申请日1993.11.12
公开(公告)日1994.10.19
IPC分类号B01D37/04
摘要
本发明提供一种“饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置”，由微电脑单元、水检测单元、输出单元、开关单元、驱动电路和电源组成，本发明的装置可自行判断水质好、坏;自行清洗滤材;显示状态和报警;水质不合格时，自动断水，确保供出的饮用水达到安全卫生标准。
権利要求書
1、一种饮用水处理机的智能型全方位控制电路，其特征在于：由微电脑单元、水检测单元、输出单元、驱动电路和电源系统组成，微电脑单元的输出端与输出单元的输入端相接，而输入端分别与水检测单元的输出端，开关单元的输出端相接，用以处理按程序控制各单元传送的信号;
水检测单元的信号输出端与微电脑单元的输入端相接，用以测量水质信号;
输出单元的输入端与微电脑单元的输出端相接，将来自水检测单元、开关单元的信号，经微电脑单元处理后所得的结果，提供一显示状态;
开关单元的输出端与微电脑单元的输入端相接，作为资料查询、设定用;
驱动电路驱动显示元件，驱动执行元件;
电源系统，作为整个控制电路的电源。
2、如权利要求1所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于微电脑单元包括：
中央处理单元，它的资料端D0、D7与资料汇流排并接，位址端A0～A15与位址汇流排并接，资料读取端分别与随机存取记忆体的OE端、可电压消除记忆体的OE端、栓锁解码器的I4端、第一界面电路的RD端、第二界面电路的RD端、类比至数位转换器之RD端并接，另一资料写入端分别与随机存取记忆体之WE端、栓锁解码器的I3端、第一界面电路之WR端、第二界面电路之WR端、类比至数位转换器之WR端并接，作为整个控制电路之控制中心，用以控制所有PPM值、目前供水量值、总供水量值、时间等资料之存取;
资料汇流排，是提供给中央处理单元、计时钟、随机存取记忆体、可电压消除只读记忆体、第一界面电路、第二界面电路、类比至数位转换器等元件之资料端相互传输信号用之导体;
位址汇流排，是提供给中央处理单元、随机存取记忆体、可电压消除只读记忆体等元件之位址端相互传输信号用之导体;
计时钟的位址/资料端AD0～AD7连接于资料汇流排，另一IRQ端接中央处理单元之INT中断端，作为计时用;
随机存存取记忆体(RAM)，其资料端D0～D7连接资料汇流排，其位址端A0～A10连接位址汇流排，用以储存计时钟所计算之时间及水检测单元所检测水质之PPM值或各滤材之供水量值;
可电压消除只读记忆体(EPROM)，其资料端D0～D7连接资料汇流排，位址端A0～A14连接位址汇流排，提供按键查寻程式、自我检测程式、清洗程式、供水量计算程式、自动读取程式及滤材失效时之总供水量值的储存;
栓锁解码器，其I0、I1、I2、I5、I6、I7、I8、I9端分别接中央处理单元之控制端M1、MREQ、IORQ、A13、A14、A15、RFSH、计时钟之STBY或RESET端，输出端F0、F1、F7、F2、F3、F4、F5、F6、F8分别接可电压消除只读记忆体之CS端、备用电源之CEIN端、WATCH端计时钟之AS端、DS端、A/W端、类比至数位转换器之CS端、第一界面电路之CS端、第二界面电路之CS端，将储存于可电压消除只读记忆体中之按键查寻程式、功能务程式、自我检测程式、清洗程式、供水量计算程式、自动读取程式等程式予以栓锁及解码;
第一界面电路，为一并列输出、输入界面，其资料端D0～D7接资料汇流排，另A0、A1端则分别接与中央处理单元之A0、A1端及第二界面电路之A0、A1端并接，其PA0～PA2端与驱动电路之输出端相接，作为驱动电路、LCD显示电路、语音电路、第一开关单元与中央处理单元彼此之间传递资料之界面;
第二界面电路，为一并列输出、输入界面，其资料端D0～D7接资料汇流排，作为调幅/调频电路或第二按键单元与中央处理单元彼此之间传递资料之界面。
3、如权利要求2所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该微电脑单元中之可电压消除只读记忆体所储存之按键查寻程式，由中央处理单元依该程式指示查寻第一、第二界面电路中，与第一、二按键单元中之按键SW1～SW8端是否接地，若接地，表示按键被按下，即到可电压消除只读记忆体中读取该键之功能服务程式。
4、如权利要求2所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该微电脑单元中之可电压消除只读记忆体所储存之功能服务程式，表示每一按键之功能，以中断服务程式之方式写成程式。
5、如权利要求2所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该微电脑单元中之可电压消除只读记忆体所储存之自我检测程式，由中央处理单元依据已储存于可电压消除只读记忆体内之数据和由计时钟、随机存取记忆体、可电压消除只读记忆体、栓锁解码器、第一界面电路、第二界面电路、类比至数位转换器、LCD显示电路、语音电路等所传回来之数据做一比较，以检测整个控制电路是否有故障点存在。
6、如权利要求2所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该微电脑单元中之可电压消除只读记忆体所储存之清洗程式，依据由滤材之原供应厂商所提供之规格，如滤材失效时之总供水量值、定时清洗时间、泵每分钟所供出之水量值(CC/分)等技术资料而写成程式。
7、如权利要求2所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该微电脑单元中之可电压消除只读记忆体所储存之供水量计算程式，依据泵每分钟所供出水量值(CC/分)，而计算出各滤材当次之供水量值，并逐次加以累计后，提供给各滤材之当次供水量值予随机存取记忆体中，将逐次所得累计之总供水量值资料予中央处理单元，中央处理单元对原设定于可电压消除只读记忆体内之额定总供水量值进行对比。
8、如权利要求2所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该微电脑单元中之可电压消除只读记忆体所储存之自动读取程式，为一逐次读取随机存取记忆体中各滤材之目前供水量值、累计之供水量值、水质之PPM值、故障点显示状态、逆渗透膜及各滤材之使用状况等资料之程式。
9、如权利要求1所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于水检测单元包含：
水质检知器，其信号检测输入端置放于水槽(箱)内，检知水质之PPM值;
第一放大电路，由负载电阻R10、R11、R12、R13及第一运算放大器组成，其中，第一运算放大器之非反相端接负载电阻R10及负载电阻R11之中点，而反相端与本身输出端及负载电阻R12之一端相并接，而负载电阻R12及负载电阻R13之中点连接于第四运算放大器之非反相端;
第二放大电路，由负载电阻R14、R15及第二放大器组成，其中，第二运算放大器之反相端与水质检知器信号检测输出端及负载电阻R14之一端相并接，而另一非反相端与本身输出端及负载电阻R15之一端相并接，该负载电阻R15之另一端与第四运算放大器之非反相端相连接;
回授放大电路，由负载电阻R16、R17、可变电阻R18及第三运算放大器组成，其中，第三运算放大器之非反相端接地，反相端分别与负载电阻R16及可变电阻之一端相并接，而另一输出端分别与负载电阻R16之另一端及负载电阻R17之一端相并接，而负载电阻R17之另一端与第四运算放大器之非反相端相连接;
类比至数位转换器，其资料端DB0～DB7连接于资料汇流排，VI端则与第四运算放大器之输出端及第三运算放大器中之可变电阻之另一端相并接，INTR端接于第一界面电阻之PB6端，接收来自第四运算放大器之类比信号，并予以转换成数位信号。
10、如权利要求1所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于输出单元包括：
驱动电路，接第一界面电路之PA0～PA2端，用以驱动泵、电磁阀及指示灯;
LCD显示电路，其资料端001～007、致能端、读取/写入端，分别接第一界面电路之PC0～PC7端，PA6端及PA7端，用以显示储存于随机存取记忆体中之目前时间、各滤材之更换时间、水质之PPM值、目前供水量值、总供水量值及故障处等数据;
语音电路，接于第一界面电路之PA3～PA5端由一合成语音IC及喇叭SP所构成，用于接收来自自我检测程式所检测得到之故障信号及更换滤材之警示信号;
调幅/调频电路，其资料端分别连接于第二界面电路之PA0～PA7端及PC0～PC7端，另一中断端与第一界面电路之PB0端连接，接受电台载波信号，并予以转换成音频信号后，将该信号传送至微电脑单元并由语音电路输出。
11、如权利要求10所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于输出单元中之驱动电路包括第一驱动器、第二驱动器、第三驱动器、运转指示灯、供水指示灯、清洗指示灯、泵、第一电磁阀、第二电磁阀;第一驱动器、第二驱动器及第三驱动器之直流端分别与第一界面电路PA0、PA1及PA2端相接，其交流端分别与运转指示灯、供水指示灯及清洗指示灯其中一端相接，运转指示灯、供水指示灯及清洗指示灯之另一端，分别与泵M、第一电磁阀SOL1及第二电磁阀SOL2相接。
12、如权利要求10所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该输出单元之中之语音电路，可由发出声响如蜂鸣器的声响电路或由发出灯光如灯泡之灯光电路代替。
13、如权利要求1所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于其开关单元由一组按键组成成，其中，SW1按键为装机时启动键，SW2按键为第一滤材更换时资料设定键，SW3按键为第二滤材更换时资料设定键，SW4按键为资料设定键，SW5按键为资料查寻键，SW6为启动供水开关键，SW7按键为手动清洗键，所有接点均连接于第一界面电路之任一输出/入端，SW8按键为调幅/调频电路启动键，其接点连接于第二界面电路之任一输出/入端。
14、如权利要求1所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于其中，电源系统包括：
直流电源，由变压器、电源指示灯、桥式整流器、滤波电容器、稳压器等组成，用以供给微电脑单元、水检测系统、输出单元、驱动电路及开关单元等工作所需之电源;
不断电备用电源，其输出/入端分别与中央处理单元之RESET端、计时钟之STBY或RESET端、VDD端、随机存取记忆体之VDD端、CE端及界面电路之RST端相连接，当电压不足或停电时，能继续维持本电路装置正常运行。
15、如权利要求14所述的饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，其特征在于该电源系统中之不断电备用电源，可在VBAT端及GND端外加一蓄电池，以防原有电源万一失效时，得立即供电以避免资料流失。
说明书
本发明提供一种饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置，使各种饮用水的水质纯净度符合安全卫生标准。
一般的饮用水处理机，在水流路径上加装数道滤材，以确保饮用水之纯净度，但在此类饮用水处理机使用一段时间后，未能“定期清洗”和“定期更换”滤材，饮用水的纯净度就得不到保障。
一般的饮用水处理机有如下缺点：
1.无检测水质的PPM值装置，无法判断饮用水的好、坏。
2.滤材的清洗，须由人手控制开关阀，使部分水流由平行方式呈直角方式通过滤材，将水中杂质滤出，使水得以净化，因此，滤材必须定期清洗。才能保持滤材对水质的净化作用。
3.使用者未能定期清洗和更换滤材时，饮用水处理机不能发出警告显示和停止供水。
本发明提供的“饮用水处理机的智能型全方位控制电路装置”，其目的在于克服上述一般的饮用水处理机存在的缺点，在饮用水处理机供水之前，能自行判断水质纯净度，确保所供出的饮用水符合安全卫生标准。为此，本发明的设计电路装置，能自行判断水质好、坏;定期自行“清洗滤材”;提供自行判断“滤材是否须要更换”的信息;当水质的PPM值或饮用水处理机的总供水量超出饮用水安全标准时，使饮用水处理机立即停止供水;具有自动显示饮用水处理机各部位的使用状态的功能。本装置还设有调幅/调频接受电路，使用者在饮用水的同时，尚能聆听音乐。