用于水软化器系统的通讯系统的制作方法

专利名称：用于水软化器系统的通讯系统的制作方法
用于水软化器系统的通讯系统
优先权
本申请主张2007年10月5日提交的美国临时申请No. 60/977， 740的优 先权及权益。
背景技术：
本发明通常涉及流体处理系统，例如包括水质软化器的水处理系统，并且 更具体地，涉及用于水质软化器系统的通讯系统。应当意识到，本发明的许多 方面都可以被用于其它类型的流体处理系统中，如过滤或去离子系统。
水质软化器是本领域众所周知的并且通常包括生水水源、包含离子交换树 脂的处理罐，包含卤水溶液的卤水罐，以及用于在所述水源、罐以及排水管或 其它出口之间导引流体的控制阀。
通过使水流过离子交换树脂发生水质软化，其中所述离子交换树脂用钠离 子将水中的钙和镁离子置换出来。随着离子交换过程的继续，该树脂最终丧失 其软化水质的能力，并且必须补充钠离子。将钙离子和镁离子被去除、离子交 换树脂软化水质的能力得到恢复以及钠离子得到补充的过程称为再生。
再生期间，卤水，即浓縮或饱和的盐溶液流经离子交换树脂，且树脂中的 阳离子被钠离子置换。再生是一个多步骤过程，其结合了许多循环，尤其是回 流、卤水的抽取、漂洗和再填充循环。
目前的水质软化器系统通常包括在生水入口 、调节罐和卤水罐的多个入口 和出口 、向住宅或商业建筑供水的出口 、以及排水管道之间控制水流的控制阀。 当该控制阀工作时，水质软化器循环通过服务、回流、卤水抽取、漂洗、再填 充和旁通阶段。对水质软化器的改进通常体现在附接该软化器的控制器，但通 常这不是遥控通讯的。因此，如果使用者离水质软化器很远，那么他们不会知 道该软化器的工作或者是否该工作在正确地起作用。
水质软化器系统还通常包括安装在罐上的传感器，该传感器在工作期间监 测该系统并且例如，与控制器通讯盐水平或流速数据。如果传感器确定该系统没有正确地工作(即，盐水平很低或流速降低)，适当的信号被发送至控制器。 然后控制器发射可听信号或可视信号，指示使用者必须要提供服务。
然而，该信号一般只发送至通常直接附接至水质软化器系统的控制器。因 此，如果当使用者意识到错误时却远离该系统，那么警报可能不被注意，而该 问题可能不能被及时确定。这种服务的延迟可以造成水质软化器的永久损害并 降低该系统的软化能力。
尽管已经开发了可以从水质软化器遥控通讯数据的水质软化器系统，但它 们通常需要使用者的手工操作，例如输入关于盐水平的数据，或者手工地将电 话机放置到可以通过调制解调器连接而发送数据至遥控位置的扬声器。此外， 当前被构造用于提供在水质软化器和遥控位置之间无线或遥控通讯能力的水 系统通常被构造用于只发送传输，并且可以通常只向该位置发送一种类型的数 据(即，盐水平很低)。

发明内容
本发明用于水质软化器组件的通讯系统通过发送关于软化器的诊断信息 而与使用者和/或服务提供者遥控通讯。此外，本发明的系统提供在软化器和 遥控显示器之间的无线和有线通讯以适合使用者或消费者的需要。另外，本发 明的通讯系统被构造用于发送和接收信息。
特别地，本发明的通讯系统包括被构造用于与水质软化器组件通讯的控制 器和被构造用于从控制器发送至少一种信号至遥控位置并接收至少一种来自 控制器的信号的遥控显示器。
本发明通讯系统的另一实施方式包括水质软化器组件和被构造用于与该 水质软化器组件通讯的控制器以及用于将该水质软化器系统的状况自动传输 至服务提供者的服务提供者。
另一实施方式提供通讯有关于水质软化器的信息的方法，包括提供水质软 化器组件，提供被构造用于与该水质软化器组件和服务提供者通讯的控制器以 及自动地与服务提供者网络通讯以将信息传输至水质软化器系统相关的网络。


图1是利用本发明的通讯系统的水质软化器系统的示意图；和图2是示出本发明的通讯系统工作的示意图。
具体实施例方式
参考图1，本发明的通讯系统通常以10标明并且被构造用于与水质软化 器组件12 —起使用，该水质软化器组件包括通过管18连接至卤水罐16的处 理罐14。阀组件20可移动地附接至处理罐14并且被构造用于在生水入口 22、 处理罐入口 24和出口 26、卤水罐入口/出口28、向住宅或商业建筑供水的旁 通出口30、和排水口 32之间控制水流。
如本领域已知，卤水罐16中装有包括水36和盐颗粒38的卤水溶液34。 该囟水罐16还包括传感器组件40，该传感器组件用于测量，例如卤水罐中盐 的量、卤水溶液浓度、进入卤水罐的生水流速和离开卤水罐的卤水溶液流速、 以及卤水罐中水的水平。
特别地，传感器组件40包括被构造并设置用于测量卤水罐16内的盐水平 的探针(未示出)，这在名为"AUTOMATIC SALT LEVEL MONITOR FOR A WATER DEVICE"的美国专利No. 6696966中详细地描述，其通过引用引入本文。该传 感器组件40还包括至少一个和优选一对检测器及球组件，该组件分别用于感 知卤水溶液盐度以及进入和离开卤水罐中的水和卤水的流速，这在2007年8 月27日提交的名为"SAL0METER AND FLOW RATE SENSOR ASSEMBLY"的美国专 利申请No. 60/966368中全面描述，其也通过引用引入本文。然而，应意识到 其他类型的传感器或测量装置可适于本申请。
通讯系统10也构造用于与阀组件20通讯，该阀组件20包括由一系列凸 轮/齿轮所驱动的活塞组件(未示出)。特别地，该阀组件20向通讯系统10 传输关于水软化循环的数据(即，软化器12是否处于服务、回流、卤水抽取、 漂洗、再填充或旁通循环)。该阔组件20在2007年10月2日提交的名为 "CONTROL VALVE FOR A FLUID TREATMENT SYSTEM"(代理案号No. 030878999) 的共同拥有且共同未决的美国专利申请No. 60/997317中全面描述并通过引用 引入本文。
现在参考图1和2，控制器42附接到水质软化器组件12并且包括具有无 线电发射器45的初级电路板44和至少一个且优选一对槽46，该槽46被构造 用于分别容纳二级电路板48和可选择的调制解调器卡50 (图l)。阀组件20和传感器组件40通过电缆47等连接至控制器42并且特别是连接至初级电路 板44。还可预期阀组件20和传感器组件40可被构造用于与控制器42无线通 讯。
为了使消费者在远离控制器42的位置接收数据，通讯系统10包括遥控显 示器52，其具有带无线电发射器55的主电路板54和用于容纳次电路板58的 至少一个槽56以及需要的时候，还包括其他插件组分。控制器42被构造用于 与遥控显示器52通讯。特别地，阀组件和传感器组件20， 40通过无线电路将 数据传输至初级电路板44。当使用无线电路时，通过无线电发射器45， 55将 数据从二级电路板48发送至次电路板58，数据在次电路板处从编码数字/字 母串被转换为可读形式并被发送至遥控显示器52。
通讯系统10被构造用于根据图2所示的示意图工作。约每10秒，初级电 路板44以上述方式之一将"错误状态"信息传输至遥控显示器52。特别地， 该"错误状态"信息优选地包括时间和错误状况(即"无错误"或"错误")。 该信息作为编码串通过转换和显示在遥控显示器52的无线或调制解调器通讯 传输至次电路板58。
当水质软化器12改变循环时，状态信息也被发送至遥控显示器52。特别 地，阀组件20持续地与控制器42通讯，以便当软化器12改变循环时，信号 通过初级电路板44从阀组件被发送至控制器。然后该信号通过无线电发射器 从二级电路板48通讯至主电路板54。例如，当主电路板54接收到信号时， 信号被转换并且遥控显示器52将在其屏幕上指示软化器12处于"旁通"或"卤 水抽取"。这一数据也可以与服务提供者通讯，这将在下面描述。
在优选约每6秒的时间间隔，控制器42将状态信息发送至遥控显示器52， 例如从传感器组件40接收的电流流速或盐浓度数据。数据被发送至遥控显示 器52后，控制器42等待一段预定的时间，例如约30秒以由遥控显示器证实 该数据已被接收。如果30秒期满而没有被证实，控制器42显示"发现问题" 或类似的错误编码，并继续发送错误和状态信息直到接收到证实。当接收到证 实，"发现问题"的显示被清除。如果没有接收到证实，控制器42发射信号 警告使用者需要服务。然而，应意识到其他证实方法和错误可能是适合的。
本发明的通讯系统10还能够从水质软化器组件12发送数据至服务提供者 网络60。特别地，次电路板58包括第二调制解调器卡62，其将从控制器42接收 到的数据转换成电邮信息，将其通过电话发送至服务提供者并登录到服务提供 者网络60以显示可读形式的信息。因此，如果软化器12发生故障，服务提供 者被警告该错误并且安排服务软化器的任务。控制器42还可选择地通过从初 级电路板44发送信号至调制解调器50而直接与服务提供者网络60通讯，该 调制解调器50连接至服务提供者网络60，登录并且显示作为电邮的信息。
除了从控制器42接收信息外，遥控显示器52还被构造用于向控制器发送 指令。特别地，如果使用者希望将水质软化器12置于再生模式，在遥控显示 器52上启动按钮或其他控制装置(未示出)，其通过容纳在初级电路板44 上的无线电发射器从次电路板58发送指令至二级电路板48。如果控制器42 在预定量的时间后没有证实收到指令，遥控显示器52上将出现错误信息，指 示无线通讯已经丢失。当控制器42接收到指令时，信号被发送至阀组件20 以启动再生。应当预期其他指令也可以被发送至控制器42，例如使得消费者 使用未处理的水的旁通指令，或关闭指令。
本发明的通讯系统还被构造用于自动与服务提供者通讯以保证该系统被 正确地更新。特别地，如上所述，控制器42可以通过由控制器或遥控显示器 52所起始的调制解调器通讯与服务提供者通讯，并且自身登录至服务提供者 的网络60。而在网络60上，可以确定是否控制器42上的时间与网络上的当 前时间一致以保证正确工作，以及是否电流控制器包括用于软化器组件12的 最新的软件版本。如果控制器42上的时间与服务提供者网络的不一样，如上 所述，次电路板58下载更新的时间并或者通过无线电发射器或者调制解调器 通讯，分别经二级和初级电路板48， 44将当前时间通讯给控制器42。类似地， 如果控制器42没有更新软件，它可以通过次级电路板58上提供的TCP/IP协 议64从网络60下载并如上所述发送至控制器42。
本发明的通讯系统10允许在软水器12和使用者住房中分开的位置提供的 遥控显示器52之间无线和有线通讯。此外，本系统10允许控制器42、遥控 显示器52和/或服务提供者网络60之间的通讯，以在软水器需要服务或正确 工作时轻易地警告提供者。另外，系统10被构造用于发送和接收信号。特别 地，除了向遥控显示器和服务提供者发送数据和信号，控制器42被构造用于 被指令以从遥控显示器进入再生或旁通模式，并且还用于从服务提供者网络下载更新的软件。
虽然本文描述了本发明的用于水质软化器系统的通讯系统的具体实施方 式，但是本领域技术人员将理解可在不背离本发明的更宽的方面的情况下进行 改变或改进。
权利要求
1、一种用于水质软化器的通讯系统，其包括水质软化器组件；控制器，用于与所述水质软化器组件通讯；以及遥控显示器，用于从所述控制器发送至少一种信号至遥控位置和从所述遥控位置接收至少一种来自控制器的信号。
2、 根据权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述信号包括所述水 质软化器组件处于工作状况下的信息。
3、 根据权利要求2所述的通讯系统，其特征在于，所述工作状况包括"错 误状态"信息，所述信息包括时间和错误状况。
4、 根据权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述信号包括指示所 述水质软化器系统当前循环的状态信息。
5、 根据权利要求4所述的通讯系统，其特征在于，所述遥控显示器显示 在屏幕上指示所述水质软化器组件当前循环的状态信息。
6、 根据权利要求1所述的通讯系统，其中所述控制器以定时的间隔向所 述遥控显示器发送信号。
7、 根据权利要求1所述的通讯系统，其特征在于，所述信号包括向所述 控制器发出的至少一个指令用于改变所述水质软化器组件的工作模式。
8、 根据权利要求1所述的通讯系统，其中所述控制器与所述遥控显示器 无线通讯。
9、 一种用于水质软化器的通讯系统，其包括 水质软化器组件；和控制器，用于与所述水质软化器组件和服务提供者通讯并用于向服务提供 者自动传输所述水质软化器组件的状况。
10、 根据权利要求9所述的通讯系统，其中所述传输所述水质软化器组件 的状况包括向服务提供者发送包括了所述状况的电邮。
11、 一种通讯有关水质软化器系统的信息的方法，包括 提供水质软化器组件；提供用于与所述水质软化器组件和服务提供者通讯的控制器；以及自动地与所述服务提供者的网络通讯以将信息传输至水质软化器组件相 关的网络。
12、 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括 确定所述控制器上的时间是否与所述网络的当前时间一致； 当所述控制器的时间与网络的当前时间不一致时，下载更新的时间；和 向所述控制器通讯当前的时间。
13、 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括 确定所述控制器使用的当前软件版本是否是更新的软件版本； 在当前软件版本不是更新的软件版本时，从所述网络下载更新的软件版本至所述控制器。
14、 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括将所述水质软化器组件的 状况自动通讯至所述网络。
15、 根据权利要求ll所述的方法，进一步包括当所述水质软化器系统发 生故障时，从所述控制器向所述网络发射信号以警报所述服务提供者需要所述 水质软化器组件的服务。
全文摘要
一种用于水质软化器的通讯系统，包括被构造用于与所述水质软化器组件通讯的控制器以及被构造用于从所述控制器发送至少一种信号至遥控位置和从所述遥控位置接收至少一种来自控制器的信号的遥控显示器。
文档编号C02F1/42GK101434426SQ200810161689
公开日2009年5月20日 申请日期2008年10月6日 优先权日2007年10月5日
发明者克里·奎因, 库姆迪卡·普雷马赛雷克 申请人:库利甘国际公司