专利名称：多功能饮水台的制作方法
技术领域：
本实用新型属于生活用品，具体涉及一种多功能饮水台。
背景技术：
随着生活水平的提高和对自身健康的注重，越来越多的人开始饮用纯净水。一些高档住宅小区和商务大厦已布设专门的管道提供纯净水，住户可通过与管道相通的饮水台随时饮用纯净水。目前饮水台的种类较多，其中较为先进的是在专利ZL01240875.1中公开的饮水台，该饮水台利用单片机对进出水时间进行采样计量，不但用水量计量准确，且能实现远端电脑监控，但该饮水台的功能比较单一，没有对中央通讯及计费功能进行扩展，不能满足人们对饮水健康的更高需求。
发明内容
本实用新型的目的即是提供一种可对中央通讯及计费功能进行扩展的多功能饮水台，能够实现购物、电视收视识别、信息广告发布、自动换水等功能。
为实现此目的，本实用新型的技术方案如下1、一种多功能饮水台，包括消毒柜、贮水台、进出水口、显示器及与此相连的控制电路，该控制电路中设有可对进出水时间进行采样的单片机，单片机可通过通讯电路与远端控制中心进行按地址双向通讯，其特征在于所述的控制电路中还设有水位检测电路、水质检测电路、电视信号接收电路、计费信息电路、扩展电源开关电路、由遥控电路控制的功能键电路、水温检测电路、供水控制电路与单片机的输入输出端口相连。
所述的水位检测电路为报警、高水位、中水位1、中水位2、低水位、断水六个检测到的信号分别接3个比较器LM2903的2脚和6脚，3个LM2903的输出1脚和7脚分别接单片机PIC16F74的10脚、18脚——21脚；第一个LM2903的1脚、7脚、3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R1、R2、R7-R10接电源VCC1，该LM2903的3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R11——R14接地；第二个LM2903的1脚、7脚、3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R3、R4、R15——R18接电源VCC1，该LM2903的3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R19——R22接地；第三个LM2903的1脚、7脚、3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R.5、R6、R23——R26接电源VCC1，该LM2903的3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R27——R30接地。
所述的水质检测电路为水质检测信号输入至LM358的3脚，LM358的3脚经电阻R36接电源VCC1，并经可调电阻W6接地，LM358的1脚和2脚间接有可调电阻W5，LM358的输出1脚接单片机PIC16F74的4脚。
所述的电视信号接收电路为电视信号输入至VIDEO模块，VIDEO模块的8位输出分别接显示模块的5脚——12脚及PIC16F74A的40脚——33脚，VIEDO模块的9脚接单片机PIC16F74A的2脚。
所述的计费信息电路为将收集到的暖气费、水费、煤气费、电费信号一端接电源VCC2，另一端分别经电阻R47、R41——R43接集成块U11-521、U8-521、U9-521、U10-521的1脚，此四个521模块的4脚分别经电阻R48、R44——R46接电源VCC1，四个521模块的4脚亦分别接集成块U12-4051的1脚、2脚、4脚、5脚；集成块U13-24C02的1脚——4脚、7脚接地，8脚接电源VCC1，5脚和6脚分别经电阻R49、R50接电源VCC1，5脚和6脚亦接单片机PIC16F74A的18脚和23脚。
所述的扩展电源开关电路为集成块U17-7407的1脚、3脚、5脚、13脚分别经电阻R63——R66接电源VCC2，U7的1脚、3脚、5脚分别经电阻U16-521-4的16脚、14脚、12脚，U7的14脚接电源VCC2，U7的7脚及U16的15脚、13脚、11脚、9脚接地，U16的7脚、5脚、3脚、1脚分别经电阻R59——R62接电源VCC1，U16的2脚、4脚、6脚、8脚分别接单片机和PIC16F74A的7脚——4脚，U7的2脚、12脚、4脚、6脚分别接继电器L5——L8的一个控制端，L5——L8的另一个控制端接电源VCC3，该四个继电器的两个控制端间分别接有二极管D5——D8，L5——L8的输出一端接电源ACC，另一端提供备用开关信号。
所述的功能键电路为四个电键K1——K4一端分别接集成块U12-4051的15脚——12脚，并分别经电阻R37——R40接电源VCC1，K1——K4的另一端接地，U12的6脚——8脚亦接地，U12的3脚、9脚——10脚分别接单片机PIC16F74的37脚——34脚；所述的遥控发射电路为单片机PIC16F54的18脚和17脚间接有晶振STAL3，7脚、2脚、1脚、20脚、19脚、8脚——14脚分别经电键接三极管T1的发射极，单片机PIC16F54的18脚和17脚分别经电容C9和C10接三极管T1的发射极，PIC16F54的3脚经电阻R71接三极管T1的基极，15脚和16脚接电池EE1的正极，5脚和6脚接电池EE1的负极，电容C11接在电池EE1的正、负极间，三极管T1的集电极经二极管D10、电阻R70接电池EE1的正极，三极管T1的发射极接电池EE1的负极；遥控接收电路为集成块U18-CXA20106A的1脚和2脚分别经二极管D9、串接的电阻R67和电容C6接地，U18的4脚接地，U18的3脚经串接的电容C7、电阻R69接电源VCC1，U18的5脚、6脚、7脚分别经电阻R69、串接的电容C8和电阻R69、电阻R68接电源VCC1，U18的8脚接电源VCC1，7脚接单片机PIC16F74A的3脚。
所述的供水控制电路为集成块U14-521-4的1脚、3脚、5脚、7脚分别经电阻R54——R51接电源，U14的2脚、4脚、6脚、8脚分别接单片机PIC16F74的33脚、7脚、6脚、5脚，U14的9脚、11脚、13脚、15脚接地，U14的16脚、14脚、12脚、10脚分别经电阻R55——R58接电源VCC2，集成块U15-7407的1脚、3脚、5脚、7脚分别与U14的16脚、14脚、12脚、9脚相连，U15的1脚、3脚、5脚、13脚分别经电阻R55——R58接地，U15的2脚、4脚分别接继电器L1、L3的一个控制端，U15的2脚经二极管D1接电源及L1的另一个控制端，U15的6脚、12脚分别经二极管D4、D2接电源VCC3及L4、L3的一个控制端，U15的6脚、12脚分别接继电器L4、L3另一个控制端，继电器L2、L4的输出一端分别控制制冷、加热电源，继电器L1、L3的输出一端分别控制供水口1、2，L1、L2、L3、L4的另一输出接电源ACC。
所述的水温检测电路为集成块U6-LM358的3脚和5脚分别经热敏电阻RT1和RT2接地，U6的2脚和6脚分别经可调电阻W3和W4接地，U6的2脚、3脚、6脚、5脚分别经电阻R31——R34接电源，U6的1脚和2脚间接可调电阻W1，7脚和6脚间接可调电阻W2，U6的输出1脚和7脚分别接单片机PIC16F74的2脚和3脚。
所述的控制电路中还可设有存储器RAM与单片机相连，RAM的1脚——3脚接单片机PIC16F74A的18脚、23脚、24脚。
采用上述技术方案后，本实用新型不但可准确计量纯水台的用水量，还可对纯水台的水质、水位情况进行检测和显示，做到定量供水、自动换水及欠费停供；同时本实用新型还设有水温检测电路及供水控制电路，可显示并控制饮水台内的水温，做到按所需温度供水；另外本实用新型还可与住户的水费、煤气费、电费、取暖费信息及电视相连，实现费用集中远传及根据台标识别收看的电视台等功能；并可提供扩展的电源开关以便于其它电器相连，统一控制；本实用新型还可利用从远端收存的信息实现电子购物。因此，本实用新型功能多，用途广泛，可利用中央控制中心实现远端多功能控制。
图2是本实用新型中控制电路的电路框图。
图3——
图11是本实用新型中控制电路(不包括通讯电路)的电路图。图4中，PORT-A、B、C、D、E、F分别为报警、高水位、中水位1、中水位2、低水位、断水信号。图6中，PORT-G为水质信号。图7中，PORT-N、O、H、I、J、K、L、M分别为暖气费、自来水费、煤气费、电费信号；K1——K4分别为功能、设定、升、降四个功能键。图8中，ACC1、ACC2为供水口1、2，ACC3、ACC4为制冷、加热电源。图9中，ACC5、6、7、8为备用电源开关。图12、图13是本实用新型中通讯电路的两种实施方案的电路图。图12中，虚线所示为485通讯端口。图13中，虚线所示为调制解调器。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型的多功能饮水台包括消毒柜、贮水台、进出水口、显示器及与此相连的控制电路。
本实用新型是在ZL01240875.1基础上的改进产品，其控制电路中亦设有可对饮水台进出水时间进行采样的单片机，该单片机可通过通讯电路与远端控制中心进行按地址双向通讯；同时如图2所示，控制电路中还设有水位检测电路、水质检测电路、电视信号接收电路、计费信息电路、扩展电源开关电路、由遥控电路控制的功能键电路、水温检测电路，上述电路均与单片机的输入输出端口相连，从而可由单片机接受各种检测及接收信号，并控制各输出显示电路。
在本实用新型的控制电路中，采用了双单片机结构，如图3所示，单片机PIC16F74A和PIC16F74的工作时钟分别由晶振STAL2和STAL1提供，两单片机的端口15脚——17脚、19脚——30脚分别相连，单片机PIC16F74A的9脚、8脚、40——33脚分别与显示器的显示模块的3——12脚相连，这里的显示模块为常规的，显示屏可为液晶的。
在此控制电路中，如图4所示，水位检测电路将检测到6个水位信号——报警信号、高水位信号、中水位1信号、中水位2信号、低水位信号、断水信号经3个比较器的比较后，将用水信息输入到单片机，再由单片机通过通讯电路将用水信息传送至控制中心，使控制中心准确掌握用户的用水量，用户亦可通过按键查询用水量，查询结果可显示在显示屏上。
在该控制电路中，如图6所示，水质检测电路将检测到的水质信息通过单片机、通讯电路送到控制中心，控制中心可根据水质(水的纯净度)情况决定该饮水台是否自动换水；另外，由于本实用新型的单片机可对用水时间进行计量，对一定时间内尚没有饮用完的水可自动换掉，以免饮用放置过久的水对饮水者的健康不利。
水温检测电路利用热敏电阻及比较器，可检测饮水台内的水温，该水温可通过供水控制电路进行冷、热水温调节，做到按需要的温度供水，如图5和图8所示。
如图3所示，在该控制电路中，电视信号接收电路可接收电视信号，并经通用的VIDEO模块将8位输出送至单片机，单片机利用台标对所入电视信号进行识别，确定该节目是哪个电视台播放的，并将此信息传至控制中心以进行统计。
计费信息电路需与现有的三表远传的计费表接通，将现有的水、煤、电费表所输出的计费脉冲信号及暖气费信息输入至单片机，由单片机根据收费费率情况进行统计计算，再将具体费用信息传送至控制中心，以做到各种费用远端统一采集，方便小区费用管理。同时，用户亦可对费用信息进行查询，如图7所示，其中U13-24C02为小存贮器，可暂存费用信息。
如图9所示，扩展电源开关电路为可扩展电路，能提供预留的电源开关对其它电器进行控制，其输出电源开关端口可增减。
单片机有存储功能，但本实用新型亦可外接大容量存储器RAM，如图3所示，控制中心可将有关商品、服务及社区等的相关信息从远端传送至单片机，单片机再将其存储于RAM中，用户可查询感兴趣的信息，查询到的信息可在显示器上显示，并通过遥控功能键将选中信息内容传送至控制中心，从而实现电子购物、广告发布及社区信息互通。
本实用新型配有遥控器，它的功能键由遥控器来控制操作，其遥控发射电路与接收电路相配合，使用户可方便使用。
如图12、图13所示，本实用新型的控制电路中通讯电路可采用两种形式，一种是经485通讯端口实现单片机机与控制中心的通讯，另一种是利用调制解调器进行远端传送，两个电路均为常规电路。
权利要求1.一种多功能饮水台，包括消毒柜、贮水台、进出水口、显示器及与此相连的控制电路，该控制电路中设有可对进出水时间进行采样的单片机，单片机可通过通讯电路与远端控制中心进行按地址双向通讯，其特征在于所述的控制电路中还设有水位检测电路、水质检测电路、电视信号接收电路、计费信息电路、扩展电源开关电路、由遥控电路控制的功能键电路、水温检测电路、供水控制电路与单片机的输入输出端口相连。
2.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的水位检测电路为报警、高水位、中水位1、中水位2、低水位、断水六个检测到的信号分别接3个比较器LM2903的2脚和6脚，3个LM2903的输出1脚和7脚分别接单片机PIC16F74的10脚、18脚——21脚；第一个LM2903的1脚、7脚、3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R1、R2、R7——R10接电源VCC1，该LM2903的3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R11——R14接地；第二个LM2903的1脚、7脚、3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R3、R4、R15——R18接电源VCC1，该LM2903的3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R19——R22接地；第三个LM2903的1脚、7脚、3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R5、R6、R23——R26接电源VCC1，该LM2903的3脚、5脚、2脚、6脚分别经电阻R27——R30接地。
3.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的水质检测电路为水质检测信号输入至LM358的3脚，LM358的3脚经电阻R36接电源VCC1，并经可调电阻W6接地，LM358的1脚和2脚间接有可调电阻W5，LM358的输出1脚接单片机PIC16F74的4脚。
4.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的电视信号接收电路为电视信号输入至VIDEO模块，VIDEO模块的8位输出分别接显示模块的5脚——12脚及PIC16F74A的40脚——33脚，VIEDO模块的9脚接单片机PIC16F74A的2脚。
5.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的计费信息电路为将收集到的暖气费、水费、煤气费、电费信号一端接电源VCC2，另一端分别经电阻R47、R41——R43接集成块U11-521、U8-521、U9-521、U10-521的1脚，此四个521模块的4脚分别经电阻R48、R44——R46接电源VCC1，四个521模块的4脚亦分别接集成块U12-4051的1脚、2脚、4脚、5脚；集成块U13-24C02的1脚——4脚、7脚接地，8脚接电源VCC1，5脚和6脚分别经电阻R49、R50接电源VCC1，5脚和6脚亦接单片机PIC16F74A的18脚和23脚。
6.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的扩展电源开关电路为集成块U17-7407的1脚、3脚、5脚、13脚分别经电阻R63——R66接电源VCC2，U7的1脚、3脚、5脚分别经电阻U16-521-4的16脚、14脚、12脚，U7的14脚接电源VCC2，U7的7脚及U16的15脚、13脚、11脚、9脚接地，U16的7脚、5脚、3脚、1脚分别经电阻R59——R62接电源VCC1，U16的2脚、4脚、6脚、8脚分别接单片机和PIC16F74A的7脚——4脚，U7的2脚、12脚、4脚、6脚分别接继电器L5——L8的一个控制端，L5——L8的另一个控制端接电源VCC3，该四个继电器的两个控制端间分别接有二极管D5——D8，L5——L8的输出一端接电源ACC，另一端提供备用开关信号。
7.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的功能键电路为四个电键K1——K4一端分别接集成块U12-4051的15脚——12脚，并分别经电阻R37——R40接电源VCC1，K1——K4的另一端接地，U12的6脚——8脚亦接地，U12的3脚、9脚——10脚分别接单片机PIC16F74的37脚——34脚；所述的遥控发射电路为单片机PIC16F54的18脚和17脚间接有晶振STAL3，7脚、2脚、1脚、20脚、19脚、8脚——14脚分别经电键接三极管T1的发射极，单片机PIC16F54的18脚和17脚分别经电容C9和C10接三极管T1的发射极，PIC16F54的3脚经电阻R71接三极管T1的基极，15脚和16脚接电池EE1的正极，5脚和6脚接电池EE1的负极，电容C11接在电池EE1的正、负极间，三极管T1的集电极经二极管D10、电阻R70接电池EE1的正极，三极管T1的发射极接电池EE1的负极；遥控接收电路为集成块U18-CXA20106A的1脚和2脚分别经二极管D9、串接的电阻R67和电容C6接地，U18的4脚接地，U18的3脚经串接的电容C7、电阻R69接电源VCC1，U18的5脚、6脚、7脚分别经电阻R69、串接的电容C8和电阻R69、电阻R68接电源VCC1，U18的8脚接电源VCC1，7脚接单片机PIC16F74A的3脚。
8.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的供水控制电路为集成块U14-521-4的1脚、3脚、5脚、7脚分别经电阻R54——R51接电源，U14的2脚、4脚、6脚、8脚分别接单片机PIC16F74的33脚、7脚、6脚、5脚，U14的9脚、11脚、13脚、15脚接地，U14的16脚、14脚、12脚、10脚分别经电阻R55——R58接电源VCC2，集成块U15-7407的1脚、3脚、5脚、7脚分别与U14的16脚、14脚、12脚、9脚相连，U15的1脚、3脚、5脚、13脚分别经电阻R55——R58接地，U15的2脚、4脚分别接继电器L1、L3的一个控制端，U15的2脚经二极管D1接电源及L1的另一个控制端，U15的6脚、12脚分别经二极管D4、D2接电源VCC3及L4、L3的一个控制端，U15的6脚、12脚分别接继电器L4、L3另一个控制端，继电器L2、L4的输出一端分别控制制冷、加热电源，继电器L1、L3的输出一端分别控制供水口1、2，L1、L2、L3、L4的另一输出接电源ACC。
9.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的水温检测电路为集成块U6-LM358的3脚和5脚分别经热敏电阻RT1和RT2接地，U6的2脚和6脚分别经可调电阻W3和W4接地，U6的2脚、3脚、6脚、5脚分别经电阻R31——R34接电源，U6的1脚和2脚间接可调电阻W1，7脚和6脚间接可调电阻W2，U6的输出1脚和7脚分别接单片机PIC16F74的2脚和3脚。
10.如权利要求1所述的多功能饮水台，其特征在于所述的控制电路中还可设有存储器RAM与单片机相连，RAM的1脚——3脚接单片机PIC16F74A的18脚、23脚、24脚。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能饮水台，它的控制电路中设有可对进出水时间进行采样的单片机，单片机可通过通讯电路与远端控制中心进行按地址双向通讯，同时控制电路中还设有水位检测电路、水质检测电路、电视信号接收电路、计费信息电路、扩展电源开关电路、由遥控电路控制的功能键电路、水温检测电路、供水控制电路与单片机的输入输出端口相连，从而对中央通讯及计费功能进行了扩展能够实现准确计费、购物、电视收视识别、信息广告发布、自动换水等功能。
文档编号G01D21/02GK2539148SQ0221071
公开日2003年3月5日 申请日期2002年3月18日 优先权日2002年3月18日
发明者谢朗 申请人:谢朗