智能家庭进水控制阀

摘要

本发明公开了一种智能家庭进水控制阀，现有水阀无法对无人值守的意外溢水情况进行管理控制。本发明安装于家庭总进水管，包括电源管理模块、信号采集模块、输入输出模块、执行模块以及控制模块。通过信号采集模块采集水流信息，利用微处理器计算当前单次水流持续时间并与设置的单次水流最大持续时间做比较，从而判断当前家庭进水管的水流是正常用水引起的还是由于无人值守的意外溢水事件引起的。如判断是意外溢水事件，微处理器发出信号，通过执行模块闭合常开水用电磁阀，关闭用户总进水管的进水，从而达到切除意外溢水事件的效果，同时发出警报通知用户。本发明装置结构简单、功耗低、使用方便、能够有效阻止意外溢水事件的发生。

主权项

智能家庭进水控制阀包括电源管理模块、信号采集模块、输入输出模块、执行模块以及控制模块；其中，电源管理模块包括以LM2596S为核心的5V电压转换电路；其特征在于：所述的5V电压转换电路包括电源管理芯片U1、第一极性电容C1、第二极性电容C2、第一电感L1、稳压二极管D1和第一发光二极管DS1，所述的电源管理芯片U1的型号为LM2596S，第一极性电容C1的正极与电源管理芯片U1的1引脚和12V电源VDD连接，第一极性电容C1的负极、电源管理芯片U1的3引脚、电源管理芯片U1的5引脚、稳压二极管D1的阳极和第二极性电容C2的负极连接并接地，电源管理芯片U1的4引脚、第一电感L1的一端、第二极性电容C2的正极与第一发光二极管DS1的阳极连接，第一发光二极管DS1的阴极与电压输出端VDD5.0连接；电源管理芯片U1的2引脚与第一电感L1的另一端、稳压二极管D1的阴极连接；所述的信号采集模块包括流量传感器JP2、第四电阻R4；流量传感器JP2的1脚和VDD5.0连接，流量传感器JP2的2脚和第四电阻R4的一端与微处理器U2的17脚连接，第四电阻R4的另一端接地；所述的控制模块包括微处理器U2、第二电阻R2、第三晶振匹配电容C3、第六晶振匹配电容C6、第四滤波电容C4、第五滤波电容C5、第七复位电容C7、第一按键开关S1和11.0592MHZ无源晶振Y1；所述的微处理器U2的型号为STC12C5A16S2；微处理器U2的38脚与第四滤波电容C4的一端、第五滤波电容C5的一端连接并与VDD5.0连接，第四滤波电容C4的另一端和第五滤波电容C5的另一端连接并接地，微处理器U2的4脚与第二复位电阻R2的一端、第七复位电容C7的一端、第一按键开关S1的一端连接，第二复位电阻R2的另一端接地，第一按键开关S1的另一端与第七复位电容C7的另一端连接并与电源5V连接，微处理器U2的14脚与无源晶振Y1的一端、第六晶振匹配电容C6的一端连接，微处理器U2的15脚与无源晶振Y1的另一端、第三晶振匹配电容C3的一端连接，微处理器U2的16脚与第三晶振匹配电容C3的另一端、第六晶振匹配电容C6的另一端连接并接地；微处理器U2的1脚、2脚、3脚、5脚、6脚、7脚、 12脚、13脚、26脚、27脚、28脚、29脚、30脚、39脚、40脚、41脚、42脚、43脚、44脚架空；所述的输入输出模块包括LCD接口J1、蜂鸣器LS1、第二发光二极管DS2、三极管Q1、第二开关S2、第三开关S3、第五开关S5、第一电阻R1、第三电阻R3、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第八滤波电容C8，LCD接口J1的型号为1602LCD；第二开关S2的一端与微处理器U2的9引脚连接；第三开关S3的一端与微处理器U2的10引脚连接、第五开关S5的一端与微处理器U2的11引脚连接；第二开关S2的另一端、第三开关S3的另一端和第五开关S5的另一端连接并接地；蜂鸣器LS1的一端接地，蜂鸣器LS1的另一端和三极管Q1的集电极连接；三极管Q1的发射极和第八滤波电容C8的一端连接并接VDD5.0；第八滤波电容C8的另一端接地；三极管Q1的基极与第七电阻R7的一端连接，第七电阻R7的另一端与第六电阻R6的一端连接并接微处理器U2的34引脚，第六电阻R6的另一端接VDD5.0；第二发光二极管DS2的阳极与第五电阻R5的一端连接；第二发光二极管DS2的阴极接地；第五电阻R5的另一端接微处理器U2的8引脚；LCD接口的1引脚接地；LCD接口的2引脚与第一电阻R1的一端连接并接VDD5.0；LCD接口的3引脚、第三电阻R3的一端与第一电阻R1的另一端连接；LCD接口的4引脚与微处理器U2的33引脚连接；LCD接口的5引脚与微处理器U2的32引脚连接；LCD接口的6引脚与微处理器U2的31引脚连接；LCD接口的7引脚与微处理器U2的25引脚连接；LCD接口的8引脚与微处理器U2的24引脚连接；LCD接口的9引脚与微处理器U2的23引脚连接；LCD接口的10引脚与微处理器U2的22引脚连接；LCD接口的11引脚与微处理器U2的21引脚连接；LCD接口的12引脚与微处理器U2的20引脚连接；LCD接口的13引脚与微处理器U2的19引脚连接；LCD接口的14引脚与微处理器U2的18引脚连接；LCD接口的15引脚与第三电阻R3的另一端连接并接地；LCD接口的16引脚与VDD5.0连接；所述的执行模块包括模拟开关U3，开关二极管D2，单刀单掷开关S4，常开水用电磁阀JP1；所述的模拟开关U3的型号为CD4052BC；模拟开关U3的16脚与VDD5.0连接，模拟开关U3的13脚与VDD12连接，模拟开关U3 的9脚与微处理器U2的35引脚连接，模拟开关U3的10脚与微处理器U2的36引脚连接，模拟开关U3的6脚与微处理器U2的37引脚连接，模拟开关U3的7脚与模拟开关U3的8脚连接并接地，模拟开关U3的12脚与开关二极管D2的阳极连接，开关二极管D2的阴极与单刀单掷开关S4的一端、常开水用电磁阀JP1的1脚连接，单刀单掷开关S4的另一端与VDD12连接，常开水用电磁阀JP1的2脚接地。