一種智能凈水器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于凈水器領域，尤其涉及一種智能凈水器。
【背景技術】
[0002] 生活中為了滿足飲用水安全指標，必須對水質(zhì)進行檢測，凈水系統(tǒng)便應運而生了。 對于飲用水或自來水的參數(shù)檢測大多采用單獨的設備或傳感器進行，各種設備功能單一， 安裝調(diào)試不方便，現(xiàn)有的水質(zhì)監(jiān)控儀在各種設備或傳感器的安裝過程中都需要提供單獨的 安裝機構，各種傳感器的分離式安裝，到時裝置的委會和調(diào)試非常復雜。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種智能凈水器，旨在解決現(xiàn)有的凈水設備功能單一，安 裝調(diào)試不方便的問題。
[0004] 本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種智能凈水器包括中央處理器及與所述的中央處理器連 接的水質(zhì)pH值檢測模塊、水質(zhì)TDS與硬度檢測模塊、流量統(tǒng)計模塊、水路控制模塊、漏水檢測 模塊、水質(zhì)凈化模塊、數(shù)據(jù)存儲模塊、傳感器誤差校準模塊；
[0005] 所述水質(zhì)pH值檢測模塊，分別與所述中央處理器和所述傳感器誤差校準模塊相耦 接，用于采集水質(zhì)pH值數(shù)據(jù)并發(fā)送至中央處理器進行處理，接收傳感器誤差模塊發(fā)送的校 準信號對其中包含的pH值傳感器校準；
[0006] 所述的中央處理器包括智能定位模塊、基站數(shù)據(jù)共享模塊、云數(shù)據(jù)模塊、無線通信 模塊、手機APP模塊、語音識別模塊、凈化報警模塊；
[0007] 所述的智能定位模塊通過通過手機APP模塊與手機客戶端連接，用于在檢測到手 機客戶端與定位模塊之間的距離超過預設距離時自動打開水質(zhì)凈化模塊，用于在檢測到手 機客戶端與定位模塊之間的距離小于預設距離時自動關閉水質(zhì)凈化模塊；
[0008] 所述的基站數(shù)據(jù)共享模塊包括：
[0009] 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)下載模塊，用于從運營商服務器下載被公鑰加密后的網(wǎng)絡鑒權數(shù)據(jù)和網(wǎng) 絡配置數(shù)據(jù)；
[0010] 密鑰庫，用于存儲與所述運營商服務器的公鑰相匹配的私鑰；該密鑰庫通過以下 方法構建：
[0011] 中央處理器生成隨機數(shù)rkeyld，利用橢圓曲線密碼算法計算其相應的公鑰rPKld， rPKid = rkeyidXG，G為橢圓曲線的基點，將rPKid和用戶標識UID對外發(fā)送，密鑰生成系統(tǒng)生 成隨機數(shù)rkeymc，利用橢圓曲線密碼算法計算其相應的公鑰rPKmc，其中，rPKmc = rkeyKMc X 6，并記丫丨〇1 =沖1^+沖1(·;
[0012] 利用用戶標識UID計算標識私鑰keyid和標識公鑰Rid，具體為：
[0013] 生成私鑰矩陣和公鑰矩陣，私鑰矩陣和公鑰矩陣的大小均為mXh，m和h均為正整 數(shù)；
[0014] 利用用戶標識UID使用散列算法計算用戶標識UID的散列值，將所述散列值分為m 段，作為私鑰矩陣和公鑰矩陣的列映射值map[i]，i = 0，l，2......m-1 ；
[0015] 計算：
[0016]
[0017]
[0018] η,^Ρ[1]為私鑰矩陣中的一個元素；
[0019] Χ_ρ[1]為公鑰矩陣中的一個元素；
[0020] η為橢圓曲線的階；
[0021] 運營商數(shù)據(jù)庫，用于存儲網(wǎng)絡鑒權數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)；
[0022] 分別與所述密鑰庫、所述運營商數(shù)據(jù)庫和所述網(wǎng)絡數(shù)據(jù)下載模塊相連接的網(wǎng)絡數(shù) 據(jù)認證模塊，用于獲取所述密鑰庫中與所述公鑰所對應的私鑰，通過所述私鑰對加密后的 網(wǎng)絡鑒權數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)進行解密，并對解密后的網(wǎng)絡鑒權數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)進行 認證，認證通過后將網(wǎng)絡鑒權數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡配置數(shù)據(jù)存入所示運營商數(shù)據(jù)庫中；
[0023]所述的云數(shù)據(jù)模塊用于通過無線通信模塊將所述的手機ΑΡΡ模塊的數(shù)據(jù)傳送至云 端，建立局部社區(qū)水質(zhì)狀況數(shù)據(jù)庫，并將該數(shù)據(jù)庫向與云端連接的所有手機ΑΡΡ模塊共享； [0024]所述的語音識別模塊與所述的手機ΑΡΡ模塊連接，并通過所述的手機ΑΡΡ模塊將語 音命令發(fā)送給中央處理器；
[0025]所述水質(zhì)TDS與硬度檢測模塊，分別與所述中央處理器和所述傳感器誤差校準模 塊相耦接，用于采集所述凈水裝置中的水質(zhì)TDS與硬度數(shù)據(jù)，并發(fā)送至所述中央處理器進行 處理，接收所述傳感器誤差模塊發(fā)送來的校準信號對其中包含的水質(zhì)TDS與硬度傳感器校 準；
[0026]所述的水質(zhì)凈化模塊包括凈水器本體，凈化器本體內(nèi)包括通過管路依次連接的濾 芯、水栗和第一反滲透濾芯，該第一反滲透濾芯包括ΡΡ棉濾芯和活性炭濾芯；
[0027]所述的凈水器本體內(nèi)設有用于檢測原水水質(zhì)的TDS檢測傳感器，第一反滲透濾芯 的濃縮水管路上連接有濃縮水排放管路和與水栗進水口連接的回流管路，該濃縮水排放管 上設置有排放閥，所述的濃縮水排放管與進水管之間連接有回流支路，該回流支路上設置 有回流閥；所述的回流閥內(nèi)內(nèi)還設置有主控芯片，該主控芯片與所述的TDS檢測傳感器連 接；
[0028]所述的流量統(tǒng)計模塊包括測量管、內(nèi)設空腔的傳感器安裝管和外部溫差補償模 塊，所述傳感器安裝管的下端插入到測量管內(nèi)部，所述傳感器安裝管的下端朝向水流流動 方向設置有第一傳感器，所述傳感器安裝管的空腔內(nèi)設置有第二傳感器，所述第一傳感器 和第二傳感器電性連接于外部溫差補償模塊;所述的第二傳感器輸出一個與流體的流速相 應的信號。
[0029]所述的數(shù)據(jù)存儲模塊包括多功能顯示屏，照明燈，電量指示燈，輸入端，單片機，總 開關，電池，儲存芯片和儲存卡，所述的輸入端通過電性連接設置在總開關的右側(cè)。
[0030] 所述的多功能顯示屏通過電性連接設置在總開關的上部，所述的多功能顯示屏具 體采用多點式電容觸摸屏，操作方便。
[0031] 所述的照明燈通過電性連接設置在多功能顯示屏的上部，所述的照明燈具體采用 LED白色照明燈管，節(jié)能環(huán)保。
[0032] 所述的電量指示燈通過電性連接設置在多功能顯示屏的下部右側(cè)，所述的電量指 示燈具體采用小型紅色LED指示燈，使用方便。
[0033] 所述的單片機通過電性連接設置在輸入端的左側(cè)，所述的單片機具體采用微型 80C51通用型單片機。
[0034] 所述的電池通過電性連接設置在總開關的下部，所述的電池具體采用鋰離子電池 組成的電池組。
[0035] 所述的儲存芯片通過電性連接設置在多功能顯示屏的下部左側(cè)，所述的儲存芯片 具體采用TMS320DM642芯片。
[0036] 所述的儲存卡通過電性連接設置在多功能顯示屏的下部左側(cè)，所述的儲存卡具體 采用EEPR0M存儲卡。
[0037] 進一步，所述的語音識別模塊內(nèi)置頻率分析單元、相位曲線計算單元、誤差計算單 元、聲音信號識別單元；
[0038]所述的頻率分析單元，分析聲音信號的頻率信號；
[0039]所述的相位曲線計算單元，計算與所述頻率信號的相位的時間變化進行近似的相 位曲線；
[0040] 所述的誤差計算單元，對所述相位曲線與所述頻率信號的相位之間的誤差進行計 算；
[0041] 所述的聲音信號識別單元，基于所述誤差對所述聲音信號是否是周期聲音的信號 進行識別。
[0042] 進一步，所述的外部溫差補償模塊內(nèi)的溫度測量裝置，用來測量流體的溫度，并輸 出與溫度相應的信號；
[0043] 所述外部溫差補償模塊用于將第二傳感器測定的流體的溫度變化造成的流速的 測量誤差調(diào)整到一個與流速無關的恒定比率，并單一校正流體溫度變化造成的流體測量 值，使之與流速無關，輸入所述氣體流量計的輸出信號和所述溫度測量裝置的輸出信號，并 根據(jù)溫度信號補償由于所述熱電型流量測定儀的流體溫度變化造成的流速測量誤差。
[0044] 進一步，所述的手機APP模塊具有連接后臺服務器系統(tǒng)的功能，并兼容其他設備接 P;
[0045] 所述服務器數(shù)據(jù)庫存儲于后臺服務器系統(tǒng)中，后臺服務器系統(tǒng)對移動終端提供網(wǎng) 絡鏈接服務；
[0046] 所述后臺服務器系統(tǒng)，包括有后臺服務器，后臺服務器分別連接有用戶管理模塊、 數(shù)據(jù)庫管理模塊、信息發(fā)布模塊、管理員接口模塊及網(wǎng)絡通訊模塊；
[0047] 所述網(wǎng)絡通訊模塊提供網(wǎng)絡鏈接服務，手機終端客戶信息管理包括登陸，注冊，信 息管理功能；
[0048]通過數(shù)據(jù)庫管理模塊提供數(shù)據(jù)庫服務，提供客戶信息的收集，統(tǒng)計分析功能；
[0049]管理員接口模塊則為后臺服務器技術人員提供管理模塊，該管理模塊中內(nèi)置有安 全認證模塊。
[0050]本發(fā)明的智能凈水器，用戶可以通過手機APP模塊實時讀取小區(qū)的水質(zhì)量數(shù)據(jù)，并 通過基站數(shù)據(jù)共享模塊實現(xiàn)小區(qū)和供水單位的水質(zhì)情況共享，水質(zhì)凈化模塊實現(xiàn)水質(zhì)的凈 化和檢測，并在水質(zhì)出現(xiàn)異常的情況下切斷進水水路并發(fā)出警報，利用多功能顯示屏可以 提高智能化程度，在儲存芯片和儲存卡的配合下穩(wěn)定工作，精確可靠。
【附圖說明】
[0051] 圖1是本發(fā)明實施例提供的智能凈水器的結構示意圖；
[0052] 圖2是本發(fā)明實施例提供的數(shù)據(jù)存儲模塊的結構示意圖；