本發(fā)明涉及水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著人們物質(zhì)生活水平的提高，越來(lái)越多的家庭配備有家用便攜式游泳池，其既可以用于嬰幼兒游泳之用，又可以用于成人洗浴之用。目前的家用便攜式游泳池僅僅是一個(gè)蓄水池，使用時(shí)需要將加熱后的水倒入池內(nèi)方能使用，使用完之后需要將池內(nèi)的臟水排出。這種簡(jiǎn)易的家用便攜式游泳池存在2個(gè)主要問(wèn)題是：一是因池內(nèi)容量較大，需要長(zhǎng)時(shí)間才能將熱水注滿，這樣在注水過(guò)程中，熱量會(huì)大量散失而使得池內(nèi)的溫度無(wú)法達(dá)到預(yù)期的效果；二是用后的水無(wú)法循環(huán)利用而造成了水資源的浪費(fèi)，提高使用成本。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有家用便攜式游泳池使用效果不佳和成本高的問(wèn)題，提供一種家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制裝置及方法。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制裝置，包括水泵、過(guò)濾器、加熱器、3個(gè)溫度傳感器、2個(gè)水壓傳感器、控制電路、以及人機(jī)交互界面；水泵的入水口經(jīng)由水管連接家用便攜式游泳池的出水口，水泵的出水口經(jīng)由水管連接過(guò)濾器的入水口，過(guò)濾器的出水口經(jīng)由水管連接加熱器的入水口，加熱器的出水口經(jīng)由水管連接家用便攜式游泳池的入水口；第一溫度傳感器設(shè)置在家用便攜式游泳池內(nèi)；第二溫度傳感器設(shè)置在家用便攜式游泳池的出水口與水泵的入水口之間的水管內(nèi)；第三溫度傳感器設(shè)置在加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口的水管內(nèi)；上述3個(gè)溫度傳感器的輸出端均與控制電路的輸入端連接；第一水壓傳感器設(shè)置在水泵的出水口與過(guò)濾器的入水口之間的水管內(nèi)；第二水壓傳感器設(shè)置在過(guò)濾器的出水口與加熱器的入水口之間的水管內(nèi)；上述2個(gè)水壓傳感器的輸出端均與控制電路的的輸入端連接；人機(jī)交互界面的連接控制電路；控制電路的2個(gè)輸出端分別連接水泵和加熱器的控制端。

上述方案中，人機(jī)交互界面包括輸入模塊和液晶顯示模塊，輸入模塊的輸出端與控制電路的輸入端連接，液晶顯示模塊的輸入端與控制電路的輸出端連接。

上述方案中，人機(jī)交互界面還進(jìn)一步包括聲光報(bào)警模塊，該聲光報(bào)警模塊的輸入端與控制電路的輸出端連接。

上述方案中，控制電路內(nèi)設(shè)有漏電保護(hù)電路。

上述方案中，水泵的入水口與家用便攜式游泳池的出水口為活動(dòng)可拆卸連接；加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口為活動(dòng)可拆卸連接。

基于上述裝置的一種家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制方法，包括如下步驟：

步驟1、將水泵的入水口與家用便攜式游泳池的出水口連接，將加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口連接；同時(shí)將第一溫度傳感器放入到家用便攜式游泳池內(nèi)；

步驟2、通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定所需的恒定溫度Tc和恒定壓差Pc；

步驟3、第一溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池內(nèi)的池內(nèi)水溫T1；第二溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池的出水口與水泵的入水口之間的水管的出水水溫T2；第三溫度傳感器實(shí)時(shí)采集加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口的水管的入水水溫T3；

步驟4、控制電路根據(jù)3個(gè)溫度傳感器所采集到的水溫T1-T3，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J，池內(nèi)水溫T1在設(shè)定的恒定溫度Tc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水溫T1的在線調(diào)節(jié)；即

當(dāng)T1<<Tc時(shí)，T2與T3之差大，水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均為額定最大功率值；

隨著T1增大，T2與T3之差逐漸減小，水泵輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均逐漸減小；

當(dāng)T1>＝Tc時(shí)，T2與T3之差小，水泵的輸出功率Jw為額定最小功率值，加熱模塊的輸出功率J為0；

步驟5、第一水壓傳感器實(shí)時(shí)采集水泵的出水口與過(guò)濾器的入水口之間的水管的出水水壓P1，第二水壓傳感器實(shí)時(shí)采集過(guò)濾器的出水口與加熱器的入水口之間的水管的入水水壓P2；

步驟6、控制電路根據(jù)2個(gè)水壓傳感器所采集到的水壓P1-P2，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw，出水水壓P1和入水水壓P2的水壓差在設(shè)定的恒定壓差Pc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水質(zhì)的在線調(diào)節(jié)；即

當(dāng)P1-P2<<Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為額定最大功率值；

隨著P1-P2增大，水泵的輸出功率Jw逐漸減小；

當(dāng)P1-P2>＝Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為0，并通過(guò)人機(jī)交互界面進(jìn)行過(guò)濾器的清洗提示。

基于上述裝置的另一種家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制方法，包括如下步驟：

步驟1、將水泵的入水口與家用便攜式游泳池的出水口連接，將加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口連接；同時(shí)將第一溫度傳感器放入到家用便攜式游泳池內(nèi)；

步驟2、通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定所需的恒定壓差Pc和恒定溫度Tc；

步驟3、第一水壓傳感器實(shí)時(shí)采集水泵的出水口與過(guò)濾器的入水口之間的水管的出水水壓P1，第二水壓傳感器實(shí)時(shí)采集過(guò)濾器的出水口與加熱器的入水口之間的水管的入水水壓P2；

步驟4、控制電路根據(jù)2個(gè)水壓傳感器所采集到的水壓P1-P2，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw，出水水壓P1和入水水壓P2的水壓差在設(shè)定的恒定壓差Pc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水質(zhì)的在線調(diào)節(jié)；即

當(dāng)P1-P2<<Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為額定最大功率值；

隨著P1-P2增大，水泵的輸出功率Jw逐漸減小；

當(dāng)P1-P2>＝Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為0，并通過(guò)人機(jī)交互界面進(jìn)行過(guò)濾器的清洗提示；

步驟5、第一溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池內(nèi)的池內(nèi)水溫T1；第二溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池的出水口與水泵的入水口之間的水管的出水水溫T2；第三溫度傳感器實(shí)時(shí)采集加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口的水管的入水水溫T3；

步驟6、控制電路根據(jù)3個(gè)溫度傳感器所采集到的水溫T1-T3，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J，池內(nèi)水溫T1在設(shè)定的恒定溫度Tc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水溫T1的在線調(diào)節(jié)；即

當(dāng)T1<<Tc時(shí)，T2與T3之差大，水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均為額定最大功率值；

隨著T1增大，T2與T3之差逐漸減小，水泵輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均逐漸減小；

當(dāng)T1>＝Tc時(shí)，T2與T3之差小，水泵的輸出功率Jw為額定最小功率值，加熱模塊的輸出功率J為0。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)：

1、本發(fā)明可以在線實(shí)現(xiàn)游泳池水溫控制，使得洗浴水溫能夠根據(jù)用戶的偏好溫度進(jìn)行私人訂制；

2、本發(fā)明可以在線保證游泳池水質(zhì)，健康衛(wèi)生，能得到較好的用戶體驗(yàn)，并能夠防止浪費(fèi)；

3、本發(fā)明具有安全可靠和使用方便的特點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1為家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制裝置的原理圖。

具體實(shí)施方式

家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制裝置，如圖1所示，包括水泵、過(guò)濾器、加熱器、3個(gè)溫度傳感器、2個(gè)水壓傳感器、控制電路、以及人機(jī)交互界面。

水泵的入水口經(jīng)由水管連接家用便攜式游泳池的出水口，水泵的出水口經(jīng)由水管連接過(guò)濾器的入水口，過(guò)濾器的出水口經(jīng)由水管連接加熱器的入水口，加熱器的出水口經(jīng)由水管連接家用便攜式游泳池的入水口。水泵的入水口與家用便攜式游泳池的出水口為活動(dòng)可拆卸連接；加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口為活動(dòng)可拆卸連接，以實(shí)現(xiàn)本裝置與家用便攜式游泳池的靈活拆裝。在本發(fā)明中，家用便攜式游泳池的出水口和入水口均設(shè)置在池體的底部。

溫度傳感器實(shí)現(xiàn)出水水溫、入水水溫和池內(nèi)水溫的檢測(cè)。第一溫度傳感器設(shè)置在家用便攜式游泳池內(nèi)。第二溫度傳感器設(shè)置在家用便攜式游泳池的出水口與水泵的入水口之間的水管內(nèi)。第三溫度傳感器設(shè)置在加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口的水管內(nèi)。通過(guò)比較水溫，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)的恒溫調(diào)節(jié)。

水壓傳感器實(shí)現(xiàn)檢測(cè)過(guò)濾器兩端水壓。第一水壓傳感器設(shè)置在水泵的出水口與過(guò)濾器的入水口之間的水管內(nèi)。第二水壓傳感器設(shè)置在過(guò)濾器的出水口與加熱器的入水口之間的水管內(nèi)。由于游泳池水經(jīng)過(guò)過(guò)濾器時(shí)，水中的污垢會(huì)被截留在過(guò)濾器的濾芯中，過(guò)濾器中的水流速度變慢，當(dāng)水泵輸出功率不變或變大時(shí)，會(huì)使得過(guò)濾器兩端壓差增大。

控制電路協(xié)同系統(tǒng)各個(gè)部件的工作。3個(gè)溫度傳感器的輸出端和2個(gè)水壓傳感器的輸出端均與控制電路的輸入端連接。控制電路的2個(gè)輸出端分別連接水泵和加熱器的控制端。水泵的輸出功率越大，水循環(huán)速度越快；反之，水循環(huán)速度越慢。加熱模塊輸出功率越高，池水的加熱速度越快；反之，加熱模塊輸出功率越低，池水的加熱速度越慢。此外，控制電路內(nèi)設(shè)有漏電保護(hù)電路。

人機(jī)交互界面的連接控制電路。在本發(fā)明中，人機(jī)交互界面包括輸入模塊和液晶顯示模塊，輸入模塊的輸出端與控制電路的輸入端連接，液晶顯示模塊的輸入端與控制電路的輸出端連接。此外，人機(jī)交互界面還包括聲光報(bào)警模塊，該聲光報(bào)警模塊的輸入端與控制電路的輸出端連接。

本裝置的閉環(huán)水質(zhì)監(jiān)控系統(tǒng)與閉環(huán)水溫監(jiān)控系統(tǒng)共同組成裝置的控制系統(tǒng)，通過(guò)合理設(shè)計(jì)這兩個(gè)系統(tǒng)的控制優(yōu)先級(jí)，就能實(shí)現(xiàn)游泳池水在線溫度調(diào)節(jié)和在線凈化水質(zhì)功能，給用戶帶來(lái)較好的體驗(yàn)。

上述裝置所實(shí)現(xiàn)的一種家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制方法，具體包括如下步驟：

步驟1、將水泵的入水口與家用便攜式游泳池的出水口連接，將加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口連接。同時(shí)將第一溫度傳感器放入到家用便攜式游泳池內(nèi)。

步驟2、通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定所需的恒定溫度Tc和恒定壓差Pc。

水溫調(diào)節(jié)狀態(tài)下：

步驟3、第一溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池內(nèi)的池內(nèi)水溫T1。第二溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池的出水口與水泵的入水口之間的水管的出水水溫T2。第三溫度傳感器實(shí)時(shí)采集加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口的水管的入水水溫T3。

步驟4、控制電路根據(jù)3個(gè)溫度傳感器所采集到的水溫T1-T3，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J，池內(nèi)水溫T1在設(shè)定的恒定溫度Tc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水溫T1的在線調(diào)節(jié)。即：

當(dāng)T1<<Tc時(shí)，T2與T3之差大，水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均為額定最大功率值。

隨著T1增大，T2與T3之差逐漸減小，水泵輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均逐漸減小。

當(dāng)T1>＝Tc時(shí)，T2與T3之差小，水泵的輸出功率Jw為額定最小功率值，加熱模塊的輸出功率J為0。

水質(zhì)調(diào)節(jié)狀態(tài)下：

步驟5、第一水壓傳感器實(shí)時(shí)采集水泵的出水口與過(guò)濾器的入水口之間的水管的出水水壓P1，第二水壓傳感器實(shí)時(shí)采集過(guò)濾器的出水口與加熱器的入水口之間的水管的入水水壓P2。

步驟6、控制電路根據(jù)2個(gè)水壓傳感器所采集到的水壓P1-P2，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw，出水水壓P1和入水水壓P2的水壓差在設(shè)定的恒定壓差Pc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水質(zhì)的在線調(diào)節(jié)。即：

當(dāng)P1-P2<<Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為額定最大功率值。

隨著P1-P2增大，水泵的輸出功率Jw逐漸減小。

當(dāng)P1-P2>＝Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為0，并通過(guò)人機(jī)交互界面進(jìn)行過(guò)濾器的清洗提示。

上述裝置所實(shí)現(xiàn)的另一種家用便攜式游泳池的水循環(huán)控制方法，具體包括如下步驟：

步驟1、將水泵的入水口與家用便攜式游泳池的出水口連接，將加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口連接；同時(shí)將第一溫度傳感器放入到家用便攜式游泳池內(nèi)；

步驟2、通過(guò)人機(jī)交互界面設(shè)定所需的恒定壓差Pc和恒定溫度Tc；

步驟3、第一水壓傳感器實(shí)時(shí)采集水泵的出水口與過(guò)濾器的入水口之間的水管的出水水壓P1，第二水壓傳感器實(shí)時(shí)采集過(guò)濾器的出水口與加熱器的入水口之間的水管的入水水壓P2；

步驟4、控制電路根據(jù)2個(gè)水壓傳感器所采集到的水壓P1-P2，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw，出水水壓P1和入水水壓P2的水壓差在設(shè)定的恒定壓差Pc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水質(zhì)的在線調(diào)節(jié)；即：

當(dāng)P1-P2<<Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為額定最大功率值；

隨著P1-P2增大，水泵的輸出功率Jw逐漸減小；

當(dāng)P1-P2>＝Pc時(shí)，水泵的輸出功率Jw為0，并通過(guò)人機(jī)交互界面進(jìn)行過(guò)濾器的清洗提示；

步驟5、第一溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池內(nèi)的池內(nèi)水溫T1；第二溫度傳感器實(shí)時(shí)采集家用便攜式游泳池的出水口與水泵的入水口之間的水管的出水水溫T2；第三溫度傳感器實(shí)時(shí)采集加熱器的出水口與家用便攜式游泳池的入水口的水管的入水水溫T3；

步驟6、控制電路根據(jù)3個(gè)溫度傳感器所采集到的水溫T1-T3，在線調(diào)節(jié)水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J，池內(nèi)水溫T1在設(shè)定的恒定溫度Tc的允許范圍內(nèi)波動(dòng)，實(shí)現(xiàn)池內(nèi)水溫T1的在線調(diào)節(jié)；即

當(dāng)T1<<Tc時(shí)，T2與T3之差大，水泵的輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均為額定最大功率值；

隨著T1增大，T2與T3之差逐漸減小，水泵輸出功率Jw和加熱模塊的輸出功率J均逐漸減小；

當(dāng)T1>＝Tc時(shí)，T2與T3之差小，水泵的輸出功率Jw為額定最小功率值，加熱模塊的輸出功率J為0。