净水装置及其流量计费系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型揭示了一种净水装置及其流量计费系统，所述计费系统包括服务器、分别设置于各净水装置的计费终端；所述计费终端包括：流量计、无线通讯模块、处理器；流量计用以计量流经RO膜纯水侧的水流量，将计量到的流量生成数字信号发送至处理器；处理器用以利用所述无线通讯模块将流量计计量的流量数据发送至服务器，服务器用以根据流量数据计算相应的费用；或者，处理器用以根据流量信息计算相应的费用，利用所述无线通讯模块将流量计计量的流量数据或/和费用信息发送至服务器。服务器提供远程获取净水装置信息，用户远程查询开关机操作功能，用户远程充值功能。
【专利说明】净水装置及其流量计费系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于水处理设备【技术领域】，涉及一种净水装置，尤其涉及一种大规模多用户净水装置的流量计费系统，以及分散计费到集中管理到分散付费的用户管理方法。
【背景技术】
[0002]水是人类发展不可缺少的自然资源，是人类和一切生物赖以生存的物质基础。当今，水资源不足和污染构成的水源危机已成为国家和民生发展的重大问题、成为经济和技术上所面临的复杂问题和社会经济发展的主要制约因素。在水资源日益缺乏的情况下，水资源污染的现实又使人们增加了一份忧虑。在中国很多地区，由于各种复杂因素致使不少水体已经严重受到污染，这更加剧了水资源紧缺的矛盾。因此，净水设备已经逐步走进人们的工作及生活。
[0003]净水设备主要应用反渗透技术对水做净化处理。反渗透是60年代发展起来的一项新的膜分离技术，是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂和溶质进行分离的过程。渗透是一种物理现象，当两种含有不同浓度盐类的水，如用一张半渗透性的薄膜分开就会发现，含盐量少的一联的水分会透过膜渗到含盐量高的水中，而所含的盐分并不渗透，这样，逐渐把两联的含盐浓度融和到均等为止。然而，要完成这一过程需要很长，这一过程也称为自然渗透。但如果在含盐量高的水侧，试加一个压力，其结果也可以使上述渗透停止，这时的压力称为渗透压力。如果压力再加大，可以使水向相反方向渗透，而盐分剩下。因此，反渗透除盐原理，就是在有盐分的水中(如原水)，施以比自然渗透压力更大的压力，使渗透向相反方向进行，把原水中的水分子压到膜的另一边，变成洁净的水，从而达除去水中盐分的目的，这就是反渗透除盐原理。
[0004]目前国内的小区集中直饮水方案具有投资大，工程改造困难，建设和运行成本高，使用推广成本高，投入使用后用户使用成本高，一个小区有长期使用意愿的用户不高，导致分摊成本高，特别是不用用户的管路死端水质变质造成大的安全隐患等问题使许多小区直饮方案变得难以推广。有鉴于此，迫切需要设计一种新的非小区集中的，单个用户终端式的净水装置的流量计费系统以及管理方法，以便改进现有计费方式的缺陷。
实用新型内容
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种净水装置的流量计费系统，具有流量计费功能及流量数据水费数据远程通信功能，以及相配套的水费网络服务器；该系统适用于远程集中对点的获取单个用户使用的净水流量信息，根据流量计费；本装置适用单体用户改造，具有改造简单，投入小，使用方便等优点，取消方便，用户接受度高，从而改变了集中直饮水方案用户使用成本高、长期使用意愿用户不多、水质不确定因素多的矛盾。
[0006]此外，本实用新型进一步提供一种利用流量计费的净水装置，可将用户使用的净水流量信息发送至远程服务器，用户可以在线了解水量、水费，在线开关帐户，在线充值，在线开关机操作，达到根据流量计费的效果，适用于家庭使用。[0007]为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案:
[0008]一种净水装置的流量计费系统，所述计费系统包括:服务器、分别设置于各净水装置的计费终端；
[0009]所述计费终端包括:
[0010]流量计，设置于净水装置的反渗透RO膜纯水侧后，或者设置于净水装置的净水龙头前，用以计量流经RO膜纯水侧的水流量，将计量到的流量生成数字信号发送至一处理器；
[0011]无线通讯模块，用以与所述服务器进行无线通讯；
[0012]处理器，分别连接所述流量计、无线通讯模块，用以利用所述无线通讯模块将流量计计量的流量数据发送至服务器，服务器用以根据流量数据计算相应的费用；或者，处理器用以根据流量信息计算相应的费用，利用所述无线通讯模块将流量计计量的流量数据或/和费用信息发送至服务器。
[0013]作为本实用新型的一种优选方案，所述计费系统还包括若干操作终端，各操作终端通过网络连接服务器；通过该操作终端浏览查询相关信息、充值、控制净水系统开关机。
[0014]作为本实用新型的一种优选方案，所述无线通讯模块为GSM通讯模块或GPRS通讯模块或3G通讯模块或4G通讯模块或WIFI模块。
[0015]作为本实用新型的一种优选方案，所述计费终端还包括存储器、RFID卡识别模块，存储器、RFID卡识别模块与处理器连接；所述RFID卡识别模块用以识别用户的RFID卡，从中获取相应的余额信息。
[0016]作为本实用新型的一种优选方案，所述计费终端还包括与所述无线通讯模块连接S頂卡。
[0017]一种利用流量计费的净水装置，所述净水装置包括:计费终端、前置PP棉滤芯、活性炭滤芯、反渗透RO膜、压力桶、净水龙头；
[0018]所述计费终端包括:
[0019]流量计，设置于净水装置的反渗透RO膜纯水侧后，或者设置于净水装置的净水龙头前，用以计量流经RO膜纯水侧的水流量，将计量到的流量生成数字信号发送至一处理器；
[0020]无线通讯模块，用以与所述服务器进行无线通讯；
[0021]处理器，分别连接所述流量计、无线通讯模块，用以利用所述无线通讯模块将流量计计量的流量数据发送至服务器，服务器用以根据流量数据计算相应的费用；或者，处理器用以根据流量信息计算相应的费用，利用所述无线通讯模块将流量计计量的流量数据或/和费用信息发送至服务器。
[0022]作为本实用新型的一种优选方案，所述计费终端还包括存储器、RFID卡识别模块，存储器、RFID卡识别模块与处理器连接；所述RFID卡识别模块用以识别用户的RFID卡，从中获取相应的用户信息。
[0023]作为本实用新型的一种优选方案，所述无线通讯模块为GPRS通讯模块或3G通讯模块或4G通讯模块或WIFI模块。
[0024]本实用新型的有益效果在于:本实用新型提出的净水装置及其流量计费系统，可远程获取用户使用的净水流量信息，根据流量计费，适用于家庭使用；从而改变了集中直饮水方案改造投入大、使用成本高、长期使用意愿用户不多、水质不确定风险多的矛盾。本实用新型通过反渗透直饮水独立终端进行数据网络化管理的应用实现对单点的直饮水的收
费管理。
[0025]同时，本实用新型用户能通过网络实现对使用信息的了解，用户在网络平台可查询滤芯使用情况，使用费用，余额等，及对对应账户进行充值，关机等操作。
【专利附图】

【附图说明】
[0026]图1为实施例一中本实用新型流量计费系统的组成示意图。
[0027]图2为本实用新型流量计费方法的流程图。
[0028]图3为实施例一中本实用新型计费方法初始化的流程图。
[0029]图4为实施例二中本实用新型流量计费系统的组成示意图。
[0030]图5为实施例二中本实用新型计费方法初始化的流程图。
[0031]图6为本实用新型计费系统的另一组成示意图。
[0032]图7为充值方式的示意图。
[0033]图8为净水水路的组成示意图。
[0034]图9为净水装置的计费终端流程图。
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。
[0036]实施例一
[0037]请参阅图1，本实用新型揭示了一种净水装置的流量计费系统，所述计费系统包括:服务器10、分别设置于各净水装置的计费终端20。
[0038]所述计费终端20包括处理器21、流量计22、无线通讯模块23，所述处理器21分别连接流量计22、无线通讯模块23。计费终端20通过无线通讯模块23与服务器10通讯；所述无线通讯模块23可以为GSM通讯模块或GPRS通讯模块或3G通讯模块或4G通讯模块或WIFI模块。
[0039]所述流量计22用以计量流经RO膜纯水端的水流量，将计量到的流量生成数字信号发送至处理器21。
[0040]所述计费终端20利用无线通讯模块23将流量计22计量的流量数据以及包含用户唯一识别码的标识信息发送至服务器10，服务器10根据流量数据计算相应的费用；或者，处理器21根据流量信息计算相应的费用，所述计费终端20利用无线通讯模块23将流量计22计量的流量数据或/和费用信息发送至服务器10。
[0041]所述计费终端20还可以包括存储模块27、显示模块25，存储模块27、显示模块25分别与处理器21连接。当然，也可以不设置显示模块25。
[0042]分别为每个用户分配对应的唯一识别码，该识别码对应该用户的账户信息，账户信息包含账户唯一识别码、用户名、余额、费率、流量记录相关信息。请参阅图6，所述账户信息存储于存储模块(本实施例中，存储模块为存储芯片EEPROM单元)中，或存储于外置的非接触式的RFID卡中，或者存储于服务器中而通过识别RFID卡获取相关信息。所述识别码为单独的识别码；或为与GPRS通信模块连接的SIM卡的产品序列号SN码(或GPRS通信模块的国际移动设备身份码IMEI)，并与服务器中的账户相关信息具有唯一对应性。
[0043]处理器21能将用户标识发送至服务器10，服务器10将该用户的账户余额实时反馈至该计费终端20，通过计费终端20的显示模块25显示。
[0044]所述处理器21还连接净水装置的执行机构41，执行机构41用以根据处理器21的控制信号控制净水装置净化过程的开始及结束，同时可以控制净水装置的开机、关机、停机、待机等。执行机构41连接低压开关42、高压开关43、控制增压泵44、进水阀45的电源供应，可串联控制低压开关42、高压开关43的线路通断，进而控制增压泵44、进水阀45的电源动作。
[0045]请参阅图8，本实施例中，在RO膜46后安置流量计22 (当然，流量计22设置于水龙头之前即可)，流量计22获取的信号传输到处理器中，根据费率换算成价格，再通过GPRS无线通讯模块传输到网络的后台管理中心服务器，后台服务器再根据用户的账户中扣除对应的金额，用户余额不足时，处理器直接命令执行机构切断增压泵和进水阀的电源，或者服务器通过GPRS传输，返回信号切断客户端机器增压泵和进水阀的电源，用户通过网络平台或其他方式充值后，服务器器通过GPRS传输命令恢复电源。
[0046]此外，所述计费系统还包括若干操作终端30，各操作终端30通过网络连接服务器10，操作终端30可以为电脑、平板电脑、手机等终端，由服务器提供后台功能和服务。用户可以通过操作终端30浏览查询设定信息，如账户余额、消费信息汇总，当然，还可以通过操作终端30充值。如图7所示，可以通过充值卡、积分、网上银行、支付宝、人工转账、电话等方式完成充值。
[0047]本实用新型还揭示一种净水装置的流量计费方法，利用上述的流量计费系统；请参阅图2，所述方法包括如下步骤:
[0048]【步骤SI】在反渗 透RO膜后纯水侧设置流量计，流量计计量流经RO膜纯水侧的水的流量，将计量到的流量生成数字信号发送至净水装置的处理器；
[0049]【步骤S2】处理器根据流量信息计算相应的费用，并将计算结果通过无线通讯模块发送至位于远程的服务器；或者，处理器利用无线通讯模块直接将流量计计量的流量数据发送至服务器，服务器根据流量数据计算相应的费用；
[0050]【步骤S3】服务器根据各个净水装置发送的或自己计算的费用信息修改对应用户的账户数据。同时，服务器发送控制命令至处理器，处理器根据控制命令控制净水装置的执行机构，从而控制净水装置净化过程的开始及结束。
[0051]同时，服务器还根据用户的账户信息，向对应净水装置的处理器发送控制命令；处理器根据控制命令控制净水装置的执行机构执行开关进水阀及增压泵电源的动作，控制净水装置开机、关机、待机、停机。
[0052]如，当服务器查知用户账户信息不足时，服务器发送设定信号至对应处理器，处理器控制执行机构关闭进增压泵和进水阀的电源，控制净水装置停机。而当用户充值成功后，为净水装置取消停机。此外，用户还可以通过操作终端控制净水装置开机、关机、待机等，同样是通过服务器获取上述控制命令，发送至对应处理器，进而由处理器控制执行机构执行相应的动作。
[0053]所述方法还包括步骤S4:在服务器修改用户账户信息的同时，所述净水装置通过显示模块实时显示从服务器中获取的账户数据。[0054]请参阅图3，在进行上述步骤之前，一般还需要有使用前的准备过程，包括如下步骤:
[0055]【步骤Al】装置开机后，无线通讯模块通过无线方式向电信运营商服务器进行网络注册；处理器通过无线通讯模块向服务器注册，并获取唯一识别码相关联的账户信息，该识别码关联对应用户的账户信息，并存储于与处理器连接的存储单元；用户向对应账户充值；
[0056]【步骤A2】用户账户信息被服务器验证通过后，转向步骤A3;如果验证未通过，则转向步骤A4 ；
[0057]【步骤A3】服务器向对应唯一的净水装置发送通过信号，处理器向净水装置的执行机构发送控制信号，执行机构根据接收的控制信号，在用户选择取水时能控制净水装置开始净化处理；转向步骤SI ；
[0058]【步骤A4】发送停机信息，处理器向净水装置的执行机构发送控制信号，控制净水装置处于停机的状态。
[0059]请参阅图9，图9则描述了本实用新型计费系统的完整流程。
[0060]实施例二
[0061]请参阅图4，本实用新型揭示了一种净水装置的流量计费系统，所述计费系统包括:服务器10、分别设置于各净水装置的计费终端20。
[0062]所述计费终端20包括处理器21、流量计22、无线通讯模块23，所述处理器21分别连接流量计22、无线通讯模块23。计费终端20通过无线通讯模块23与服务器10通讯；所述无线通讯模块2 3可以为GPRS通讯模块或3G通讯模块或4G通讯模块或WIFI模块。
[0063]所述流量计22设置于净水装置的反渗透RO膜后纯水侧，用以计量流经RO膜的流量，将计量到的流量生成数字信号发送至处理器21。
[0064]所述计费终端20利用无线通讯模块23将流量计22计量的流量数据发送至服务器10，服务器10根据流量数据计算相应的费用；或者，处理器21根据流量信息计算相应的费用，所述计费终端20利用无线通讯模块23将流量计22计量的流量数据或/和费用信息发送至服务器10。
[0065]所述计费终端20还可以包括存储器、RFID卡识别模块24、显示模块25，存储器、RFID卡识别模块24、显示模块25分别与处理器21连接。所述RFID卡识别模块24用以识别用户的RFID卡，将用户信息发送至处理器21，处理器21将用户标识发送至服务器10，月艮务器10将该用户的账户余额实时反馈至该计费终端20，通过计费终端20的显示模块25显示。处理器21连接执行机构41，执行机构41用以根据处理器21的控制信号(该控制信号来自服务器10)用以控制净水装置净化过程的开始及结束，同时可以控制净水装置的开机、关机、停机、待机等。
[0066]请参阅图8，本实施例中，在RO膜46后安置流量计22，流量计22获取的信号传输到处理器中，根据费率换算成价格，再通过GPRS无线通讯模块传输到网络的后台管理中心服务器，后台服务器再根据用户的账户中扣除对应的金额，用户余额不够时候，服务器通过GPRS传输，返回信号切断客户端机器电源，通过用户通过网络平台充值后，服务器器通过GPRS传输命令开通机器。
[0067]此外，所述计费系统还包括若干操作终端30，各操作终端30通过网络连接服务器10，操作终端30可以为电脑、平板电脑、手机等终端。用户可以通过操作终端30查询设定信息，如账户余额、消费信息汇总，当然，还可以通过操作终端30充值。如图7所示，可以通过充值卡、积分、网上银行、支付宝、人工转账、电话等方式完成充值。
[0068]本实用新型还揭示一种净水装置的流量计费方法，利用上述的流量计费系统；请参阅图2，所述方法包括如下步骤:
[0069]【步骤SI】在反渗透RO膜后纯水侧设置流量计，流量计计量流经RO膜的水的流量，将计量到的流量生成数字信号发送至净水装置的处理器；
[0070]【步骤S2】处理器根据流量信息计算相应的费用，并将计算结果通过无线通讯模块发送至位于远程的服务器；或者，处理器利用无线通讯模块直接将流量计计量的流量数据发送至服务器，服务器根据流量数据计算相应的费用；
[0071]【步骤S3】服务器根据各个净水装置发送的或自己计算的费用信息修改对应用户的账户数据。同时，服务器发送控制命令至处理器，处理器根据控制命令控制净水装置的执行机构，从而控制净水装置净化过程的开始及结束。
[0072]同时，服务器还根据用户的账户信息，向对应净水装置的处理器发送控制命令；处理器根据控制命令控制净水装置的执行机构执行开关进水阀及增压泵电源的动作，控制净水装置开机、关机、待机、停机。
[0073]如，当服务器查知用户账户信息不足时，服务器发送设定信号至对应处理器，处理器控制执行机构关闭进水阀及增压泵的电源，控制净水装置停机。而当用户充值成功后，为净水装置取消停机。此外，用户还可以通过操作终端控制净水装置开机、关机、待机等，同样是通过服务器获取上述控制命令，发送至对应处理器，进而由处理器控制执行机构执行相应的动作。
[0074]所述方法还 包括步骤S4:在服务器修改用户账户信息的同时，所述净水装置通过显示模块实时显示从服务器中获取的账户数据。
[0075]请参阅图5，在进行上述步骤之前，一般还需要有使用前的准备过程，包括如下步骤:
[0076]【步骤BI】向服务器注册用户，并获取RFID卡，RFID卡具有唯一识别码，RFID卡关联对应用户的账户信息；
[0077]【步骤B2】用户用水时，将其RFID卡在净水装置的RFID卡识别区识别，净水装置的RFID卡识别模块识别RFID卡，并将识别结果通过处理器反馈至服务器；
[0078]【步骤B3】RFID卡被服务器验证通过后，转向步骤B4;如果验证未通过，则转向步骤B5 ；
[0079]【步骤B4】服务器向对应净水装置发送通过信号，处理器向净水装置的执行机构发送控制信号，执行机构根据接收的控制信号，在用户选择取水时能控制净水装置开始净化处理；转向步骤SI ；
[0080]【步骤B5】发送停机信息，处理器向净水装置的执行机构发送控制信号，控制净水装置处于停机的状态。
[0081]实施例三
[0082]本实施例揭示一种利用流量计费的净水装置，所述净水装置包括:计费终端、前置PP棉滤芯、活性炭滤芯、反渗透RO膜、压力桶、净水龙头等，计费终端的流量计设置于净水装置的反渗透RO膜后纯水侧。所述处理器能根据流量计的流量信息与流量信息输出的时长对机器运行状况进行逻辑判断。所述计费终端的具体组成可参见实施例一及实施例二中的描述。
[0083]综上所述，本实用新型提出的净水装置的流量计费系统，可远程获取用户使用的净水流量信息，根据流量计费，适用于家庭使用；从而改变了集中直饮水方案改造投入大、使用成本高、长期使用意愿用户不多、水质不确定因素多的矛盾。本实用新型通过反渗透直饮水终端数据网络管理实现对单点的直饮水的收费管理。同时，本实用新型还可以根据流量测算用户的滤芯，用户在网络平台可查询滤芯使用情况，及对对应账户进行充值，关机等操作。
[0084]这里本实用新型的描述和应用是说明性的，并非想将本实用新型的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本实用新型的精神或本质特征的情况下，本实用新型可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实用新型范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。
【权利要求】
1.一种净水装置的流量计费系统，其特征在于，所述计费系统包括:服务器、分别设置于各净水装置的计费终端； 所述计费终端包括: 流量计，设置于净水装置的反渗透RO膜纯水侧后，或者设置于净水装置的净水龙头前，用以计量流经RO膜纯水侧的水流量，将计量到的流量生成数字信号发送至一处理器；无线通讯模块，用以与所述服务器进行无线通讯； 处理器，分别连接所述流量计、无线通讯模块，利用所述无线通讯模块连接所述服务器。
2.根据权利要求1所述的净水装置的流量计费系统，其特征在于: 所述计费系统还包括若干操作终端，各操作终端通过网络连接服务器；通过该操作终端浏览查询相关信息、充值、控制净水系统开关机。
3.根据权利要求1所述的净水装置的流量计费系统，其特征在于: 所述无线通讯模块为GSM通讯模块或GPRS通讯模块或3G通讯模块或4G通讯模块或WIFI模块。
4.根据权利要求1所述的净水装置的流量计费系统，其特征在于: 所述计费终端还包括存储器、RFID卡识别模块，存储器、RFID卡识别模块与处理器连接; 所述RFID卡识别模块用以识别用户的RFID卡，从中获取相应的余额信息。
5.根据权利要求1所述的净水装置的流量计费系统，其特征在于: 所述计费终端还包括与所述无线通讯模块连接SM卡。
6.一种利用流量计费的净水装置，其特征在于，所述净水装置包括:计费终端、前置PP棉滤芯、活性炭滤芯、反渗透RO膜、压力桶、净水龙头； 所述计费终端包括: 流量计，设置于净水装置的反渗透RO膜纯水侧后，或者设置于净水装置的净水龙头前，用以计量流经RO膜纯水侧的水流量，将计量到的流量生成数字信号发送至一处理器；无线通讯模块，用以与所述服务器进行无线通讯； 处理器，分别连接所述流量计、无线通讯模块，利用所述无线通讯模块连接所述服务器。
7.根据权利要求6所述的利用流量计费的净水装置，其特征在于: 所述计费终端还包括存储器、RFID卡识别模块，存储器、RFID卡识别模块与处理器连接; 所述RFID卡识别模块用以识别用户的RFID卡，从中获取相应的用户信息。
8.根据权利要求6所述的利用流量计费的净水装置，其特征在于: 所述无线通讯模块为GPRS通讯模块或3G通讯模块或4G通讯模块或WIFI模块。
【文档编号】G01D4/10GK203561370SQ201320234106
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年5月3日 优先权日:2013年5月3日
【发明者】毛海兵 申请人:易通泉智能净水科技（上海）有限公司