具有流量指示功能的led水龍頭的發(fā)光裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置，包括均設(shè)置在水龍頭內(nèi)的水輪發(fā)電機和發(fā)光電路板，所述發(fā)光電路板與水輪發(fā)電機電連接，所述發(fā)光電路板包括：多個LED燈、電源電路、開關(guān)電路。本實用新型的具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置，開關(guān)電路就會根據(jù)水輪發(fā)電機的輸出電壓來控制不同的LED燈發(fā)光，這樣就可以有效的達到一個指示水龍頭流量的效果。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種水龍頭，更具體的說是涉及一種具有流量指示功能的LED水 龍頭的發(fā)光裝置。 具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會的不斷進步，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高。LED發(fā)光水龍頭能在黑暗 中使用，能在停電等情況下正常使用，滿足了人們對生活質(zhì)量的更高要求，受到發(fā)達國家和 我過經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)人們的熱捧。
[0003] 將LED發(fā)光水龍頭裝到水管上，打開水管開關(guān)，一定壓力的水流通過LED發(fā)光水龍 頭，則水龍頭中的LED就會發(fā)光。其工作原理是：在水管中裝一個小型的水輪發(fā)電機，引出 線兩端接在電路板上，在電路板上焊接有LED等，當(dāng)水管中有水流通過時，水流就會帶動葉 輪轉(zhuǎn)動，當(dāng)水流達到一定壓力、葉輪轉(zhuǎn)速達到一定轉(zhuǎn)數(shù)，發(fā)電機產(chǎn)生的電流電壓就會帶動電 路板上的LED燈發(fā)光。
[0004] 目前市場上根據(jù)以上原理制造的LED水龍頭有很多，但是這些水龍頭都僅僅是發(fā) 光的作用，所起到的作用只是增加水龍頭的美觀程度，或是保證水龍頭能夠在黑暗中環(huán)境 使用，功能比較少，在國家倡導(dǎo)節(jié)約水資源的情況下，具有流量指示功能的水龍頭是十分必 須的。 實用新型內(nèi)容
[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種具有流量指示功能的 LED水龍頭的發(fā)光裝置。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案：一種具有流量指示功能的 LED水龍頭的發(fā)光裝置，包括均設(shè)置在水龍頭內(nèi)的水輪發(fā)電機和發(fā)光電路板，所述發(fā)光電路 板與水輪發(fā)電機電連接，所述發(fā)光電路板包括：
[0007] 多個 LED 燈；
[0008] 電源電路；耦接于水輪發(fā)電機與LED燈之間以輸出LED燈發(fā)光所需電源；
[0009] 開關(guān)電路；耦接于電源電路與LED燈之間以控制LED燈是否通電發(fā)光，還耦接于水 輪發(fā)電機以接收水輪發(fā)電機電壓信號，根據(jù)該信號連通或是斷開某個LED燈。
[0010] 通過采用上述技術(shù)方案，通過電源電路將水輪發(fā)電機的輸出電壓轉(zhuǎn)變?yōu)長ED燈發(fā) 光所需電壓，其轉(zhuǎn)變過程為：首先通過濾波單元的濾波作用，對水輪發(fā)電機的輸出電壓進行 一個濾波的作用，然后再通過穩(wěn)壓單元的穩(wěn)壓作用，對濾波后的電壓進行一個穩(wěn)壓的作用， 這樣便可以得到一個穩(wěn)壓電源，通過開關(guān)電路根據(jù)水輪發(fā)電機的輸出電壓來連通電源電路 和不同的LED燈，通過不同LED燈的亮滅來達到指示水龍頭流量大小的效果。
[0011] 本實用新型進一步設(shè)置為：所述電源電路包括：濾波單元，耦接于水輪發(fā)電機對 水輪發(fā)電機的輸出電源進行濾波作用；穩(wěn)壓單元，耦接濾波單元，將經(jīng)過濾波單元濾波的電 源穩(wěn)壓后輸出至LED燈。
[0012] 通過采用上述技術(shù)方案，通過濾波單元的濾波結(jié)果，濾去水輪發(fā)電機所輸出的電 壓上的干擾諧波，之后再經(jīng)過穩(wěn)壓單元的穩(wěn)壓作用，以供給LED燈，使其發(fā)光。
[0013] 本實用新型進一步設(shè)置為：所述開關(guān)電路包括：第一開關(guān)單元，耦接于電源電路 與一 LED燈之間，控制該LED燈的通斷；第二開關(guān)單元，耦接于電源電路與一 LED燈之間，控 制該LED燈的通斷；第三開關(guān)單元，耦接于電源電路與一 LED燈之間，控制該LED燈的通斷。
[0014] 通過采用上述技術(shù)方案，通過三個開關(guān)單元來分別點亮三個LED燈來指示此時的 水龍頭的流量是處于低流量、中流量以及高流量狀態(tài)。
[0015] 本實用新型實施例中，濾波單元包括：第一電容，該電容一端耦接至水輪發(fā)電機與 電源電路輸入端所形成的結(jié)點，另一端耦接到地，第二電容，該電容二端耦接至水輪發(fā)電機 與電源電路輸入端所形成的結(jié)點，另一端耦接到地。
[0016] 穩(wěn)壓單元包括：穩(wěn)壓芯片，該穩(wěn)壓芯片的輸出端耦接第一電容的同時還耦接水輪 發(fā)電機，輸出端耦接第二電容的同時還耦接開關(guān)電路，接地端直接接地。
[0017] 第一開關(guān)單元包括：第一 NM0S管，該NM0S管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接電 源電路，第二PM0S管，該PM0S管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接第一 NM0S管源極，源極 耦接一 LED燈再接負載電阻后接地；其中第二PM0S管的截斷電壓大于第一 NM0S管的導(dǎo)通 電壓。
[0018] 第二開關(guān)單元包括：第三NM0S管，該NM0S管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接電 源電路；第四PM0S管，該PM0S管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接第三NM0S管源極，源極 耦接一 LED燈再接負載電阻后接地；其中第三NM0S管的導(dǎo)通電壓等于第二PM0S管的截斷 電壓，第四PM0S管的截斷電壓大于第三NM0S管的導(dǎo)通電壓。
[0019] 第三開關(guān)單元包括：第五NM0S管，該NM0S管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接電 源電路；第六PM0S管，該PM0S管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接第五NM0S管源極，源極 耦接一 LED燈再接負載電阻后接地；其中第五NM0S管的導(dǎo)通電壓等于第四PM0S管的截斷 電壓，第六PM0S管的截斷電壓大于第五NM0S管的導(dǎo)通電壓。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020] 圖1為本實用新型的具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置的電路圖；
[0021] 圖2為應(yīng)用本實用新型的LED水龍頭的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0022] 圖中：1、水輪發(fā)電機；2、發(fā)光電路板；21、LED燈；22、電源電路；221、濾波單元； 222、穩(wěn)壓單元；23、開關(guān)電路；231、第一開關(guān)單元；232、第二開關(guān)單元；233、第三開關(guān)單元； Q1、第一 NM0S 管；Q2、第二 PM0S 管；Q3、第三 NM0S 管；Q4、第四 PM0S 管；Q5、第五 NM0S 管；Q6、 第六PM0S管；C1、第一電容；C2、第二電容；R、負載電阻。

【具體實施方式】
[0023] 根據(jù)【背景技術(shù)】所提出的水輪發(fā)電機1的工作原理，可以有效的得出水輪發(fā)電機1 的輸出電壓與其運行時的轉(zhuǎn)速成正比，其轉(zhuǎn)速越快，水輪發(fā)電機1的輸出電壓也就越高，相 應(yīng)的，水龍頭的流量與其轉(zhuǎn)速也成正比，因而當(dāng)水龍頭的流量越大的時候，其水輪發(fā)電機1 的輸出電壓也就越大，因此可以通過檢測水輪發(fā)電機1的輸出電壓大小來達到檢測水龍頭 流量的作用。
[0024] 參照圖1至2所示，本實施例中一種具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置， 包括均設(shè)置在水龍頭內(nèi)的水輪發(fā)電機1和發(fā)光電路板2,所述發(fā)光電路板2與水輪發(fā)電機1 電連接，其特征在于：所述發(fā)光電路板2包括：
[0025] 多個 LED 燈 21;
[0026] 電源電路22 ;耦接于水輪發(fā)電機1與LED燈21之間以輸出LED燈21發(fā)光所需電 源；
[0027] 開關(guān)電路23 ;稱接于電源電路22與LED燈21之間以控制LED燈21是否通電發(fā) 光，還耦接于水輪發(fā)電機1以接收水輪發(fā)電機1電壓信號，根據(jù)該信號連通或是斷開某個 LED 燈 21。
[0028] 在開關(guān)電路23內(nèi)部設(shè)有若干個電壓導(dǎo)通檔，不同的電壓導(dǎo)通檔分別連接一個LED 燈21，這樣在水輪發(fā)電機1電壓升高或降低的過程中，就會出現(xiàn)不同LED燈21亮的效果， 即達到檢測水輪發(fā)電機1的輸出電壓的效果，本實施例中所采用的LED燈21為3個，一個 為紅色LED燈21表示最大流量，相對應(yīng)的連接開關(guān)電路23的最高電壓檔，一個為黃色LED 燈21表示中等流量，相對應(yīng)的連接開關(guān)電路23的中部電壓檔，一個為綠色LED燈21表示 最低流量，相對應(yīng)的連接開關(guān)電路23的最低電壓檔。
[0029] 以下對以上所提及的電源電路22和開關(guān)電路23的工作原理及過程詳細說明，而 水輪發(fā)電機屬于現(xiàn)有的公知技術(shù)，因而不做詳細介紹。
[0030] 當(dāng)水輪發(fā)電機1運作輸出電壓時，該電壓首先經(jīng)過第一電容C1的充放電作用，達 到一個初次濾波的效果，濾去水輪發(fā)電機1輸出電壓所附帶的干擾諧波，該電壓經(jīng)過第一 電容C1濾波之后，施加到穩(wěn)壓芯片7805 (由于水輪發(fā)電機1的功率不是很大，相應(yīng)的其輸 出電壓也不是很高，約7到12V之間，而大多數(shù)LED燈21的驅(qū)動電壓為5V，因此這里采用 7805穩(wěn)壓芯片）上，經(jīng)過該芯片的內(nèi)部作用之后在其輸出端輸出電壓為5V的穩(wěn)定電源，之 后該穩(wěn)定電源經(jīng)過第二電容C2的再次濾波，以增強其抗干擾性能。
[0031] 當(dāng)隨著流量的增加，使水輪發(fā)電機1的電壓上升到最低電壓檔時，即在第一 NM0S 管Q1的導(dǎo)通電壓與第二PM0S管Q2的截斷電壓之間，這時第一 NM0S管Q1和第二PM0S管 就會導(dǎo)通，電源電路22所輸出的5V電源就會施加到耦接第一開關(guān)單元231的綠色LED燈 21上，第三、第五NM0S管Q6均不導(dǎo)通，因此只有綠色LED燈21亮，表示此時水龍頭的水量 處于最低流量狀態(tài)，當(dāng)流量繼續(xù)增加，使水輪發(fā)電機1的電壓上升到中部電壓檔的時候，即 在第三PM0S管Q2的導(dǎo)通電壓與第四PM0S管Q4的截斷電壓之間，這時第一、第三NM0S管 Q3均導(dǎo)通，而第二PM0S管截斷，首先在第一開關(guān)單元231上，由于第二PM0S管Q2截斷，所 以電流就無法通過第二PM0S管Q2到達綠色LED燈，因此綠色LED燈21不發(fā)光，同時由于 第三NM0S管Q3導(dǎo)通，而第四PM0S管Q4未被截斷，所以5V電源就會施加到耦接在第二開 關(guān)單元232上的黃色LED燈21上，該LED燈21發(fā)光，表示此時水龍頭處于中等流量狀態(tài)， 當(dāng)流量繼續(xù)增加，使水輪發(fā)電機1的電壓上升到最高電壓檔的時候，即在第五PM0S管Q4的 導(dǎo)通電壓與第六PM0S管Q6的截斷電壓之間，這時第一、第三、第五NM0S管Q5就會導(dǎo)通，第 二、第四PM0S管被截斷，綠色LED燈21和黃色LED燈21與電源電路之間的通路均被截斷， 所以都不會發(fā)光，由于第六PM0S管Q6未截斷，第五NM0S管Q5導(dǎo)通，所以紅色LED燈21與 電源電路22導(dǎo)通，所以紅色LED燈21發(fā)光，表示此時水龍頭處于最大流量狀態(tài)，其中負載 電阻R只設(shè)置一個，其中綠色LED燈、黃色LED燈以及紅色LED燈均與電阻耦接后接地，其 中NMOS管采用IRF3250等一系列導(dǎo)通電壓依次遞增的MOS管，PMOS管采用IRF4905等一 系列截斷電壓依次遞增的M0S管。
[0032] 綜上所述，通過第一、第二、第三開關(guān)單元233控制的綠色LED燈21、黃色LED燈 21及紅色LED燈21亮滅的就可以有效的達到一個指示水龍頭流量的作用，以便于提醒人們 在使用水龍頭時根據(jù)其實際情況來控制水龍頭的流量，有效的減少水資源的浪費。
[0033] 以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，本實用新型的保護范圍并不僅局限于 上述實施例，凡屬于本實用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實用新型的保護范圍。應(yīng)當(dāng)指 出，對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理前提下的若干改進和 潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置，包括均設(shè)置在水龍頭內(nèi)的水輪發(fā) 電機和發(fā)光電路板，所述發(fā)光電路板與水輪發(fā)電機電連接，其特征在于：所述發(fā)光電路板包 括： 多個LED燈； 電源電路；耦接于水輪發(fā)電機與LED燈之間以輸出LED燈發(fā)光所需電源； 開關(guān)電路；耦接于電源電路與LED燈之間以控制LED燈通電發(fā)光，還耦接于水輪發(fā)電 機； 所述開關(guān)電路包括： 第一開關(guān)單元，耦接于電源電路與一 LED燈之間，控制該LED燈的通斷； 第二開關(guān)單元，耦接于電源電路與一 LED燈之間，控制該LED燈的通斷； 第三開關(guān)單元，耦接于電源電路與一 LED燈之間，控制該LED燈的通斷； 所述第一開關(guān)單元包括： 第一 NMOS管，該NMOS管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接電源電路； 第二PMOS管，該PMOS管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接第一 NMOS管源極，源極耦接 一 LED 燈； 其中第二PMOS管的截斷電壓大于第一 NMOS管的導(dǎo)通電壓； 所述第二開關(guān)單元包括： 第三NMOS管，該NMOS管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接電源電路； 第四PMOS管，該PMOS管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接第三NMOS管源極，源極耦接 一 LED 燈； 其中第三NMOS管的導(dǎo)通電壓等于第二PMOS管的截斷電壓，第四PMOS管的截斷電壓大 于第三NMOS管的導(dǎo)通電壓； 所述第三開關(guān)單元包括： 第五NMOS管，該NMOS管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接電源電路； 第六PMOS管，該PMOS管的柵極耦接水輪發(fā)電機，漏極耦接第五NMOS管源極，源極耦接 一 LED 燈； 其中第五NMOS管的導(dǎo)通電壓等于第四PMOS管的截斷電壓，第六PMOS管的截斷電壓大 于第五NMOS管的導(dǎo)通電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置，其特征在于： 所述電源電路包括： 濾波單元，耦接于水輪發(fā)電機對水輪發(fā)電機的輸出電源進行濾波； 穩(wěn)壓單元，耦接濾波單元，將經(jīng)過濾波單元濾波的電源穩(wěn)壓后輸出至LED燈。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置，其特征在于： 所述濾波單元包括： 第一電容，耦接于水輪發(fā)電機與穩(wěn)壓單元之間； 第二電容，耦接于穩(wěn)壓單元與開關(guān)電路之間。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有流量指示功能的LED水龍頭的發(fā)光裝置，其特征在于： 所述穩(wěn)壓單元包括： 穩(wěn)壓芯片，該穩(wěn)壓芯片的輸入端耦接第一電容，輸出端耦接第二電容，接地端接地。
【文檔編號】F16K37/00GK203880209SQ201420324170
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
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