本发明涉及一种基于物联网的智能化空气制水机，包括取水机构、中控箱、冷凝机构和进气机构，所述取水机构设置在中控箱上方，所述中控箱设置在冷凝机构上方，所述冷凝机构设置在进气机构上方，该基于物联网的智能化空气制水机通过无线通讯模块与用户的智能通讯终端进行实时通讯，实现用户对空气制水机的实时监控；通过温度检测模块和液位检测模块能够对空气制水机中的水温、水量进行实时监控，通过杀菌控制模块和取水控制模块保证了用户饮用水的安全，同时通过人机交互模块能够保证用户进行实时操控，提高了空气制水机的实用性，其中人机交互电路采用常规的元器件，不仅保证了设备的操控性能，还降低了生产成本，提高了设备的实用性。
1.一种基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，包括取水机构(1)、中控箱(4)、冷凝机构(8)和进气机构(9)，所述取水机构(1)设置在中控箱(4)上方，所述中控箱(4)设置在冷凝机构(8)上方，所述冷凝机构(8)设置在进气机构(9)上方；
所述取水机构(1)中设有积水盒(3)和两个取水单元(2)，所述取水单元(2)位于积水盒(3)的上方，所述取水单元(2)包括壳体(11)、设置在壳体(11)上方的按钮(10)、设置在壳体(11)下方的出水口(12)和设置在壳体(11)上的显示模块(13)，所述壳体(11)中设有温度传感器(14)，所述温度传感器(14)与显示模块(13)电连接；
所述中控箱(4)包括箱体、设置在箱体内的储水箱(16)、设置在箱体一侧的液位显示仪(7)、设置在箱体上的指示灯(5)和人机界面(6)，所述液位显示仪(7)与储水箱(16)连通，所述箱体中设有中央控制装置，所述中央控制装置包括中央控制系统(17)、与中央控制系统(17)连接的无线通讯模块(18)、空气制水模块(19)、取水控制模块(20)、指示控制模块(21)、人机交互模块(22)、温度检测模块(23)、液位检测模块(24)和杀菌控制模块(25)，所述冷凝机构(8)和进气机构(9)均与空气制水模块(19)电连接，所述取水机构(1)与取水控制模块(20)电连接，所述指示灯(5)与指示控制模块(21)电连接，所述人机界面(6)与人机交互模块(22)电连接，所述温度传感器(14)与温度检测模块(23)电连接；
所述人机交互模块(22)包括人机交互电路，所述人机交互电路包括集成电路(U1)、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、二极管(D1)、第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、第三三极管(Q3)、第四三极管(Q4)和显示屏(P1)，所述集成电路(U1)的型号为STM32F103，所述集成电路(U1)设有三个输入端和四个输出端，三个输入端分别为第一输入端、第二输入端和第三输入端，四个输出端分别为第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端，所述显示屏(P1)设有四个接线端，四个接线端分别为X-端、X+端、Y-端和Y+端，所述显示屏(P1)的X-端与第四三极管(Q4)的集电极连接，所述显示屏(P1)的X+端与第三三极管(Q3)的集电极连接，所述显示屏(P1)的Y-端与第二三极管(Q2)的集电极连接，所述显示屏(P1)的Y+端与第一三极管(Q1)的集电极连接，所述第四三极管(Q4)的发射极接地，所述第四三极管(Q4)的基极通过第三电阻(R3)与集成电路(U1)的第二输出端连接，所述第二三极管(Q2)的发射极接地，所述第二三极管(Q2)的基极通过第四电阻(R4)与集成电路(U1)的第三输出端连接，所述第三三极管(Q3)的基极通过第二电阻(R2)与集成电路(U1)的第四输出端连接，所述第三三极管(Q3)的集电极与二极管(D1)的阴极连接且通过二极管(D1)、第五电阻(R5)和第六电阻(R6)组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述第三三极管(Q3)的发射极外接5V直流电压电源，所述第一三极管(Q1)的基极通过第一电阻(R1)与集成电路(U1)的第一输出端连接，所述第一三极管(Q1)的发射极外接5V直流电压电源，所述集成电路(U1)的第三输入端与二极管(D1)的阳极连接，所述集成电路(U1)的第二输入端通过第七电阻(R7)与第三三极管(Q3)的集电极连接且通过第二电容(C2)接地，所述集成电路(U1)的第一输入端通过第八电阻(R8)与第一三极管(Q1)的集电极连接且通过第一电容(C1)接地。
2.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述显示模块(13)包括数码显示屏。
3.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述出水口(12)中设有过滤棉(15)。
4.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述冷凝机构(8)中设有冷凝管，所述冷凝管为直形冷凝管。
5.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述储水箱(16)中设有杀菌装置(26)，所述杀菌装置(26)与杀菌控制模块(25)电连接，所述杀菌装置(26)包括杀菌灯。
6.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述储水箱(16)中设有液位传感器(27)，所述液位传感器(27)与液位检测模块(24)电连接。
7.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述无线通讯模块(18)通过蓝牙传输无线信号。
8.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述显示屏(P1)为四线电阻式触摸显示屏。
9.如权利要求1所述的基于物联网的智能化空气制水机，其特征在于，所述第一三极管(Q1)和第三三极管(Q3)均为PNP三极管，所述第二三极管(Q2)和第四三极管(Q4)均为NPN三极管。
一种基于物联网的智能化空气制水机
技术领域
[0001] 本发明涉及一种基于物联网的智能化空气制水机。
背景技术
[0002] 空气制水机，通过收集空气，随后将空气转换成水的设备。只要通电，空气制水机就会自动生成水，实现空气制水，无须提供大型的水桶，不仅节省了空间，还提高了供水效率。
[0003] 在现有技术中，空气制水机的功能单一，用户对于空气制水机的工作状态没有一个很好的监控措施，无法获得空气制水机最实时的信息，从而降低了用户的使用体验，降低了空气制水机的实用性。
发明内容
[0004] 本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术功能单一且缺少实时监控能力的不足，提供一种功能多样化且能够实时操控的基于物联网的智能化空气制水机。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的智能化空气制水机，包括取水机构、中控箱、冷凝机构和进气机构，所述取水机构设置在中控箱上方，所述中控箱设置在冷凝机构上方，所述冷凝机构设置在进气机构上方；
[0006] 所述取水机构中设有积水盒和两个取水单元，所述取水单元位于积水盒的上方，所述取水单元包括壳体、设置在壳体上方的按钮、设置在壳体下方的出水口和设置在壳体上的显示模块，所述壳体中设有温度传感器，所述温度传感器与显示模块电连接；
[0007] 所述中控箱包括箱体、设置在箱体内的储水箱、设置在箱体一侧的液位显示仪、设置在箱体上的指示灯和人机界面，所述液位显示仪与储水箱连通，所述箱体中设有中央控制装置，所述中央控制装置包括中央控制系统、与中央控制系统连接的无线通讯模块、空气制水模块、取水控制模块、指示控制模块、人机交互模块、温度检测模块、液位检测模块和杀菌控制模块，所述冷凝机构和进气机构均与空气制水模块电连接，所述取水机构与取水控制模块电连接，所述指示灯与指示控制模块电连接，所述人机界面与人机交互模块电连接，所述温度传感器与温度检测模块电连接；
[0008] 所述人机交互模块包括人机交互电路，所述人机交互电路包括集成电路、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第一电容、第二电容、二极管、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管和显示屏，所述集成电路的型号为STM32F103，所述集成电路设有三个输入端和四个输出端，三个输入端分别为第一输入端、第二输入端和第三输入端，四个输出端分别为第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端，所述显示屏设有四个接线端，四个接线端分别为X-端、X+端、Y-端和Y+端，所述显示屏的X-端与第四三极管的集电极连接，所述显示屏的X+端与第三三极管的集电极连接，所述显示屏的Y-端与第二三极管的集电极连接，所述显示屏的Y+端与第一三极管的集电极连接，所述第四三极管的发射极接地，所述第四三极管的基极通过第三电阻与集成电路的第二输出端连接，所述第二三极管的发射极接地，所述第二三极管的基极通过第四电阻与集成电路的第三输出端连接，所述第三三极管的基极通过第二电阻与集成电路的第四输出端连接，所述第三三极管的集电极与二极管的阴极连接且通过二极管、第五电阻和第六电阻组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述第三三极管的发射极外接5V直流电压电源，所述第一三极管的基极通过第一电阻与集成电路的第一输出端连接，所述第一三极管的发射极外接5V直流电压电源，所述集成电路的第三输入端与二极管的阳极连接，所述集成电路的第二输入端通过第七电阻与第三三极管的集电极连接且通过第二电容接地，所述集成电路的第一输入端通过第八电阻与第一三极管的集电极连接且通过第一电容接地。
[0009] 作为优选，为了提高取水单元的实用性，所述显示模块包括数码显示屏。
[0010] 作为优选，为了提高取水单元的安全性，所述出水口中设有过滤棉。
[0011] 作为优选，为了提高空气制水机的冷凝制水效果，所述冷凝机构中设有冷凝管，所述冷凝管为直形冷凝管。
[0012] 作为优选，为了提高空气制水机的制水的可靠性，所述储水箱中设有杀菌装置，所述杀菌装置与杀菌控制模块电连接，所述杀菌装置包括杀菌灯。
[0013] 作为优选，为了提高空气制水机的实用性，所述储水箱中设有液位传感器，所述液位传感器与液位检测模块电连接。
[0014] 作为优选，为了提高空气制水机的无线信号传输的可靠性，所述无线通讯模块通过蓝牙传输无线信号。
[0015] 作为优选，为了提高空气制水机的可操作性，所述显示屏为四线电阻式触摸显示屏。
[0016] 作为优选，为了进一步提高空气制水机的可操作性，所述第一三极管和第三三极管均为PNP三极管，所述第二三极管和第四三极管均为NPN三极管。
[0017] 本发明的有益效果是，该基于物联网的智能化空气制水机通过无线通讯模块与用户的智能通讯终端进行实时通讯，实现用户对空气制水机的实时监控；通过温度检测模块和液位检测模块能够对空气制水机中的水温、水量进行实时监控，通过杀菌控制模块和取水控制模块保证了用户饮用水的安全，同时通过人机交互模块能够保证用户进行实时操控，提高了空气制水机的实用性，其中人机交互电路采用常规的元器件，不仅保证了设备的操控性能，还降低了生产成本，提高了设备的实用性。
附图说明
[0018] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0019] 图1是本发明的基于物联网的智能化空气制水机的结构示意图；
[0020] 图2是本发明的基于物联网的智能化空气制水机的取水机构的结构示意图；
[0021] 图3是本发明的基于物联网的智能化空气制水机的出水口的结构示意图；
[0022] 图4是本发明的基于物联网的智能化空气制水机的人机交互电路电路原理图；
[0023] 图5是本发明的基于物联网的智能化空气制水机的系统原理图；
[0024] 图中：1.取水机构，2.取水单元，3.积水盒，4.中控箱，5.指示灯，6.人机界面，7.液位显示仪，8.冷凝机构，9.进气机构，10.按钮，11.壳体，12.出水口，13.显示模块，14.温度传感器，15.过滤棉，16.储水箱，17.中央控制系统，18.无线通讯模块，19.空气制水模块，20.取水控制模块，21.指示控制模块，22.人机交互模块，23.温度检测模块，24.液位检测模块，25.杀菌控制模块，26.杀菌装置，27.液位传感器，U1.集成电路，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，R8.第八电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，Q1.第一三极管，Q2.第二三极管，Q3.第三三极管，Q4.第四三极管，D1.二极管，P1.显示屏。
具体实施方式
[0025] 现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0026] 如图1-图5所示，一种基于物联网的智能化空气制水机，包括取水机构1、中控箱4、冷凝机构8和进气机构9，所述取水机构1设置在中控箱4上方，所述中控箱4设置在冷凝机构8上方，所述冷凝机构8设置在进气机构9上方；
[0027] 所述取水机构1中设有积水盒3和两个取水单元2，所述取水单元2位于积水盒3的上方，所述取水单元2包括壳体11、设置在壳体11上方的按钮10、设置在壳体11下方的出水口12和设置在壳体11上的显示模块13，所述壳体11中设有温度传感器14，所述温度传感器14与显示模块13电连接；
[0028] 所述中控箱4包括箱体、设置在箱体内的储水箱16、设置在箱体一侧的液位显示仪7、设置在箱体上的指示灯5和人机界面6，所述液位显示仪7与储水箱16连通，所述箱体中设有中央控制装置，所述中央控制装置包括中央控制系统17、与中央控制系统17连接的无线通讯模块18、空气制水模块19、取水控制模块20、指示控制模块21、人机交互模块22、温度检测模块23、液位检测模块24和杀菌控制模块25，所述冷凝机构8和进气机构9均与空气制水模块19电连接，所述取水机构1与取水控制模块20电连接，所述指示灯5与指示控制模块21电连接，所述人机界面6与人机交互模块22电连接，所述温度传感器14与温度检测模块23电连接；
[0029] 所述人机交互模块22包括人机交互电路，所述人机交互电路包括集成电路U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、二极管D1、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4和显示屏P1，所述集成电路U1的型号为STM32F103，所述集成电路U1设有三个输入端和四个输出端，三个输入端分别为第一输入端、第二输入端和第三输入端，四个输出端分别为第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端，所述显示屏P1设有四个接线端，四个接线端分别为X-端、X+端、Y-端和Y+端，所述显示屏P1的X-端与第四三极管Q4的集电极连接，所述显示屏P1的X+端与第三三极管Q3的集电极连接，所述显示屏P1的Y-端与第二三极管Q2的集电极连接，所述显示屏P1的Y+端与第一三极管Q1的集电极连接，所述第四三极管Q4的发射极接地，所述第四三极管Q4的基极通过第三电阻R3与集成电路U1的第二输出端连接，所述第二三极管Q2的发射极接地，所述第二三极管Q2的基极通过第四电阻R4与集成电路U1的第三输出端连接，所述第三三极管Q3的基极通过第二电阻R2与集成电路U1的第四输出端连接，所述第三三极管Q3的集电极与二极管D1的阴极连接且通过二极管D1、第五电阻R5和第六电阻R6组成的串联电路外接5V直流电压电源，所述第三三极管Q3的发射极外接5V直流电压电源，所述第一三极管Q1的基极通过第一电阻R1与集成电路U1的第一输出端连接，所述第一三极管Q1的发射极外接5V直流电压电源，所述集成电路U1的第三输入端与二极管D1的阳极连接，所述集成电路U1的第二输入端通过第七电阻R7与第三三极管Q3的集电极连接且通过第二电容C2接地，所述集成电路U1的第一输入端通过第八电阻R8与第一三极管Q1的集电极连接且通过第一电容C1接地。
[0030] 作为优选，为了提高取水单元的实用性，所述显示模块13包括数码显示屏。
[0031] 作为优选，为了提高取水单元的安全性，所述出水口12中设有过滤棉15。
[0032] 作为优选，为了提高空气制水机的冷凝制水效果，所述冷凝机构8中设有冷凝管，所述冷凝管为直形冷凝管。
[0033] 作为优选，为了提高空气制水机的制水的可靠性，所述储水箱16中设有杀菌装置26，所述杀菌装置26与杀菌控制模块25电连接，所述杀菌装置26包括杀菌灯。
[0034] 作为优选，为了提高空气制水机的实用性，所述储水箱16中设有液位传感器27，所述液位传感器27与液位检测模块24电连接。
[0035] 作为优选，为了提高空气制水机的无线信号传输的可靠性，所述无线通讯模块18通过蓝牙传输无线信号。
[0036] 作为优选，为了提高空气制水机的可操作性，所述显示屏P1为四线电阻式触摸显示屏。
[0037] 作为优选，为了进一步提高空气制水机的可操作性，所述第一三极管Q1和第三三极管Q3均为PNP三极管，所述第二三极管Q2和第四三极管Q4均为NPN三极管。
[0038] 该基于物联网的智能化空气制水机的工作原理是：通过进气机构9采集空气，随后通过冷凝机构8将空气冷凝成水，进入到储水箱16中进行储存，同时通过储水箱16中的杀菌装置26对水进行杀菌处理，从而提高了制成水的安全性，最后能够通过取水机构1将水取出进行饮用，其中取水单元2中设有温度传感器14，用来对取出的水进行温度检测，同时通过显示模块13进行实时显示，从而防止用户烫伤，提高了空气制水机的可靠性。
[0039] 该基于物联网的智能化空气制水机中：中控箱4一侧的液位显示仪7用来实时显示储水箱16中的储水量，从而让用户对设备中的水有实时了解，能够进行补充水，同时通过指示灯5能够更直观的显示设备的工作状态，通过人机界面6能够便于用户进行实时操控，提高了空气制水机的可操作性和实用性。其中中央控制系统17用于控制各个模块，从而保证空气制水机的智能化；无线通讯模块18用于与用户的智能通讯终端进行实时通讯，实现用户对空气制水机的实时监控；空气制水模块19用于控制冷凝机构8和进气机构9，进行采集空气和冷凝制水，从而实现了空气制水机的空气制水，保证了空气制水机的实用性；取水控制模块20用于控制取水机构1，保证用户的顺利取水和安全取水；指示控制模块21通过控制指示灯5显示空气制水机的实时工作状态；人机交互模块22用于控制人机界面6，便于用户进行实时操控；温度检测模块23通过采集温度传感器14的检测信号，对空气制水机中的水温进行实时监控，保证了用户的用水可靠性；液位检测模块24用于采集液位传感器27的检测信息，对空气制水机中的储水量进行实时监控；杀菌控制模块25用于控制杀菌装置26进行杀菌，提高制成水的安全性。
[0040] 事实上：集成电路U1的四个输出端，第一输出端为PA8、第二输出端为PA9、第三输出端为PA10和第四输出端为PA11，集成电路U1的三个输入端，第一输入端为PA1，第二输入端为PA2，第三输入端为PA3。
[0041] 该基于物联网的智能化空气制水机中的人机交互电路的工作原理是：其中PA8、PA9、PA10、PA11分别作为四个三极管的控制端，通过控制三极管通断，来控制显示屏P1的Y+、Y-、X+、X-。PA1，PA2是两个A/D转换通道，分别连接Y+和X+用于计算触摸点的X和Y坐标。PA3连接内部中断用于检测第一输入端为PA1是否有触摸动作。第一输入端为PA1平时运行时，令PA8、PA9、PA11输出0，PA10＝1，即只让第二三极管Q2导通。当有触摸动作时，二极管D1导通给PA3一个中断信号，集成电路U1即STM32F103接收到中断请求后立即置PA8＝1，导通第一三极管Q1，这样在Y+、Y-方向上就加上电压，同时启动A/D转换通道PA2，通过输入X+上电压计算出触摸点的Y坐标，然后同理令PA8、PA10为0，PA9、PA11为1，启动A/D转换通道PA1，通过输入Y+上电压计算出触摸点X的坐标。
[0042] 与现有技术相比，该基于物联网的智能化空气制水机通过无线通讯模块18与用户的智能通讯终端进行实时通讯，实现用户对空气制水机的实时监控；通过温度检测模块23和液位检测模块24能够对空气制水机中的水温、水量进行实时监控，通过杀菌控制模块25和取水控制模块20保证了用户饮用水的安全，同时通过人机交互模块22能够保证用户进行实时操控，提高了空气制水机的实用性，其中人机交互电路采用常规的元器件，不仅保证了设备的操控性能，还降低了生产成本，提高了设备的实用性。
[0043] 以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
