本發(fā)明涉及智能凈水機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種可實(shí)時(shí)監(jiān)測水質(zhì)的智能凈水機(jī)。

背景技術(shù)：

水是生命之源，生活飲用水水質(zhì)的好壞與人們的身體健康密切相關(guān)。據(jù)世界衛(wèi)生組織(who)調(diào)查表明，全世界80％的疾病和50％的兒童死亡都與飲用水水質(zhì)不良有關(guān)。中國有四分之一的人口在飲用不符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的水，“水污染”已經(jīng)成為中國最主要的水環(huán)境問題。經(jīng)過多年飲水與健康知識(shí)的宣傳和普及，人們凈水器已逐步了解飲水水質(zhì)對(duì)人體健康的影響，更重視飲水安全，這為凈水器產(chǎn)品的生產(chǎn)提供了很大市場前景。

隨著我國的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，人們的生活水平越來越高。同時(shí)地，消費(fèi)在關(guān)注自己吃得健康的同時(shí)，大家開始關(guān)心自己是不是也喝得健康。所以，凈水器在我國的消費(fèi)市場開始興起發(fā)展，雖然人們凈水意識(shí)的普遍提高，但是使用凈水機(jī)的消費(fèi)者的比例還比較小，相對(duì)于歐美發(fā)達(dá)國家凈水器的普及95％，國內(nèi)的家庭使用率還不到10％，因此，凈水器在我國市場還有巨大的增長空間。

因此，急需開發(fā)一款物美價(jià)廉的智能凈水機(jī)滿足巨大的消費(fèi)市場。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種可實(shí)時(shí)監(jiān)測水質(zhì)的智能凈水機(jī)，以解決上述的技術(shù)問題。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種可實(shí)時(shí)監(jiān)測水質(zhì)的智能凈水機(jī)，包括中央處理器，還包括與中央處理器電聯(lián)接的顯示模塊、提醒模塊、wifi發(fā)射模塊、過濾模塊、檢測模塊和分流出水模塊；所述wifi模塊通過wifi與客戶端連接通訊，所述客戶端包括智能手機(jī)或者平板電腦；所述過濾模塊還包括進(jìn)水口和清洗該模塊的廢水出水口；所述凈水過程的水流向依次為過濾模塊、檢測模塊和分流出水模塊。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果：

1、本發(fā)明的智能凈水機(jī)不僅具備凈水的基本功能，還具備水質(zhì)實(shí)時(shí)檢測功能和提醒功能。

2、檢測的水質(zhì)參數(shù)都預(yù)設(shè)有安全可用范圍，如果來源水質(zhì)不合格或者因?yàn)殚L期使用，過濾模塊功能減退而造成的水質(zhì)不合格，檢測結(jié)果超過預(yù)設(shè)范圍，提醒模塊會(huì)發(fā)出相應(yīng)的語音警報(bào)，提醒用戶更換過濾模塊的部件。

3、檢測模塊的檢測參數(shù)可以通過wifi模塊實(shí)時(shí)推送到客戶端，用戶可以實(shí)時(shí)了解智能凈水機(jī)的出水質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化。

4、多種過濾模塊和檢測模塊聯(lián)合工作，保證智能凈水機(jī)的水質(zhì)符合健康標(biāo)準(zhǔn)，保證用水安全和健康；本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)置合理，用戶體檢佳，符合市場需求，具有廣闊的市場前景。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明檢測模塊中微生物毒素檢測傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：檢測室-110，三電極體系-120，噴淋裝置-130，工作液存儲(chǔ)室-140，清洗液存儲(chǔ)室-150，電磁閥開關(guān)-160，流量計(jì)-170，電化學(xué)工作站-200。

圖3是圖2中工作電極的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：玻碳電極-1210，納米碳管層-1211，金納米籠層1212，微囊藻毒素抗體層-1213。

具體實(shí)施方式

結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

一種可實(shí)時(shí)監(jiān)測水質(zhì)的智能凈水機(jī)，如圖1所示，包括中央處理器，還包括與中央處理器電聯(lián)接的顯示模塊、提醒模塊、wifi發(fā)射模塊、過濾模塊、檢測模塊和分流出水模塊；所述wifi模塊通過wifi與客戶端連接通訊，所述客戶端包括智能手機(jī)或者平板電腦；所述過濾模塊還包括進(jìn)水口和清洗該模塊的廢水出水口；所述凈水過程的水流向依次為過濾模塊、檢測模塊和分流出水模塊。

本發(fā)明的智能凈水機(jī)不僅具備凈水的基本功能，還具備水質(zhì)實(shí)時(shí)檢測功能和提醒功能。檢測的水質(zhì)參數(shù)都預(yù)設(shè)有安全可用范圍，如果來源水質(zhì)不合格或者因?yàn)殚L期使用，過濾模塊功能減退而造成的水質(zhì)不合格，檢測結(jié)果超過預(yù)設(shè)范圍，提醒模塊會(huì)發(fā)出相應(yīng)的語音警報(bào)，提醒用戶更換過濾模塊的部件。檢測模塊的檢測參數(shù)可以通過wifi模塊實(shí)時(shí)推送到客戶端，用戶可以實(shí)時(shí)了解智能凈水機(jī)的出水質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化。

優(yōu)選地，所述分流出水模塊為一個(gè)一分為三的系統(tǒng)，包括直飲水模塊、加熱模塊和制冷模塊，所述直飲水模塊與出水口連接可以直接飲用；所述加熱模塊儲(chǔ)水箱體積較小，為即開式開水器；所述制冷模塊為壓縮式制冷飲水器。

優(yōu)選地，所述顯示模塊包括一組指示燈，制水過程指示燈1亮，直飲水模塊可用時(shí)指示燈2亮，加熱模塊可用時(shí)指示燈3亮，制冷模塊可用時(shí)指示燈4亮；所述提醒模塊包括語音播報(bào)單元。

優(yōu)選地，所述過濾模塊包括pp棉濾芯層、活性炭濾芯層和逆滲透膜濾芯層；凈水過程水流方向依次為pp棉濾芯層、活性炭濾芯層和逆滲透膜濾芯層；所述pp棉濾芯層設(shè)置3層，所述活性炭濾芯層設(shè)置為3層，所述逆滲透膜濾芯層設(shè)置為3層。

優(yōu)選地，所述檢測模塊包括多個(gè)水質(zhì)參數(shù)檢測傳感器，所述傳感器均與相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集器電聯(lián)接，數(shù)據(jù)采集器與中央處理器電聯(lián)接；所述傳感器包括ph傳感器、水質(zhì)硬度檢測傳感器和微生物毒素傳感器。

該發(fā)明的檢測模塊設(shè)置多個(gè)水質(zhì)參數(shù)檢測傳感器，可以從多方面全方位了解過濾后的水質(zhì)情況，智能凈水機(jī)出廠時(shí)候，每一個(gè)檢測指標(biāo)均設(shè)置有安全范圍，如果超過預(yù)設(shè)范圍，提醒模塊會(huì)發(fā)出相應(yīng)警報(bào)，提醒用戶采取相應(yīng)的措施，保證消費(fèi)者喝上符合健康標(biāo)準(zhǔn)的飲用水。

以上所述的微生物毒素傳感器是一種微囊藻毒素檢測傳感器，可以用于檢測水中的微囊藻毒素。

隨著中國水體的富營養(yǎng)化程度逐漸加劇，藍(lán)藻水華和赤潮的發(fā)生逐漸增加。80％的藍(lán)藻水華都可以檢測出次生代謝產(chǎn)物——微囊藻毒素，它對(duì)水體環(huán)境和人群健康的危害已成為全球關(guān)注的重大環(huán)境問題之一。中國生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(gb5749-2006)的頒布，將飲用水中微囊藻毒素含量限制為1μg/l，該標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施對(duì)水源水的質(zhì)量提出了更高的要求。

作為優(yōu)選的實(shí)施例，以下將介紹微囊藻毒素的結(jié)構(gòu)及工作原理。

一種微囊藻毒素檢測傳感器，如圖2所示，包括檢測室-110，三電極體系-120，噴淋裝置-130，工作液存儲(chǔ)室-140，清洗液存儲(chǔ)室-150，電磁閥開關(guān)-160，流量計(jì)-170，電化學(xué)工作站-200，所述檢測室包括三電極體系和置于三電極體系上方的電極噴淋裝置，所述三電極體系包括工作電極、對(duì)電極和參比電極；所述噴淋裝置與清洗液存儲(chǔ)室相連；所述工作電極為微囊藻毒素抗體修飾過的玻碳電極。

所述對(duì)電極為鉑電極，所述參比電極為甘汞電極；所述檢測室與電化學(xué)工作站電聯(lián)接。

所述工作液存儲(chǔ)室與檢測室之間還設(shè)置有電磁閥開關(guān)和流量計(jì)，所述清洗液存儲(chǔ)室與檢測室之間設(shè)置有電磁閥開關(guān)和流量計(jì)。

該傳感器是首先將高分散的碳納米管固定于玻碳電極表面，然后在納米碳管表面覆蓋一層金納米籠，充分利用納米碳管和金納米籠的有序多孔性和大的比表面積，提高微囊藻毒素抗體的吸附量和牢固程度，從而提高微囊藻毒素檢測傳感器的靈敏度和準(zhǔn)確度。

作為優(yōu)選的實(shí)施例，以下介紹工作電極的制備方法，包括以下步驟：

(1)電極處理：將直徑為1～8mm的玻碳電極在金相砂紙上打磨至光滑；先后用堿溶液和酸溶液清洗，除去表面的油質(zhì)；接著用al2o3懸濁液將電極表面拋光成鏡面，拋光后的電極依次用體積分?jǐn)?shù)為65％的硝酸溶液、75％的酒精溶液和去離子水分別超聲洗滌10～30分鐘，晾干。

(2)電極修飾：滴加2～10g/l的納米碳管于上述經(jīng)過處理的電極表面，自然風(fēng)干，用pbs溶液緩慢沖洗3次；待電極晾干后，往電極表面滴加一層金納米籠溶液，自然晾干；待電極晾干后，往電極表面滴加40～80mg/l的微囊藻毒素抗體，置于低溫環(huán)境干燥8～12h。

(3)電極封閉：修飾好的電極用pbs緩沖液滴洗3次，自然晾干后用0.8％牛血清蛋白封閉電極表面的非特異性結(jié)合位點(diǎn)，于37℃恒溫培養(yǎng)箱封閉1h，取出后用pbs溶液沖洗干凈，即得修飾后的工作電極。

本傳感器的工作電極是一個(gè)類似于三明治夾層的結(jié)構(gòu)，如圖3所示，包括玻碳電極-1210，納米碳管層-1211，金納米籠層1212，微囊藻毒素抗體層-1213，工作電極表面一次涂層有納米碳管、金納米籠和微囊藻毒素抗體，此構(gòu)造可以充分利用納米碳管和金納米籠的多孔和巨大比表面積特性，提高微囊藻毒素抗體的吸附量，同時(shí)也提高吸附的牢固程度。

實(shí)驗(yàn)例

本實(shí)驗(yàn)例通過采集廣州市內(nèi)多個(gè)不同公園的湖水，分別在使用本發(fā)明的微囊藻檢測傳感器進(jìn)行微囊藻毒素檢測，每個(gè)水樣進(jìn)行10次平行檢測，檢測結(jié)果取平均值計(jì)算，統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表1所示。

表1

綜合分析表1的檢測結(jié)果，發(fā)現(xiàn)對(duì)于不同來源的水樣，不管是含有高濃度微囊藻毒素的水樣，還是微囊藻毒素含量較低的水樣，該傳感器的穩(wěn)定性均較好，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差維持在2％左右，表明上述方案制備的微囊藻檢測傳感器適用于真實(shí)水樣中微囊藻毒素的測定，且具有較好的穩(wěn)定性。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。