本發(fā)明涉及水龍頭領(lǐng)域，特別是涉及一種水龍頭發(fā)光裝置及發(fā)光水龍頭。

背景技術(shù)：

LED發(fā)光水龍頭是一種節(jié)能環(huán)保的時尚衛(wèi)浴產(chǎn)品而受到廣大用戶的喜愛。LED發(fā)光水龍頭內(nèi)部的發(fā)光裝置一般由驅(qū)動電源、LED燈、溫度傳感器、水觸開關(guān)和控制電路組成。當(dāng)開啟水龍頭有水流出時，水觸開關(guān)將控制電路接通開始工作，溫度傳感器與流出的水接觸將探測到的水溫值傳到控制電路，控制電路根據(jù)預(yù)設(shè)的程序驅(qū)動LED變色發(fā)光。LED燈光射到水中使水亦顯示不同的燈光色彩，不僅美觀，并且用戶能夠直觀地觀察到水溫，也可有效降低老人、小孩被熱水燙傷的概率。

目前，現(xiàn)有的水龍頭發(fā)光裝置的驅(qū)動電源主要有兩種：電池發(fā)電機和葉輪式微型發(fā)電機。電池發(fā)電機因采用電量有限的電池供電，從而需要定期更換電池，而對于入墻式暗裝龍頭，由于此類龍頭安裝后拆卸甚至需要破壞原有裝修墻體，更換墻內(nèi)的電池更是成了不可能的事情，故而此類電池供電的發(fā)光裝置僅限用于部分面盆龍頭，無法安裝在更復(fù)雜的應(yīng)用場合；葉輪式微型發(fā)電機一般由葉輪，磁鐵(轉(zhuǎn)子或定子)，殼體，內(nèi)置或外置電路組成，其原理為通過水流水壓推動葉輪轉(zhuǎn)動，將機械能轉(zhuǎn)化為電能。由于電機需要轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)子一般都需要套住一個密封橡膠圈或者采用油封進行防水處理，一旦長久運行，密封性會下降導(dǎo)致漏水進入電機內(nèi)部，電路短路或軸心生銹使電機損壞失效；電機所使用的磁鐵帶磁性，當(dāng)水管道中混有細(xì)小鐵屑的情況下，鐵屑會被吸附在電機外側(cè)，累積足夠多時會卡住葉輪導(dǎo)致葉輪無法轉(zhuǎn)動導(dǎo)致電機發(fā)電失效；在水雜質(zhì)較多的地區(qū)，電機也很容易被雜物堵住導(dǎo)致葉輪無法轉(zhuǎn)動導(dǎo)致電機發(fā)電失效；葉輪通常為塑料制作而成，由于開啟水龍頭時，其瞬間水壓突然增大沖擊葉輪上的扇葉，這幾片扇葉會容易受力不均導(dǎo)致變形，變形后扇葉也無法正常轉(zhuǎn)動使電機發(fā)電失效。

總體來說，電池發(fā)電機需要頻繁更換電池，而葉輪式微型發(fā)電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，容易受多種因素影響其發(fā)電的穩(wěn)定性。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，有必要提供一種無需頻繁更換電池且穩(wěn)定性好的水龍頭發(fā)光裝置。

此外，還提供一種發(fā)光水龍頭。

一種水龍頭發(fā)光裝置，包括溫差發(fā)電模塊、導(dǎo)熱模塊、散熱模塊、水溫檢測模塊、電源升壓模塊、中央處理模塊以及發(fā)光元器件；

所述溫差發(fā)電模塊位于所述導(dǎo)熱模塊與所述散熱模塊之間，用于根據(jù)導(dǎo)熱模塊與散熱模塊之間的溫度差產(chǎn)生電動勢；所述電源升壓模塊的輸入端接所述溫差發(fā)電模塊的電源輸出端，所述電源升壓模塊的輸出端接所述中央處理模塊；所述水溫檢測模塊內(nèi)置在水龍頭的出水通道中，用于將水龍頭流出的水的溫度值傳送給所述中央處理模塊；所述中央處理模塊用于根據(jù)所述溫度值驅(qū)動所述發(fā)光元器件發(fā)光。

在其中一個實施例中，所述溫差發(fā)電模塊包括熱端電極和冷端電極，所述熱端電極與所述導(dǎo)熱模塊連接，所述冷端電極與所述散熱模塊連接。

在其中一個實施例中，所述導(dǎo)熱模塊包括熱水進水接頭、熱水出水接頭、熱水通道腔以及導(dǎo)熱媒介，所述熱水進水接頭用于外接水龍頭供水管，熱水流過所述熱水通道腔后經(jīng)所述熱水出水接頭進入水龍頭的熱水進水管中，所述導(dǎo)熱媒介位于導(dǎo)熱模塊的表面，用于與所述溫差發(fā)電模塊貼合。

在其中一個實施例中，所述散熱模塊包括冷水進水接頭、冷水出水接頭以及冷水通道腔，所述冷水時水接頭用于外接水龍頭供水管，冷水流過所述冷水通道腔后經(jīng)所述冷水出水接頭進入水龍頭的冷水進水管中。

在其中一個實施例中，所述水溫檢測模塊為溫度傳感器。

在其中一個實施例中，所述溫差發(fā)電模塊包括1片以上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片；其中，兩片以上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接。

在其中一個實施例中，所述發(fā)光元器件包括多個單色發(fā)光二極管或1個以上的多色發(fā)光二極管。

在其中一個實施例中，還包括密封件，所述密封件安裝在所述發(fā)光元器件的密封外殼中。

在其中一個實施例中，還包括充電電池，所述充電電池分別與所述電源升壓模塊、中央處理模塊連接。

一種發(fā)光水龍頭，包括上述的水龍頭發(fā)光裝置。

上述水龍頭發(fā)光裝置及發(fā)光水龍頭，所述溫差發(fā)電模塊位于所述導(dǎo)熱模塊與所述散熱模塊之間，用于根據(jù)導(dǎo)熱模塊與散熱模塊之間的溫度差產(chǎn)生電動勢來進行供電，而不需要頻繁地更換電池來進行供電；另外，該水龍頭發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)簡單，不像葉輪式微型發(fā)電機的結(jié)構(gòu)一樣受其本身材料、水質(zhì)等因素的影響，穩(wěn)定性好。

附圖說明

圖1為一實施例中水龍頭發(fā)光裝置的模塊圖；

圖2為一實施例中水龍頭發(fā)光裝置的立體圖；

圖3為圖2所示實施例中水龍頭發(fā)光裝置的爆炸圖；

圖4為一實施例中導(dǎo)熱模塊的縱切圖；

圖5為一實施例中導(dǎo)熱模塊的橫切圖；

圖6為一實施例中導(dǎo)熱模塊與散熱模塊的裝配圖。

具體實施方式

為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn)，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。

需要說明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目 的。

除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語“及/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。

請參照圖1，為一實施例中水龍頭發(fā)光裝置的模塊圖。

該水龍頭發(fā)光裝置包括溫差發(fā)電模塊110、導(dǎo)熱模塊120、散熱模塊130、水溫檢測模塊140、電源升壓模塊150、中央處理模塊160以及發(fā)光元器件170。其中，溫差發(fā)電模塊110位于導(dǎo)熱模塊120與散熱模塊130之間，用于根據(jù)導(dǎo)熱模塊120與散熱模塊130之間的溫度差產(chǎn)生電動勢。電源升壓模塊150的輸入端接溫差發(fā)電模塊110的電源輸出端，電源升壓模塊150的輸出端接中央處理模塊160。水溫檢測模塊140內(nèi)置在水龍頭的出水通道中，用于將水龍頭流出的水的溫度值傳送給中央處理模塊160。中央處理模塊160用于根據(jù)所述溫度值驅(qū)動發(fā)光元器件170發(fā)光。

具體請結(jié)合圖2和圖3，分別為一實施例中水龍頭發(fā)光裝置的立體圖和爆炸圖。

該水龍頭發(fā)光裝置包括外殼210、充電電池220、溫差發(fā)電模塊230、導(dǎo)熱模塊240、散熱模塊250、中央處理模塊260、電源升壓模塊270、水溫檢測模塊280、發(fā)光元器件290。

具體地，外殼210包括殼體212和殼蓋214，用于將充電電池220、溫差發(fā)電模塊230、導(dǎo)熱模塊240、散熱模塊250、中央處理模塊260、電源升壓模塊270內(nèi)置其中。

充電電池220作為后備電源用于分別與電源升壓模塊270、中央處理模塊260連接。具體地，電源升壓模塊270和充電電池220并聯(lián)后與中央處理模塊260連接，從而實現(xiàn)了溫差發(fā)電模塊230和充電電池220的雙電源冗余供電。

溫差發(fā)電模塊230包括熱端電極232和冷端電極234，熱端電極232與導(dǎo)熱模塊240連接，冷端電極234與散熱模塊250連接。在本實施例中，溫差發(fā)電模塊230為1片包括熱端電極232和冷端電極234的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片?？? 以理解，在其他實施例中，根據(jù)中央處理模塊260的實際工作功耗的要求，還可以采用兩片以上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片，其中兩片以上的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片通過串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接。比如，要求較大功率輸出時，就可以采用多片半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片。

導(dǎo)熱模塊240包括熱水進水接頭242、熱水出水接頭244、熱水通道腔246(圖4、5中有示出)以及導(dǎo)熱媒介248，熱水進水接頭242用于外接水龍頭供水管，熱水流過熱水通道腔246后經(jīng)熱水出水接頭244進入水龍頭的熱水進水管中，導(dǎo)熱媒介248位于導(dǎo)熱模塊240的表面，用于與溫差發(fā)電模塊230貼合。在本實施例中，導(dǎo)熱媒介248為導(dǎo)熱硅脂。

散熱模塊250采用冷水散熱的方式，包括冷水進水接頭252、冷水出水接頭254以及冷水通道腔256(具體內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖4、5中的熱水通道腔246相同)，冷水進水接頭252用于外接水龍頭供水管，冷水流過冷水通道腔256后經(jīng)冷水出水接頭254進入水龍頭的冷水進水管中。

在本實施例中，導(dǎo)熱模塊240和散熱模塊250全部或部分采用兩種以上的高熱導(dǎo)率的材料制成。

可以理解，在其他實施例中散熱模塊250還可以采用空氣散熱的方式替代。導(dǎo)熱模塊240和散熱模塊250的裝配圖可參照圖6。導(dǎo)熱模塊240和散熱模塊250上兩側(cè)對應(yīng)的位置都設(shè)置有帶有通孔的固定耳258，裝配時，利用固定螺絲穿進固定耳258中的通孔，將溫差發(fā)電模塊230壓緊在導(dǎo)熱模塊240和散熱模塊250之間。

中央處理模塊260包括可編程的單片機，當(dāng)水溫檢測模塊280將水龍頭流出的水的溫度值傳送到所述單片機時，所述單片機的內(nèi)部程序根據(jù)預(yù)先設(shè)定的溫度閾值驅(qū)動發(fā)光元器件290發(fā)出對應(yīng)的不同顏色的光。可以理解，在其他實施例中，中央處理模塊260還可以采用數(shù)字及模擬電路來替代本實施例中的單片機對發(fā)光元器件290進行控制。

電源升壓模塊270的輸入端接溫差發(fā)電模塊230的電源輸出端，電源升壓模塊270的輸出端接中央處理模塊260。在本實施例中，電源升壓模塊270采用模擬電子電路將溫差發(fā)電模塊230輸出的電壓作升壓處理。可以理解，在其他 實施例，當(dāng)溫差發(fā)電模塊230采用多片半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片進行串聯(lián)或直接采用單片高壓輸出的半導(dǎo)體溫差發(fā)電芯片時，則電源升壓模塊270可省略。

水溫檢測模塊280、發(fā)光元器件290通過線纜320與中央處理模塊260連接。在發(fā)光元器件290的附近還設(shè)有開關(guān)300、密封件310，發(fā)光元器件290還套有外殼292。水溫檢測模塊280和開關(guān)300均裝入發(fā)光元器件290的密封外殼292中并用膠水密封做防水處理，密封外殼290上有螺紋和密封件310，方便無縫接入水龍頭出水通道中。

線纜320與中央處理模塊260連接的一端設(shè)有航空母接頭322，航空母接頭322依次穿過航空接頭鎖緊螺母324、航空接頭墊片326及殼蓋214上的通孔與中央處理模塊260上的航空公接頭328連接。航空公接頭328上設(shè)有外螺紋，航空母接頭322上設(shè)有與所述外螺紋配合的內(nèi)螺紋。連接時，將航空母接頭322套在航空公接頭328上旋轉(zhuǎn)擰緊即可。

在本實施例中，水溫檢測模塊280為溫度傳感器，發(fā)光元器件290包括1個多色發(fā)光二極管?？梢岳斫?，在其他實施例中，水溫檢測模塊280還可以為與溫度傳感器功能相似的其他任意器件；發(fā)光元器件290還可以采用多個單色的發(fā)光二極管來替代一個多色發(fā)光二極管，即發(fā)光元器件290可以包括多個單色發(fā)光二極管或1個以上的多色發(fā)光二極管。

以下參照圖3說明該水龍頭發(fā)光裝置的工作原理：

將水龍頭供水管中的熱水接入導(dǎo)熱模塊240中的熱水進水接頭242，并通過熱水出水接頭244流入水龍頭熱水進水管中，同時將水龍頭供水管中的冷水接入散熱模塊250中的冷水進水接頭252，并通過冷水出水接頭254流出接入水龍頭冷水進水管中，熱水流經(jīng)導(dǎo)熱模塊240中的熱水流通道腔246后將熱量傳導(dǎo)到溫差發(fā)電模塊230的熱端電極232上，散熱模塊250將溫差發(fā)電模塊230的冷端電極234上的熱量通過冷水帶走。當(dāng)開啟水龍頭后，開關(guān)300接通，中央處理模塊260開始工作，冷水和熱水的溫度分別傳遞到溫差發(fā)電模塊230形成溫度差從而產(chǎn)生溫差電動勢。將所獲得的電動勢(電壓)連接電源升壓模塊270進行升壓處理后，即可形成穩(wěn)定的驅(qū)動電流。中央處理模塊260根據(jù)內(nèi)置在水龍頭出水通道中的溫度檢測模塊280傳回的水溫顯示而驅(qū)動不同顏色的發(fā)光元 器件290發(fā)光。另外，由于采用了并聯(lián)后備充電電池220的方式來實現(xiàn)雙電源冗余供電電路，當(dāng)溫差發(fā)電模塊230短時間內(nèi)無充足電能產(chǎn)生時，中央處理模塊260會自動切換到充電電池220供電，一旦溫差發(fā)電模塊230產(chǎn)生充足電能時，中央處理模塊260自動切換到溫差發(fā)電模塊230直接供電并同時給充電電池220充電。當(dāng)關(guān)閉水龍頭時，開關(guān)300開路，發(fā)光元器件290關(guān)閉，溫差發(fā)電模塊230利用導(dǎo)熱模塊240和散熱模塊250余熱的溫差繼續(xù)為充電電池220充電，直到溫差發(fā)電模塊230無電流產(chǎn)生，中央處理模塊260停止工作。

另外，本發(fā)明還提供一種發(fā)光水龍頭，包括上述的水龍頭發(fā)光裝置。

上述水龍頭發(fā)光裝置及發(fā)光水龍頭，所述溫差發(fā)電模塊位于所述導(dǎo)熱模塊與所述散熱模塊之間，用于根據(jù)導(dǎo)熱模塊與散熱模塊之間的溫度差產(chǎn)生電動勢來進行供電，而不需要頻繁地更換電池來進行供電；另外，該水龍頭發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)簡單，不像葉輪式微型發(fā)電機的結(jié)構(gòu)一樣受其本身材料、水質(zhì)等因素的影響，穩(wěn)定性好。

以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。