基于物联网的智能饮水机的设计摘要：随着人们生活水平的提高，饮水机逐渐走进了千家万户，为人们生活提供了极大便利。然而，普通饮水机只有加热和制冷功能，同时还存在许多缺陷，如耗电量多、千滚水、干烧等问题，不仅存在安全隐患，还严重危害了人体健康。基于此，文中设计了一款基于物联网的智能饮水机，此饮水机利用传感器技术，通过单片机控制隔热挡板，研发App，实现远程智能控制，方便用户使用。该饮水机不仅省电，还杜绝了潜在的安全隐患，实现了饮水?C的安全智能一体化控制。关键词：饮水机；智能化；传感器；App中图分类号：TP39文献标识码：A文章编号：2095-1302（2017）05-00-020引言目前市场上的普通饮水机在使用过程中，其智能性和安全保障等方面都存在明显缺陷。经调查表明，目前我国饮水机保有量约1亿台，年增30多万台，而普通饮水机每年的耗电量在200多度以上，那么全国每年将在这方面损失260多亿度电[1]。为了进一步了解当前饮水机的智能功能，特对市面上饮水机的主要品牌如美的、安吉尔、沁园、浪木等进行调研[2]。发现目前市场上的饮水机一般具备防干烧，儿童锁功能，少部分饮水机具备智能感应功能，但将这些功能集于一身的饮水机却还未发现。市场上四个主要品牌的功能对比见表1所列。目前，普通饮水机存在重大安全隐患，如干烧、阴阳水混合等。为解决目前普通饮水机存在的问题，本文设计出了基于物联网的智能饮水机，旨在通过信息化手段，利用物联网、传感器技术进行智能算法分析，通过单片机对保温桶隔热板进行开关智能化控制，使加热桶与外界环境隔热。此智能饮水机不仅降低了耗电量，避免了饮水机干烧存在的安全隐患，还可以有效解决饮用水反复加热、阴阳水混合等问题，对人体的健康和财产安全具有深远影响。随着物联网技术的不断发展，已广泛应用到各个领域。水，是生命之源。所以，饮用水对人体健康起到了关键作用。日常饮水机中的水反复加热会产生大量亚硝酸盐，大大增加了患癌症的几率。本文利用物联网和传感器技术实现了对饮水机的智能控制。解决了饮水机中的饮用水反复加热、阴阳水混合、耗电量大等问题。1基于物联网的智能饮水机设计方案饮水机的智能化设计基于物联网设计理念，将水位传感器、水温传感器与单片机完美结合，该饮水机可以实现智能控制和人为控制，主要实现对水温的设置、水位检测、显示等功能，当水位达到某特定值时，水位传感器感应探头便将感知到的信息反馈给单片机，单片机通过控制电磁阀实现对保温桶饮用水进入的智能化控制。饮水机结构框图如图1所示。1.1基于物联网的智能饮水机的总体设计方案该智能饮水机的设计主要实现对饮水机保温桶中饮用水的智能化控制，通过水位传感器进行检测，达到特定水位时响应，并将采集到的信息数据反馈给单片机，通过单片机中的继电器发送信息对保温桶中的隔热挡板进行智能化控制，以实现对饮用水进入保温桶的智能化控制。涉及的硬件有单片机开发板、水位传感器、性能良好的隔热挡板等，可利用水位传感器实现对隔热挡板的闭合控制。智能饮水机工作流程图如图2所示。（1）利用水位传感器进行判断（设上水位感应探头为P1，下水位感应探头为P2），将采集到的水位信息反馈给单片机。（2）单片机将接收到的水位数据进行分析判断，若水位低于P1且低于P2，则通过继电器将隔热挡板打开，饮水机中的水流入加热桶中，当水位达到P1时，挡板关闭。目前，市面上的饮水机功能单一，绝大多数只有加热或制冷功能，无法对饮水机的水温实现精确控制。但在日常生活中，我们对不同用途的饮用水温度需求是不同的。如冲咖啡的最佳温度为65℃，泡茶温度为80℃等[2]。为解决这些问题，使用户能够随时随地、随心所欲地实现对饮水机开关、温度的智能化控制，本文采用App对饮水机实现远程控制，用户无论在室内或室外，通过App可以实现对饮水机的远程操作，并通过移动终端向温度传感器发送数据信息，传感器再将信息发送给数码管，实现对饮水机水温的智能化控制，从而使用户可以根据个人对饮用水温度的需求进行智能设定。1.2智能饮水机主要设备该智能饮水机软硬件相结合，通过水位传感器感知，将信息反馈给单片机，单片机通过继...