电子触屏式龙头技术开发探析

王 斌

杭州汇家卫浴用品有限公司，浙江 杭州 311500

1 项目概况

电子触屏式龙头是一种全自动电子冷热水龙头，可控制流量和温度。由电磁阀﹑壳体﹑底座﹑出水嘴等组成。其特征在于与自来水连接的冷水，和与热水器连接的热水，通过温度流量控制器，由控制器进行自动调试后输出恒温水。设计主要由空心悬臂的空心壳体，底部螺纹连接头，通过软管与控制器连接，保证功能性能正常；温度流量控制器是通过集成晶片收到触摸屏信息，再输出控制信号与流量温度控制电机，从而实现流量，温度的自动调节。再由触摸控制面板，通过导线将控制面板与控制器连接，达到操作﹑安装方便。

2 市场需求分析

据调查国内有近2.5亿只混合水龙头在使用，每年因装修﹑老化损坏须置新﹑更换2.5～4.5千万只，新一轮的装修热潮更为该产品的前程铺平了道路，保守预计国内市场对高档龙头的年需求量将达500万套。国内厂家还仅限于单独的感应龙头和恒温龙头的生产，还没有一家厂家完成电子触屏式龙头的批量生产。

3 主要研究内容、技术关键和要达到的技术经济指标

1）利用微电脑技术，专业解决洗浴无法恒温出水，弥补洗浴无法长效稳定水温的技术缺陷，实现控温节能系统的技术突破，更对水温和水量的精确管理，杜绝热能和水资源的浪费，实现智能科技﹑环保节能﹑人性安全的“三合一”；

2）本产品设计要求达到以下功能

（1）通过安装在面盆上触摸屏的不同区域产生不同的功能

①龙头出水开关功能；②可分4档控制的流量调节功能；③水温调节功能（1℃/次）；

（2）通过观察安装在面盆上的液晶屏感知不同工作状态和人机界面可明显看到

①温度显示（℃）；②流量显示（参考比例显示）；③龙头出水开关状态显示；④超温关水提示。

（3）可方便更换龙头主体产生不同外观；

（4）热进水管断水自动关闭龙头出水功能；

（5）超温自动关闭龙头出水功能；

（6）超时自动关闭龙头出水功能；

（7）断电自动关闭龙头出水功能。

3）产品主要技术指标

（1）工作水压：0.1MPa～0.5MPa；水路承受压力：≥1.05MPa；

（2）冷热进水压差：≤20%；

（3）进水温度：热水32℃～80℃；冷水4℃～29℃；

（4）温度调节范围：32℃～42℃（分辨率1℃，可根据要求适当调整范围，超温温度可达48±2℃）；温控精度：±2℃；

（5）控温速度：≤（2s/℃﹢5s）；

（6）延时关水时间：60s；

（7）防护等级：控制面板/IP68；控制盒/IP54；电源插/IP40；（8）最大工作功耗：≤12W。

4 经济、社会、生态效益分析

4.1 新颖、豪华，将传统龙头与电子信息完美结合

随着国民生活水平的普遍提升及市场需求，消费者将更加青睐时尚﹑高档﹑安全﹑方便﹑节能的产品。触摸式恒温水龙头以其智能化的产品定位，方便安全的实用性和节约用水的深远意义使其成为水龙头行业的一个亮点。该产品的开发，填补了水龙头行业的一项空白，将取代现有的单把混合水龙头，是企业产品更新换代。

4.2 环保、经济、舒适、改善生活质量

龙头本体采用无铅铜加工，代替普通铅黄铜生产技术。普通铅黄铜中的铅是人体和环境的重要污染源之一，特别容易引起血液中不良元素的增高。采用无铅铜材料可大量降低铅的污染，符合国民健康要求；同时在生产加工工艺中采用环保节能的铸造工艺﹑无氰电镀和真空离子镀膜，在保护了环境的同时保证了产品的环保。

4.3 安全、保障

采用极限温度保护，符合人体温度最大变化，确保身体不遭受忽冷忽热水温伤害。并采用防水保护，采用全密封结构，防水性能好﹑使用寿命长。

4.4 节水、节能、方便

节水：水龙头设置出水量可根据使用者自行调节，这样减少不必要的浪费；

节能：水龙头设置出水的温度可根据使用者自行设定，防止了浪费电能。

本新产品适合任何年龄段人群或者残疾人使用，重点解决了老人﹑小孩调整不好或需较长时间调整洗浴水温的麻烦。

4.5 维护少，使用寿命长、稳定性好

龙头外部连接处无其他接口，且内部控制部分完全封闭，同时该设计采用设计成熟的电子模块，机械零件生产工艺稳定，从而保证了产品质量，不需日常维护，只需做好龙头表面清洁即可，节约维修费用。

4.6 适用范围广

工作场地选择灵活，可在星级酒店﹑别墅﹑公用场所及家庭中使用。它不仅适合水暖行业，而且可以作为太阳能热水器，淋浴房等厂家配套产品。

总体上看，电子触屏式龙头是一种舒适﹑经济﹑安全的卫浴产品，适合大多数住宅和建筑选用。

5 生产条件分析（包括原有基础、技术力量的投入、科研手段和研究成果的生产或应用去向）

1）生产企业是水暖器材配件或电子生产的专业厂家，企业有资源为生产高档水龙头提供了良好的基础和条件；

2）生产企业有不小于800m2的厂房场地﹑设备及公共设施。有铸造﹑机加工﹑弯管﹑冲压﹑抛光﹑电镀等加工或委外加工能力；

3）拥工程技术人员和管理专家组成的团队负责技术开发﹑质量控制和管理工作。

6 实施方案及进度目标时间要求

项目调研及工艺开发时间3个月；按工艺要求制作设备的设计时间1个月；工艺的调试﹑人员培训时间1个月；小批量试制时间2个月；中批量试制﹑总结及标准化时间2个月。

7 投资及应用

7.1 投资及预算

工艺研究费用5万；模具费用10万设备费用8万；专用工装费用2万；试验设备1万；试验材料费1万；配套建设费0.5万。

7.2 增加模具清单

温控阀铸造模具1套；调节阀铸造模具1套；电磁阀铸造模具2套；电路盒注塑模具2套；驱动盒注塑模具2套；控制盒外壳注塑模具2套。

7.3 增加设备清单

单把手芯轴寿命测试机1台，试气台1台，试水台1台，组装线1条。

8 结论

新产品开发是一项需要系统的管理过程，创新始终是我们坚持的方向。本文通过对产品开发的角度进行分析，就以上内容，在实施过程中还存在未尽事项，但是电子触屏式龙头的开发方向是正确的，是符合人们生活需要的，也必将成为卫浴市场的新宠。