以TDS 笔设计简易净水器过滤监视

沈晓玲 郭慧芸 李洪歧 吕 晶

龙岩学院物理与机电工程学院 福建龙岩 364012

【文章摘要】

基于本文以TDS 笔设计简易净水器过滤监视，为净水器使用者提供实时监测水质的思路和做法。作者以两个矿泉水瓶模拟冷热水源，将电导率笔的电极接入出水口，并将电导率笔的开关与出水口水龙头扳手相连。这样，扳动水龙头扳手时就接通了电导率笔的电源，就可以测试水的TDS 值，来判断是否需要清洗、更换滤芯，以达到水质安全的目的。本设计简单且非常实用，安装又方便，非常适合普通家庭自主安装使用。

【关键词】

净水器；电导率笔；过滤监视

水是生命之源，动植物和人都离不开水。随着社会的发展，人口增多了，社会工业化和文明程度都大大提高了。但动植物和人赖以生存的环境受到了污染，特别是水源。水污染等各类问题使人们对自来水的二次污染非常小心，净水器也纷纷走进个家庭。但净水器市场有点乱，商家也有很多谎言来吸引消费者，以为有了净水器就可以放心饮用水了，却常常忽视了更换滤芯而喝脏水不知。

水质安全一刻不容忽视，需要实时监控。新式的净水器中设计了更换滤芯的预警来提醒使用者，这样的净水器也比较贵，老式的净水器也没有此功能。本文设计并制作了一款简易的净水器过滤监视器模型，可以为没有实时监控水质和提醒更换滤芯的净水器提供一个添加实时监控的功能，也可以自己购买滤芯，再结合本设计自己制作安全放心的净水器。

1 简易净水器过滤监视器模型设计

1.1 设计净水器过滤监视器的必要性

自来水的二次污染是存在的，生活中的饮用水并没有像商家宣传的那么可怕，所以买净水器是必要的，但不必很高级，更重要的是注意清洗、更换滤芯，防止因此而出现二次污染。因此，非常有必要能够实时监测水质。

1.2 简易净水器过滤监视器设计思路及模拟样品

水质监测是个非常复杂的工程。经过净水器的水基本是安全健康的，危害主要来源于滤芯内积累的污垢和滤芯到了使用期失去过滤功能。在检查净水器品质的过程中，常用TDS 笔来测量水的TDS 值，验证净水器净化的效果，很多人也买来检测家里的水质。如果我们用TDS 笔做成一个净水器过滤监视器，实时监控水质会更方便。图1 就是简易净水器过滤监视器设计示意图。该监视器以TDS 笔主，如图1(a) 所示，将TDS 笔的探头与水龙头出水口相连，TDS 笔的开关通过一个拉手开关与水龙头扳手相连。如图1(b) 用矿泉水瓶模拟的实物所示，当我们扳动水龙头的扳手就打开了TDS 笔的开关，水也流出来了，TDS 笔的探头就将测出的数值在显示屏上显示。

2 简易净水器过滤监视器制作与使用介绍

2.1 简易净水器过滤监视器的制作

简易净水器过滤监视器的制作非常简单，主要是选择一个TDS 笔。市场上TDS 笔种类很多，我们只要选择可以测TDS 值的就可以，也不需要防水，因为不需要将其放入水中。制作时找到其开关，并将其找好位置固定，方便拆卸就好。制作最困难的是TDS 笔的开关与水龙头的连接。我们希望能实现在开水龙头水流出时也把TDS 笔的开关打开，方便测量。不会忘记使用TDS 笔，也不会长期开着TDS 笔而费电。虽然市场上水龙头的开关有各种样式，但主要是如图1(b) 所示的扳手式水龙头，可以很方便的通过一个拉手开关和TDS 笔的开关相连。

2.2 简易净水器过滤监视器的使用

简易净水器过滤监视器的使用非常方便。它的电源是纽扣电池，体积小又不需要插座。此装置也很省电，只在测试的瞬间用电，不常使用时可以取下电源。使用者也不必担心伸入到水龙头的导线会被水腐蚀而污染水质，可以采用耐腐蚀的材料如银等做伸入水龙头部分的导线，也可以取出清洗。怕数据不准，也可以水多流出一些再做判断。TDS 笔也可以拆卸下来，用在洗衣服、水果、蔬菜等，判断洗衣粉的投放和衣服是否冲洗干净、水果蔬菜是否有化学污染等。当然，也可以在预计净水器需要更换滤芯时，才使用此装置实时监控水质。

3 总结

利用TDS 笔设计了一个简易的净水器过滤监视器模型，来通过测试水的TDS值，判断是否需要清洗、更换滤芯。文章中用矿泉水瓶模拟了净水器的水源，将TDS笔的探头与水龙头出水口相连，TDS 笔的开关通过一个拉手开关与水龙头扳手相连。当我们扳动水龙头的扳手就打开了TDS 笔的开关，水也流出来了，TDS 笔的探头就将测出的数值在显示屏上显示。实现了实时监测水质的目标。本设计简单且非常实用，安装又方便，非常适合普通家庭自主安装使用。而且TDS 笔可以拆卸，用在洗衣服、水果、蔬菜等，通过水的TDS值来判断相关问题的场所。

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【作者简介】

沈晓玲（1962 －），女，福建龙岩人，实验师，研究方向：物理学__