專利名稱:一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種有熱發(fā)生裝置的流體加熱器,具體涉及一種混熱流體的自動 控溫系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,即熱式或快熱式電熱水器是一種應(yīng)用廣泛的沐浴裝置,其通過一個外置的 水流控制把手來控制水流量,當(dāng)電熱水器打開且有水流經(jīng)過電熱水器的內(nèi)膽時,電熱水器 通過大功率的迅速加熱作用,使進(jìn)入加熱內(nèi)膽的冷水迅速變熱,然后從出水口流出,供沐浴 之用。它的控制方式是通過控制電路使電熱水器處于一個固定的功率,也就是通常我們看 到的即熱式檔位調(diào)節(jié)。但,這樣使得現(xiàn)有的電熱水器受水流量的影響較大,溫度變化比較 大,當(dāng)水流量和輸入電壓的任一值發(fā)生變化時,就會改變其出水溫度,從而降低了淋浴的舒 適度,嚴(yán)重時傷及冰浴者,影響了用戶的正常使用。而嬰、幼兒皮膚嬌嫩,洗浴時對水溫的變 化敏感,過熱或過冷的水都會給嬰、幼兒的身體帶來不良的影響,所以需要一種可以精確控 制水溫的裝置,該裝置可以保持水溫在士0. 2度變化,最大限度的保持水溫的恒定。中國專利公開號為CN2012^050,
公開日為2009年4月四日的實(shí)用新型說明書公 開了“一種全自動恒溫式電熱水器”,該實(shí)用新型殼體及控制電路,控制電路安置于殼體內(nèi), 殼體內(nèi)安裝加熱內(nèi)膽,加熱內(nèi)膽通過管子連通進(jìn)水管和出水管,加熱內(nèi)膽與電源電聯(lián)接,進(jìn) 水管或/和出水管上設(shè)置溫度檢測傳感器或/和水流調(diào)節(jié)閥。該實(shí)用新型的全自動恒溫式 電熱水器解決了水流量和輸入電壓對電熱水器產(chǎn)生負(fù)面影響的問題。但是,該實(shí)用新型控 溫反應(yīng)速度較慢、工作頻率和控溫精度不高,自動化程度還不高。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有電熱水器控溫反應(yīng)慢、控溫精度不高、自動化程度 不高等不足,提供了一種控溫反應(yīng)快、控溫精度高、自動化程度高的混熱流體的自動控溫系 統(tǒng)。本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)的一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng), 包括有冷閥門和熱閥門,以及二者共同連通的混熱管,混熱管的末端還設(shè)置有溫度感應(yīng)器, 所述的溫度感應(yīng)器還連接設(shè)置有89C52單片機(jī)模塊,89C52單片機(jī)模塊則連接控制冷閥門, 所述的冷閥門設(shè)置為電動閥門。所述的溫度感應(yīng)器還設(shè)置有溫度設(shè)定器、聲光顯示器和溫差感應(yīng)器。所述的89C52單片機(jī)模塊設(shè)置有程序?qū)懭牒拖螺d接口。所述的89C52單片機(jī)模塊中還串聯(lián)設(shè)置有電阻和熱敏電阻。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)本混熱流體的自動控溫系統(tǒng)采 用單片機(jī)控制,工作頻率高,控溫精度高;自動化程度高,一切動作由單片機(jī)自動控制。本混 熱流體的自動控溫系統(tǒng)通過自動化控制,控溫反應(yīng)也快。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,1-溫度感應(yīng)器,2-89C52單片機(jī)模塊,3_冷閥門,4_混熱管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述;如圖1所示的一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng),包括有冷閥門3和熱閥門,以及二者 共同連通的混熱管4,混熱管4的末端還設(shè)置有溫度感應(yīng)器1,所述的溫度感應(yīng)器1還連接 設(shè)置有89C52單片機(jī)模塊2,89C52單片機(jī)模塊2則連接控制冷閥門3,所述的冷閥門3設(shè) 置為電動閥門,利用電動閥門代替了原始的手動閥門。這樣設(shè)置,本混熱流體的自動控溫系 統(tǒng)采用89C52單片機(jī)模塊2控制,其工作頻率高,控溫精度高;其自動化程度高,一切動作由 89C52單片機(jī)模塊2自動控制。本混熱流體的自動控溫系統(tǒng)通過自動化控制,其控溫反應(yīng)也 快。所述的溫度感應(yīng)器1還設(shè)置有溫度設(shè)定器、聲光顯示器和溫差感應(yīng)器。這樣設(shè)置, 可以用聲、光兩種顯示方式,便于操作,可以設(shè)定需要的溫度,然后通過溫差感應(yīng)器將差值 傳遞給89C52單片機(jī)模塊2進(jìn)行分析處理。所述的89C52單片機(jī)模塊2設(shè)置有程序?qū)懭牒拖螺d接口。這些設(shè)置,是為了方便 編寫需要的程序,以及修改、寫入、下載程序的方便需要。所述的89C52單片機(jī)模塊2中還串聯(lián)設(shè)置有電阻和熱敏電阻。這樣設(shè)置,可以根據(jù) 溫度設(shè)定器中的設(shè)定溫度和混熱管4末端溫度的測量值,調(diào)整與熱敏電阻串聯(lián)的電阻值, 使混熱管4末端的溫度值與設(shè)定值相對應(yīng)。下面以熱水器中應(yīng)用本實(shí)用新型之后的控制模式來具體說明如下熱水器的出水溫度由冷水和熱水混合而成,若熱水的出水量不變,增大冷水的水 量可降低水溫,反之出水水溫升高;若熱水的出水量增大,為了保證出水水溫不變,冷水的 出水量也隨之增大,從而出水水量增大。根據(jù)以上思路,熱水器可以根據(jù)通過溫度感應(yīng)器1 中的溫度設(shè)定器來設(shè)定溫度,進(jìn)而自動調(diào)節(jié)出水溫度和水量。本混熱流體的自動控溫系統(tǒng) 的基本工作原理是將出水口的水溫與設(shè)定的水溫相比較,將比較后的溫度值送入89C52 單片機(jī)模塊2中自行分析處理,并根據(jù)比較結(jié)果自動控制冷水閥門的開啟程度。如果出水 水溫高于設(shè)計(jì)水溫,系統(tǒng)則自動開大冷水閥門,使出水水溫降低;若出水水溫低于設(shè)計(jì)水 溫,系統(tǒng)則自動減小冷水閥門的開啟程度,使水溫升高。通過自動控制冷水閥門的開啟程 度,控制冷水閥門的出水量,從而達(dá)到控制出水水溫的目的,保持出水口水溫的穩(wěn)定性。本混熱流體的自動控溫系統(tǒng)的研制試制過程如下1、設(shè)計(jì)電路圖根據(jù)本實(shí)用新型中89C52單片機(jī)模塊2的連接來設(shè)計(jì)電路圖,并配 置各元件的基本參數(shù)。2、制作電路板利用電路板設(shè)計(jì)軟件“Altium Designer”畫出元件局圖和PCB線 路板圖,并根據(jù)電路的特點(diǎn)設(shè)計(jì)電路板的尺寸和各電子元器件的位置。3、加工電路板加工制作電路板。4、找出輸入電壓和16位二進(jìn)制數(shù)的對應(yīng)關(guān)系通過對比實(shí)驗(yàn),找出熱敏電阻的阻 值和各溫度點(diǎn)的對應(yīng)關(guān)系,與元件參數(shù)的不同點(diǎn),并根據(jù)元件隨溫度變化的阻值測量輸出電壓和溫度的對應(yīng)關(guān)系,并根據(jù)模擬電壓的大小計(jì)算出對應(yīng)的16位二進(jìn)制數(shù)的數(shù)值,作為 設(shè)定電壓和輸入電壓的比較電壓。5、焊接電路板在制作好的電路板上焊接各器件,測量各點(diǎn)的電壓是否正常。6、編程和調(diào)整利用單片機(jī)“C語言”設(shè)計(jì)程序,并下載至89C52單片機(jī)模塊2中 調(diào)試。根據(jù)設(shè)計(jì)溫度和出水溫度的測量值,調(diào)整與熱敏電阻串聯(lián)的電阻值,使出水口的溫度 值與正常值相對應(yīng)。7、安裝和固定各器件??傊?,本實(shí)用新型提供了一種控溫反應(yīng)快、控溫精度高、自動化程度高的混熱流體 的自動控溫系統(tǒng)。以上所述,僅為本實(shí)用新型的一部分具體實(shí)施方式
,本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕 易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng),包括有冷閥門( 和熱閥門,以及二者共同連通的 混熱管G),混熱管的末端還設(shè)置有溫度感應(yīng)器(1),其特征在于所述的溫度感應(yīng)器 (1)還連接設(shè)置有89C52單片機(jī)模塊( ,89C52單片機(jī)模塊( 則連接控制冷閥門(3),所 述的冷閥門(3)設(shè)置為電動閥門。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng),其特征在于所述的溫度感 應(yīng)器(1)還設(shè)置有溫度設(shè)定器、聲光顯示器和溫差感應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng),其特征在于所述的89C52 單片機(jī)模塊( 設(shè)置有程序?qū)懭牒拖螺d接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng),其特征在于所述的 89C52單片機(jī)模塊O)中還串聯(lián)設(shè)置有電阻和熱敏電阻。
專利摘要一種混熱流體的自動控溫系統(tǒng),包括有冷閥門(3)和熱閥門,以及二者共同連通的混熱管(4),混熱管(4)的末端還設(shè)置有溫度感應(yīng)器(1),所述的溫度感應(yīng)器(1)還連接設(shè)置有89C52單片機(jī)模塊(2),89C52單片機(jī)模塊(2)則連接控制冷閥門(3),所述的冷閥門(3)設(shè)置為電動閥門。所述的溫度感應(yīng)器(1)還設(shè)置有溫度設(shè)定器、聲光顯示器和溫差感應(yīng)器。所述的89C52單片機(jī)模塊(2)設(shè)置有程序?qū)懭牒拖螺d接口。本混熱流體的自動控溫系統(tǒng)采用單片機(jī)控制,工作頻率高,控溫精度高;自動化程度高,一切動作由單片機(jī)自動控制,控溫反應(yīng)也快。
文檔編號F24H9/20GK201844564SQ201020613850
公開日2011年5月25日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者盧宏達(dá), 張放球 申請人:張放球