一種熱水器的智能節(jié)能裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種熱水器的智能節(jié)能裝置，包含MCU智能控制模塊、溫控模塊、定時(shí)模塊、壁障傳感器、繼電器、串口擴(kuò)展模塊、第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、遠(yuǎn)程起停模塊。MCU智能控制模塊與溫控模塊、定時(shí)模塊、壁障傳感器、繼電器以及串口擴(kuò)展模塊相連；所述串口擴(kuò)展模塊與第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊相連；所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊與遠(yuǎn)程起停模塊相連。該智能節(jié)能裝置可以使熱水器把溫度調(diào)節(jié)在45℃適合人洗浴的狀態(tài)，并且可使熱水器定時(shí)啟動(dòng)工作，遠(yuǎn)程開(kāi)啟和關(guān)閉，根據(jù)壁障傳感器狀態(tài)自動(dòng)關(guān)閉加熱狀態(tài)，可以大大節(jié)約能源。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種熱水器的智能節(jié)能裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)能裝置，尤其涉及一種熱水器的智能節(jié)能裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們已從基本需求提高到追求生活品質(zhì)。例如洗澡，熱水器也不再只是水的加熱裝置，隨著芯片和軟件日臻成熟，意想不到的科技體驗(yàn)已融合在熱水器身上，使得熱水器具備更高的技術(shù)“含金量”。目前，萬(wàn)家樂(lè)、海爾等品牌均推出了各具特色的“智能熱水器”，它們擁有智能化的“大腦”，儼然成為浴室的“管家”。智能熱水器可以遠(yuǎn)程自選下載各種沐浴模式、娛樂(lè)場(chǎng)景模式等，用戶(hù)可以根據(jù)自己愛(ài)好，隨意下載或刪除各種熱水功能和娛樂(lè)程序，而這些操作不僅可在熱水器上直接調(diào)設(shè)，也可通過(guò)智能化手機(jī)遠(yuǎn)程完成。智能熱水器還具有“定溫巡航”功能，水汽自動(dòng)雙調(diào)，使得恒溫精確度大大提高，讓水溫不再忽冷忽熱。通過(guò)淋浴噴頭的進(jìn)一步設(shè)定，智能熱水器還將可以模擬出復(fù)雜的洗浴環(huán)境，如流水、小溪、細(xì)雨甚至是瀑布，配合聲音與燈光的組合，可以體驗(yàn)到在自然環(huán)境中洗浴的樂(lè)趣。這些智能熱水器能使消費(fèi)者體驗(yàn)更完美的家居熱水生活。但由于投入了大量的人工智能，目前這些智能熱水器價(jià)格昂貴，不適合諸如高校宿舍等的大面積普及使用。
[0003]目前高校使用的洗浴電熱水器一般只有一次溫控，一旦上電，熱水器將水加熱到最高溫度(75°C左右)才會(huì)停止，這樣就需要通過(guò)冷熱水混合使水溫適合洗澡，這一過(guò)程浪費(fèi)了大量電能。同時(shí)給電熱水器上電后，電熱水器就處于加熱狀態(tài)，一直到75°C才會(huì)停止，等水溫下降后電熱水器又處于加熱狀態(tài)，若沒(méi)人洗澡，就浪費(fèi)了反復(fù)加熱的電能。另還有一種情況，洗完澡后，學(xué)生忘記關(guān)熱水器，特別是冬天再?gòu)谋桓C中爬起來(lái)是一種折磨，但熱水器一直加熱又會(huì)浪費(fèi)電能，遠(yuǎn)程開(kāi)啟和關(guān)閉熱水器就顯得非常有必要。同時(shí)如果熱水器具有自動(dòng)監(jiān)測(cè)是否有人洗澡狀態(tài)的裝置，若干時(shí)間內(nèi)若沒(méi)有洗澡，熱水器自動(dòng)關(guān)閉，則可以更好的節(jié)約能源。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種熱水器的智能節(jié)能裝置，包含多級(jí)溫控、定時(shí)啟動(dòng)、無(wú)線(xiàn)收發(fā)、壁障傳感器、繼電器、遠(yuǎn)程起停、串口擴(kuò)展等模塊，使得熱水器能把溫度調(diào)節(jié)在45°C適合人洗浴的狀態(tài)，并且可使熱水器定時(shí)啟動(dòng)工作，遠(yuǎn)程開(kāi)啟和關(guān)閉，根據(jù)壁障傳感器狀態(tài)自動(dòng)關(guān)閉加熱狀態(tài)，可大大節(jié)約能源。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種熱水器的智能節(jié)能裝置,包含MCU智能控制模塊、溫控模塊、定時(shí)模塊、壁障傳感器、繼電器、串口擴(kuò)展模塊、第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、遠(yuǎn)程起停模塊;MCU智能控制模塊與溫控模塊、定時(shí)模塊、壁障傳感器、繼電器以及串口擴(kuò)展模塊相連；所述串口擴(kuò)展模塊與第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊相連；所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊與所述遠(yuǎn)程起停模塊相連；
[0007]進(jìn)一步地，所述熱水器的智能節(jié)能裝置還包括與所述串口擴(kuò)展模塊相連的3G模塊接口 ；
[0008]進(jìn)一步地，所述遠(yuǎn)程起停模塊包括第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、單片機(jī)以及按鍵，所述按鍵連接到所述單片機(jī)，所述單片機(jī)與所述第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊相連；
[0009]進(jìn)一步地，所述繼電器與熱水器串聯(lián)在電源電路上；
[0010]進(jìn)一步地，所述3G模塊接口通過(guò)3G網(wǎng)路與智能終端相連；
[0011]進(jìn)一步地，所述智能終端可以為智能型手機(jī)以及支持3G網(wǎng)絡(luò)的PDA設(shè)備；
[0012]進(jìn)一步地，所述智能節(jié)能裝置的輸入電路的火線(xiàn)上安裝有空氣斷路器。
[0013]本發(fā)明的有益效果為:包含多級(jí)溫控能調(diào)節(jié)水溫至適合洗澡的溫度；通過(guò)定時(shí)模塊的倒計(jì)時(shí)設(shè)置，可設(shè)定熱水器開(kāi)始工作的時(shí)間；通過(guò)壁障傳感器監(jiān)測(cè)若干時(shí)間內(nèi)是否有人洗澡可智能地關(guān)閉熱水器；通過(guò)串口擴(kuò)展模塊擴(kuò)展無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊和3G接口模塊，可在智能終端設(shè)備(例如手機(jī))和遠(yuǎn)程起停裝置上開(kāi)啟熱水器工作狀態(tài)；增設(shè)的這些模塊提高了熱水器的人性化設(shè)計(jì)，價(jià)格經(jīng)濟(jì)，并且大大地降低了能耗。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的熱水器的智能節(jié)能裝置的原理圖。
[0015]附圖標(biāo)記列表:
[0016]1.MCU智能控制模塊
[0017]2.溫控模塊
[0018]3.定時(shí)模塊
[0019]4.壁障傳感器
[0020]5.繼電器
[0021]6.串口擴(kuò)展模塊
[0022]7.3G 模塊接口
[0023]8.第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊
[0024]9.遠(yuǎn)程起停模塊
[0025]10.熱水器
[0026]11.智能終端
[0027]12.空氣斷路器

【具體實(shí)施方式】
[0028]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0029]如圖1所示，本發(fā)明的熱水器的智能節(jié)能裝置包含:MCU智能控制模塊1、溫控模塊
2、定時(shí)模塊3、壁障傳感器4、繼電器5、串口擴(kuò)展模塊6、第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8以及遠(yuǎn)程起停模塊9。其中MCU智能控制模塊I與溫控模塊2、定時(shí)模塊3、壁障傳感器4、繼電器5以及串口擴(kuò)展模塊6相連；所述繼電器5與熱水器10串聯(lián)在電源電路上；所述串口擴(kuò)展模塊6與第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8相連；所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8與遠(yuǎn)程起停模塊9相連。
[0030]遠(yuǎn)程起停模塊9包含第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、單片機(jī)以及按鍵，其中按鍵連接到單片機(jī)，單片機(jī)與第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊相連。此外，本發(fā)明的熱水器的智能節(jié)能裝置還包含與所述串口擴(kuò)展模塊相連的3G模塊接口 7。3G模塊接口 7通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)與智能終端11相連，該智能終端可以為智能型手機(jī)以及支持3G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)腜DA設(shè)備。在本發(fā)明的熱水器的智能節(jié)能裝置的輸入電路火線(xiàn)(L)上安裝有空氣斷路器14。
[0031]在使用帶有本發(fā)明的熱水器的智能節(jié)能裝置的熱水器時(shí)，在對(duì)熱水的加熱過(guò)程中由溫控模塊2中的溫度探頭測(cè)量熱水器的水溫，該溫度探頭的型號(hào)可以為DS18B20。所測(cè)得的水溫由溫控模塊2傳送給MCU智能控制模塊1，MCU智能控制模塊I采用的單片機(jī)型號(hào)可以是STC89C52，其包含32個(gè)I/O 口以及3個(gè)定時(shí)器，完全能夠滿(mǎn)足溫控輸入、定時(shí)設(shè)定輸入、壁障傳感器輸入、繼電器輸出、無(wú)線(xiàn)通信等硬件資源要求，同時(shí)價(jià)格低廉、穩(wěn)定性高、易于開(kāi)發(fā)。在溫度達(dá)到所需要的適合洗澡的水溫時(shí)，由MCU智能控制模塊I控制串聯(lián)在電源和熱水器10的回路中的繼電器5的吸合，從而控制加熱過(guò)程以避免一次性加熱到75°C。同時(shí)定時(shí)模塊3可以設(shè)定開(kāi)始加熱的時(shí)間，以便于控制熱水器10在某個(gè)時(shí)刻開(kāi)始加熱，避免重復(fù)加熱造成的浪費(fèi)。壁障傳感器4可以監(jiān)測(cè)某段時(shí)間內(nèi)是否有人進(jìn)行洗浴，如超過(guò)所設(shè)定時(shí)間無(wú)人洗浴則自動(dòng)關(guān)閉熱水器，該壁障傳感器4的型號(hào)可以為YL-62。MCU智能控制模塊I上還連接有串口擴(kuò)展模塊6，其可以對(duì)本發(fā)明的智能節(jié)能裝置的功能通過(guò)外接其他模塊進(jìn)行擴(kuò)展。例如其可以連接3G模塊接口 7以便于用戶(hù)通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)使用智能終端11對(duì)熱水器10進(jìn)行諸如開(kāi)啟、關(guān)閉以及定時(shí)等功能控制。遠(yuǎn)程起停模塊9對(duì)熱水器10的遠(yuǎn)程操作由以下方式實(shí)現(xiàn):通過(guò)用戶(hù)操作按鍵向單片機(jī)下達(dá)指令；第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊從單片機(jī)接收指令同時(shí)向連接在串口擴(kuò)展模塊6上的第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8發(fā)送無(wú)線(xiàn)信號(hào)，然后由第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8通過(guò)串口擴(kuò)展模塊6向MCU智能控制模塊I發(fā)送信號(hào)完成對(duì)熱水器10的遠(yuǎn)程起?？刂?。其中第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊8和第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊的型號(hào)均可以為XL24L01。
[0032]本發(fā)明的熱水器的智能節(jié)能裝置電源的輸入電路的火線(xiàn)上安裝有空氣斷路器12，以便在電路中的電流超過(guò)額定電流時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)，保護(hù)智能節(jié)能裝置以及熱水器。
[0033]以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)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(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，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(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專(zhuān)利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種熱水器的智能節(jié)能裝置，其特征在于，包含MCU智能控制模塊、溫控模塊、定時(shí)模塊、壁障傳感器、繼電器、串口擴(kuò)展模塊、第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、遠(yuǎn)程起停模塊，MCU智能控制模塊與溫控模塊、定時(shí)模塊、壁障傳感器、繼電器以及串口擴(kuò)展模塊相連；所述串口擴(kuò)展模塊與第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊相連；所述第一無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊與所述遠(yuǎn)程起停模塊相連。
2.如權(quán)利要求1所述的熱水器的智能節(jié)能裝置，其特征在于，還包括與所述串口擴(kuò)展模塊相連的3G模塊接口。
3.如權(quán)利要求1所述的熱水器的智能節(jié)能裝置，其特征在于，所述遠(yuǎn)程起停模塊包括第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊、單片機(jī)以及按鍵，所述按鍵連接到所述單片機(jī)，所述單片機(jī)與所述第二無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊相連。
4.如權(quán)利要求1所述的熱水器的智能節(jié)能裝置，其特征在于，所述繼電器與熱水器串聯(lián)在電源電路上。
5.如權(quán)利要求2所述的熱水器的智能節(jié)能裝置，其特征在于，所述3G模塊接口通過(guò)3G網(wǎng)路與智能終端相連。
6.如權(quán)利要求5所述的熱水器的智能節(jié)能裝置，其特征在于，所述智能終端可以為智能型手機(jī)以及支持3G網(wǎng)絡(luò)的PDA設(shè)備。
7.如權(quán)利要求1所述的熱水器的智能節(jié)能裝置，其特征在于，所述智能節(jié)能裝置的輸入電路的火線(xiàn)上安裝有空氣斷路器。
【文檔編號(hào)】F24H9/20GK104132466SQ201410367123
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】張曉芳, 沈奇成, 劉琳霞 申請(qǐng)人:健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院