一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，熱水器儲水箱外的進(jìn)水管道上設(shè)有上水電磁閥，出水管道上設(shè)有放水電磁閥，總管道與出水管道末端匯合處設(shè)有閥門，閥門通過管道與淋浴頭連接，熱水器儲水箱內(nèi)設(shè)有AT89C52單片機(jī)、溫度傳感器、水壓傳感器、電加熱器，本實(shí)用新型以AT89C52單片機(jī)為核心，在傳統(tǒng)控制電路的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對水溫和水位的自動控制，若水位低于設(shè)定值即可自動供水，高于設(shè)定值自動關(guān)閉電磁閥停止上水，若遇到陰雨等陽光不充足的天氣導(dǎo)致水溫不足，啟動電加熱器，加熱到設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)了太陽能熱水器的自動控制及節(jié)能，配合LCD顯示器，可以實(shí)現(xiàn)溫度和水位參數(shù)的實(shí)時(shí)顯示，并且具有故障報(bào)警功能，穩(wěn)定性和抗干擾性好，安全性高。
【專利說明】
一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及太陽能熱水器控制電路技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能作為經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的可再生能源，符合中國的可持續(xù)發(fā)展，具有極大的開發(fā)價(jià)值。太陽能熱水器主要利用太陽能為用戶提供熱水，市場空白區(qū)較大，發(fā)展前景廣闊，人們對太陽能熱水器的需求和要求不斷增加，然而現(xiàn)階段太陽能熱水器存在很多缺點(diǎn)，太陽能熱水器受天氣的影響較大，冬天或者陰天時(shí)，陽光不充足，就會導(dǎo)致水溫不足，無法使用，急需使用時(shí)加熱速度不夠，用水多了容易導(dǎo)致空曬爆炸等。
[0003]因此，為克服上述技術(shù)的不足而設(shè)計(jì)出一款能實(shí)現(xiàn)水溫和水位的自動控制、節(jié)約能源、不受天氣季節(jié)影響、穩(wěn)定性和安全性高的一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，正是發(fā)明人所要解決的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的是提供一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，能實(shí)現(xiàn)水溫和水位的自動控制，節(jié)約能源，不受天氣季節(jié)影響，穩(wěn)定性和安全性高。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，其包括熱水器儲水箱，所述熱水器儲水箱內(nèi)設(shè)置有電加熱器，所述熱水器儲水箱外的自來水進(jìn)水管道上設(shè)置有上水電磁閥，所述熱水器儲水箱外的自來水出水管道上設(shè)置有放水電磁閥，所述自來水總管道與熱水器儲水箱外的自來水出水管道末端匯合處設(shè)置有閥門，所述閥門通過管道與淋浴頭連接；
[0006]所述熱水器儲水箱內(nèi)設(shè)置有AT89C52單片機(jī)、溫度傳感器、壓阻式水壓傳感器，所述AT89C52單片機(jī)分別與溫度傳感器、IXD顯示器、按鍵、電磁開關(guān)a、電磁開關(guān)b、時(shí)鐘電路、存儲器連接，所述壓阻式水壓傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器與AT89C52單片機(jī)連接，所述AT89C52單片機(jī)通過電磁開關(guān)a、電磁開關(guān)b分別與水上電磁閥、電加熱器連接，所述AT89C52單片機(jī)通過報(bào)警電路與電磁式蜂鳴器連接。
[0007]進(jìn)一步，所述溫度傳感器為DS18B20數(shù)字溫度傳感器。
[0008]進(jìn)一步，所述按鍵包括按鍵S1、按鍵S2，所述按鍵SI只有在閉合的情況下，電加熱器在比較了實(shí)際值與設(shè)定溫度值之后才能正常行使電加熱功能;所述按鍵S2用于當(dāng)有漏電情況出現(xiàn)報(bào)警后，按下按鍵S2則會停止報(bào)警。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]1、本實(shí)用新型以AT89C52單片機(jī)為核心，配合壓阻式水位傳感器以及DS18B20數(shù)字溫度傳感器，提高了太陽能熱水器的性能。在傳統(tǒng)控制電路的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對水溫和水位的自動控制，若水位低于設(shè)定值即可自動供水，高于設(shè)定值自動關(guān)閉電磁閥停止上水;若遇到陰雨等陽光不充足的天氣導(dǎo)致水溫不足，啟動輔助電加熱系統(tǒng)，加熱到設(shè)定值，實(shí)現(xiàn)了太陽能熱水器的自動控制及節(jié)能。配合LCD顯示器，可以實(shí)現(xiàn)溫度和水位參數(shù)的實(shí)時(shí)顯示，并且具有故障報(bào)警功能，具有良好的穩(wěn)定性和抗干擾性，安全性高。
【附圖說明】

[0011]圖1是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型系統(tǒng)控制原理圖。
[0013]圖3是本實(shí)用新型電路原理圖。
[0014]附圖標(biāo)記說明:1-熱水器儲水箱；2-放水電磁閥；3-上水電磁閥；4_自來水進(jìn)水管道;5-自來水總管道;6-自來水出水管道;7-閥門；8-淋浴頭;9-溫度傳感器；10-壓阻式水壓傳感器;11-AT89C52單片機(jī);12-電加熱器;111-按鍵SI; 112-按鍵S2; 113-時(shí)鐘電路；114-存儲器；115-LCD顯不器；116-電磁開關(guān)a; 117-電磁開關(guān)b; 118-A/D轉(zhuǎn)換器；119-電磁式蜂鳴器。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型，應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動或修改，這些等價(jià)形式同樣落在申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0016]參見圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖，該結(jié)構(gòu)一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，包括熱水器儲水箱I，熱水器儲水箱I外的自來水進(jìn)水管道4上設(shè)置有上水電磁閥3，熱水器儲水箱I外的自來水出水管道6上設(shè)置有放水電磁閥2，自來水總管道5與熱水器儲水箱外I的自來水出水管道6末端匯合處設(shè)置有閥門7，閥門7通過管道與淋浴頭8連接。
[0017]參見圖2是本實(shí)用新型系統(tǒng)控制原理圖，參見圖3是本實(shí)用新型電路原理圖，熱水器儲水箱I內(nèi)設(shè)置有AT89C52單片機(jī)11、溫度傳感器9、壓阻式水壓傳感器10、電加熱器12，AT89C52單片機(jī)11分別與溫度傳感器9、IXD顯示器115、按鍵SI 111、按鍵S2 112、電磁開關(guān)a116、電磁開關(guān)b 117、時(shí)鐘電路113、存儲器114連接，壓阻式水壓傳感器1通過A/D轉(zhuǎn)換器118與AT89C52單片機(jī)11連接，AT89C52單片機(jī)11通過電磁開關(guān)a 116、電磁開關(guān)b 117分別與水上電磁閥3、電加熱器12連接，AT89C52單片機(jī)11通過報(bào)警電路與電磁式蜂鳴器119連接。溫度傳感器9為DS18B20數(shù)字溫度傳感器。按鍵SI 111只有在閉合的情況下，電加熱器12在比較了實(shí)際值與設(shè)定溫度值之后才能正常行使電加熱功能;所述按鍵S2 112用于當(dāng)有漏電情況出現(xiàn)報(bào)警后，按下按鍵S2則會停止報(bào)警。
[0018]在熱水器儲水箱I內(nèi)加入一個電加熱器12，可以在陽光不足或者用戶需要的時(shí)候進(jìn)行電加熱，此電壓為220V，水箱內(nèi)裝有溫度傳感器9和壓阻式水壓傳感器10，可以對水箱溫度和水位進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并將監(jiān)測到的水溫水位直觀地顯示在LCD顯示器115上。分別控制上水電磁閥3和放水電磁閥2來實(shí)現(xiàn)水位的自動控制，淋浴頭8用水在最末端的閥門7匯合，閥門7處可以調(diào)節(jié)冷熱水的混合比例，可以隨用戶喜歡調(diào)節(jié)水溫。
[0019]電源通電后，DS18B20溫度傳感器9實(shí)時(shí)監(jiān)測水箱溫度，檢測到的信號直接送入AT89C52單片機(jī)11進(jìn)行比較，并比較設(shè)定溫度與實(shí)際溫度，發(fā)出相應(yīng)的指令，水位低了自動上水，水溫低了，可以自動加熱。另一方面，具有很高的精度和線性度的壓阻式水壓傳感器10對水壓值同樣進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，將監(jiān)測到的模擬信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，再送入AT89C52單片機(jī)11進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。而水溫上下限和水位上下限會在LCD顯示器115顯示出來，熱水器儲水箱I上還設(shè)置一個停止報(bào)警按鍵S2 112，當(dāng)有漏電情況出現(xiàn)報(bào)警后，按下按鍵則停止報(bào)警。
[0020]報(bào)警電路是為了監(jiān)測漏電，當(dāng)有漏電等情況發(fā)生時(shí)，電磁式蜂鳴器119發(fā)生警報(bào)。正常情況，磁環(huán)中的電流處于大小相等方向相反的平衡狀態(tài)，當(dāng)發(fā)生漏電情況，這時(shí)流過磁環(huán)的電流無法再保持平衡，磁環(huán)線圈就會檢測出漏電信號，AT89C52單片機(jī)11接收到高電平信號，停止輔助電加熱，同時(shí)電磁式蜂鳴器119報(bào)警。
[0021]為了克服陰天下雨等陽光不充足天氣導(dǎo)致的熱水水溫不夠的情況，在水箱中安裝了采用光電隔離技術(shù)的電加熱器12。為了避免剛剛加入冷水或用戶長期不在的情況導(dǎo)致電加熱的浪費(fèi)，在熱水器儲水箱I上設(shè)置了一個按鍵SI 111，只有當(dāng)此按鍵閉合的情況下，電加熱器12在比較了實(shí)際值與設(shè)定之后才能正常行使電加熱功能。其工作原理為:當(dāng)AT89C52單片機(jī)11的Pl.1引腳輸出高電平時(shí)，三極管TI導(dǎo)通，發(fā)光二級管發(fā)光，與此同時(shí)，光敏三極管T2導(dǎo)通，繼電器閉合，R3-R6四個電阻絲開始發(fā)熱，完成電加熱過程。
[0022]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，以AT89C52單片機(jī)11為核心，結(jié)合單線0318820溫度傳感器9與LCD顯示器115，以及水位檢測模塊、鍵盤控制模塊、報(bào)警模塊和電磁閥控制模塊構(gòu)成了一種數(shù)字化、智能化的太陽能熱水控制系統(tǒng)。在傳統(tǒng)控制電路的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對水溫和水位的自動控制和實(shí)時(shí)顯示，節(jié)約能源，并且具有故障報(bào)警功能，穩(wěn)定性和抗干擾性良好。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于:其包括熱水器儲水箱，所述熱水器儲水箱內(nèi)設(shè)置有電加熱器，所述熱水器儲水箱外的自來水進(jìn)水管道上設(shè)置有上水電磁閥，所述熱水器儲水箱外的自來水出水管道上設(shè)置有放水電磁閥，所述自來水總管道與熱水器儲水箱外的自來水出水管道末端匯合處設(shè)置有閥門，所述閥門通過管道與淋浴頭連接； 所述熱水器儲水箱內(nèi)設(shè)置有AT89C52單片機(jī)、溫度傳感器、壓阻式水壓傳感器，所述AT89C52單片機(jī)分別與溫度傳感器、IXD顯示器、按鍵、電磁開關(guān)a、電磁開關(guān)b、時(shí)鐘電路、存儲器連接，所述壓阻式水壓傳感器通過A/D轉(zhuǎn)換器與AT89C52單片機(jī)連接，所述AT89C52單片機(jī)通過電磁開關(guān)a、電磁開關(guān)b分別與水上電磁閥、電加熱器連接，所述AT89C52單片機(jī)通過報(bào)警電路與電磁式蜂鳴器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器為DS18B20數(shù)字溫度傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述按鍵包括按鍵S1、按鍵S2，所述按鍵SI只有在閉合的情況下，電加熱器在比較了實(shí)際值與設(shè)定溫度值之后才能正常行使電加熱功能;所述按鍵S2用于當(dāng)有漏電情況出現(xiàn)報(bào)警后，按下按鍵S2則會停止報(bào)警。
【文檔編號】F24J2/40GK205690715SQ201620551998
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月11日 公開號201620551998.9, CN 201620551998, CN 205690715 U, CN 205690715U, CN-U-205690715, CN201620551998, CN201620551998.9, CN205690715 U, CN205690715U
【發(fā)明人】張斌
【申請人】山東天豐新能源科技有限公司