一種電熱水器智能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及熱水器控制領(lǐng)域，尤其是涉及一種電熱水器智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]熱水器是一種可供浴室、洗手間及廚房等使用的常用家用電器。目前市場(chǎng)上主要有電熱水器、太陽(yáng)能熱水器、燃?xì)鉄崴鞯热N。由于太陽(yáng)能的使用效率不高，安裝位置有局限性，受天氣影響較大，且成本太高，導(dǎo)致使用面較窄；燃?xì)鉄崴鞯氖褂靡蕾嚾剂?，不夠環(huán)保，易產(chǎn)生有害氣體，存在安全隱患；而電熱水器具有無(wú)污染、安全、保溫時(shí)間長(zhǎng)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到消費(fèi)者的青睞。
[0003]目前市場(chǎng)上的電熱水器分為連續(xù)水流式和貯水式。前者雖然具有加熱速度快和體積小的優(yōu)點(diǎn)，但需要的功率大，大多數(shù)家庭供電線路難以承受。而市場(chǎng)上后者大多數(shù)采用機(jī)械式控制器，功率要求較低、安全性高，但加熱時(shí)間長(zhǎng)、精度低、可靠性差、控制不方便等不足。為了滿足人們對(duì)現(xiàn)代化家電的使用要求，提高電熱水器的安全性、智能化和數(shù)字化具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種操作方便、安全可靠、節(jié)能環(huán)保的電熱水器智能控制系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0006]一種電熱水器智能控制系統(tǒng)，包括:
[0007]單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊；
[0008]人機(jī)交互模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，實(shí)現(xiàn)與外部的信息傳遞；
[0009]漏電保護(hù)模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器是否存在漏電現(xiàn)象，在存在漏電現(xiàn)象時(shí)向單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊發(fā)送漏電報(bào)警信息，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊進(jìn)行漏電事故處理；
[0010]溫度檢測(cè)控制模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器的實(shí)時(shí)溫度并發(fā)送給單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊；
[0011]水位檢測(cè)控制模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器的實(shí)時(shí)水位并發(fā)送給單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊；
[0012]電源模塊，為上述各模塊提供電能。
[0013]所述人機(jī)交互模塊包括:
[0014]鍵盤(pán)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱水器的控制；
[0015]液晶顯示屏，用于根據(jù)單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊接收的信息顯示熱水器的工作參數(shù)與狀態(tài)。
[0016]所述鍵盤(pán)單元包括進(jìn)入設(shè)置按鍵、加法按鍵、減法按鍵和跳出設(shè)置按鍵。
[0017]所述漏電保護(hù)模塊包括依次連接的漏電檢測(cè)電路和比較器，所述漏電檢測(cè)電路與熱水器的加熱器連接，所述比較器與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接。
[0018]所述水位檢測(cè)控制模塊包括分別與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接的水位檢測(cè)電路和進(jìn)水閥，所述水位檢測(cè)電路設(shè)置于熱水器的水箱中。
[0019]所述溫度檢測(cè)控制模塊包括分別與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接的溫度傳感器和加熱電路，所述加熱電路與熱水器的加熱器連接。
[0020]該系統(tǒng)還包括聲音提示模塊，該聲音提示模塊分別連接單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接和電源模塊，提示熱水器當(dāng)前水位狀態(tài)以及系統(tǒng)故障報(bào)警。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022]I)本發(fā)明在家用貯水式電熱水器上進(jìn)行改進(jìn)，工作可靠穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)，大大提高了電熱水器的安全性、智能化和數(shù)字化。
[0023]2)本發(fā)明設(shè)置了人機(jī)交互、水位控制、溫度控制、漏電保護(hù)等功能，可對(duì)熱水器進(jìn)行全面的智能監(jiān)測(cè)，操作方便，達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果。
[0024]3)本發(fā)明還設(shè)有聲音提示模塊，可提示熱水器當(dāng)前水位狀態(tài)以及系統(tǒng)故障報(bào)警，提醒人員及時(shí)處理，信息更加直觀。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2為本發(fā)明人機(jī)交互模塊的具體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖3為本發(fā)明漏電保護(hù)模塊的電路示意圖；
[0028]圖4為本發(fā)明水位檢測(cè)電路的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
[0030]如圖1所示，本實(shí)施例提供一種電熱水器智能控制系統(tǒng)，包括單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊1、人機(jī)交互模塊2、漏電保護(hù)模塊3、溫度檢測(cè)控制模塊5、水位檢測(cè)控制模塊6和電源模塊7，其中，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I是該系統(tǒng)最為核心的部分，與系統(tǒng)其它模塊建立連接，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)其它模塊的控制功能；人機(jī)交互模塊2與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I連接，實(shí)現(xiàn)與外部的信息傳遞；漏電保護(hù)模塊3與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I連接，用于檢測(cè)熱水器是否存在漏電現(xiàn)象，在存在漏電現(xiàn)象時(shí)向單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I發(fā)送漏電報(bào)警信息，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I進(jìn)行漏電事故處理；溫度檢測(cè)控制模塊5實(shí)現(xiàn)對(duì)電熱水器水溫的檢測(cè)與控制；水位檢測(cè)控制模塊6實(shí)現(xiàn)對(duì)電熱水器水位的檢測(cè)與控制；電源模塊7為上述各模塊提供電能。
[0031]如圖2所示，人機(jī)交互模塊2包括鍵盤(pán)單元21與液晶顯示屏22兩部分，鍵盤(pán)單元21實(shí)現(xiàn)對(duì)熱水器的控制；液晶顯示屏22用于根據(jù)單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I接收的信息顯示熱水器的工作參數(shù)與狀態(tài)。所述鍵盤(pán)單元21包括進(jìn)入設(shè)置按鍵211、加法按鍵212、減法按鍵213和跳出設(shè)置按鍵214，進(jìn)入設(shè)置211用于切換設(shè)定溫度和水位初始值的修改，加法按鍵211和減法按鍵212用于調(diào)整設(shè)定的水溫和水位的上下限，每按一次加法按鍵211或減法按鍵212，被設(shè)置的數(shù)據(jù)值遞增或遞減，跳出設(shè)置214用于在可調(diào)狀態(tài)時(shí)，保存當(dāng)前設(shè)置參數(shù)并跳出可調(diào)狀態(tài)。
[0032]如圖3所示，漏電保護(hù)模塊3包括依次連接的漏電檢測(cè)電路和比較器，漏電檢測(cè)電路與熱水器的加熱器連接，漏電檢測(cè)電路的輸出經(jīng)過(guò)比較器后送給單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊1，當(dāng)漏電超過(guò)規(guī)定的閥值，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I立即響應(yīng)中斷，切斷整個(gè)系統(tǒng)電源。
[0033]溫度檢測(cè)控制模塊5包括分別與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I連接的溫度傳感器和加熱電路，加熱電路與熱水器的加熱器連接，當(dāng)檢測(cè)溫度低于設(shè)置溫度時(shí)，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊即控制加熱電路工作。
[0034]水位檢測(cè)控制模塊6包括分別與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I連接的水位檢測(cè)電路和進(jìn)水閥，水位檢測(cè)電路設(shè)置于熱水器的水箱中。本實(shí)施例中，水位檢測(cè)電路的具體結(jié)構(gòu)如圖4所示，用八根不銹鋼針?lè)謩e置于水箱容積的八平分位置，在電極間加電流，直流電壓通過(guò)一個(gè)較大電阻和鋼針?lè)謮?。?dāng)某個(gè)鋼針不接觸水面時(shí)，其輸出為高電平，當(dāng)鋼針與水面接觸時(shí)則輸出為低電平。各輸出分別連接單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I的引腳，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I對(duì)這些引腳進(jìn)行判斷處理后，即可得出相應(yīng)的水位值。當(dāng)監(jiān)測(cè)水位低于設(shè)定水位時(shí)，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊I即控制進(jìn)水閥打開(kāi)注水直至注滿熱水器。
[0035]該系統(tǒng)還包括聲音提示模塊4，該聲音提示模塊4分別連接單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接I和電源模塊7，提示熱水器當(dāng)前水位狀態(tài)以及系統(tǒng)故障報(bào)警。
[0036]上述電熱水器智能控制系統(tǒng)工作時(shí)，首先通過(guò)人機(jī)交互模塊2設(shè)定系統(tǒng)的工作狀態(tài)，即根據(jù)人們需要設(shè)定水位與溫度值，接著通過(guò)水位檢測(cè)控制模塊6檢測(cè)水箱中水位并控制水量進(jìn)出，然后通過(guò)溫度檢測(cè)控制模塊5對(duì)加熱電阻進(jìn)行控制，同時(shí)溫度檢測(cè)控制模塊5檢測(cè)水箱中溫度，并通過(guò)液晶顯示屏22將實(shí)時(shí)測(cè)量的水位、溫度信號(hào)值發(fā)送給液晶顯示屏顯示。本系統(tǒng)在家用貯水式電熱水器上進(jìn)行改進(jìn)，可以實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互、水位控制、溫度控制、漏電保護(hù)及聲音報(bào)警等功能，本系統(tǒng)工作可靠穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)，大大提高了電熱水器的安全性、智能化和數(shù)字化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括: 單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊； 人機(jī)交互模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，實(shí)現(xiàn)與外部的信息傳遞； 漏電保護(hù)模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器是否存在漏電現(xiàn)象，在存在漏電現(xiàn)象時(shí)向單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊發(fā)送漏電報(bào)警信息，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊進(jìn)行漏電事故處理； 溫度檢測(cè)控制模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器的實(shí)時(shí)溫度并發(fā)送給單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊； 水位檢測(cè)控制模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器的實(shí)時(shí)水位并發(fā)送給單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊； 電源模塊，為上述各模塊提供電能。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述人機(jī)交互模塊包括: 鍵盤(pán)單元，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱水器的控制； 液晶顯示屏，用于根據(jù)單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊接收的信息顯示熱水器的工作參數(shù)與狀??τ O3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鍵盤(pán)單元包括進(jìn)入設(shè)置按鍵、加法按鍵、減法按鍵和跳出設(shè)置按鍵。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述漏電保護(hù)模塊包括依次連接的漏電檢測(cè)電路和比較器，所述漏電檢測(cè)電路與熱水器的加熱器連接，所述比較器與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述水位檢測(cè)控制模塊包括分別與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接的水位檢測(cè)電路和進(jìn)水閥，所述水位檢測(cè)電路設(shè)置于熱水器的水箱中。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度檢測(cè)控制模塊包括分別與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接的溫度傳感器和加熱電路，所述加熱電路與熱水器的加熱器連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電熱水器智能控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括聲音提示模塊，該聲音提示模塊分別連接單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接和電源模塊，提示熱水器當(dāng)前水位狀態(tài)以及系統(tǒng)故障報(bào)警。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種電熱水器智能控制系統(tǒng)，包括：?jiǎn)纹瑱C(jī)最小系統(tǒng)模塊；人機(jī)交互模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，實(shí)現(xiàn)與外部的信息傳遞；漏電保護(hù)模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器是否存在漏電現(xiàn)象，在存在漏電現(xiàn)象時(shí)向單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊發(fā)送漏電報(bào)警信息，單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊進(jìn)行漏電事故處理；溫度檢測(cè)控制模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器的實(shí)時(shí)溫度并發(fā)送給單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊；水位檢測(cè)控制模塊，與單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊連接，用于檢測(cè)熱水器的實(shí)時(shí)水位并發(fā)送給單片機(jī)最小系統(tǒng)模塊；電源模塊，為上述各模塊提供電能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有操作方便、安全可靠、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】F24H9/20
【公開(kāi)號(hào)】CN105135691
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510640679
【發(fā)明人】譚志強(qiáng), 楊俊杰, 徐琳, 魏春娟, 任堂正, 余鯤, 宋濤, 鄧集翰
【申請(qǐng)人】上海電力學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年9月30日