的一種自供電前后端感溫燃?xì)鉄崴骺刂破髋c燃?xì)鉄崴鱅配合連接，主控制器3放置在燃?xì)鉄崴鱅內(nèi)，控制面板32設(shè)置在燃?xì)鉄崴鱅的表面，監(jiān)測(cè)器4在熱水管2、冷水管6上各設(shè)置有一個(gè)，水力發(fā)電裝置41通過進(jìn)水口 4151、出水口4152與水管道連接，水管道包括熱水管2、冷水管6，監(jiān)測(cè)控制器42在熱水管2、冷水管6旁邊各設(shè)置有一個(gè)，并通過溫度傳感器34與水管道內(nèi)的水流相接觸，配合相對(duì)應(yīng)的服務(wù)器端5及App應(yīng)用程序進(jìn)行使用，其與燃?xì)鉄崴?、熱水管2、冷水管6、服務(wù)器端5組合起來使用的工作過程如下:
1)、自供電:水管道內(nèi)的水流推動(dòng)水輪機(jī)414旋轉(zhuǎn)，通過固定轉(zhuǎn)軸413帶動(dòng)轉(zhuǎn)子4121旋轉(zhuǎn)，與定子4122切割磁力線，產(chǎn)生交流電；
2)、儲(chǔ)電:交流電經(jīng)整流電路后傳輸?shù)诫娔苁占娐?、電池管理電路，最后傳輸?shù)匠潆婋姵?3中完成電能量保存；
3)、采集水流信息:交流電經(jīng)整流電路后同時(shí)傳輸?shù)叫盘?hào)整形電路，然后由第一微控制器35、第二微控制器421根據(jù)接收到的電信號(hào)得出水流流速信息;溫度傳感器34分別采集熱水管2始端、熱水管2終端、冷水管6終端內(nèi)的水流溫度信息，并將水流溫度信息送至第一微控制器35或第二微控制器421;
4)、無線傳輸:當(dāng)?shù)诙⒖刂破?21采集了一定時(shí)間內(nèi)的水流流速及溫度信息，喚醒無線通信模塊31，并將一定時(shí)間內(nèi)的水流流速及溫度信息通過無線通信模塊31發(fā)射到主控制器3，主控制器3上的第一微控制器35根據(jù)接收到的信息進(jìn)行進(jìn)一步的分析處理后，再通過無線通信模塊31傳輸?shù)椒?wù)器端5; 5)、無線控制:用戶可以在服務(wù)器端5上的App應(yīng)用程序進(jìn)行控制，無線通信模塊31接收服務(wù)器端5上的控制信號(hào)，并將其信息傳輸?shù)街骺刂破?上的第一微控制器35進(jìn)行分析處理，再將處理后的信息進(jìn)一步的傳輸?shù)降诙⒖刂破?21上，第一微控制器35和第二微控制器421根據(jù)接收的控制信號(hào)分別作出響應(yīng)，從而控制燃?xì)鉄崴鱅和監(jiān)測(cè)器4作出相應(yīng)的動(dòng)作；
6)、大數(shù)據(jù):單位時(shí)間內(nèi)的流速，可以算出水流量，即冷水終端用水量和用戶熱水使用量，并對(duì)每天的熱水使用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以得到月熱水使用量、年熱水使用量等信息;通過統(tǒng)計(jì)每天固定時(shí)間點(diǎn)的熱水使用量，可以得到用戶熱水使用高峰期、洗澡熱水用水量等用水習(xí)慣;再加上用水溫度的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，整合每家每戶的用水信息，從而形成一個(gè)大數(shù)據(jù)庫(kù)；
7)、漏水預(yù)警:服務(wù)器端5根據(jù)接收到的水流流速信息與漏水預(yù)警值相比較，從而在超出漏水預(yù)警值的范圍后進(jìn)行預(yù)警提醒；
8 )、指示燈亮:當(dāng)充電電池43的電量充滿，通過電池管理電路，將電滿信號(hào)傳輸?shù)降诙⒖刂破?21，由第二微控制器421控制指示燈422亮，同時(shí)指示燈422起到消耗電能的作用，避免充電電池43在過電的狀況下還持續(xù)充電所造成的損傷；
9)、狀態(tài):當(dāng)沒有水流流動(dòng)且服務(wù)器端5未發(fā)出控制信號(hào)，整個(gè)電路處于休眠狀態(tài);當(dāng)沒有水流流動(dòng)，但服務(wù)器端5發(fā)出控制信號(hào)，喚醒無線通信模塊31，由無線通信模塊31喚醒主控制器3，由主控制器3根據(jù)接收到的控制指令作出反應(yīng)，并通過無線通信模塊31喚醒第二微控制器421;當(dāng)水開始流動(dòng)時(shí)，喚醒第二微控制器421，使第二微控制器421處于工作狀態(tài)，不斷的采集水流流速信息、水溫度信息，在間隔時(shí)間后，喚醒無線通信模塊31，將該間隔時(shí)間內(nèi)的水流流速信息發(fā)送到主控制器3上的第一微控制器35進(jìn)行處理；
10)、管道內(nèi)熱能損耗:熱能損耗量與溫度差成比例關(guān)系，熱水終端和熱水始端各測(cè)得溫度，形成了溫度差，針對(duì)單位時(shí)間內(nèi)的溫度差進(jìn)行積分即可算出管道內(nèi)熱能損耗；
11)、預(yù)警提醒:服務(wù)器端5、第一微控制器35、第二微控制器421發(fā)出預(yù)警提醒信號(hào)，月艮務(wù)器端5、第二微控制器421先通過無線通信模塊31發(fā)送到主控制器3，由主控制器3上的第一微控制器35發(fā)出控制信號(hào)使警報(bào)器33發(fā)出預(yù)警提醒。
[0036]12)、精確控制:冷水管6終端測(cè)得水溫信息和水流信息，主控制器3通過監(jiān)測(cè)器4提前預(yù)知，并根據(jù)冷水管6終端距離熱水器I的距離提前設(shè)定滯后的加熱功率，根據(jù)不同的水溫采用不同的加熱功率，其加熱效率提高，溫度控制也更加精確;熱水管2終端的水溫提供了管道內(nèi)熱能損耗，主控制器3提前將熱能損耗值考慮進(jìn)去，從而使熱水管2終端的水溫更接近用戶的需求。
[0037]如圖1和2所示的框架圖中，監(jiān)測(cè)器4與主控制器3擁有同樣的無線通信模塊31，通過無線通信模塊31完成監(jiān)測(cè)器4與主控制器3的無線信息傳輸。
[0038]根據(jù)圖1-圖7所示，在與燃?xì)鉄崴?、熱水管2、冷水管6、服務(wù)器端5、App應(yīng)用程序組合起來后，用戶的使用如下:以用戶洗澡為例，用戶通過在服務(wù)器端5上的App應(yīng)用程序輸入合適水溫，燃?xì)鉄崴鏖_始加熱，并將熱水器I內(nèi)和熱水管2終端的溫度顯示在App應(yīng)用程序上，熱水器動(dòng)態(tài)調(diào)整功率，在達(dá)到用戶設(shè)定的水溫后維持溫度，避免用戶來回確認(rèn)水溫信息的麻煩；用戶可設(shè)定洗澡溫度范圍，在洗澡期間，當(dāng)溫度超出洗澡溫度范圍，則發(fā)出警報(bào)，避免用戶因溫度過低或溫度過高所造成的傷害。
[0039]根據(jù)圖8-圖9所示，本發(fā)明實(shí)施例采用的整流電路為整流橋D1，信號(hào)整形電路由限流電阻Rl，上拉電阻R2，三極管VTI組成。
[0040]圖10為本發(fā)明涉及的溫度采集電路的一種實(shí)施例;通過串聯(lián)電阻R4，降低溫度傳感器BH上的電流，保護(hù)溫度傳感器BH的正常工作，通過電容Cl和電阻R3進(jìn)行濾波，得到的模擬溫度信號(hào)通過A/D1傳輸?shù)轿⒖刂破鱉CU內(nèi)部的A/D模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，提供給程序進(jìn)行處理分析。
[0041]圖11為警報(bào)器33的一種實(shí)施例，本發(fā)明采用蜂鳴器BUZ來作為警報(bào)器33，使用1/01口定時(shí)翻轉(zhuǎn)電平驅(qū)動(dòng)蜂鳴器BUZ，在與1/01連接的中間增加一個(gè)三極管VT2驅(qū)動(dòng)，以增加驅(qū)動(dòng)能力使蜂鳴器BUZ響聲更大，I /01上連接有限流電阻R5，起到保護(hù)隔離措施。
[0042]圖12為本發(fā)明實(shí)施例在采用圖8的電路后的波形示意圖，水力發(fā)電裝置41發(fā)出的交流電，波形如圖A所示;經(jīng)整流橋Dl后，由電壓極性為上正下負(fù)的交流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)單方向的脈動(dòng)電壓，波形如圖B所示，其原理是利用了二極管的單向?qū)?，由四個(gè)二極管組成的整流橋Dl又稱為橋式整流電路，可得到全波整流電壓;單方向的脈動(dòng)電壓經(jīng)三極管VTl構(gòu)成的信號(hào)整形電路，變成了矩形波，波形如圖C所示，微控制器MCU上的I/O 口接到三極管VTl的集電極上，當(dāng)三極管VTl接收到的電壓未達(dá)到導(dǎo)通電壓，三極管VTl處于截止?fàn)顟B(tài)，集電極上電壓為VCC，當(dāng)三極管VTl接收到的電壓達(dá)到導(dǎo)通電壓后，三極管VTl導(dǎo)通，集電極上電壓接近地，從而形成矩形波波形，對(duì)于單片機(jī)來說，處理矩形波波形相對(duì)比較簡(jiǎn)單，而且該信號(hào)整形電路的優(yōu)點(diǎn)在于其周期頻率不會(huì)發(fā)生變化，從而使矩形波周期與交流電周期一致。[0043 ]根據(jù)1-圖12可知，水流流速與水輪機(jī)414的轉(zhuǎn)動(dòng)周期成一定的正比關(guān)系，水輪機(jī)414與微型發(fā)電機(jī)412通過固定轉(zhuǎn)軸413連接，則微型發(fā)電機(jī)412產(chǎn)生的交流電周期與水流流速呈正比關(guān)系，而交流電經(jīng)信號(hào)整形電路后的矩形波周期與交流電的周期一樣，所以微控制器MCU在接收到矩形波后，根據(jù)矩形波