一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能熱水器技術領域,尤其涉及一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]當今社會發(fā)展日新月異,人們衣食住行也在不斷的提高?,F有電熱型熱水器費用昂貴及燃氣型的不安全性,且排放二氧化碳污染大氣,北方用煤氣取暖造成城市空氣環(huán)境污染,這些都是太陽能熱水器良好的外部生存環(huán)境。太陽能熱水器克服了上述缺點,他是綠色環(huán)保產品。它使用簡單、方便。太陽能熱水器順呼時代發(fā)展的要求,滿足人們對環(huán)保綠色產品的需求。在人類文明程度日益提高的今天,它是現代文明社會的最佳選擇。應該注意至IJ,集體單位對太陽能熱水器的用量很大。新建商住樓安裝熱水器,已是房屋開發(fā)公司計劃之內的事,配套熱水器的商品房銷勢更好。
[0003]目前,中國已成為世界上最大的太陽能熱水器生產國,年產量約為世界各國之和,已有一百多家太陽能熱水器生產廠。但是與之配套的太陽能熱水器控制器卻一直處在研究與開發(fā)階段。這種控制器只具有溫度和液位顯示功能,而且為分段顯示,溫度顯示誤差為10%,水位顯示誤差為25%。這種顯示器(還稱不上控制器)不具有溫度控制功能,當由于天氣原因而光強不足時,就會給熱水器用戶帶來不便;即使熱水器具有輔助加熱功能,由于加熱時間不能控制而產生過燒,從而浪費大量的電能。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于現有技術的上述缺陷,本實用新型所要解決的技術問題是提供一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng),其以80C51單片機為檢測控制核心,采用DS12887實時時鐘,不僅實現了時間、溫度和水位三種參數實時顯示和FUZZY控制功能,而且具有時間設定、溫度設定與控制功能。另外,此款熱水器包括主、從兩大系統(tǒng):主系統(tǒng)的特點是在晴好的天氣利用太陽光能為熱水器加熱;從系統(tǒng)相當于電熱水器,它在無光照的情況下利用電輔助加熱。它充分利用太陽能的豐富的免費的資源的優(yōu)勢,同時考慮到在陰天及夜間無法利用太陽能的缺點,充分發(fā)揮太陽能熱水器和電熱水器的各自優(yōu)勢。
[0005]為實現上述目的,本實用新型提供了一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng),其特征在于:包括在晴好天氣利用太陽能加熱的主系統(tǒng)和在光照不佳的情況下電加熱的從系統(tǒng);所述主系統(tǒng)包括熱水箱和與熱水箱連接的排氣管、溢流管、真空集熱管、支撐架和保溫水管,所述保溫水管與調節(jié)閥單元連接,所述調節(jié)閥單元通過管道與淋雨噴頭連接;所述從系統(tǒng)包括單片機和與單片機輸入端連接的74LS244模塊、溫度傳感器、第二接口模塊,所述單片機輸出端與隔離模塊、第一接口模塊、74LS164模塊、74LS244模塊、DS12887時鐘模塊連接,所述第一接口模塊與水位及狀態(tài)顯示模塊連接,所述74LS164模塊與時間及溫度顯示模塊連接,所述74LS244模塊與時間及溫度設定模塊連接,所述第二接口模塊與鍵盤連接。
[0006]上述的一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng),其特征在于:所述溫度傳感器有多個,分別設置在熱水箱、真空集熱管和保溫水管上。
[0007]上述的一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng),其特征在于:所述調節(jié)閥單元包括循環(huán)水閥門、冷水閥門和熱水閥門。
[0008]上述的一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng),其特征在于:所述單片機為80C51單片機。
[0009]上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溫度傳感器。
[0010]上述的一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng),其特征在于:所述熱水箱中設置有分段式液位傳感器。
[0011 ]本實用新型的有益效果是:
[0012]本實用新型以80C51單片機為檢測控制核心,采用DS12887實時時鐘,不僅實現了時間、溫度和水位三種參數實時顯示和FUZZY控制功能,而且具有時間設定、溫度設定與控制功能。另外,此款熱水器包括主、從兩大系統(tǒng):主系統(tǒng)的特點是在晴好的天氣利用太陽光能為熱水器加熱;從系統(tǒng)相當于電熱水器,它在無光照的情況下利用電輔助加熱。它充分利用太陽能的豐富的免費的資源的優(yōu)勢,同時考慮到在陰天及夜間無法利用太陽能的缺點,充分發(fā)揮太陽能熱水器和電熱水器的各自優(yōu)勢。
[0013]以下將結合附圖對本實用新型的構思、具體結構及產生的技術效果作進一步說明,以充分地了解本實用新型的目的、特征和效果。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)主系統(tǒng)結構示意圖;
[0015]圖2是本實用新型的熱水器智能控制系統(tǒng)原理圖;
[0016]圖3是本實用新型的熱水器智能控制系統(tǒng)從系統(tǒng)結構框圖;
[0017]圖4是本實用新型的單片機與時鐘芯片的連接電路原理圖;
[0018]圖5是本實用新型的熱水箱水位檢測部分結構示意圖;
[0019]圖6是本實用新型的光電隔離與輔助加熱電路原理圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1所示,一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng),其特征在于:包括在晴好天氣利用太陽能加熱的主系統(tǒng)和在光照不佳的情況下電加熱的從系統(tǒng);所述主系統(tǒng)包括熱水箱1和與熱水箱1連接的排氣管2、溢流管3、真空集熱管4、支撐架7和保溫水管8,所述保溫水管8與調節(jié)閥單元6連接,所述調節(jié)閥單元6通過管道與淋雨噴頭5連接;所述從系統(tǒng)包括單片機9和與單片機9輸入端連接的74LS244模塊11、溫度傳感器12、第二接口模塊21,所述單片機9輸出端與隔離模塊14、第一接口模塊15、74LS164模塊17、74LS244模塊19、DS12887時鐘模塊23連接,所述第一接口模塊15與水位及狀態(tài)顯示模塊16連接,所述74LS164模塊17與時間及溫度顯示模塊18連接,所述74LS244模塊19與時間及溫度設定模塊20連接,所述第二接口模塊21與鍵盤22連接。
[0021]本實施例中,所述溫度傳感器12有多個,分別設置在熱水箱1、真空集熱管4和保溫水管8上。所述調節(jié)閥單元6包括循環(huán)水閥門、冷水閥門和熱水閥門。
[0022]如圖2所示,為熱水器智能控制系統(tǒng)原理圖。
[0023]圖中,T1:熱水箱的溫度傳感器;T2:循環(huán)水管中的溫度傳感器;T3:集熱器中的溫度傳感器;F1:循環(huán)水閥門;F2:冷水閥門;F3:熱水閥門。
[0024]此款熱水器利用微機控制主要有以下幾種控制功能:晨水加熱控制、溫水循環(huán)控制、冷水集熱控制、水箱加熱控制。
[0025]1.早晨水溫控制
[0026]由于清晨太陽光較弱,所以太陽能熱水器從系統(tǒng)發(fā)揮作用。為了提供溫度不低于30攝氏度的水,熱水器在清晨4-7點之間對水箱進行電加熱,具體控制過程如下: