專利名稱：車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛暖氣系統(tǒng)的控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，汽車中普遍采用暖氣系統(tǒng)，其控制裝置可靠性和靈敏度低，因為它是采用傳感器和機械式控制機構(gòu)組成的控制系統(tǒng)，且其控制溫度的設(shè)定不方便，不直觀，不能根據(jù)需要任意設(shè)定和調(diào)節(jié)。此外，現(xiàn)有暖氣系統(tǒng)的控制裝置自動化程度低，大多為手動控制操作，費時費力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種安全控制靈敏度和可靠性高，且操作控制方便，自動化程度高的車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置。
一種車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置，它由缺氧保護(hù)裝置、單片機控制電路和電控閥組成，單片機控制電路由中央處理器CPU，脈沖點火電路M，放大電路F及控制電路K構(gòu)成，其中放大電路F的輸入端接缺氧保護(hù)裝置中傳感器的信號輸出端，放大電路F輸出端接CPU的輸入輸出口，CPU的輸入輸出口還與控制電路K和脈沖點火電路M相連，單片機控制電路的輸出從脈沖點火電路M的輸出端引出接缺氧保護(hù)裝置中的點火電極，單片機控制電路的控制端從控制電路K引出接電控閥，控制電路K的輸出接電控閥的電磁線圈和點火開關(guān)，電控閥的輸入管管路通過穩(wěn)壓閥接氣源，其輸出管路有兩路，一路接缺氧保護(hù)裝置中噴嘴的進(jìn)口，另一路與主燃燒器的進(jìn)口相連。
本發(fā)明采用傳感器和單片機組成的控制裝置，其自動化程度高，操作控制方便，可根據(jù)需要任意設(shè)定暖氣系統(tǒng)工作溫度，控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的溫度自動調(diào)節(jié)輸出氣流量的大小，從而自動調(diào)節(jié)工作溫度。由于本發(fā)明采用了光敏傳感器或電離的安全監(jiān)控系統(tǒng)，故其安全控制靈敏度及可靠性高。本發(fā)明的點火系統(tǒng)采用脈沖自動點火，點火方便，省時省力。其操作系統(tǒng)采用面板按鍵和遙控相結(jié)合，操作方便。


圖1是本發(fā)明的手動控制裝置的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的單片機控制裝置電路電原理圖。
圖3是本發(fā)明的半自動動控制裝置的原理結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
如圖1，本發(fā)明由缺氧保護(hù)裝置1、單片機控制電路2和電控閥3組成，單片機控制電路2由中央處理器CPU、脈沖點火電路M、信號處理電路F及控制電路K構(gòu)成，其中信號處理電路F的輸入端接缺氧保護(hù)裝置1中傳感器4的信號輸出端，信號處理電路F輸出端接CPU的輸入輸出口，CPU的輸入輸出口還與控制電路K和脈沖點火電路M相連，單片機控制電路2的輸出從脈沖點火電路M的輸出端引出接缺氧保護(hù)裝置1中的點火電極S，單片機控制電路2的控制端從控制電路K引出接電控閥3，電控閥3為旋塞結(jié)構(gòu)或旋片結(jié)構(gòu)的控制閥(如德國的型號為GV34的控制閥)，控制電路K的輸出接電控閥3的電磁線圈和點火開關(guān)，電控閥3的輸入管管路6通過穩(wěn)壓閥7接氣源，其輸出管路8有兩路，一路接缺氧保護(hù)裝置1中噴嘴9的進(jìn)口，另一路與主燃燒器10的進(jìn)口相連。
如圖2，本發(fā)明的單片機控制電路中，中央處理器CPU可采用型號為87LPC764單片機集成電路，信號處理電路F可由傾倒開頭S1、電容C6、C1，電阻R2及電位器W3和光敏頭PHOTO構(gòu)成，其中S1、C6和R2組成儀器傾倒信號檢測電路，S1與C6并接后與R2串接，其輸出從C6和R2的連接點引出接CPU的對應(yīng)輸入輸出口，電位器W3、光敏頭PHOTO和電容C1組成火焰有無檢測電路，其中，PHOTO與C1并接后與W3串聯(lián)，其輸出從C1和W3的連接點引出接CPU的對應(yīng)輸入輸出口。
脈沖點火電路M可由晶體管BG1、BG2，電阻R3-R5，電容C3、C4，二極管D2，可控硅VT1，觸發(fā)二極管VD1，推動變壓器T1及高壓輸出變壓器B1組成，其輸入從BG1的基極引出通過R3接CPU的輸出口，其輸出從高壓輸出變壓器B1的次級輸出端引出通過接口J3接接缺氧保護(hù)裝置中的點火電極5。
控制電路K可由電阻R11和二極管D3串接構(gòu)成，其輸入從D3的正極引出接CPU的輸出口，其輸出從D3的負(fù)極引出通過接口J5接電控閥3的線包。
如圖3，本發(fā)明中，單片機控制電路2中的CPU的輸入輸出口還可接有溫度傳感器電路W，該電路用來自動感應(yīng)環(huán)境溫度，同時CPU輸入輸出口還可接控制面板P，同時電控閥3選用帶有電機的旋塞或旋片結(jié)構(gòu)的控制閥，其電磁線圈點火開關(guān)及電機電源均與單片機控制電路2中的控制電路K相連，構(gòu)成半自動控制裝置。圖中11是電源(它包括變壓器、整流器、充電電池)，12是點火遙控器。
本發(fā)明的手動控制裝置工作過程如下手動控制裝置工作原理采用手動打開、自動點火、手動打開主燃燒器，缺氧自動保護(hù)、手動關(guān)閉來實現(xiàn)燃燒器的工作。采用交流電源為主，充電電池為輔的方法，與系統(tǒng)相配的為燃?xì)庵魅紵鳌Ｏ到y(tǒng)的工作順序1、接上氣源和電源11后，并按下電控閥3的按鈕。此時電控閥3中的電磁閥被打開，與電磁閥相連的電路接通使電磁閥吸合，燃?xì)庵鳉饴反蜷_，同時單片機控制電路2發(fā)出脈沖電壓，高壓產(chǎn)生的電火花使通過缺氧保護(hù)裝置1氣路的燃?xì)獗稽c燃。
2、缺氧保護(hù)裝置1被點燃后，其上的感應(yīng)裝置即傳感器4(紅外線、光敏傳感器、電離裝置)將缺氧保護(hù)裝置1燃燒點燃后的信號輸入主電路，脈沖點火停止，電路繼續(xù)使電磁閥吸合。
3、把電控閥3旋到主燃燒器10所需的檔位，燃?xì)馔ㄟ^控制系統(tǒng)的閥體進(jìn)入主燃燒器10并被點燃。主燃燒器10進(jìn)入工作狀態(tài)。
4、當(dāng)需關(guān)閉主燃燒器10時，把旋鈕至初始檔。如關(guān)閉整個燃燒器，則需要按一下點火按鈕，電路被切斷，電控閥3內(nèi)的電磁線圈脫開，通過閥的整個汽路關(guān)閉。
5、當(dāng)室內(nèi)氧氣含量低于一定值時，或者缺氧保護(hù)裝置1的火焰不正常時，缺氧保護(hù)裝置1的傳感器4產(chǎn)生的信號消失，單片機控制電路2自動關(guān)閉，電控閥3中的電磁閥自動復(fù)位，從而切斷到燃燒器的供給氣路。
6、如需再次啟動燃燒器，必須用手將電控閥3復(fù)位后，重新按下電控閥按鈕。
7、發(fā)生斷電時，有充電電池自動提供72小時的電源供應(yīng)保護(hù)。
本發(fā)明的半自動控制裝置工作過程如下半自動控制裝置工作原理采用手動打開、自動點火、自動打開到主燃燒器氣路，缺氧自動保護(hù)、溫度和主燃燒器的功率可調(diào)節(jié)來實現(xiàn)燃燒器的工作。采用交流電源為主，充電電池為輔的方法，與系統(tǒng)相配的為燃?xì)庵魅紵?。控制方法采用面板控制和遙控相結(jié)合。系統(tǒng)的工作順序1、接上氣源和電源11后，并按下電控閥3的按鈕。此時電控閥3中的電磁閥被打開，與電磁閥相連的電路接通使電磁閥吸合，燃?xì)庵鳉饴反蜷_，同時單片機控制電路2發(fā)出脈沖電壓，高壓產(chǎn)生的電火花使通過缺氧保護(hù)裝置1氣路的燃?xì)獗稽c燃。
2、缺氧保護(hù)裝置1被點燃后，其上的感應(yīng)裝置傳感器4(紅外線、光敏傳感器、電離裝置)將缺氧保護(hù)裝置1燃燒點燃后的信號輸入主電路，脈沖點火停止，電路繼續(xù)使電磁閥吸合。
3、在控制面板P或在遙控器12上設(shè)定溫度或檔位的大小。該程序可在系統(tǒng)工作的任一過程中進(jìn)行。
4、如設(shè)定的為溫度，系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境溫度和給定的溫度的差值進(jìn)行比較，啟動電控閥3的電機，主燃燒器10開始工作，同時系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境和設(shè)定的溫度差值的大小，在主燃燒器10的最小和最大功率之間自動調(diào)節(jié)燃燒器的功率的大小。如控制系統(tǒng)的重新啟動工作后沒有設(shè)定溫度和輸出功率，則系統(tǒng)以上次設(shè)定的溫度值來控制主燃燒器10的工作。
5、如設(shè)定為主燃燒器10輸出功率的大小，系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定輸出值使電機旋轉(zhuǎn)到設(shè)定的位置，使燃燒器的功率達(dá)到需要的大小。如果設(shè)定主燃燒器10的功率后再設(shè)定溫度，系統(tǒng)仍然以設(shè)定的主燃燒器的大小來工作。如燃燒器在工作后沒有重新設(shè)定主燃燒器的功率，則系統(tǒng)自動以設(shè)定的溫度工作方式進(jìn)行工作。即如重新設(shè)定溫度，以溫度值的大小調(diào)節(jié)主燃燒器10的功率，若也沒有重新設(shè)定溫度，則以上次設(shè)定的溫度值來調(diào)節(jié)主燃燒器10的功率。
6、當(dāng)環(huán)境溫度高于設(shè)定的溫度時，無論是設(shè)定的溫度或者檔位工作方式，系統(tǒng)通過控制電機的旋轉(zhuǎn)而自動關(guān)閉主燃燒器10。
7、如果環(huán)境溫度繼續(xù)下降至設(shè)定值的下限時，系統(tǒng)重新啟動電機，如設(shè)定的為主燃燒器10的輸出值，使之旋轉(zhuǎn)到設(shè)定的輸出值位置；如設(shè)定的為溫度，系統(tǒng)根據(jù)溫度的差值在主燃燒器10最小功率和最大功率之間，自動調(diào)節(jié)閥的流量。
8、如需關(guān)閉主燃燒器10可以通過面板P上或者遙控器12.上的按鈕進(jìn)行控制，使電機旋轉(zhuǎn)到最初原始位置；如需關(guān)閉整個燃燒器可以通過面板P上或者遙控器12上的按鈕進(jìn)行控制，使電控閥3內(nèi)的電磁線圈脫開，同時電機旋轉(zhuǎn)到最初原始位置。
9，當(dāng)氧氣含量低于一定值時，或者缺氧保護(hù)裝置1燃燒器工作不正常時，缺氧保護(hù)裝置1產(chǎn)生的信號消失，使電控閥3內(nèi)的電磁線圈脫開，從而關(guān)閉整個燃燒器氣路，同時電機旋轉(zhuǎn)到最初原始位置。此時系統(tǒng)處于斷路狀態(tài)。
10、在上述工作過程中，如系統(tǒng)突然停電時，系統(tǒng)內(nèi)的充電電池電源自動工作，提供至少連續(xù)72小時的系統(tǒng)工作電源。
11、面板P或遙控器12功育睛溫度和檔位大小的設(shè)定，各個位置的關(guān)或閉，各個工作狀態(tài)的顯示。主燃燒器10在正常工作時，面板P和遙控器12上的顯示器同時顯示環(huán)境和設(shè)定的溫度。
12，整個系統(tǒng)關(guān)閉后，重新工作，需按順序重新開始。
權(quán)利要求
1.一種車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置，其特征在于它由缺氧保護(hù)裝置、單片機控制電路和電控閥組成，單片機控制電路由中央處理器CPU，脈沖點火電路M，放大電路F及控制電路K構(gòu)成，其中放大電路F的輸入端接缺氧保護(hù)裝置中傳感器的信號輸出端，放大電路F輸出端接CPU的輸入輸出口，CPU的輸入輸出口還與控制電路K和脈沖點火電路M相連，單片機控制電路的輸出從脈沖點火電路M的輸出端引出接缺氧保護(hù)裝置中的點火電極，單片機控制電路的控制端從控制電路K引出接電控閥，控制電路K的輸出接電控閥的電磁線圈和點火開關(guān)，電控閥的輸入管管路通過穩(wěn)壓閥接氣源，其輸出管路有兩路，一路接缺氧保護(hù)裝置中噴嘴的進(jìn)口，另一路與主燃燒器的進(jìn)口相連。
2.按權(quán)利要求1所述的車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述電控閥為旋塞結(jié)構(gòu)或旋片結(jié)構(gòu)的控制閥。
3.按權(quán)利要求1所述的車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述單片機控制電路中，信號處理電路F由傾倒開頭S1、電容C6、C1，電阻R2及電位器W3和光敏頭PHOTO構(gòu)成，其中S1、C6和R2組成儀器傾倒信號檢測電路，S1與C6并接后與R2串接，其輸出從C6和R2的連接點引出接CPU的對應(yīng)輸入輸出口，電位器W3、光敏頭PHOTO和電容C1組成火焰有無檢測電路，其中，PHOTO與C1并接后與W3串聯(lián)，其輸出從C1和W3的連接點引出接CPU的對應(yīng)輸入輸出口。
4.按權(quán)利要求1所述的車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述單片機控制電路中，脈沖點火電路M由晶體管BG1、BG2，電阻R3-R5，電容C3、C4，二極管D2，可控硅VT1，觸發(fā)二極管VD1，推動變壓器T1及高壓輸出變壓器B1組成，其輸入從BG1的基極引出通過R3接CPU的輸出口，其輸出從高壓輸出變壓器B1的次級輸出端引出通過接口J3接接缺氧保護(hù)裝置中的點火電極。
5.按權(quán)利要求1所述的車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述單片機控制電路中，控制電路K由電阻R11和二極管D3串接構(gòu)成，其輸入從D3的正極引出接CPU的輸出口，其輸出從D3的負(fù)極引出通過接口J5接電控閥3的線包。
6.按權(quán)利要求I所述的車輛暖氣系統(tǒng)控制裝置，其特征在于所述單片機控制電路中的CPU的輸入輸出口接有溫度傳感器電路W，同時CPU輸入輸出口接控制面板P，電控閥選用帶有電機的旋塞或旋片結(jié)構(gòu)的控制閥，其電磁線圈點火開關(guān)及電機電源均與單片機控制電路中的控制電路K相連，構(gòu)成半自動控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種車輛暖氣系統(tǒng)的控制裝置，它由缺氧保護(hù)裝置、單片機控制電路和電控閥組成，單片機控制電路由中央處理器CPU、脈沖點火電路M、信號處理電路F及控制電路K構(gòu)成，其中信號處理電路F的輸入端接缺氧保護(hù)裝置中傳感器的信號輸出端，信號處理電路F輸出端接CPU的輸入輸出口，CPU的輸入輸出口還與控制電路K和脈沖點火電路M相連，單片機控制電路的輸出從脈沖點火電路M的輸出端引出接缺氧保護(hù)裝置中的點火電極，單片機控制電路的控制端從控制電路K引出接電控閥，控制電路K的輸出接電控閥的電磁線圈和點火開關(guān)，電控閥的輸入管管路通過穩(wěn)壓閥接氣源，其輸出管路有兩路，一路接缺氧保護(hù)裝置中噴嘴的進(jìn)口，另一路與主燃燒器的進(jìn)口相連。
文檔編號G05B19/048GK101025292SQ20061002396
公開日2007年8月29日 申請日期2006年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月17日
發(fā)明者蔣妙范 申請人:上海通運汽車科技有限公司