CN101457982A - 一种燃气热水器的控制方法及应用该方法的燃气热水器 - Google Patents

Abstract

一种燃气热水器的控制方法，包括热水器本体；其特征在于还包括至少两个遥控器；控制方法为：步骤一：通讯模块内设置操作令牌及分配模块；步骤二：主控模块判断操作控制模块是否有本地控制指令输入，如有，主控模块接收并执行操作控制模块发送的本地控制指令，循环本步骤；如无，执行下一步骤；步骤三：主控模块判断是否有操作令牌的一级遥控指令输入，如有，执行步骤四；如无，分配模块按时间先后顺序将操作令牌分配给最先申请操作令牌的遥控器，第一接收模块接收该遥控器的一级遥控指令，循环本步骤；步骤四；主控模块执行持有操作令牌的一级遥控控制指令，并开启定时器，当定时器定时时间到期后，释放操作令牌，返回步骤二。本发明的优点在于实现了对热水器的多点控制方法并解决了多点控制冲突问题。

Description

一种燃气热水器的控制方法及应用该方法的燃气热水器

技术领域

本发明涉及一种燃气热水器的控制方法及应用有该方法的燃气热水器。

背景技术

燃气热水器是通过燃气燃烧以实现对水的快速加热，在日常生活中应用广泛。考虑到燃气泄露而产生的安全问题，燃气热水器一般不直接安装在浴室内，而是安装在远离浴室的厨房或其他地方，这就给使用者带来一个麻烦，就是使用者在淋浴或者远离热水器的地方用水，就无法调节水温或控制加热器。早先的普通燃气热水器多为有线控制，若使用者需要在浴室或者相距燃气热水器安装地点较远的地方控制热水器的话，就要布置较长距离的电线，不但增加成本，也很容易在操作中触电。

因此，有人设计了出了无线遥控装置来控制燃气热水器的使用，如专利号为ZL200420121788.3的中国实用新型专利《家用燃气分体遥控快速热水器》、专利号为ZL96203688.9的中国实用新型《无线遥控式全自动燃气热水器》等均分别为利用无线发射器和无线接收器来实现对燃气热水器的无线遥控控制，通过这样的无线遥控装置能够远距离实现对热水器的水量、水温等参数的调节和控制，操作十分方便，使用也更加安全。

但是，上述的无线遥控装置用来控制热水器多为单向的一对一控制方式，即遥控器只有一只，而且，一对一的控制方式限定了遥控器的使用范围，随着现代家庭热水器使用的普遍，除了浴室，在其他地方往往也通过热水器供水，这样一来，就需要实现一个多点控制的遥控装置，以便于在不同地方用水的用户都能够对热水器进行远距离的无线遥控控制，方便日常使用；此外，上述专利文献中也没有提到当热水器本体上的控制模块和遥控器同时操作时，如何解决两者的冲突问题。

另外，上述专利文献中提到用无线遥控装置来控制热水器时，使用者只能通过遥控器发送控制信号，却无法通过遥控器知晓热水器当前的工作状态，在调节时往往具有一定的盲目性。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种既能通过燃气热水器本体上的操作控制模块控制、又能通过多个遥控器来控制燃气热水器而不会产生控制冲突的燃气热水器的控制方法。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种应用有上述控制方法的燃气热水器。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：该燃气热水器的控制方法，包括有

燃气热水器本体，燃气热水器本体上设有对燃气热水器的各功能模块进行控制的主控模块及与该主控模块相连的操作控制模块和通讯模块；其特征在于：还包括有

至少两个能与所述通讯模块通讯的遥控器，该遥控器内至少设有一级遥控指令集；

所述通讯模块至少具有接收所述遥控器的一级遥控指令的第一接收模块，所述燃气热水器的控制方法通过以下步骤实现：

步骤一：在所述通讯模块内设置一可取得与所述主控模块进行通讯权限的操作令牌及分配该操作令牌的分配模块，该分配模块与所述第一接收模块相连，所述遥控器内还设有一申请所述操作令牌的操作令牌申请指令；

步骤二：所述主控模块首先判断所述操作控制模块是否有本地控制指令输入，如有，则所述主控模块接收并执行所述操作控制模块发送的本地控制指令，然后循环本步骤；如无，则执行下一步骤；

步骤三：所述主控模块判断是否有操作令牌的一级遥控指令输入，如有，则执行步骤四；如无，所述分配模块按照时间先后顺序将所述操作令牌分配给最先申请所述操作令牌的遥控器，然后所述第一接收模块开始接收该遥控器的一级遥控指令，循环本步骤；

步骤四；所述主控模块接收并执行所述持有操作令牌的一级遥控控制指令，同时开启一个具有固定时间间隔的定时器，当该定时器定时时间到期后，释放所述操作令牌，然后返回步骤二。

上述一级遥控指令一般可以包括燃气热水器的出水模式设置指令、水温调节指令等关于燃气热水器本体上各功能模块工作状态设置的指令。

另外，遥控器上一般需要设置一些特殊的指令，例如对燃气热水器进行开/关机，紧急呼叫等等，如果这些特殊的指令也必须在得到操作令牌时的情况下才能执行，则在实际操作过程中往往会出现很多不便的情况，这时候，就需要将这些特殊的指令直接发送给燃气热水器的主控单元执行。作为改进，本发明的遥控器内还设有二级遥控指令集，而燃气热水器本体上还设有一接收所述遥控器的二级遥控指令的第二接收模块，该第二接收模块与所述主控模块相连，所述步骤二和步骤三之间还包括以下步骤：

步骤(2-1)、所述主控模块判断所述第二接收模块是否有二级遥控指令输入，如有，则所述主控模块接收并执行所述第二接收模块发送的二级遥控指令，然后返回步骤二；如无，则执行步骤三。

为了能够便于使用者获悉当前热水器的工作状态，实时反馈如热水器工作温度、工作模式等信息，所述的通讯模块还具一发送模块，该发送模块将所述主控模块的执行结果的反馈信号发送给所述遥控器。于是，所述热水器通过遥控器和主机的主控模块之间为双向通讯，在遥控器发送操作指令后，同时能够接收来自主机的反馈信息，增强和操作者之间的互通性。

作为接收反馈信息的遥控器，增强可视性，所述遥控器还具有LCD显示器和连接该显示器的显示模块，所述主控模块执行结果的反馈信号通过所述显示模块转换后显示在所述LCD显示器上。因此，当前热水器主机的实时工作信息可以显示在LCD显示器上，便于操作者查看。

本发明的遥控器采用无线遥控控制，因此，所述通讯模块可以为具有双向无线通讯功能的射频收发模块或蓝牙收发模块或红外收发模块。

本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：该热水器包括有所述燃气热水器本体和所述至少两个遥控器。多个热水器实现了对热水器本体的多点控制，扩大了适用范围，为用户提供了便利。

与现有技术相比，本发明的优点在于：除热水器本体上的操作控制模块能够直接控制热水器外，还可以采用多个遥控器对热水器进行控制，实现了对热水器的多点控制方法；并且，为了避免不同的遥控器之间或遥控器和热水器本体上的操作控制模块在同一时间发出信号而产生控制冲突的问题，本发明还采用了优先权切换模块，默认情况下，热水器本体上的操作控制模块具有最高优先权，而各个遥控器只有申请了优先权才能对热水器进行一些主要指令的操作，并且一次只能有一个遥控器申请到优先权，即优先权的申请决定了遥控器对热水器的操作权限，能够保证热水器被正常操控和使用。

另外，遥控器和热水器本体之间为双向无线通讯，遥控器除了能够给给出控制信号，同时还能够接收并显示来自热水器主机的反馈信号，让用户能够直观的看到当前系统的使用和工作状态，操作更为便捷和实用。

附图说明

图1为本发明实施例的控制方法功能模块示意图。

图2为本发明实施例的热水器仅在一级遥控指令操作下的控制流程图。

图3为本发明实施例的热水器同时在一级遥控指令和二级遥控指令操作下的控制流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

参考图1～图3，为本发明的优选实施例，本实施例采用射频(RF)无线通讯方式(也可以采用蓝牙通讯方式或红外无线通讯方式)，通过多个遥控器(按照目前民用射频范围，最多为4个)可以分别实现对热水器本体的多点控制，且各个遥控器之间已设置成不同的地址码，几万个遥控器实现不重码。并且，本实施例中对热水器的控制设备是一款适合所有恒温热水器的遥控操作设备，能实现对热水器的快速方便控制。

本实施例的热水器遥控装置的电气性能及参数如下表所示：

如图1所示，为本实施例的热水器控制方法的功能模块图：

该热水器包括有热水器本体1以及可控制该热水器本体1的四个遥控器2，其中，燃气热水器本体1上设有对燃气热水器的各功能模块进行控制的主控模块11及与该主控模块11相连的操作控制模块12和通讯模块13，并且，所述通讯模块13为无线射频收发模块；

通讯模块13具有接收遥控器2的一级遥控指令的第一接收模块131，通讯模块13内还包括有分别连接主控模块11的发射模块132和分配模块133，其中，第一接收模块131分配模块133相连，发射模块132和分配模块133分别和主控模块11相连，发送模块132可以将主控模块11的执行结果的反馈信号发送给遥控器；

在燃气热水器本体1还具有接收遥控器2的二级遥控指令的第二接收模块14，该第二接收模块14与主控模块11相连；

四个遥控器2可以分别分别和通讯模块13实现双向的无线通讯，遥控器2内设有一级遥控指令集和二级遥控指令集；而且，每个遥控器2设置有相应的功能键，可以实现以下功能：开关机、当前出水温度调节、出水模式快速选择、呼叫、显示当前出水温度、显示当前系统状态等。

为了防止不同的遥控器之间以及遥控器和热水器本体1的操作控制模块12之间在同一时间发出信号，而热水器本体的主控模块无法同时进行处理，于是热水器本体1和每一遥控器2之间可以通过优先权切换决定对热水器进行操作的权限，遥控器2有在申请了先权后，才具有对热水器一级遥控指令的具体操作。

如图2所示，为实现热水器无线遥控控制的方法流程图，包括一下步骤：

步骤1：在通讯模块13内设置一可取得与主控模块11进行通讯权限的操作令牌及分配该操作令牌的分配模块133，该分配模块133与第一接收模块131相连，遥控器2内还设有一申请操作令牌的操作令牌申请指令；

步骤2：主控模块11首先判断操作控制模块12是否有本地控制指令输入，如有，则主控模块11接收并执行操作控制模块12发送的本地控制指令，然后循环本步骤；如无，则执行下一步骤；

步骤3：主控模块11判断是否有操作令牌的一级遥控指令输入，如有，则执行步骤四；如无，分配模块133按照时间先后顺序将操作令牌分配给最先申请操作令牌的遥控器，然后第一接收模块131开始接收该遥控器的一级遥控指令，循环本步骤；

步骤4；主控模块11接收并执行所述持有操作令牌的一级遥控控制指令，同时开启一个具有固定时间间隔的定时器，当该定时器定时时间到期后，释放所述操作令牌，然后返回步骤二。

一般地，所述的一级遥控指令为包括如下操作功能的快捷控制键：

(1)、快速模式设置键：用户可以按需要快速选择合适的水温，包括沐浴夏、沐浴冬、洗衣、洗碗及洗菜等；进行快速设置时，遥控器必须拥有优先权。

(2)、温度调节键：如果用户觉得快速选择的温度不合适，可进行温度调节。按向上键或向下键进行调节，温度范围37--75度。进行温度调节必须拥有优先权。

这些作为一级遥控指令的快捷控制键每次只能通过一个遥控器操控热水器本体，多个遥控器不能够同时操作这些作为一级遥控指令的快捷控制键，并且，在默认待机状态下，热水器本体1上的操作控制模块12始终具有最高优先级，可以不需要申请优先权就可以实现对热水器的控制。

在实际操作中，遥控器上一般还需要设置一些特殊的指令，即本发明所述的二级遥控指令，能够在紧急或特定情况下方便所有拥有遥控器的用户操作。

二级遥控指令一般可以包括有：

(1)、开/关键：开机时，在系统关机状态下，按一下开关键即可；在开机状态下，将显示当前的出水实际温度。

(2)、优先键：优先权决定了遥控器对系统进行操作的权利，只有用有优先权的遥控器才能对系统进行某些关键操作。

(3)、呼叫键：用户在任意时刻可进行呼叫操作。按CALL键，系统将回有5声声音提示。

任何持有遥控器的用户都可以在不申请优先权的条件下操作这些二级遥控指令。为了避免一级遥控指令和二级遥控指令在操作时的控制冲突，如图3所示，可以通过以下步骤实现对热水器的控制：

步骤1：在通讯模块13内设置一可取得与主控模块11进行通讯权限的操作令牌及分配该操作令牌的分配模块133，该分配模块133与第一接收模块131相连，遥控器2内还设有一申请操作令牌的操作令牌申请指令；

步骤2：主控模块11首先判断操作控制模块12是否有本地控制指令输入，如有，则主控模块11接收并执行操作控制模块12发送的本地控制指令，然后循环本步骤；如无，则执行下一步骤；

步骤(2-1)、主控模块11判断第二接收模块14是否有二级遥控指令输入，如有，则主控模块11接收并执行第二接收模块发送的二级遥控指令，然后返回步骤二；如无，则执行步骤三。

步骤3：主控模块11判断是否有操作令牌的一级遥控指令输入，如有，则执行步骤四；如无，分配模块133按照时间先后顺序将操作令牌分配给最先申请操作令牌的遥控器，然后第一接收模块131开始接收该遥控器的一级遥控指令，循环本步骤；

步骤4；主控模块11接收并执行所述持有操作令牌的一级遥控控制指令，同时开启一个具有固定时间间隔的定时器，当该定时器定时时间到期后，释放所述操作令牌，然后返回步骤二。

本发明中，只有申请了优先权的用户才可以对热水器本体1的一级遥控指令进行操作，其他未申请优先权的用户均不可操作该一级遥控指令。为了保证所有用户都能够分别获得对热水器本体1的优先权申请，每一申请了优先权的用户，若超过10分钟左右没有对该用户的控制设备进行任何动作，则优先权将被释放，其他用户可以重新选择优先权。

另外，为了能够让已经申请优先权的用户能够在一定时间内保持对该优先权操作的权限，热水器本体1在关机后重新开机的60s时间内，若没有其他遥控器或本体操作控制模块的按键动作，即没有其他新的用户选择优先权申请，则仍然保持对关机前已经申请优先权的该用户热水器控制设备的优先权操作权限。

为了能实现对热水器的快捷有效的控制，并能够直观的看到来自热水器控制器的当前系统使用状态信息，每个遥控器又包括有LCD显示屏幕的操作显示面板以及控制该显示器的显示模块，主控模块11可以将执行结果的反馈信号以及当前工作状态信息通过显示模块转换后显示在LCD显示器上；

其中，操作显示面板包含了和上述功能键相对应的界面内容：数据显示区、低电压显示区、燃烧状态、水流状态、热水模式和优先状态。其中，各界面内容的具体含义如下：

(1)数据显示区：正常时显示出水实际温度，设置目标温度时显示用户设定的目标温度，故障状态显示故障代码。

(2)低电压显示区：电池供电电压小于2.4V时显示该图标。

(3)燃烧状态：系统处在燃烧状态时显示该图标。

(4)水流状态：如果有卫浴水流显示该图标。

(5)热水模式：显示当前用户设置的出水模式。

(6)优先状态：如果该遥控器有优先权时显示该图标。

本实施例的无线遥控设计方案为通用型，即遥控器2和热水器本体1可随便配对，但又要区分不同的用户，于是，该遥控系统在使用前首先需要进行对码，使得遥控器能够和对应的热水器本体1的通讯模块13实现相互通讯，以保证用户设备的唯一性。具体对码过程为：

①、首先，按一下热水器本体1上的轻触开关，指示灯闪亮，热水器本体1进入对码状态；

②、然后，将遥控器2在正常模式下按住“呼叫”键不放连续5秒，该遥控器进入对码状态；

③、步骤②中的遥控器2开始对码，并且在该遥控器的数据显示区显示对码时间，在这段时间内，遥控器将检测热水器本体是否存在，以及是否有其他的热水器本体存在；

④、遥控器2在检测完毕后，蜂鸣器将会有周期性的声音提示，此时，数据显示区将显示该遥控器在该对码系统中的一个编码地址；

⑤、完成对码的上述遥控器2暂时不退出对码状态，用同样的方法重复步骤②～④，并对下一个遥控器2进行对码操作；

⑥、再按一下热水器本体1上的轻触开关，热水器退回到正常模式；

⑦、最后，在所有的遥控器2对码完成后，将完成对码操作的遥控器分别按一次“呼叫”键，退出到正常模式，对码操作完成。

另外，实际使用中，每个遥控器2使用电池作为供电电源，为了达到节能的目的，在每个遥控器2内还设置有电池节能模式，该节能模式可以通过以下的方法实现：

(1)、遥控器2在无任何操作和命令时，持续工作5秒，然后进入待机节电模式；

(2)、进入节电模式4秒钟后，遥控器2将会重新开始工作，并接收从热水器本体1发送过来的热水器当前工作状态数据；

(3)、遥控器2对接收到的信号进行分析，并实现数据、图标状态的显示，在工作300毫秒后，又进入待机节电模式；

(4)、重复上述步骤(2)和步骤(3)，并持续10分钟后，如果无任何操作，遥控器2将进入休眠模式，此时遥控器电源的耗电量最小，遥控器的LCD显示屏幕将被关闭；

(5)、若要使遥控器2重新开始工作，只需在遥控器2的操作显示面板上按下任意键即可恢复工作状态。

Claims (6)

1、一种燃气热水器的控制方法，包括有

燃气热水器本体，燃气热水器本体上设有对燃气热水器的各功能模块进行控制的主控模块及与该主控模块相连的操作控制模块和通讯模块；其特征在于：还包括有

至少两个能与所述通讯模块通讯的遥控器，该遥控器内至少设有一级遥控指令集；

所述通讯模块至少具有接收所述遥控器的一级遥控指令的第一接收模块，所述燃气热水器的控制方法通过以下步骤实现：

步骤一：在所述通讯模块内设置一可取得与所述主控模块进行通讯权限的操作令牌及分配该操作令牌的分配模块，该分配模块与所述第一接收模块相连，所述遥控器内还设有一申请所述操作令牌的操作令牌申请指令；

步骤二：所述主控模块首先判断所述操作控制模块是否有本地控制指令输入，如有，则所述主控模块接收并执行所述操作控制模块发送的本地控制指令，然后循环本步骤；如无，则执行下一步骤；

步骤三：所述主控模块判断是否有操作令牌的一级遥控指令输入，如有，则执行步骤四；如无，所述分配模块按照时间先后顺序将所述操作令牌分配给最先申请所述操作令牌的遥控器，然后所述第一接收模块开始接收该遥控器的一级遥控指令，循环本步骤；

步骤四；所述主控模块接收并执行所述持有操作令牌的一级遥控控制指令，同时开启一个具有固定时间间隔的定时器，当该定时器定时时间到期后，释放所述操作令牌，然后返回步骤二。

2、根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于：所述遥控器内还设有二级遥控指令集，而燃气热水器本体上还设有一接收所述遥控器的二级遥控指令的第二接收模块，该第二接收模块与所述主控模块相连，所述步骤二和步骤三之间还包括以下步骤：

步骤(2-1)、所述主控模块判断所述第二接收模块是否有二级遥控指令输入，如有，则所述主控模块接收并执行所述第二接收模块发送的二级遥控指令，然后返回步骤二；如无，则执行步骤三。

3、根据权利要求1所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于：所述的通讯模块还具一发送模块，该发送模块将所述主控模块的执行结果的反馈信号发送给所述遥控器。

4、根据权利要求3所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于：所述遥控器还具有LCD显示器和连接该显示器的显示模块，所述主控模块执行结果的反馈信号通过所述显示模块转换后显示在所述LCD显示器上。

5、根据权利要求3所述的燃气热水器的控制方法，其特征在于：所述通讯模块为可无线通讯的射频收发模块或蓝牙收发模块或红外收发模块。

6、一种如权利要求1～5中任一项权利要求所述控制方法的燃气热水器，其特征在于：包括有所述燃气热水器本体和所述至少两个遥控器。

Images