CN102829563A - 太阳能热水器的自动上、断水系统 - Google Patents

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吴年祥
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Abstract

本发明公开了一种太阳能热水器的自动上、断水系统，是在水箱溢流管(14)上安装一个内含铁块的浮球(2)的水位信号采集装置(6)，装置(6)外部设有主振线圈(3)和反馈线圈(4)。各部件连接顺序是：两个线圈→电感反馈高频振荡器(102)→微控制信号处理器(9)→继电器(10)→电磁阀(7)；电磁阀(7)与继电器(10)的另一极与220V市电连接。本发明实现了自动上水和水漫自动断水，由于线圈与水不接触，使用寿命长，工作可靠，有效提升了太阳能热水器性能。它不仅能提供给太阳能热水器生产厂家安装在出厂前的产品上，还能够对已用老产品进行加装，方便了新老用户，且结构简单，便于操作，具有很高的实用价值和市场前景。

Description

太阳能热水器的自动上、断水系统
技术领域
本发明涉及的是太阳能热水器的上水装置，尤其是一种太阳能热水器的自动上、断水系统。
背景技术
现有的太阳能热水器水箱上端有一个通向室内的水满回流管，人们根据回流管有水流出，判断房顶上的太阳能热水器上水完成，即关闭供水阀完成上水。由于受水压和水箱缺水容积无法确定因素的影响，上水时间变得难以确定，用户因此而不能长时间守在出水口旁，通常是将上水阀开启后就忙于其它家务，甚至因上水时间太长而忘记了关闭就出门了。这种状况常常造成大量水流回溢到室内，轻则浪费了水资源，重则造成室内水灾，更有甚者影响下层楼层住户的室内装潢，造成巨大经济损失。
基于上述情况，市场上出现了带有在水箱内设置传感器水位控制装置的太阳能热水器，达到水箱水满即停止供水的使用目的。但由于水箱内高温潮湿的环境，和水垢的侵袭均加速了装置的老化和损坏。鉴于此，用于太阳能热水器上的非接触式水位测量装置的相关研发相继出现。例如：在ZL201020271501.0名为“太阳能热水器水位传感器”的中国实用新型专利中，给出了一种在太阳能热水器储水箱外安装控制板和在储水箱内安装套有磁块及内设磁敏元件的探管，当水位上下波动时，浮动的磁块和探管内表示不同水位的磁敏元件通过磁路导通，以显示水箱的水位，实现非接触测量。申请人认为：该专利技术无疑能够实现非接触式水位测量，但由于需要在储水箱内增加探管结构，无法对已在使用中的太阳能热水器进行改造和安装，从而将已有用户(老用户)拒之门外。
又如，在201110040817.8名为“太阳能热水器上水水位自动控制装置”的中国发明专利申请中，也公开了一种包括弹簧夹、衔铁、竖直推杆、配重块在内的控制系统，通过推杆和配重块的向下移动推动手柄实现关闭水阀，达到水满断水的发明目的。由于该技术的两个探头通过水来导电，可靠性差，此外机械结构也较复杂。与前述专利一样，其也不具备自动上水、水满自动断水的技术效果。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，要解决的技术问题是提供一种太阳能热水器的自动上、断水系统，不但可实现自动上水、水满自动断水，还能在任何一台正在使用的太阳能热水器上进行改造安装。
为解决上述技术问题，本发明所述系统包括太阳能热水器水箱侧壁上的溢流管、水位信号采集装置和电磁阀；所述水位信号采集装置(为简化配件称谓，以下简称装置)由塑料或非磁性金属制造，装置的下管口与太阳能热水器的溢流管设有连接机构，装置的腔室内有一个内含铁块的浮球，装置上部设有主振线圈，下部是反馈线圈；两个线圈均与电感反馈高频振荡器连接，电感反馈高频振荡器与微控制信号处理器连接，微控制信号处理器与继电器连接，继电器与电磁阀连接，电磁阀和继电器的另一极与220V市电连接。
所述主振线圈和反馈线圈(俩线圈与浮球相配合，形成水位传感器整体)均设置在所述装置外壁上，与水不接触，可有效规避水位传感器直接与水源接触造成的结垢、老化等影响传感器使用寿命和准确度等不可靠问题。
从安全角度考虑，所述电磁阀后或前还设置有手动上水阀。
所述微控制信号处理器为单片机。
所述单片机由低压电源供电，同时与单片机连接的还有声光报警装置。
在对已经投入使用的老用户的太阳能热水器进行加装本发明的所述装置时，可在所述装置的下管口设置丝牙，并在水箱溢流管上设置丝牙，两者旋接。
所述系统的工作原理是：在太阳能热水器的溢流管上安装如图1所示的水位信号采集装置。当水箱水位较低时，筒状的水位信号采集装置内的浮球远离装置外壁上的主振线圈(A、B)和反馈线圈(C、D)的磁场范围，高频振荡器处于正常振荡状态，此时，图3中101点为高电位，此高电位信号经微控制信号处理器处理后指令继电器控制电磁阀得电，打开上水回路，实现自动上水。当水箱水位较高或满水时，浮球进入主振线圈(A、B)和反馈线圈(C、D)磁场，加大了线圈中的损耗，迫使高频振荡器停止振荡，此时图3中101点为低电位，将低电位信号送入微控制信号处理器，经微控制信号处理器处理后的输出信号通过继电器控制电磁阀断电，切断上水回路，实现自动断水，同时发出声光报警，示意人们关闭手动上水阀，彻底切断水源。因而，本发明所述的系统通过对水箱高低水位两种不同状态产生的两种不同高频振荡信号进行处理实现对电磁阀的控制，实现了热水器自动上、断水的发明目的。与现有技术相比，本发明不仅能自动上水，还实现了水漫自动断水，极大改善了热水器性能；不仅能提供给太阳能热水器生产厂家安装在出厂前的产品上，还能够对已用老产品进行加装，方便了新老用户。
下面结合附图对本发明作进一步说明。
附图说明
图1是水位信号采集装置原理结构图
图2是太阳能热水器上水自动控制系统框架示意图
图3是电感反馈高频振荡器电路图
图4是对已用太阳能热水器进行改造图
图5是所述水位信号采集装置安装在太阳能热水器上的外形图
图中：1水位信号采集装置的塑料或非磁性金属外壳；2内含铁块的浮球；3主振线圈(A-B)；4反馈线圈(C-D)；5水位信号采集装置底端的连接管；6水位信号采集装置整体(包含1——5所有配件)；7电磁阀；8手动上水阀；9微控制信号处理器(单片机)；10继电器；11电源；12声光报警；13热水器水箱；14水箱上的溢流管；101电感反馈高频振荡器102上的高、低电位点；102电感反馈高频振荡器。
具体实施方式
如图1、图5所示，水位信号采集装置是一个塑料或非磁性金属外壳制造的筒状装置，两端有贯通的水管。在外壳1上，自上而下缠绕有主振线圈(A-B)3，和反馈线圈(C-D)4，腔体内是一个含有铁块的浮球2，装置下端是与热水器水箱13连接的连接管5，本结构组成了水位信号采集装置整体6。
如图2所示，水位信号采集装置整体6上的主振线圈(A-B)3和反馈线圈(C-D)4与信号采集电路一起组成电感反馈高频振荡器102，电感反馈高频振荡器的电路图如图3所示，电感反馈高频振荡器102的输出信号与微控制信号处理器(单片机)连接，单片机由电源11供电，单片机输出端连接继电器10，同时还连接声光报警12。220V市电连接电磁阀后与分别与继电器连接。
如图1——图5所示，当水箱13的水位较低时，筒状的水位信号采集装置6内的浮球2远离装置6外壁上的主振线圈(A、B)3和反馈线圈(C、D)4的磁场范围，高频振荡器102处于正常振荡状态，此时，如图3所示高频振荡器102上的高、低电位点101为高电位，此高电位信号经微控制信号处理器(单片机)9处理后，指令继电器10控制电磁阀7得电，打开上水回路，实现自动上水。当水箱13的水位较高或满水时，浮球2进入主振线圈(A、B)3和反馈线圈(C、D)4的磁场范围，加大了线圈中的损耗，迫使高频振荡器102停止振荡，此时，图3中的高、低电位点101为低电位，将低电位信号送入微控制信号处理器(单片机)9，经微控制信号处理器(单片机)9处理后的输出信号通过继电器10控制电磁阀7断电，切断上水回路，实现自动断水，同时声光报警12发出声光报警，示意人们关闭手动上水阀8，彻底切断水源。
如图5中箭头所指的局部图所示，在对正在使用中的太阳能热水器改装时，可在水箱13上已有的溢流管14上车装丝牙，与水位信号采集装置6底端带有丝牙的连接管5旋接，同时，如图4所示，在室内的手动上水阀8前端安装电磁阀7即可实现改装了。
本发明所述的系统通过对水箱高低水位两种不同状态产生的两种不同高频振荡信号进行处理实现对电磁阀的控制，实现了热水器自动上、断水的发明目的。与现有技术相比，本发明不仅能自动上水，还实现了水漫自动断水，极大改善了热水器性能；由于采用了非接触式液位测量，有效规避了水位传感器直接与水源接触造成的结垢、老化等影响传感器使用寿命和准确度等不可靠问题，使用寿命长，故障率低，工作可靠。此外，本发明不仅能提供给太阳能热水器生产厂家安装在出厂前的产品上，还能够对已用老产品进行加装，方便了新老用户，且结构简单，便于操作，具有很高的实用价值和市场前景。

Claims (6)

1.一种太阳能热水器的自动上、断水系统，包括太阳能热水器水箱(13)侧壁上的溢流管(14)、水位信号采集装置(6)和电磁阀(7)，其特征在于：所述水位信号采集装置(6)由塑料或非磁性金属制造，连接在太阳能热水器水箱(13)侧壁上的溢流管(14)上，其腔室内有一个内含铁块的浮球(2)，其外部设有主振线圈(A-B)(3)和反馈线圈(C-D)(4)；所述的两个线圈均与电感反馈高频振荡器(102)连接，电感反馈高频振荡器(102)与微控制信号处理器(9)连接，微控制信号处理器(9)与继电器(10)连接，继电器(10)与电磁阀(7)连接，电磁阀(7)与继电器(10)的另一极与220V市电连接。
2.如权利要求1所述的太阳能热水器的自动上、断水系统，其特征在于：所述主振线圈(A-B)(3)在上，反馈线圈(C-D)(4)在下。
3.如权利要求1所述的太阳能热水器的自动上、断水系统，其特征在于：所述微控制信号处理器(6)为单片机。
4.如权利要求1所述的太阳能热水器的自动上、断水系统，其特征在于：电磁阀(7)后或前还设置有手动上水阀(8)。
5.如权利要求3所述的太阳能热水器的自动上、断水系统，其特征在于：所述单片机由低压电源(11)供电，同时与单片机连接的还有声光报警装置(12)。
6.如权利要求1——5任一项所述的太阳能热水器的自动上、断水系统，其特征在于：所述水位信号采集装置(6)下管口处的连接管(5)上设置丝牙，与太阳能热水器水箱(13)溢流管(14)上设置的丝牙旋接。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103195956A (zh) * 2013-03-26 2013-07-10 西安建筑科技大学 一种真空管集热器阵列的自力式保护阀
CN103592963A (zh) * 2013-11-28 2014-02-19 张芝仁 纯直流磁控式液体定位控制器及在太阳能热水器的应用
CN105165783A (zh) * 2015-07-28 2015-12-23 苏州欧可罗电子科技有限公司 一种基于水位检测电路的电热液体驱蚊器
CN108613390A (zh) * 2018-05-15 2018-10-02 河海大学常州校区 基于微信小程序的远程控制热水器装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2136423Y (zh) * 1992-09-12 1993-06-16 赵普信 一种电热水器
CN2906703Y (zh) * 2006-03-17 2007-05-30 郑在华 一种太阳能热水器水位测控数字显示仪
CN101776334A (zh) * 2009-01-09 2010-07-14 林奕开 太阳能热水器水位水温传感器
CN101793541A (zh) * 2010-02-04 2010-08-04 杭州信多达电子科技有限公司 一种热水器水位检测装置
CN202853161U (zh) * 2012-06-14 2013-04-03 安徽国防科技职业学院 太阳能热水器的自动上、断水系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2136423Y (zh) * 1992-09-12 1993-06-16 赵普信 一种电热水器
CN2906703Y (zh) * 2006-03-17 2007-05-30 郑在华 一种太阳能热水器水位测控数字显示仪
CN101776334A (zh) * 2009-01-09 2010-07-14 林奕开 太阳能热水器水位水温传感器
CN101793541A (zh) * 2010-02-04 2010-08-04 杭州信多达电子科技有限公司 一种热水器水位检测装置
CN202853161U (zh) * 2012-06-14 2013-04-03 安徽国防科技职业学院 太阳能热水器的自动上、断水系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103195956A (zh) * 2013-03-26 2013-07-10 西安建筑科技大学 一种真空管集热器阵列的自力式保护阀
CN103195956B (zh) * 2013-03-26 2014-11-26 西安建筑科技大学 一种真空管集热器阵列的自力式保护阀
CN103592963A (zh) * 2013-11-28 2014-02-19 张芝仁 纯直流磁控式液体定位控制器及在太阳能热水器的应用
CN105165783A (zh) * 2015-07-28 2015-12-23 苏州欧可罗电子科技有限公司 一种基于水位检测电路的电热液体驱蚊器
CN108613390A (zh) * 2018-05-15 2018-10-02 河海大学常州校区 基于微信小程序的远程控制热水器装置

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