CN104132468A - 家用热水器加热控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了家用热水器加热控制装置，主要由温度传感器、水位传感器和依次相连接的A/D转换器、单片机、电平转换器、加热控制器和加热电阻构成，还包括依次相连接的电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述稳压电路与单片机相连接，所述温度传感器和水位传感器分别与A/D转换器相连接，所述加热控制器还与水阀相连接。本发明通过形成一个闭环回路能够实现对热水器水温的自动检测和自动控制，实现热水器运行的智能化；同时通过自动排出水箱至淋浴器管道间的存水，减少水资源浪费，节省水资源。

Description

家用热水器加热控制装置

技术领域

本发明涉及信息控制领域，具体来说，是指家用热水器加热控制装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，各种热水器的使用已经相当普及，与之相配套的控制仪也相继问世。然而目前市场上的各种热水器控制电路还与理想要求相差甚远，消费者需要真正的自动控制，以实现使用的最简单化。就像家用电视机、电冰箱一样，接通电源、设定完毕就可以了。现有的热水器设计简单，难以实现智能控制，并且水箱至淋浴器管道间存水容易浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供家用热水器加热控制装置，该装置能够自动检测热水器中的水温和水位，实现智能控制，并自动排空水箱至淋浴器管道间的存水，减少浪费。

本发明通过以下技术方案实现：

家用热水器加热控制装置，主要由温度传感器、水位传感器和依次相连接的A/D转换器、单片机、电平转换器、加热控制器和加热电阻构成，还包括依次相连接的电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述稳压电路与单片机相连接，所述温度传感器和水位传感器分别与A/D转换器相连接，所述加热控制器还与水阀相连接。温度传感器和水位传感器检测的热水器中温度信息和水位信息通过A/D转换器进行模数转换发送到单片机，单片机向输出装置发送高逻辑电平信号，高逻辑电平信号经过电平转换器转化为低逻辑电平信号后输入到加热控制器，从而控制加热电阻进行加热，控制水阀放水降温，输入电源通过电源变压器转换为规定电压后经过整流电路转换为直流电，并经过滤波电路滤波后流入稳压电路，为系统提供稳定电压。

 进一步地，为更好的实现本发明，所述单片机选用AT89S52。AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。

进一步地，为更好的实现本发明，所述单片机还与控制面板相连接，所述控制面板选用带键盘的LCD。用户可以通过控制面板读取水温水位信息，并其根据具体需求控制水温和水位。

进一步地，为更好的实现本发明，所述电平转换器还与电磁阀相连接。单片机输出的高逻辑电平通过电平转换器转换为低逻辑电平后输入到电磁阀，通过电磁阀控制热水器根据需要提前排空水箱至淋浴器管道间的存水。

进一步地，为更好的实现本发明，所述单片机还与发光二极管和报警器相连接。水位传感器将水位信息发送到单片机，在加水超过警戒水位可能导致溢出时，由单片机向发光二极管和报警器发送信息，发出报警信息。

进一步地，为更好的实现本发明，所述加热控制器选用继电器。单片机输出的高逻辑电平通过电平转换器转换为低逻辑电平后输入到加热控制器，单片机通过光耦合对继电器进行控制，用来切断和通知加热管电源，关闭或打开水阀，从而达到对水温和水量的控制。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

（1）本发明通过形成一个闭环回路能够实现对热水器水温的自动检测和自动控制，实现热水器运行的智能化；

（2）本发明通过自动排出水箱至淋浴器管道间的存水，减少水资源浪费，节省水资源。

附图说明

图1为本发明总体结构框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细介绍，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1：

如图1所示，家用热水器加热控制装置，主要由温度传感器、水位传感器和依次相连接的A/D转换器、单片机、电平转换器、加热控制器和加热电阻构成，还包括依次相连接的电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述稳压电路与单片机相连接，所述温度传感器和水位传感器分别与A/D转换器相连接，所述加热控制器还与水阀相连接。温度传感器和水位传感器检测的热水器中温度信息和水位信息通过A/D转换器进行模数转换发送到单片机，单片机向输出装置发送高逻辑电平信号，高逻辑电平信号经过电平转换器转化为低逻辑电平信号后输入到加热控制器，从而控制加热电阻进行加热，控制水阀放水降温，输入电源通过电源变压器转换为规定电压后经过整流电路转换为直流电，并经过滤波电路滤波后流入稳压电路，为系统提供稳定电压。

实施例2：

 本实施例在实施例1的基础上进一步限定所述单片机选用AT89S52。AT89S52是一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，AT89S52具有以下标准功能：8k字节Flash，256字节RAM，32位I/O口线，看门狗定时器，2个数据指针，三个16位定时器/计数器，一个6向量2级中断结构，全双工串行口，片内晶振及时钟电路。另外，AT89S52可降至0Hz 静态逻辑操作，支持2种软件可选择节电模式。空闲模式下，CPU停止工作，允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下，RAM内容被保存，振荡器被冻结，单片机一切工作停止，直到下一个中断或硬件复位为止。本实施例其他部分与实施例1相同，不再赘述。

实施例3：

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上进一步限定所述单片机还与控制面板相连接，所述控制面板选用带键盘的LCD。用户可以通过控制面板读取水温水位信息，并其根据具体需求控制水温和水位。本实施例其他部分与实施例1相同，不再赘述。

实施例4：

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上进一步限定所述电平转换器还与电磁阀相连接。单片机输出的高逻辑电平通过电平转换器转换为低逻辑电平后输入到电磁阀，通过电磁阀控制热水器根据需要提前排空水箱至淋浴器管道间的存水。本实施例其他部分与实施例1相同，不再赘述。

实施例5：

如图1所示，本实施例在实施例1的基础上进一步限定所述单片机还与发光二极管和报警器相连接。水位传感器将水位信息发送到单片机，在加水超过警戒水位可能导致溢出时，由单片机向发光二极管和报警器发送信息，发出报警信息。本实施例其他部分与实施例1相同，不再赘述。

实施例6：

本实施例在实施例1的基础上进一步限定所述加热控制器选用继电器。单片机输出的高逻辑电平通过电平转换器转换为低逻辑电平后输入到加热控制器，单片机通过光耦合对继电器进行控制，用来切断和通知加热管电源，关闭或打开水阀，从而达到对水温和水量的控制。本实施例其他部分与实施例1相同，不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.家用热水器加热控制装置，其特征在于：主要由温度传感器、水位传感器和依次相连接的A/D转换器、单片机、电平转换器、加热控制器和加热电阻构成，还包括依次相连接的电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路，所述稳压电路与单片机相连接，所述温度传感器和水位传感器分别与A/D转换器相连接，所述加热控制器还与水阀相连接。

2.根据权利要求1所述的家用热水器加热控制装置，其特征在于：所述单片机选用AT89S52。

3.根据权利要求1所述的家用热水器加热控制装置，其特征在于：所述单片机还与控制面板相连接，所述控制面板选用带键盘的LCD。

4.根据权利要求1所述的家用热水器加热控制装置，其特征在于：所述电平转换器还与电磁阀相连接。

5.根据权利要求1所述的家用热水器加热控制装置，其特征在于：所述单片机还与发光二极管和报警器相连接。

6.根据权利要求1所述的家用热水器加热控制装置，其特征在于：所述加热控制器选用继电器。