CN105180457A - 一种基于物联网智能控制电热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网智能控制电热水器，包括热水器、智能电开关、智能水管道阀门、水位检测器、温度检测器、主控制器MCU、无线通信模块和个人移动监控终端，所述的热水器内设置有水位检测器和温度检测器，所述的水位检测器和温度检测器分别与主控制器MCU连接，所述热水器的电源线上安装有智能电开关，所述热水器的进水管上安装有智能水管道阀门，所述的智能电开关和智能水管道阀门分别与主控制器MCU连接，所述的主控制器MCU连接有无线通信模块，所述的无线通信模块通过无线关网与个人移动监控终端连接。

Description

一种基于物联网智能控制电热水器

技术领域

本发明涉及电热水器领域，具体地，涉及一种基于物联网智能控制电热水器。

背景技术

电热水器是家居生活必备物品，对于家庭中常用的普通电热水器一般需要提前对其进行加热，等到加热到所设定的温度后才可以使用热水，这就会有时间上的等待，或者有些家庭让电热水器一直开着处于保温状态，但人不使用时会造成电能的严重浪费，又或者有些富裕的家庭使用大功率的速热型电热水器，这种速热型电热水器又存在价钱昂贵，功率大，耗电量大，储水的体积较小等缺点。对此，当你需要使用电热水器时，倘若有一种电热水器能在你工作下班回家时就能通过远程监控让其自动加热，这样到家之后就可以直接使用热水了，对于疲惫工作了一天的想急着回家就沐浴的人更是一种很好的电器，这样就不必等到回家后才进行加热，节省了等待时间，也不会造成电能的严重浪费，经济又实用，为日常的生活提供便利。

另外，现有的智能电热水器虽然能远程控制，但对热水器的水位和温度都不能控制，并且控制系统出现故障时，也无法通知维修人员进行及时检修。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种具有结构简单、成本低、性能稳定可靠、高效率、省时省电、便于远程监控智能加热，且能控制水位及水温，并能故障检测的基于物联网智能控制电热水器。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于物联网智能控制电热水器，包括热水器、智能电开关、智能水管道阀门、水位检测器、温度检测器、主控制器MCU、无线通信模块、个人移动监控终端、水温自动控制装置，所述的热水器内设置有水位检测器和温度检测器，所述的水位检测器和温度检测器分别与主控制器MCU连接，所述热水器的电源线上安装有智能电开关，所述热水器的进水管上安装有智能水管道阀门，所述的智能电开关和智能水管道阀门分别与主控制器MCU连接，所述的主控制器MCU连接有无线通信模块，所述的无线通信模块通过无线关网与个人移动监控终端连接。

所述的水温自动控制装置包括与热水源连接的热水管以及与冷水源连接的冷水管，所述热水管和冷水管的水流经三联水龙头混合后由混合出水管流出，所述热水管和冷水管上分别安装有调节其水流大小的热水电磁阀和冷水电磁阀，混合出水管的进水口处设置有热敏电阻，该热敏电阻与调节其两端电压大小的可变电阻串联后与电源连接形成闭环回路，所述冷水电磁阀的线圈Ⅰ与电压控制电流模块Ⅰ串联后并联在热敏电阻的两端，热水电磁阀的线圈Ⅱ与电压控制电流模块Ⅱ串联后并联在可变电阻的两端，温度过高时，热敏电阻通过控制电压控制电流模块Ⅰ的允许通过电流，进而控制冷水管的水流流量，温度过低时，可变电阻通过控制电压控制电流模块Ⅱ的允许通过电流，进而控制热水管的水流流量。

进一步的，所述的主控制器MCU连接有故障诊断模块。

进一步的，所述的热水器设置有电流检测器，所述的电流检测器与主控制器MCU连接。

综上，本发明的有益效果是：具有结构简单、成本低、性能稳定可靠、高效率、省时省电、便于远程监控智能加热，且能控制水位及水温，并能故障检测，当热水器出现漏电时，主控制器MCU会及时控制智能电开关断电。

附图说明

图1为本发明一种基于物联网智能控制电热水器的结构原理示意图。

图2为本发明水温自动控制装置的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

如图1-2所示的一种基于物联网智能控制电热水器，包括热水器1、智能电开关2、智能水管道阀门3、水位检测器4、温度检测器5、主控制器MCU6、无线通信模块7和个人移动监控终端8以及水温自动控制装置11，热水器1内设置有水位检测器4和温度检测器5，所述的水位检测器4和温度检测器5分别与主控制器MCU6连接，所述热水器1的电源线上安装有智能电开关2，所述热水器1的进水管上安装有智能水管道阀门3，所述的智能电开关2和智能水管道阀门3分别与主控制器MCU6连接，所述的主控制器MCU6连接有无线通信模块7，所述的无线通信模块7通过无线关网与个人移动监控终端8连接。

当外出用户准备回家或在路上时，可远程通过个人移动监控终端8对家内的热水器1进行操控，用户可以根据用水量需求在个人移动监控终端8上进行设定，比如1个人使用量或2个人使用量、、，个人移动监控终端8会通过无线通信模块7和主控制器MCU6控制智能水管道阀门3对热水器1注水，当水位达到设定水位，水位检测器4会将信号反馈给主控制器MCU6，主控制器MCU6会控制智能水管道阀门3停止注水；用户可以设定水温，水温设定，个人移动监控终端8会通过无线通信模块7和主控制器MCU6控制智能电开关2启动加热，根据用户设定，当水温达到设定温度，温度检测器5会将信号传递给主控制器MCU6，主控制器MCU6会控制智能电开关2闭合。

水温自动控制装置11包括与热水源连接的热水管12以及与冷水源连接的冷水管13，所述热水管12和冷水管13的水流经三联水龙头14混合后由混合出水管15流出，所述热水管12和冷水管13上分别安装有调节其水流大小的热水电磁阀16和冷水电磁阀17，混合出水管15的进水口处设置有热敏电阻18，该热敏电阻18与调节其两端电压大小的可变电阻19串联后与电源20连接形成闭环回路，所述冷水电磁阀17的线圈Ⅰ21与电压控制电流模块Ⅰ22串联后并联在热敏电阻18的两端，热水电磁阀16的线圈Ⅱ23与电压控制电流模块Ⅱ24串联后并联在可变电阻19的两端，温度过高时，热敏电阻18通过控制电压控制电流模块Ⅰ22的允许通过电流，进而控制冷水管13的水流流量，温度过低时，可变电阻19通过控制电压控制电流模块Ⅱ24的允许通过电流，进而控制热水管12的水流流量。

水温自动控制装置11在工作过程中，热水电磁阀16设置在热水管12上控制热水的流量，冷水电磁阀17设置在冷水管13的控制冷水的流量，热敏电阻18设置在混合出水管15的进水口处监测混合后的温水流出的温度变化，热敏电阻18和可变电阻19串联在电源20的两端，电压控制电流模块Ⅰ22和冷水电磁阀17的线圈串联后并联在热敏电阻18的两端，电压控制电流模块Ⅱ24和热水电磁阀16的线圈串联后并联在可变电阻19的两端，热敏电阻18两端电压控制着电压控制电流模块Ⅰ22的允许通过电流，可变电阻19两端电压控制电压控制电流模块Ⅱ24的允许通过电流，调节可变电阻19的阻值改变初始混合后水温的期望温度T，温水温度高于T时，热敏电阻18阻值增大，两端电压升高，电压控制电流模块Ⅰ22允许通过电流增大，进而通过冷水电磁阀6的电流增大，冷水电磁阀17允许通过凉水的流量增大，达到降低水温的目的，反之可以达到升高水温的目的。

实施例2

如图1所示的一种基于物联网智能控制电热水器，在实施例1的基础上，主控制器MCU6连接有故障诊断模块9。当热水器或远程监控系统出现故障时，故障诊断模块9通过对智能电开关2、智能水管道阀门3、水位检测器4、温度检测器5等反馈给主控制器MCU6信息，分析出是哪个功能模块出现故障，故障诊断模块9再通过无线通信模块7和主控制器MCU6将信息反馈到个人移动监控终端8上，这样可及时通知物业维修人员对症快速维修或更换部件。

实施例3

如图1所示的一种基于物联网智能控制电热水器，在实施例1的基础上，热水器1设置有电流检测器10，所述的电流检测器10与主控制器MCU6连接。当热水器出现漏电时，电流检测器10检测到热水器的水中有电流，电流检测器10会将控制信号传递给主控制器MCU6，主控制器MCU6会及时控制智能电开2断电。

如上所述，可较好的实现本发明。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于物联网智能控制电热水器，包括热水器（1）、智能电开关（2）、智能水管道阀门（3）、水位检测器（4）、温度检测器（5）、主控制器MCU（6）、无线通信模块（7）、个人移动监控终端（8）和水温自动控制装置（11），其特征在于：所述的热水器（1）内设置有水位检测器（4）和温度检测器（5），所述的水位检测器（4）和温度检测器（5）分别与主控制器MCU（6）连接，所述热水器（1）的电源线上安装有智能电开关（2），所述热水器（1）的进水管上安装有智能水管道阀门（3），所述的智能电开关（2）和智能水管道阀门（3）分别与主控制器MCU（6）连接，所述的主控制器MCU（6）连接有无线通信模块（7），所述的无线通信模块（7）通过无线关网与个人移动监控终端（8）连接；

所述的水温自动控制装置（11）包括与热水源连接的热水管（12）以及与冷水源连接的冷水管（13），所述热水管（12）和冷水管（13）的水流经三联水龙头（14）混合后由混合出水管（15）流出，所述热水管（12）和冷水管（13）上分别安装有调节其水流大小的热水电磁阀（16）和冷水电磁阀（17），混合出水管（15）的进水口处设置有热敏电阻（18），该热敏电阻（18）与调节其两端电压大小的可变电阻（19）串联后与电源（20）连接形成闭环回路，所述冷水电磁阀（17）的线圈Ⅰ（21）与电压控制电流模块Ⅰ（22）串联后并联在热敏电阻（18）的两端，热水电磁阀（16）的线圈Ⅱ（23）与电压控制电流模块Ⅱ（24）串联后并联在可变电阻（19）的两端，温度过高时，热敏电阻（18）通过控制电压控制电流模块Ⅰ（22）的允许通过电流，进而控制冷水管（13）的水流流量，温度过低时，可变电阻（19）通过控制电压控制电流模块Ⅱ（24）的允许通过电流，进而控制热水管（12）的水流流量。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能控制电热水器，其特征在于：所述的主控制器MCU（6）连接有故障诊断模块（9）。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网智能控制电热水器，其特征在于：所述的热水器（1）设置有电流检测器（10），所述的电流检测器（10）与主控制器MCU（6）连接。