CN106637276B - 含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置、光触媒催化剂应用机械 - Google Patents

含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置、光触媒催化剂应用机械 Download PDF

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Abstract

含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置，包括光解水模块；还包括电机控制模块；还包括电磁阀驱动模块；还包括指示模块。光触媒催化剂应用机械,具有前述的技术方案。本发明成本低廉、应用灵活、使用寿命长、使用方便、安全可靠。

Description

含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装 置、光触媒催化剂应用机械
技术领域
本发明属于电化学领域技术领域,具体涉及含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置、光触媒催化剂应用机械。
背景技术
光解水制氢系统存在效率低、成本高、电极寿命短等诸多问题，导致其难以实际应用。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提出了含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置、光触媒催化剂应用机械,具体解决方案具有如下技术方案。
1.含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置，其特征在于：
包括光解水模块；
还包括电机控制模块；
还包括电磁阀驱动模块；
还包括指示模块；
光解水模块包括控制电源(VCC)、功率电源(TCC)、地点(GND)、控制单元、第一电极(DJ1)、第二电极(DJ2)、电压调节模块、电压反馈模块；
光解水模块的控制单元包括单片机、第六电容、第七电容、第五电容；
光解水模块的控制单元中：单片机的型号为STM8S103；第五电容的一端与单片机的接地脚相连，第五电容的另一端与单片机的VCAP脚相连；第六电容的一端与单片机的电源脚相连，第六电容的另一端与单片机的接地脚相连；第七电容的一端与单片机的电源脚相连，第七电容的另一端与单片机的接地脚相连；
光解水模块的控制单元的单片机的接地脚与地点(GND)相连，控制单元的单片机的电源脚与控制电源(VCC)相连；
光解水模块的电压调节模块包括第一MOS管(Q1)、第六三极管(Q6)、第一二极管(D1)、第一电阻(R1)、第八电阻(R8)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第四电容(C4)、第一电感(L1)、功率电源接入点、PWM信号接入点；
光解水模块的电压调节模块中：第一MOS管(Q1)具有输入端、输出端、控制端；第一MOS管(Q1)的输出端与第一二极管(D1)的负极相连；第一MOS管(Q1)的输入端经由第一电阻(R1)连接到第一MOS管(Q1)的控制端；
光解水模块的电压调节模块中：第六三极管(Q6)具有输入端、输出端、控制端；第六三极管(Q6)的输入端经由第五电阻(R5)连接到第一MOS管(Q1)的控制端；第六三极管(Q6)的输出端与第一二极管(D1)的正极相连；第六三极管(Q6)的输入端与功率电源接入点相连；第六三极管(Q6)的控制端经由第八电阻(R8)连接到PWM信号接入点；
光解水模块的电压调节模块中：第一电容(C1)的一端与第一电感(L1)的输出端相连，第一电容(C1)的另一端与第一二极管(D1)的正极相连；
光解水模块的电压调节模块中：第二电容(C2)与第一电容(C1)并联；第八电阻(R8)与第四电容(C4)并联；
光解水模块的电压调节模块的功率电源接入点与功率电源(TCC)相连；
光解水模块的电压调节模块的PWM信号接入点与控制单元中单片机的一个IO脚相连；
光解水模块的电压调节模块的第一二极管(D1)的正极与地点(GND)相连；
光解水模块的电压调节模块的第一电感(L1)的输出端与第一电极相连；
光解水模块的电压反馈模块包括第四电阻(R4)、第九电阻(R9)、第三电容(C3)；
光解水模块的电压反馈模块中：第四电阻(R4)具有输入端、输出端；
光解水模块的电压反馈模块中：第九电阻(R9)具有输入端、输出端；第九电阻(R9)的输入端与第四电阻(R4)的输出端相连；
光解水模块的电压反馈模块中：第三电容(C3)与第九电阻(R9)并联；
电压反馈模块的第四电阻(R4)的输入端与电压调节模块的第一电感(L1)的输出端相连；电压反馈模块的第九电阻(R9)的输出端与地点(GND)相连；电压反馈模块的第九电阻(R9)的输入端与控制单元的单片机的一个IO脚相连；
光解水模块中：第一电极(DJ1)是适用于光解水制氢的电极；
光解水模块中：第二电极(DJ2)是适用于光解水制氢的电极；
光解水模块中：第一电极(DJ1)包括隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)、液体通道(S10)；
光解水模块的第一电极中：反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的连接路径之间；反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的空间路径之间；液体通道(S10)贯穿隔绝层与反应层直达透气防液层；液体通道(S10)的末端被透气防液层(S3)所封闭，液体通道(S10)的入口端开口于隔绝层的外侧；反应层(S2)能够参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；隔绝层(S1)不参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；液体通道(S10)的入口端(S11)的最高点(S119)低于液体通道(S10)的末端(S12)的最高点(S129)；产物气体在浮力作用下经由通道在有透气防液层透出，减少气泡S99经过反应层表面时对反应层表面和液体接触产生的不利影响，可以增加光解液体产气反应的效率，也减少了气泡合并爆裂的规模和数量，减少了气泡合并爆裂对电极的冲击，增加了电解电极的使用寿命；隔绝层(S1)是透明的；反应层(S2)为适用于光解水制氢的电极材料；隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)均为圆筒状，隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)呈多层桶状结构，由内到外的分布顺序依次是透气防液层(S3)、反应层(S2)、隔绝层(S1)；
光解水模块的第二电极(DJ2)包括隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)、液体通道(S10)；
光解水模块的第二电极中：反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的连接路径之间；反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的空间路径之间；液体通道(S10)贯穿隔绝层与反应层直达透气防液层；液体通道(S10)的末端被透气防液层(S3)所封闭，液体通道(S10)的入口端开口于隔绝层的外侧；反应层(S2)能够参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；隔绝层(S1)不参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；液体通道(S10)的入口端(S11)的最高点(S119)低于液体通道(S10)的末端(S12)的最高点(S129)；隔绝层(S1)是透明的；反应层(S2)为适用于光解水制氢的电极材料；隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)均为圆筒状，隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)呈多层桶状结构，由内到外的分布顺序依次是透气防液层(S3)、反应层(S2)、隔绝层(S1)；
光解水模块中：第一电极(DJ1)的反应层(S2)与电压调节模块的第一电感(L1)的输出端呈电学连接；
光解水模块中：第二电极(DJ2)的反应层(S2)与电压调节模块的电源的地点(GND)呈电学连接；
电机控制模块包括第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第三号三极管(Q3)、第二号三极管(Q2)、第七号三极管(Q7)、第八号三极管(Q8)、第四号三极管(Q4)、第五号三极管(Q5)、第一电机(M1)；
电机控制模块中：第二电阻(R2)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第三电阻(R3)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第十电阻(R10)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第十一电阻(R11)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第六电阻(R6)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第七电阻(R7)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第五号三极管(Q5)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第四号三极管(Q4)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第三号三极管(Q3)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第二号三极管(Q2)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第七号三极管(Q7)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第八号三极管(Q8)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第一电机(M1)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第三号三极管(Q3)的控制端与第二电阻(R2)的第二端相连，第三号三极管(Q3)的输出端与第七号三极管(Q7)的输入端、第一电机(M1)的第一端相连；
电机控制模块中：第七号三极管(Q7)的控制端与第十电阻(R10)的第二端相连；
电机控制模块中：第二号三极管(Q2)的控制端与第三电阻(R3)的第一端相连，第二号三极管(Q2)的输出端与第八号三极管(Q8)的输入端、第一电机(M1)的第二端相连；
电机控制模块中：第八号三极管(Q8)的控制端与第十一电阻(R11)的第一端相连；
电机控制模块中：第五号三极管(Q5)的控制端与第六电阻(R6)的第二端相连，第五号三极管(Q5)的输出端与第十电阻(R10)的第一端相连，第五号三极管(Q5)的输入端与第三电阻(R3)的第二端相连；
电机控制模块中：第四号三极管(Q4)的控制端与第七电阻(R7)的第一端相连，第四号三极管(Q4)的输出端与第十一电阻(R11)的第二端相连，第四号三极管(Q4)的输入端与第二电阻(R2)的第一端相连；
电机控制模块的第六电阻(R6)的第一端与光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚相连，电机控制模块的第七电阻(R7)的第二端与光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚相连，电机控制模块的第三号三极管(Q3)的输入端、第二号三极管(Q2)的输入端与光解水模块的功率电源(TCC)相连，电机控制模块的第七号三极管(Q7)的输出端、电机控制模块的第八号三极管(Q8)的输出端与光解水模块的地点(GND)相连；
电磁阀驱动模块包含第四二极管(D4)、线圈接口(P5)、第九三极管(Q9)、第十七电阻(R17)；电磁阀驱动模块中：第九三极管(Q9)具有输入端、输出端、控制端，第九三极管(Q9)的输入端与第四二极管(D4)的正极相连；
电磁阀驱动模块中：线圈接口(P5)具有第一脚、第二脚；线圈接口(P5)的第一脚与第四二极管(D4)的负极相连；线圈接口(P5)的第二脚与第四二极管(D4)的正极相连；
电磁阀驱动模块的第九三极管(Q9)的控制端经由电磁阀驱动模块的第十七电阻(R17)连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚；
电磁阀驱动模块的第四二极管(D4)的负极与光解水模块的控制电源(VCC)相连；
电磁阀驱动模块的第九三极管(Q9)的输出端与光解水模块的地点(GND)相连；
指示模块包含第二十号电阻(R20)、第二十一号电阻(R21)、第四号发光二极管(D4)、第五号发光二极管(D5)；
指示模块的第四号发光二极管(D4)的负极与光解水模块的地点(GND)相连；
指示模块的第五号发光二极管(D5)的负极与光解水模块的地点(GND)相连；
指示模块的第四号发光二极管(D4)的正极经由第二十号电阻(R20)连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚；
指示模块的第五号发光二极管(D5)的正极经由第二十一号电阻(R21)连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚。
进一步的：光解水模块中：第一电极(DJ1)的反应层的厚度低于1微米。
进一步的：电机控制模块的第二电阻(R2)的阻值为4.7K。
进一步的：电磁阀驱动模块具有LED灯珠，用于反应电磁阀的通断情况。
进一步的：指示模块的第二十号电阻(R20)的标称值为4.70千欧姆。
进一步的：光解水模块中：第二电极(DJ2)的反应层的厚度低于1微米。
进一步的：电机控制模块的第三电阻(R3)的阻值为4.7K。
进一步的：电磁阀驱动模块具有PCB电路板。
进一步的：指示模块的第二十一号电阻(R21)的标称值为4.70千欧姆。
进一步的：光解水模块中：第一电极(DJ1)的反应层的制作材料包含二氧化钛。
进一步的：电机控制模块的第十电阻(R10)的阻值为4.7K。
进一步的：电磁阀驱动模块具有绝缘的塑料外壳。
进一步的：指示模块的第四号发光二极管(D4)的光的颜色为红色。
进一步的：光解水模块中：第二电极(DJ2)的反应层的制作材料为铂金。
进一步的：电机控制模块的第十一电阻(R11)的阻值为4.7K。
进一步的：电磁阀驱动模块的接口具有防呆功能。
进一步的：指示模块的第四号发光二极管(D4)的光的颜色为绿色。
进一步的：光解水模块中：控制单元包含LED显示屏用于为操作者呈现电压反馈模块反馈的数据。
光触媒催化剂应用机械，其特征在于：具有前述技术方案中的任意一种。
有益效果。
本发明成本低廉、应用灵活、使用寿命长、使用方便、安全可靠。
附图说明
图1是实施实例1的光解水模块的电学框架示意图。
图2是实施实例1的光解水模块的电路示意图。
图3是实施实例1的光解水模块的电极的结构示意图。
图4是实施实例1的电机控制模块的电路的示意图。
图5是实施实例1的电磁阀驱动模块的电路的示意图。
图6是实施实例1的指示模块的电路的示意图。
图7是实施实例的2制氢发电模块的示意图。
图8是实施实例的2制氢发电模块的防混合装置的示意图，其中a为纵切图，b为横切剖面N1-N1的示意图。
具体实施方式
实施实例1.含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置，其特征在于：
包括光解水模块；
还包括电机控制模块；
还包括电磁阀驱动模块；
还包括指示模块；
光解水模块包括控制电源VCC、功率电源TCC、地点GND、控制单元、第一电极DJ1、第二电极DJ2、电压调节模块、电压反馈模块；
光解水模块的控制单元包括单片机、第六电容、第七电容、第五电容；
光解水模块的控制单元中：单片机的型号为STM8S103；第五电容的一端与单片机的接地脚相连，第五电容的另一端与单片机的VCAP脚相连；第六电容的一端与单片机的电源脚相连，第六电容的另一端与单片机的接地脚相连；第七电容的一端与单片机的电源脚相连，第七电容的另一端与单片机的接地脚相连；
光解水模块的控制单元的单片机的接地脚与地点GND相连，控制单元的单片机的电源脚与控制电源VCC相连；
光解水模块的电压调节模块包括第一MOS管Q1、第六三极管Q6、第一二极管D1、第一电阻R1、第八电阻R8、第一电容C1、第二电容C2、第四电容C4、第一电感L1、功率电源接入点、PWM信号接入点；
光解水模块的电压调节模块中：第一MOS管Q1具有输入端、输出端、控制端；第一MOS管Q1的输出端与第一二极管D1的负极相连；第一MOS管Q1的输入端经连接到由第一电阻R1第一MOS管Q1的控制端；
光解水模块的电压调节模块中：第六三极管Q6具有输入端、输出端、控制端；第六三极管Q6的输入端经由第五电阻R5连接到第一MOS管Q1的控制端；第六三极管Q6的输出端与第一二极管D1的正极相连；第六三极管Q6的输入端与功率电源接入点相连；第六三极管Q6的控制端经由第八电阻R8连接到PWM信号接入点；
光解水模块的电压调节模块中：第一电容C1的一端与第一电感L1的输出端相连，第一电容C1的另一端与第一二极管D1的正极相连；
光解水模块的电压调节模块中：第二电容C2与第一电容C1并联；第八电阻R8与第四电容C4并联；
光解水模块的电压调节模块的功率电源接入点与功率电源TCC相连；
光解水模块的电压调节模块的PWM信号接入点与控制单元中单片机的一个IO脚相连；
光解水模块的电压调节模块的第一二极管D1的正极与地点GND相连；
光解水模块的电压调节模块的第一电感L1的输出端与第一电极相连；
光解水模块的电压反馈模块包括第四电阻R4、第九电阻R9、第三电容C3；
光解水模块的电压反馈模块中：第四电阻R4具有输入端、输出端；
光解水模块的电压反馈模块中：第九电阻R9具有输入端、输出端；第九电阻R9的输入端与第四电阻R4的输出端相连；
光解水模块的电压反馈模块中：第三电容C3与第九电阻R9并联；
电压反馈模块的第四电阻R4的输入端与电压调节模块的第一电感L1的输出端相连；电压反馈模块的第九电阻R9的输出端与地点GND相连；电压反馈模块的第九电阻R9的输入端与控制单元的单片机的一个IO脚相连；
光解水模块中：第一电极DJ1是适用于光解水制氢的电极；
光解水模块中：第二电极DJ2是适用于光解水制氢的电极；
光解水模块中：第一电极DJ1包括隔绝层S1、反应层S2、透气防液层S3、液体通道S10；
光解水模块的第一电极中：反应层S2位于隔绝层S1与透气防液层的连接路径之间；反应层S2位于隔绝层S1与透气防液层的空间路径之间；液体通道S10贯穿隔绝层与反应层直达透气防液层；液体通道S10的末端被透气防液层S3所封闭，液体通道S10的入口端开口于隔绝层的外侧；反应层S2能够参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；隔绝层S1不参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；液体通道S10的入口端S11的最高点S119低于液体通道S10的末端S12的最高点S129；产物气体在浮力作用下经由通道在有透气防液层透出，减少气泡S99经过反应层表面时对反应层表面和液体接触产生的不利影响，可以增加光解液体产气反应的效率，也减少了气泡合并爆裂的规模和数量，减少了气泡合并爆裂对电极的冲击，增加了电解电极的使用寿命；隔绝层S1是透明的；反应层S2为适用于光解水制氢的电极材料；隔绝层S1、反应层S2、透气防液层S3均为圆筒状，隔绝层S1、反应层S2、透气防液层S3呈多层桶状结构，由内到外的分布顺序依次是透气防液层S3、反应层S2、隔绝层S1；
光解水模块的第二电极DJ2包括隔绝层S1、反应层S2、透气防液层S3、液体通道S10；
光解水模块的第二电极中：反应层S2位于隔绝层S1与透气防液层的连接路径之间；反应层S2位于隔绝层S1与透气防液层的空间路径之间；液体通道S10贯穿隔绝层与反应层直达透气防液层；液体通道S10的末端被透气防液层S3所封闭，液体通道S10的入口端开口于隔绝层的外侧；反应层S2能够参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；隔绝层S1不参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；液体通道S10的入口端S11的最高点S119低于液体通道S10的末端S12的最高点S129；隔绝层S1是透明的；反应层S2为适用于光解水制氢的电极材料；隔绝层S1、反应层S2、透气防液层S3均为圆筒状，隔绝层S1、反应层S2、透气防液层S3呈多层桶状结构，由内到外的分布顺序依次是透气防液层S3、反应层S2、隔绝层S1；
光解水模块中：第一电极DJ1的反应层S2与电压调节模块的第一电感L1的输出端呈电学连接；
光解水模块中：第二电极DJ2的反应层S2与电压调节模块的电源的地点GND呈电学连接；
电机控制模块包括第二电阻R2、第三电阻R3、第十电阻R10、第十一电阻R11、第六电阻R6、第七电阻R7、第三号三极管Q3、第二号三极管Q2、第七号三极管Q7、第八号三极管Q8、第四号三极管Q4、第五号三极管Q5、第一电机M1；
电机控制模块中：第二电阻R2具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第三电阻R3具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第十电阻R10具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第十一电阻R11具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第六电阻R6具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第七电阻R7具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第五号三极管Q5具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第四号三极管Q4具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第三号三极管Q3具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第二号三极管Q2具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第七号三极管Q7具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第八号三极管Q8具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第一电机M1具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第三号三极管Q3的控制端与第二电阻R2的第二端相连，第三号三极管Q3的输出端与第七号三极管Q7的输入端、第一电机M1的第一端相连；
电机控制模块中：第七号三极管Q7的控制端与第十电阻R10的第二端相连；
电机控制模块中：第二号三极管Q2的控制端与第三电阻R3的第一端相连，第二号三极管Q2的输出端与第八号三极管Q8的输入端、第一电机M1的第二端相连；
电机控制模块中：第八号三极管Q8的控制端与第十一电阻R11的第一端相连；
电机控制模块中：第五号三极管Q5的控制端与第六电阻R6的第二端相连，第五号三极管Q5的输出端与第十电阻R10的第一端相连，第五号三极管Q5的输入端与第三电阻R3的第二端相连；
电机控制模块中：第四号三极管Q4的控制端与第七电阻R7的第一端相连，第四号三极管Q4的输出端与第十一电阻R11的第二端相连，第四号三极管Q4的输入端与第二电阻R2的第一端相连；
电机控制模块的第六电阻R6的第一端与光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚相连，电机控制模块的第七电阻R7的第二端与光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚相连，电机控制模块的第三号三极管Q3的输入端、第二号三极管Q2的输入端与光解水模块的功率电源TCC相连，电机控制模块的第七号三极管Q7的输出端、电机控制模块的第八号三极管Q8的输出端与光解水模块的地点GND相连；
电磁阀驱动模块包含第四二极管D4、线圈接口P5、第九三极管Q9、第十七电阻R17；
电磁阀驱动模块中：第九三极管Q9具有输入端、输出端、控制端，第九三极管Q9的输入端与第四二极管D4的正极相连；
电磁阀驱动模块中：线圈接口P5具有第一脚、第二脚；线圈接口P5的第一脚与第四二极管D4的负极相连；线圈接口P5的第二脚与第四二极管D4的正极相连；
电磁阀驱动模块的：第九三极管Q9的控制端经由电磁阀驱动模块的第十七电阻R17连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚；
电磁阀驱动模块的第四二极管D4的负极与光解水模块的控制电源VCC相连；
电磁阀驱动模块的：第九三极管Q9的输出端与光解水模块的地点GND相连；
指示模块包含第二十号电阻R20、第二十一号电阻R21、第四号发光二极管D4、第五号发光二极管D5；
指示模块的第四号发光二极管D4的负极与光解水模块的地点GND相连；
指示模块的第五号发光二极管D5的负极与光解水模块的地点GND相连；
指示模块的第四号发光二极管D4的正极经由第二十号电阻R20连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚；
指示模块的第五号发光二极管D5的正极经由第二十一号电阻R21连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚。
实施实例2、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电机控制模块的第四号三极管Q4的型号为8050。
实施实例3、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：光解水模块中：第二电极DJ2的透气防液层S3使用微孔玻璃制成。
实施实例4、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：指示模块的第五号发光二极管D5的光的颜色为白色。
实施实例5、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电磁阀驱动模块的具有底座用于承载电磁阀驱动模块。
实施实例6、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电机控制模块的第八号三极管Q8的型号为D882。
实施实例7、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：光解水模块中：第一电极DJ1的透气防液层S3使用微孔陶瓷制成。
实施实例8、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：指示模块的第五号发光二极管D5的光的颜色为绿色。
实施实例9、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电磁阀驱动模块具有保险丝能够防止主要部件烧毁。
实施实例10、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电机控制模块的第七号三极管Q7的型号为D882。
实施实例11、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：光解水模块中：第二电极DJ2的隔绝层S1使用玻璃制成。
实施实例12、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：指示模块的第五号发光二极管D5的光的颜色为红色。
实施实例13、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电磁阀驱动模块与控制单元之间的电学连接的连接构件是纯铜导线。
实施实例14、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电机控制模块的第二号三极管Q2的型号为B772。
实施实例15、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：光解水模块中：第一电极DJ1的隔绝层S1使用玻璃制成。
实施实例16、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：指示模块的第四号发光二极管D4的光的颜色为白色。
实施实例17、基于实施实例1的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,进一步地：电磁阀驱动模块的具有发声装置，用语发出声音提示信息。
实施实例18、在实施实例1的基础上,增加制氢发电模块，制氢发电模块包括防混合装置LXQ、第一容器L1、第二容器L2、充水口、充水阀F3、第一电极DJ1、第二电极DJ2、第一管道GD1、第二管道GD2、第一气泵B1、第二气泵B2、第一单向阀DF1、第二单向阀DF2、第一气罐Q1、第二气罐Q2、第一入口气阀F1、第二入口气阀F2、第一稳压阀W1、第二稳压阀W2、氢燃料电池BAT1、第三管道GD3、第四管道GD4、循环阀F4、除气容器YLG；
制氢发电模块的防混合装置LXQ包括壳体、螺旋管腔LXG、第一管腔ZG1、第二管腔ZG2；螺旋管腔LXG为螺旋状，螺旋管腔LXG具有第一端和第二端；第一管腔ZG1的轴线方向与螺旋管腔LXG的螺旋轴线方向相同，第一管腔ZG1位于螺旋管腔LXG的螺旋线以内，第一管腔ZG1的长度大于螺旋管腔LXG的两个端点所在的与螺旋管腔LXG轴线垂直的面的距离；第一管腔ZG1具有连接端和开口端JK1；第一管腔ZG1的连接端与螺旋管腔LXG的第一端相通；第一管腔ZG1穿在整个螺旋管腔LXG段，且第一管腔ZG1的开口端JK1超出螺旋管腔LXG的第二端；第二管腔ZG2的轴线方向与螺旋管腔LXG的螺旋轴线方向相同，第二管腔ZG2位于螺旋管腔LXG的螺旋线以内，第二管腔ZG2的长度大于螺旋管腔LXG的两个端点所在的与螺旋管腔LXG轴线垂直的面的距离；第二管腔ZG2具有连接端和开口端JK1；第二管腔ZG2的连接端与螺旋管腔LXG的第二端相通；第二管腔ZG2穿在整个螺旋管腔LXG段，且第二管腔ZG2的开口端JK1超出螺旋管腔LXG的第一端。
制氢发电模块中：第一容器L1是透明的，第一容器L1的底部与防混合装置LXQ的一端相通，第二容器L2的的底部与防混合装置LXQ的另一端相通；也就是说第一容器L1的的底部、第二容器L2的的底部通过防混合装置LXQ相通；
制氢发电模块中：第一容器L1的顶部通过第一管道GD1经由第一气泵B1、第一单向阀DF1与第一气罐Q1相通，第一气泵B1将第一容器L1内的气体驱动到第一气罐Q1内，第一单向阀DF1允许第一容器L1内的气体流动到第一气罐Q1，第一单向阀DF1不允许第一气罐Q1流动到第一容器L1内；
制氢发电模块中：第二容器L2是透明的，第二容器L2的顶部通过第二管道GD2经由第二气泵B2、第二单向阀DF2与第二气罐Q2相通，第二气泵B2将第二容器L2内的气体驱动到第二气罐Q2内，第二单向阀DF2允许第二容器L2内的气体流动到第二气罐Q2，第二单向阀DF2不允许第二气罐Q2流动到第二容器L2内；
制氢发电模块中：第一气罐Q1与氢燃料电池BAT1的一个进气通道相连，第一气罐Q1与氢燃料电池BAT1的联通路径上具有第一稳压阀W1，第一稳压阀W1允许流体从第一气罐Q1流向氢燃料电池BAT1，第一稳压阀W1不允许流体从氢燃料电池BAT1流向第一气罐Q1，第一稳压阀W1能够控制第一气罐Q1所连接的氢燃料电池BAT1的一个进气通道的气压；
制氢发电模块中：第二气罐Q2与氢燃料电池BAT1的一个进气通道相连，第二气罐Q2与氢燃料电池BAT1的联通路径上具有第二稳压阀W2，第二稳压阀W2允许流体从第二气罐Q2流向氢燃料电池BAT1，第二稳压阀W2不允许流体从氢燃料电池BAT1流向第二气罐Q2，第二稳压阀W2能够控制第二气罐Q2所连接的氢燃料电池BAT1的一个进气通道的气压；
制氢发电模块中：第三管道GD3的上端与氢燃料电池BAT1的排水口相通，第三管道GD3的下端与除气容器YLG的容腔相通；第四管道GD4的上端与除气容器YLG的容腔相通，第四管道GD4的下端经由循环阀F4与第一容器L1相通，使得氢燃料电池BAT1的产物水可以重新流入第一容器L1、第二容器L2构成的电解容腔中，循环使用；第三管道GD3的下端开口的水平位置低于第四管道GD4的上端开口的水平位置，可以防止气体进入第一容器L1、第二容器L2构成的电解容腔中；
制氢发电模块中：还具有超声波发生器C1，超声波发生器C1位于除气容器YLG内部；还具有排气口，除气容器YLG通过第五管道GD5与排气孔相通，第五管道GD5的流体路径中还具有第五泵B5、排气阀F5；通过控制除气容器YLG除气操作时在超声波发生器C1的同时开放排气阀F5并打开第五泵B5降低除气容器YLG的气压，使使得氢燃料电池BAT1的产物水中溶解的气体脱出，超声波发生器C1脱气的同时降低除气容器YLG的气压的设计使得脱气硬件成本很低且效果很好；
制氢发电模块中：氢燃料电池BAT1具有电源输出点VCC1、电源地点GND1；
光解水模块的第一电极DJ1安装到制氢发电模块的第一容器L1的容腔内，光解水模块的第一电极DJ1的最下端的水平位置高于制氢发电模块的第一容器L1与制氢发电模块的防混合装置LXQ相通接口的水平位置；
光解水模块的第二电极DJ2安装到第二容器L2的容腔内，光解水模块的第二电极DJ2的最下端的水平位置高于制氢发电模块的第二容器L2与制氢发电模块的防混合装置LXQ相通接口的水平位置；当制氢发电模块的第一容器L1、制氢发电模块的第二容器L2电解时气压差太大时会由于液体脱离电极而终止电解反应。
实施实例19、在实施实例18的基础上进一步的：制氢发电模块的第一容器L1的材质是玻璃。实施实例20、在实施实例18的基础上进一步的：制氢发电模块的第二容器L2的材质是玻璃。以上实施实例不是对本发明的法律保护范围，本发明的保护范围请依据权利要求书内容进行判断。

Claims (9)

1.含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置，其特征在于：
包括光解水模块；
还包括电机控制模块；
还包括电磁阀驱动模块；
还包括指示模块；
光解水模块包括控制电源(VCC)、功率电源(TCC)、地点(GND)、控制单元、第一电极(DJ1)、第二电极(DJ2)、电压调节模块、电压反馈模块；
光解水模块的控制单元包括单片机、第六电容、第七电容、第五电容；
光解水模块的控制单元中：单片机的型号为STM8S103；第五电容的一端与单片机的接地脚相连，第五电容的另一端与单片机的VCAP脚相连；第六电容的一端与单片机的电源脚相连，第六电容的另一端与单片机的接地脚相连；第七电容的一端与单片机的电源脚相连，第七电容的另一端与单片机的接地脚相连；
光解水模块的控制单元的单片机的接地脚与地点(GND)相连，控制单元的单片机的电源脚与控制电源(VCC)相连；
光解水模块的电压调节模块包括第一MOS管(Q1)、第六三极管(Q6)、第一二极管(D1)、第一电阻(R1)、第八电阻(R8)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第四电容(C4)、第一电感(L1)、功率电源接入点、PWM信号接入点；
光解水模块的电压调节模块中：第一MOS管(Q1)具有输入端、输出端、控制端；第一MOS管(Q1)的输出端与第一二极管(D1)的负极相连；第一MOS管(Q1)的输入端经由第一电阻(R1)连接到第一MOS管(Q1)的控制端；
光解水模块的电压调节模块中：第六三极管(Q6)具有输入端、输出端、控制端；第六三极管(Q6)的输入端经由第五电阻(R5)连接到第一MOS管(Q1)的控制端；第六三极管(Q6)的输出端与第一二极管(D1)的正极相连；第六三极管(Q6)的输入端与功率电源接入点相连；第六三极管(Q6)的控制端经由第八电阻(R8)连接到PWM信号接入点；
光解水模块的电压调节模块中：第一电容(C1)的一端与第一电感(L1)的输出端相连，第一电容(C1)的另一端与第一二极管(D1)的正极相连；
光解水模块的电压调节模块中：第二电容(C2)与第一电容(C1)并联；第八电阻(R8)与第四电容(C4)并联；
光解水模块的电压调节模块的功率电源接入点与功率电源(TCC)相连；
光解水模块的电压调节模块的PWM信号接入点与控制单元中单片机的一个IO脚相连；
光解水模块的电压调节模块的第一二极管(D1)的正极与地点(GND)相连；
光解水模块的电压调节模块的第一电感(L1)的输出端与第一电极相连；
光解水模块的电压反馈模块包括第四电阻(R4)、第九电阻(R9)、第三电容(C3)；
光解水模块的电压反馈模块中：第四电阻(R4)具有输入端、输出端；
光解水模块的电压反馈模块中：第九电阻(R9)具有输入端、输出端；第九电阻(R9)的输入端与第四电阻(R4)的输出端相连；
光解水模块的电压反馈模块中：第三电容(C3)与第九电阻(R9)并联；
电压反馈模块的第四电阻(R4)的输入端与电压调节模块的第一电感(L1)的输出端相连；电压反馈模块的第九电阻(R9)的输出端与地点(GND)相连；电压反馈模块的第九电阻(R9)的输入端与控制单元的单片机的一个IO脚相连；
光解水模块中：第一电极(DJ1)是适用于光解水制氢的电极；
光解水模块中：第二电极(DJ2)是适用于光解水制氢的电极；
光解水模块中：第一电极(DJ1)包括隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)、液体通道(S10)；
光解水模块的第一电极中：反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的连接路径之间；反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的空间路径之间；液体通道(S10)贯穿隔绝层与反应层直达透气防液层；液体通道(S10)的末端被透气防液层(S3)所封闭，液体通道(S10)的入口端开口于隔绝层的外侧；反应层(S2)能够参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；隔绝层(S1)不参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；液体通道(S10)的入口端(S11)的最高点(S119)低于液体通道(S10)的末端(S12)的最高点(S129)；产物气体在浮力作用下经由通道在有透气防液层透出，减少气泡S99经过反应层表面时对反应层表面和液体接触产生的不利影响，可以增加光解液体产气反应的效率，也减少了气泡合并爆裂的规模和数量，减少了气泡合并爆裂对电极的冲击，增加了电解电极的使用寿命；隔绝层(S1)是透明的；反应层(S2)为适用于光解水制氢的电极材料；隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)均为圆筒状，隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)呈多层桶状结构，由内到外的分布顺序依次是透气防液层(S3)、反应层(S2)、隔绝层(S1)；
光解水模块的第二电极(DJ2)包括隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)、液体通道(S10)；
光解水模块的第二电极中：反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的连接路径之间；反应层(S2)位于隔绝层(S1)与透气防液层的空间路径之间；液体通道(S10)贯穿隔绝层与反应层直达透气防液层；液体通道(S10)的末端被透气防液层(S3)所封闭，液体通道(S10)的入口端开口于隔绝层的外侧；反应层(S2)能够参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；隔绝层(S1)不参与或加速液体变为气体的物理反应或化学反应；液体通道(S10)的入口端(S11)的最高点(S119)低于液体通道(S10)的末端(S12)的最高点(S129)；隔绝层(S1)是透明的；反应层(S2)为适用于光解水制氢的电极材料；隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)均为圆筒状，隔绝层(S1)、反应层(S2)、透气防液层(S3)呈多层桶状结构，由内到外的分布顺序依次是透气防液层(S3)、反应层(S2)、隔绝层(S1)；
光解水模块中：第一电极(DJ1)的反应层(S2)与电压调节模块的第一电感(L1)的输出端呈电学连接；
光解水模块中：第二电极(DJ2)的反应层(S2)与电压调节模块的电源的地点(GND)呈电学连接；
电机控制模块包括第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第三号三极管(Q3)、第二号三极管(Q2)、第七号三极管(Q7)、第八号三极管(Q8)、第四号三极管(Q4)、第五号三极管(Q5)、第一电机(M1)；
电机控制模块中：第二电阻(R2)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第三电阻(R3)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第十电阻(R10)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第十一电阻(R11)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第六电阻(R6)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第七电阻(R7)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第五号三极管(Q5)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第四号三极管(Q4)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第三号三极管(Q3)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第二号三极管(Q2)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第七号三极管(Q7)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第八号三极管(Q8)具有控制端、输入端、输出端；
电机控制模块中：第一电机(M1)具有第一端、第二端；
电机控制模块中：第三号三极管(Q3)的控制端与第二电阻(R2)的第二端相连，第三号三极管(Q3)的输出端与第七号三极管(Q7)的输入端、第一电机(M1)的第一端相连；
电机控制模块中：第七号三极管(Q7)的控制端与第十电阻(R10)的第二端相连；
电机控制模块中：第二号三极管(Q2)的控制端与第三电阻(R3)的第一端相连，第二号三极管(Q2)的输出端与第八号三极管(Q8)的输入端、第一电机(M1)的第二端相连；
电机控制模块中：第八号三极管(Q8)的控制端与第十一电阻(R11)的第一端相连；
电机控制模块中：第五号三极管(Q5)的控制端与第六电阻(R6)的第二端相连，第五号三极管(Q5)的输出端与第十电阻(R10)的第一端相连，第五号三极管(Q5)的输入端与第三电阻(R3)的第二端相连；
电机控制模块中：第四号三极管(Q4)的控制端与第七电阻(R7)的第一端相连，第四号三极管(Q4)的输出端与第十一电阻(R11)的第二端相连，第四号三极管(Q4)的输入端与第二电阻(R2)的第一端相连；
电机控制模块的第六电阻(R6)的第一端与光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚相连，电机控制模块的第七电阻(R7)的第二端与光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚相连，电机控制模块的第三号三极管(Q3)的输入端、第二号三极管(Q2)的输入端与光解水模块的功率电源(TCC)相连，电机控制模块的第七号三极管(Q7)的输出端、电机控制模块的第八号三极管(Q8)的输出端与光解水模块的地点(GND)相连；
电磁阀驱动模块包含第四二极管(D4)、线圈接口(P5)、第九三极管(Q9)、第十七电阻(R17)；电磁阀驱动模块中：第九三极管(Q9)具有输入端、输出端、控制端；第九三极管(Q9)的输入端与第四二极管(D4)的正极相连；
电磁阀驱动模块中：线圈接口(P5)具有第一脚、第二脚；线圈接口(P5)的第一脚与第四二极管(D4)的负极相连；线圈接口(P5)的第二脚与第四二极管(D4)的正极相连；
电磁阀驱动模块的：第九三极管(Q9)的控制端经由电磁阀驱动模块的第十七电阻(R17)连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚；
电磁阀驱动模块的第四二极管(D4)的负极与光解水模块的控制电源(VCC)相连；
电磁阀驱动模块的：第九三极管(Q9)的输出端与光解水模块的地点(GND)相连；
指示模块包含第二十号电阻(R20)、第二十一号电阻(R21)、第四号发光二极管(D4)、第五号发光二极管(D5)；
指示模块的第四号发光二极管(D4)的负极与光解水模块的地点(GND)相连；
指示模块的第五号发光二极管(D5)的负极与光解水模块的地点(GND)相连；
指示模块的第四号发光二极管(D4)的正极经由第二十号电阻(R20)连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚；
指示模块的第五号发光二极管(D5)的正极经由第二十一号电阻(R21)连接到光解水模块的控制单元的单片机的一个IO脚。
2.如权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,其特征在于：光解水模块中：第一电极(DJ1)的反应层的厚度低于1微米。
3.如权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,其特征在于：电机控制模块的第二电阻(R2)的阻值为4.7K。
4.如权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,其特征在于：电磁阀驱动模块具有LED灯珠，用于反应电磁阀的通断情况。
5.如权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,其特征在于：指示模块的第二十号电阻(R20)的标称值为4.70千欧姆。
6.如权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,其特征在于：光解水模块中：第二电极(DJ2)的反应层的厚度低于1微米。
7.如权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,其特征在于：电机控制模块的第三电阻(R3)的阻值为4.7K。
8.如权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置,其特征在于：电磁阀驱动模块具有PCB电路板。
9.光触媒催化剂应用机械，其特征在于：具有权利要求1所述的含有电磁阀驱动模块和电机控制模块的光催化解水制氢装置。
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