CN109000375B - 一种自动识别热水器中双水温传感器位置的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动识别热水器中双水温传感器位置的方法，采用微控制器、检测电路和两个水温传感器相结合方式，通过检测得到两个水温传感器的水温值进行比较，根据比较结果确定两个水温值分别对应上部水温值及下部水温值，即能确定两个水温传感器所处的位置；然后使显示器显示上部水温值，便于使用者知晓承压水箱出口的热水温度，而下部温度值可使微控制器通过加热器对承压水箱进行水温加热的控制；因此本发明在安装时无需对两个水温传感器所处位置进行线路区分连接，也无需对两个水温传感器进行外观上的区分，即可实现对两个水温传感器位置进行自动识别，从而简化了热水器生产与维护操作，避免了由于两路水温传感器的错误连接对热水器的损坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动识别热水器中双水温传感器位置的方法，属于热水器温度测量技术领域。
背景技术
对于使用承压水箱的热水器而言，其主要是依靠自来水管的水压来实现自动补水。由于水在5℃以上时具有密度随着水温的升高而降低这一特点，在水的加热过程中会形成热对流即热水上浮冷水下沉的现象，故一般热水器设计时会利用这一现象采用从水箱下部进水、上部出水的方式，这样热水被底部不断补入的冷水推动从上部出口流出，从而实现充分利用热水，并避免补水过程中造成水温较大波动的问题。
目前在热水器水箱的中部位置会设置一路水温传感器，用于近似测量水箱内平均水温便于进行后续加热控制，但在用水过程中随着上部热水的流出和下部冷水的流入，会使冷热水分层面从水箱内自下而上的升高，当冷热水分层面达到水温传感器位置后会出现检测显示水温迅速下降但其实质上水箱内仍有大量剩余热水的情况，这会导致用户无法判断水箱内的热水量，最终造成剩余热水的浪费。为了解决这一问题，目前部分热水器在水箱内的上部和下部分设两路水温传感器，上部的传感器用于显示热水器的出水温度，下部的传感器用于进行整体水温加热的控制以保证整箱内具有充足的热水。
对于以上具有双水温传感器的热水器而言，上部传感器和下部传感器各自具有其独立的作用；因此需要上部传感器通过电线与热水温度显示装置连接，用于显示出水口的水温，而下部传感器通过电线与控制器连接，用于进行水温的控制以保证整箱充足的热水；如果在安装或维修过程中两路水温传感器的电路被混用或者位置错误连接，则会导致水温显示错误和不能制热水的问题，对于一些在水箱内上部单独设置加热器根据上部水温进行快速加热的热水器而言还会因为失去正确的水温反馈造成水箱损坏等事故。为了避免这一问题的出现，通常会在热水器生产或维修时依靠生产制程管理与作业人员经验进行控制，这样虽然降低了错误的机率，但还是无法杜绝问题的出现。另一种方法是使用两种不同的水温传感器，如通过颜色、连接件形状等方式进行区分，使之更易于辨别或无法错误连接，这样在解决这个问题上就更近了一步，但这种方式增加了产品配件种类，并且由于作业时仍然需要进行区分故在提高作业效率上不够明显。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种自动识别热水器中双水温传感器位置的方法，两个水温传感器无需区分，可任意设置在承压水箱内的上部和下部，能自动识别两个水温传感器所处的位置，从而便于工作人员对水温传感器的安装及维修。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种自动识别热水器中双水温传感器位置的方法，采用的检测识别模块包括微控制器和检测电路，微控制器通过检测电路分别与两个水温传感器连接，两个水温传感器分别处于承压水箱内的上部和下部，具体识别步骤为：
(1)微控制器通过检测电路分别对两个水温传感器所处位置的水温进行实时测量，两个水温传感器均将水温值反馈给微控制器，进入步骤(2)；
(2)微控制器将两个水温传感器测得的水温值进行比较；
a、若两个水温传感器测得的水温值相同，则微控制器将两个水温值中任意一个确定为上部水温值，并将该上部水温通过显示器进行显示，另一个水温值确定为下部水温值，进入步骤(3)；
b、若两个水温传感器测得的水温值不同，则微控制器将较大的水温值确定为上部水温值，并将该上部水温通过显示器进行显示，微控制器将较小的水温值确定为下部水温值，进入步骤(3)；
(3)微控制器根据确定为上部水温值所对应的水温传感器和下部水温值所对应的水温传感器，进而确定两个水温传感器所处的位置。
进一步，所述步骤(1)中若两个水温传感器均无水温值反馈给微控制器，则微控制器确定两个水温传感器均为故障状态；若反馈给微控制器的其中一个水温传感器无水温值，则确定该水温传感器为故障状态，微控制器将另一个水温传感器测得的温度值确定为下部水温值。
与现有技术相比，本发明采用微控制器、检测电路和两个水温传感器相结合方式，由于水在5℃以上时具有密度随着水温的升高而降低这一特点，在水的加热过程中会形成热对流即热水上浮冷水下沉的现象，会自然造成承压水箱内上部水温偏高，承压水箱下部水温偏低这一现象，因此通过检测得到两个水温值进行比较后能自动识别两个水温传感器所处的位置，并确定两个水温值分别对应上部水温值及下部水温值；进而可使显示器显示上部水温值，便于使用者知晓承压水箱出口的热水温度，而下部温度值可使微控制器通过加热器对承压水箱进行水温加热的控制；本发明在安装时无需进行人工识别、区分水箱上部与下部水温传感器，也无需针对两路水温传感器进行外观、外形方面区分，仅需将两个水温传感器连接到检测电路上即可实现对两个水温传感器位置进行自动识别，从而降低了水温传感器这类零部件的数量，简化了热水器生产与维护操作，避免了由于两路水温传感器的错误连接对热水器的损坏，提高了热水器运行的可靠性。
附图说明
图1是本发明实施例的整体示意图；
图2是本发明实施例的流程图。
具体实施方式
下面将对本发明作进一步说明。
实施例：如图1和图2所示，本发明采用的检测识别模块包括微控制器和检测电路，检测电路分别与水温传感器A和B连接，水温传感器A和B中的其中一个处于承压水箱内的上部，另一个处于承压水箱内的下部，微控制器分别与检测电路、显示器和输出电路连接，输出电路通过加热控制电路与加热器连接，电源电路为整个电路供电，具体识别的步骤为：
(1)微控制器通过检测电路分别对水温传感器A和B所处位置的水温进行测量，水温传感器A和B均将水温值反馈给微控制器，进入步骤(2)；
(2)微控制器将水温传感器A和B测得的水温值进行比较；
a、若水温传感器A和B测得的水温值相同，则微控制器将两个水温值中任意一个确定为上部水温值，并将该上部水温通过显示器进行显示，另一个水温值确定为下部水温值，进入步骤(3)；
b、若水温传感器A和B测得的水温值不同，具有如下两种情况；
若水温传感器A的水温值大于和水温传感器B的水温值，则微控制器将水温传感器A的水温值确定为上部水温值(即确定测得该水温值的传感器的位置为上部传感器)，并将该上部水温通过显示器进行显示，微控制器将水温传感器B的水温值确定为下部水温值(即确定测得该水温值的传感器的位置为下部传感器)，进入步骤(3)；
若水温传感器B的水温值大于和水温传感器A的水温值，则微控制器将水温传感器B的水温值确定为上部水温值，并将该上部水温通过显示器进行显示，微控制器将水温传感器A的水温值确定为下部水温值，进入步骤(3)；
(3)微控制器根据确定为上部水温值所对应的水温传感器和下部水温值所对应的水温传感器，进而确定水温传感器A和B所处的位置。
作为本发明的一种改进，在步骤(1)中若水温传感器A和B均无水温值反馈给微控制器，则微控制器确定水温传感器A和B均为故障状态；若反馈给微控制器的水温传感器A或B无水温值，则确定该水温传感器为故障状态，微控制器将另一个水温传感器测得的温度值确定为下部水温值。采用这种方式能在仅剩一个水温传感器正常工作时保证对承压水箱内的水温进行控制。
Claims (2)
1.一种自动识别热水器中双水温传感器位置的方法，其特征在于，采用的检测识别模块包括微控制器和检测电路，微控制器通过检测电路分别与两个水温传感器连接，两个水温传感器分别处于承压水箱内的上部和下部，具体识别步骤为：
(1)微控制器通过检测电路分别对两个水温传感器所处位置的水温进行实时测量，两个水温传感器均将水温值反馈给微控制器，进入步骤(2)；
(2)微控制器将两个水温传感器测得的水温值进行比较；
a、若两个水温传感器测得的水温值相同，则微控制器将两个水温值中任意一个确定为上部水温值，并将该上部水温通过显示器进行显示，另一个水温值确定为下部水温值，进入步骤(3)；
b、若两个水温传感器测得的水温值不同，则微控制器将较大的水温值确定为上部水温值，并将该上部水温通过显示器进行显示，微控制器将较小的水温值确定为下部水温值，进入步骤(3)；
(3)微控制器根据确定为上部水温值所对应的水温传感器和下部水温值所对应的水温传感器，进而确定两个水温传感器所处的位置。
2.根据权利要求1所述的一种自动识别热水器中双水温传感器位置的方法，其特征在于，所述步骤(1)中若两个水温传感器均无水温值反馈给微控制器，则微控制器确定两个水温传感器均为故障状态；若反馈给微控制器的其中一个水温传感器无水温值，则确定该水温传感器为故障状态，微控制器将另一个水温传感器测得的温度值确定为下部水温值。
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