CN110608465A - 一种用于电采暖中实现过零保护的温控器及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种用于电采暖中实现过零保护的温控器及其工作方法。温控器中温度检测模块，用于检测与温控器连接的采暖设备的温度；智能控制模块，用于当温度检测模块检测到当前温度超过预设最高温度阈值或低于最低温度阈值时，向过零控制模块发送启停采暖设备的信号；过零控制模块，用于在接收到智能控制模块的启停信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，闭合/切断供电电路，启停向采暖设备的供电需求。本申请提供的用于电采暖中实现过零保护的温控器，能够实现无机械动作控制，避免产生噪声的效果，而且采用电子技术响应快、无抖动，控制精度高，可实现在过零时刻控制采暖设备的启停，大幅度降低对交流电网的冲击。

Description

一种用于电采暖中实现过零保护的温控器及其工作方法

技术领域

本申请涉及电采暖控制领域，尤其涉及一种用于电采暖中实现过零保护的温控器及其工作方法。

背景技术

传统采暖采用机械继电器控制采暖设备的启动和关闭，一般采暖设备功率较大，机械继电器机械动作零部件体积较大。图1为传统继电器控制采暖设备开合示意图，当给控制端通电，电磁铁产生电磁力吸合衔铁，动触点与静触点接触，电源导通，采暖器开始供电。当控制端断电，电磁力消失，衔铁在弹簧的作用下复位，动触点与静触点断开，电源断开，采暖器停止供电。

在继电器吸合或断开时，产生较大的“咔哒”噪声，尤其是在夜深人静之时尤其明显，影响部分人的睡眠质量，这是用户可直观感受的一个缺点。

另一方面，图2为在交流正弦波的波峰或波谷启停继电器的波形图。由于机械继电器的吸合和断开是随机的，且动触点和静触点接触时伴随着抖动，尤其是在交流正弦波的波峰或波谷启停继电器，会对电网造成较大的冲击，对电网的正常运行有一定的影响。

发明内容

本申请提供了一种用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，所述温控器包括：温度检测模块、智能控制模块和过零控制模块；

温度检测模块，用于检测与温控器连接的采暖设备的温度；

智能控制模块，用于当温度检测模块检测到当前温度超过预设最高温度阈值时，向过零控制模块发送关闭采暖设备的停暖信号；以及当温度检测模块检测到当前温度低于预设最低温度阈值时，向过零控制模块发送开启采暖设备的供暖信号；

过零控制模块，用于在接收到智能控制模块的停暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，切断供电电路，停止向采暖设备供电；以及在接收到智能控制模块的供暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，闭合供电电路，开始向采暖设备供电。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中所述温控器包括电源板和控制板，电源板与控制板通过接线器连接；电源板与交流电网连接，为控制板供电，控制板用于接收用户的主动启停采暖设备的触发或根据当前温度启停采暖设备的触发，根据接收到的启停触发向电源板发送启停信号，电源板根据启停信号开启或闭合与电源板连接的采暖设备。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中电源板包括电源接插件，以及与电源接插件连接的过零保护继电器和稳压电路；其中，电源接插件用于连接交流电网，为电源板和控制板供电；过零保护继电器连接采暖设备，用于实现在AC输入波形达到过零时刻时启停采暖设备；稳压电路连接控制板，用于为控制板提供稳定的电压。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中过零保护继电器包括耦合电路、过零保护稳压电路、触发驱动电路、过零控制电路、开关电路和缓冲电路；耦合电路包括由发光二极管和光电三极管封装在一起构成的光电耦合器，耦合电路通过接线器连接控制板，耦合电路连接过零保护稳压电路和触发驱动电路；过零保护稳压电路包括LDO芯片和第一储能组合电容，光电三极管的输出引脚连接LDO芯片，LDO芯片连接第一储能组合电容；触发驱动电路连接过零控制电路和开关电路，过零控制电路用于检测在耦合电路接收到控制板的启停信号之后，控制AC输入波形达到过零时刻时向开关电路发送启停指示；开关电路在接收到启停指示后开启或关闭开关，实现控制采暖设备的开启或停止。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中稳压电路包括热敏电阻、压敏电阻、三端稳压器和第二储能组合电容；压敏电阻的一端通过保险丝连接电源接插件的交流电火线、另一端连接电源接插件的交流电零线；热敏电阻的一端连接保险丝和压敏电阻、另一端连接三端稳压器；三端稳压器连接储能组合电容，第二储能组合电容包括并联的电容(C1)和电容(C2)、以及贴片电解电容(C3)和(C4)。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中所述控制板上集成主控芯片MCU，主控芯片MCU通过接线器连接电源板，接线器连接NTC端子，通过NTC端子连接采暖设备，并检测采暖设备的当前温度，主控芯片MCU实时接收或定期通过NTC端子采集采暖设备的当前温度，若当前温度过高或过低时向电源板发送启停信号。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中所述控制板还包括上电复位电路，所述上电复位电路包括复位芯片和复位按键，所述主控芯片MCU通过连接所述复位芯片，所述复位芯片连接所述复位按键，所述复位按键的输出端接地。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中内置NTC电阻调理电路包括储能子电路、稳压子电路、NTC电阻调节子电路和放大电路；储能子电路连接稳压子电路、稳压子电路连接NTC电阻调节子电路、NTC电阻调节子电路连接放大电路，放大电路连接主控芯片MCU；

储能子电路包括电感和在电感两端分别接地连接的电容(C8)和电容(C9)；

稳压子电路包括稳压芯片、与稳压电路连接的电阻(R9)、电阻(R11)、电阻(R5),稳压芯片由二极管和电容(C5)、电容(C6)并联构成，稳压子电路的稳压芯片通过电阻(R8)连接NTC电阻调节子电路；

NTC电阻调节子电路包括NTC端子、NTC电阻和电容(C7)，NTC端子用于连接采暖设备，NTC端子两端连接NTC电阻的两端且连接电容(C7)的一端，电容(C7)的另一端接地，稳压子电路的电阻(R5)通过电阻(R2)连接放大电路；

放大电路包括第一放大芯片，NTC电阻调节子电路连接第一放大芯片，第一放大芯片连接主控芯片MCU。

如上所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其中内置NTC电阻调理电路的稳压子电路通过电阻(R1)连接外置NTC电阻调理电路，外置NTC电阻调理电路包括电容(C1)和第二放大芯片，第二放大芯片连接电容(C1)的一端，电容(C1)的另一端接地，第二放大芯片连接主控芯片MCU。

本申请还提供一种用于电采暖中实现过零保护的温控器工作方法，应用在上述温控器中，包括：

主控芯片MCU检测NTC端子采集到的当前温度；

若主控芯片MCU判断当前温度大于预设最高温度，则主控芯片MCU向过零保护继电器发送关闭采暖设备的停暖信号，过零保护继电器在接收到停暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，切断供电电路，停止向采暖设备供电，继续检测当前温度；

若主控芯片MCU判断当前温度小于预设最低温度，则主控芯片MCU向过零保护继电器发送启动采暖设备的供暖信号，过零保护继电器在接收到供暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，闭合供电电路，开始向采暖设备供电，继续检测当前温度。

本申请实现的有益效果如下：本申请提供的用于电采暖中实现过零保护的温控器，能够实现无机械动作控制，避免产生噪声的效果，而且采用电子技术响应快、无抖动，控制精度高，可实现在过零时刻控制采暖设备的启停，大幅度降低对交流电网的冲击。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是传统继电器控制采暖设备开合示意图；

图2是传统继电器在交流正弦波的波峰或波谷启停继电器的波形图；

图3是本申请实施例一提供的用于电采暖中实现过零保护的温控器模块示意图；

图4是本申请实施例二提供的用于电采暖中实现过零保护的温控器电路板组成示意图；

图5是温控器电路板电气原理图；

图6、7、8、9、10、11是温控器控制板电气原理图；

图12是本申请提供的温控器在交流正弦波的波峰或波谷启停采暖设备的波形图；

图13是本申请实施例三提供的用于电采暖中实现过零保护的温控器工作方法流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本申请实施例一提供一种用于电采暖中实现过零保护的温控器，所述温控器安装在供暖用户室内，与室内的采暖设备连接，用于检测采暖设备的温度，以及启停采暖设备的供暖需求。如图3所述，所述温控器包括：智能控制模块310、温度检测模块320和过零控制模块330；

温度检测模块320，用于检测与温控器连接的采暖设备的温度；

智能控制模块310，用于当温度检测模块320检测到当前温度超过预设最高温度阈值时，向过零控制模块330发送关闭采暖设备的停暖信号；以及当温度检测模块320检测到当前温度超过预设最低温度阈值时，向过零控制模块330发送开启采暖设备的供暖信号；

过零控制模块330，用于在接收到智能控制模块310的供暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，闭合供电电路，开始向采暖设备供电；以及在接收到智能控制模块310的停暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，切断供电电路，停止向采暖设备供电。

另外，在温控器中还设置有与智能控制模块310连接的时间模块340、输入模块350和显示模块360；时间模块340具备时钟功能，用于为温控器的显示提供时间保障，输入模块350用于接收用户输入的设定信息，包括但不限于对预设最高/最低温度的设定、日期时间的调整，以及对各用电设备用电量的设定等，显示模块360用于显示当前温度、当前时间、采暖设备启停状态等。

采用本申请的技术方案，可以克服机械噪声和电网冲击的缺陷，实现无机械动作控制，避免产生噪声，而且电子技术的响应快、无抖动、控制精度高，可实现在电压在过零时刻控制采暖设备的启停，大幅度降低对电网的冲击。

实施例二

本申请实施例二提供一种用于电采暖中实现过零保护的温控器，如图4所示，所述温控器由两块电路板连接组成，具体包括电源板和控制板，电源板与控制板通过接线器J2连接。电源板与交流电网连接，为控制板供电，控制板用于接收用户的主动启停采暖设备的触发或根据当前温度启停采暖设备的触发，根据接收到的启停触发向电源板发送启停信号，电源板根据启停信号开启或闭合采暖设备。以下对电源板和控制板的具体电路连接做详细描述：

(1)电源板

如图5所示，电源板包括电源接插件J1，以及与电源接插件J1连接的过零保护继电器和稳压电路；其中，电源接插件J1用于连接交流电网，为电源板和控制板供电；过零保护继电器连接采暖设备，用于实现在AC(Alternating Current，交流电)输入波形达到过零时刻时启停采暖设备；稳压电路连接控制板，用于为控制板提供稳定的电压。

具体地，电源接插件J1连接标准220V电源接口，电源接插件J1包括6个引脚，引脚1为电源火线、引脚2为电源零线、引脚3为负载火线、引脚4为负载零线、引脚5和引脚6焊接接地；电源接插件J1通过引脚1和引脚3连接过零保护继电器，通过引脚1、引脚2和引脚4连接稳压电路；

过零保护继电器包括耦合电路、触发驱动电路、过零控制电路和开关电路。耦合电路一般为光电隔离耦合器U1，由发光二极管和光电三极管封装在一起构成的，耦合电路的输入端A即发光二极管的正极连接接线器J2，通过接线器J2连接控制板，耦合电路的输入端B即发光二极管的负极接地，光电三极管的输出引脚6连接接线器J2的引脚1和过零保护稳压电路，接线器J2的引脚2、4、5、6、7连接控制板、接线器J2的引脚3接地、接线器的引脚8连接NTC端子，通过NTC端子连接采暖设备；光电三极管的输出引脚4连接触发驱动电路；过零保护稳压电路包括LDO芯片U4和第一储能组合电容，光电三极管的输出引脚连接LDO芯片U4的输入引脚3，引脚1接地，LDO芯片U4的输出引脚2、4连接第一储能组合电容，可选地，第一储能组合电容包括并联的电容C5、C6、C7、C8，其中，电容C6、C7、C8为10uF/10V的电容、电容C5为0.1uF的电容。触发驱动电路连接过零控制电路和开关电路，其中，过零控制电路用于检测在耦合电路的输入端A接收到控制板的启停信号之后，控制AC输入波形达到过零时刻时向开关电路发送启停指示；开关电路在接收到启停指示后开启或关闭开关，以达到控制采暖设备开启或停止的目的。

稳压电路包括热敏电阻Rt1、压敏电阻Rv1、三端稳压器和第二储能组合电容。压敏电阻Rv1的一端通过保险丝F1连接电源接插件J1的引脚1作为交流电火线、另一端连接电源接插件J1的引脚2和引脚4构成的交流电零线。热敏电阻Rt1的一端连接保险丝F1和压敏电阻Rv1、另一端连接三端稳压器的输入引脚1。三端稳压器包括6个引脚，引脚1、引脚2、引脚3为输入引脚,引脚1作为交流电火线输入三端稳压器、引脚2和引脚3作为交流电零线输入三端稳压器，引脚4连接储能组合电容，引脚5和引脚6接地；可选地，第二储能组合电容包括并联的电容C1和电容C2、以及贴片电解电容C3和C4，三端稳压器保证电路输出5V的电压。

(2)控制板

控制板上集成主控芯片MCU，主控芯片MCU可选为单片机，主控芯片MCU通过接线器J2连接电源板，接线器J2的引脚8连接NTC端子，通过NTC端子连接采暖设备，并检测采暖设备的当前温度，主控芯片MCU实时接收或定期通过NTC端子采集采暖设备的当前温度，若当前温度过高或过低时向电源板发送启停信号，电源板上的过零保护电路待过零时刻时启停采暖设备。

当主控芯片MCU检测到温度传感器的当前温度低于预设最低温度时，向过零保护电路发送闭合信号，过零保护电路在接收到闭合信号后待检测到过零时刻时，控制过零保护继电器的开关电路闭合；当主控芯片MCU检测到温度传感器的当前温度高于预设最高温度时，向过零保护电路发送开启信号，过零保护电路在接收到开启信号后待检测到过零时刻时，控制过零保护继电器的开关电路开启。

如图6、7、8、9、10、11所示，本申请实施例提供的温控器的控制板还包括上电复位电路、时钟电路、内置NTC电阻调理电路、外置NTC电阻调理电路、EEPROM存储器电路、触摸按键电路和LCD控制电路；主控芯片MCU分别连接上电复位电路、时钟电路、内置NTC电阻调理电路、外置NTC电阻调理电路、EEPROM存储器电路、触摸按键电路和LCD控制电路；

具体地，主控芯片MCU的NRST引脚连接上电复位电路；VDD引脚、PB12引脚、PB13引脚、PB14引脚连接时钟电路；PA0引脚连接内置NTC电阻调理电路；PA1引脚连接外置NTC电阻调理电路；VDD引脚连接EEPROM存储器电路；PA5引脚、PA6引脚、PA7引脚、PB0引脚和PB1引脚连接触摸按键电路；PA12引脚连接LCD控制电路。

上电复位电路包括复位芯片U6和复位按键K1，主控芯片MCU的NRST引脚通过电阻R17连接复位芯片U6的输入引脚2，复位芯片U6的输入引脚1接地，复位芯片U6的输入引脚1和输出引脚4连接电容C15的两端，复位芯片U6的输出引脚3连接复位按键K1的输入端，复位按键K1的输出端接地。上电复位电路用于当电源电压跌落到低于MCU所要求的最低值时，启动复位操作避免MCU工作可能发生混乱，造成程序跑飞，引起整机死机、误动作等现象，同时排除瞬间干扰的影响，又有防止MCU在电源启动和关闭期间的误操作，保证数据安全。

时钟电路包括实时时钟晶振Y1、实时时钟芯片U5、CR1220电池座BT1和电容C12，实时时钟芯片U5的输入引脚1连接主控芯片MCU的VDD引脚、实时时钟芯片U5的输入引脚2、3连接实时时钟晶振Y1、实时时钟芯片U5的输入引脚4接地、实时时钟芯片U5的输出引脚5、6、7连接主控芯片MCU的PB12引脚、PB13引脚、PB14引脚、实时时钟芯片U5的输出引脚8分别连接CR1220电池座BT1和电容C12，其中，CR1220电池座BT1为+3.0V电池座、电容C12为0.1uF的电容。时钟电路为温控器提供时间保障，包括显示的日期时间和用户设定的供暖/停暖时长等。

内置NTC电阻调理电路包括储能子电路、稳压子电路、NTC电阻调节子电路和放大电路；其中，储能子电路连接稳压子电路、稳压子电路连接NTC电阻调节子电路、NTC电阻调节子电路连接放大电路，放大电路的输出端连接主控芯片MCU；储能子电路包括电感L1和在电感L1两端分别接地连接的电容C8和C9；稳压子电路包括稳压芯片U2、与稳压电路U2连接的电阻R9、R11、R5,稳压芯片U2由二极管和电容C5、C6并联构成，稳压子电路的稳压芯片U2通过电阻R8连接NTC电阻调节子电路；NTC电阻调节子电路包括NTC端子J2、NTC电阻R10和电容C7，NTC端子J2用于连接采暖设备，NTC端子J2两端连接NTC电阻R10的两端且连接电容C7的一端，电容C7的另一端接地；稳压子电路的电阻R5通过电阻R2连接放大电路，放大电路包括放大芯片U1A和电容C2，NTC电阻调节子电路连接放大芯片U1A的引脚3、放大芯片U1A的引脚1和引脚2连接主控芯片MCU的PA0引脚、放大芯片U1A的引脚4接地。内置NTC电阻调理电路能够根据电路实际需求自动调节采暖设备的供电量。

内置NTC电阻调理电路的稳压子电路通过电阻R1连接外置NTC电阻调理电路，外置NTC电阻调理电路包括电容C1和放大芯片U1B，放大芯片U1B的引脚5连接电容C1的一端，电容C1的另一端接地，放大芯片U1B的引脚6和引脚7连接主控芯片MCU的PA1引脚。外置NTC电阻调理电路能够根据用户需求手动调节采暖设备的供电量。

EEPROM存储器电路包括EEPROM芯片，EEPROM芯片的引脚5和引脚6分别连接电阻R12和电阻D13，电阻R12、电阻R13以及EEPROM芯片的引脚8合并连接主控芯片MCU的VDD引脚、EEPROM芯片的引脚1、2、3、4接地。EEPROM存储器电路用于存储温控器中需要存储的数据，包括用户信息、供暖信息等。

触摸按键电路包括触摸芯片U10，触摸芯片U10的引脚10、13、14、15、16分别通过电阻R29、R28、R27、R26、R25连接主控芯片MCU的PA5引脚、PA6引脚、PA7引脚、PB0引脚和PB1引脚、触摸芯片U10的引脚11通过电阻R30连接接线器J1，通过接线器J1连接电源板、触摸芯片U10的引脚12连接并联的电容C19和电容C20，电容电容C19和电容C20的另一端连接电容C21的一端和电阻R30的一端，电容C21的另一端接地。触摸按键电路供用户调节日期、供电量等信息。

LCD控制电路包括屏幕U8、屏幕芯片U6、LCD背光驱动和LCD背光插座，屏幕U8的引脚KEY0、KEY1、KEY2、KEY3、KEY4分别通过电阻R19、R20、R21、R22、R23连接触摸按键电路中触摸芯片U10的K5引脚、K4引脚、K3引脚、K2引脚、K1引脚，屏幕U8的SEG0引脚～SEG7引脚连接屏幕芯片U6的SEG0引脚～SEG7引脚，屏幕U8的SEG8引脚～SEG30引脚连接屏幕芯片U6的SEG8引脚～SEG30引脚，屏幕U8的COM0引脚～COM3引脚连接屏幕芯片的COM0引脚～COM3引脚；LCD背光驱动包括NPN三极管，NPN三极管的栅极通过电阻R15连接主控芯片MCU的PA12引脚、NPN三极管的漏极接地、NPN三极管的源极通过电阻R14连接LCD背光插座中的显示器接线器J4，显示器接线器J4的另一引脚连接主控芯片的VDD引脚。

需要说明的是，主控芯片MCU包括多个VDD引脚，上述电路中分别单独连接主控芯片MCU的VDD引脚。

图12为本申请提供的温控器在交流正弦波的波峰或波谷启停采暖设备的波形图，从图上可知，AC交流电输入正弦波形，对应的过零信号波形中10ms、20ms…为过零时刻，在20ms的过零时刻触发过零保护继电器的开关闭合，为采暖设备供电，在120ms的过零时刻触发过零保护继电器的开关开启，停止为采暖设备供电。

实施例三

本申请实施例三提供一种用于电采暖中实现过零保护的温控器工作方法，如图13所示，具体包括如下步骤：

步骤1310、主控芯片MCU通过NTC端子采集与NTC端子连接的采暖设备的当前温度；

步骤1320、主控芯片MCU判断当前温度是否达到设定温度，若当前温度大于预设最高温度，则执行步骤1330，若当前温度小于预设最低温度，则执行步骤1350，否则返回执行步骤1310；

步骤1330、主控芯片MCU向过零保护继电器发送关闭采暖设备的停暖信号；

步骤1340、过零保护继电器在接收到停暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，切断供电电路，停止向采暖设备供电，继续返回执行步骤1310；

步骤1350、主控芯片MCU向过零保护继电器发送启动采暖设备的供暖信号；

步骤1360、过零保护继电器在接收到供暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，闭合供电电路，开始向采暖设备供电，继续返回执行步骤1310。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，所述温控器包括：温度检测模块、智能控制模块和过零控制模块；

温度检测模块，用于检测与温控器连接的采暖设备的温度；

智能控制模块，用于当温度检测模块检测到当前温度超过预设最高温度阈值时，向过零控制模块发送关闭采暖设备的停暖信号；以及当温度检测模块检测到当前温度低于预设最低温度阈值时，向过零控制模块发送开启采暖设备的供暖信号；

过零控制模块，用于在接收到智能控制模块的停暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，切断供电电路，停止向采暖设备供电；以及在接收到智能控制模块的供暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，闭合供电电路，开始向采暖设备供电。

2.如权利要求1所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，所述温控器包括电源板和控制板，电源板与控制板通过接线器连接；电源板与交流电网连接，为控制板供电，控制板用于接收用户的主动启停采暖设备的触发或根据当前温度启停采暖设备的触发，根据接收到的启停触发向电源板发送启停信号，电源板根据启停信号开启或闭合与电源板连接的采暖设备。

3.如权利要求2所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，电源板包括电源接插件，以及与电源接插件连接的过零保护继电器和稳压电路；其中，电源接插件用于连接交流电网，为电源板和控制板供电；过零保护继电器连接采暖设备，用于实现在AC输入波形达到过零时刻时启停采暖设备；稳压电路连接控制板，用于为控制板提供稳定的电压。

4.如权利要求3所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，过零保护继电器包括耦合电路、过零保护稳压电路、触发驱动电路、过零控制电路、开关电路和缓冲电路；耦合电路包括由发光二极管和光电三极管封装在一起构成的光电耦合器，耦合电路通过接线器连接控制板，耦合电路连接过零保护稳压电路和触发驱动电路；过零保护稳压电路包括LDO芯片和第一储能组合电容，光电三极管的输出引脚连接LDO芯片，LDO芯片连接第一储能组合电容；触发驱动电路连接过零控制电路和开关电路，过零控制电路用于检测在耦合电路接收到控制板的启停信号之后，控制AC输入波形达到过零时刻时向开关电路发送启停指示；开关电路在接收到启停指示后开启或关闭开关，实现控制采暖设备的开启或停止。

5.如权利要求3所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，稳压电路包括热敏电阻、压敏电阻、三端稳压器和第二储能组合电容；压敏电阻的一端通过保险丝连接电源接插件的交流电火线、另一端连接电源接插件的交流电零线；热敏电阻的一端连接保险丝和压敏电阻、另一端连接三端稳压器；三端稳压器连接储能组合电容，第二储能组合电容包括并联的电容(C1)和电容(C2)、以及贴片电解电容(C3)和(C4)。

6.如权利要求2所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，所述控制板上集成主控芯片MCU，主控芯片MCU通过接线器连接电源板，接线器连接NTC端子，通过NTC端子连接采暖设备并检测采暖设备的当前温度，主控芯片MCU实时接收或定期通过NTC端子采集采暖设备的当前温度，若当前温度过高或过低时向电源板发送启停信号。

7.如权利要求6所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，所述控制板还包括上电复位电路，所述上电复位电路包括复位芯片和复位按键，所述主控芯片MCU通过连接所述复位芯片，所述复位芯片连接所述复位按键，所述复位按键的输出端接地。

8.如权利要求6所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，内置NTC电阻调理电路包括储能子电路、稳压子电路、NTC电阻调节子电路和放大电路；储能子电路连接稳压子电路、稳压子电路连接NTC电阻调节子电路、NTC电阻调节子电路连接放大电路，放大电路连接主控芯片MCU；

储能子电路包括电感和在电感两端分别接地连接的电容(C8)和电容(C9)；

稳压子电路包括稳压芯片、与稳压电路连接的电阻(R9)、电阻(R11)、电阻(R5),稳压芯片由二极管和电容(C5)、电容(C6)并联构成，稳压子电路的稳压芯片通过电阻(R8)连接NTC电阻调节子电路；

NTC电阻调节子电路包括NTC端子、NTC电阻和电容(C7)，NTC端子用于连接采暖设备，NTC端子两端连接NTC电阻的两端且连接电容(C7)的一端，电容(C7)的另一端接地，稳压子电路的电阻(R5)通过电阻(R2)连接放大电路；

放大电路包括第一放大芯片，NTC电阻调节子电路连接第一放大芯片，第一放大芯片连接主控芯片MCU。

9.如权利要求8所述的用于电采暖中实现过零保护的温控器，其特征在于，内置NTC电阻调理电路的稳压子电路通过电阻(R1)连接外置NTC电阻调理电路，外置NTC电阻调理电路包括电容(C1)和第二放大芯片，第二放大芯片连接电容(C1)的一端，电容(C1)的另一端接地，第二放大芯片连接主控芯片MCU。

10.一种用于电采暖中实现过零保护的温控器工作方法，应用在如权利要求1-9中任意一项所述的温控器中，其特征在于，包括：

主控芯片MCU通过NTC端子采集与NTC端子连接的采暖设备的当前温度；

若主控芯片MCU判断当前温度大于预设最高温度，则主控芯片MCU向过零保护继电器发送关闭采暖设备的停暖信号，过零保护继电器在接收到停暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，切断供电电路，停止向采暖设备供电，继续检测当前温度；

若主控芯片MCU判断当前温度小于预设最低温度，则主控芯片MCU向过零保护继电器发送启动采暖设备的供暖信号，过零保护继电器在接收到供暖信号后，待AC输入波形达到过零时刻时，闭合供电电路，开始向采暖设备供电，继续检测当前温度。