CN111043769A - 空气能热水器的水箱供电控制方法及装置、空气能热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空气能热水器的水箱供电控制方法、存储介质、空气能热水器的水箱供电控制装置、空气能热水器，所述方法包括：在水流发电器提供的电能的支撑下，当接收到空气能热水器开启信号时，实时检测水流发电器提供的水流供电电压值；当所述水流供电电压值大于第一预设电压阈值时，开启所述温度传感器，并将所述温度传感器采集的水温发送至外机，使得外机基于所述水温控制机组运行，对水箱内的水进行加热。本发明靠安装在水箱的出入水管上的水流发电器向水箱的各个用电器件提供初始的电量，向外机发送水箱的水温信息，触发外机控制机组运行，对水箱加热，解决了空气能热水器单纯使用温差发电无法启动空气能热水器机组的问题。

Description

空气能热水器的水箱供电控制方法及装置、空气能热水器

技术领域

本发明属于热水器应用技术领域，具体涉及一种空气能热水器的水箱供电控制方法、存储介质、空气能热水器的水箱供电控制装置、空气能热水器。

背景技术

空气能热水器加热要依赖热泵，所以有水箱和外机两个部分，当通过外机加热水箱内的水来控制水箱内的水温时，外机需要实时获取水箱内的水温，以根据水箱内的水温控制机组的运行。目前，通常需要在水箱内的温度传感器与外机控制器之间配线连接，使得外机控制器给水箱内的温度传感器供电，这就导致在安装空气能热水器时，需要在机组内机和外机之间进行布线，使得水箱和外机的安装由于配线长度而受到安装位置的限制，使得空气能热水器的安装复杂且存在配线接错的隐患。

为了避免机组内机和外机之间的布线，现有技术中，存在通过温差发电器供电的可能性，例如，可以利用空气能热水器的水箱内温度与环境温度存在的温差进行发电，使得空气能热水器的水箱使用温差发电器发电为水箱供电就可以不用外机控制器给水箱内的温度传感器供电，并使用无线设备与外机控制器通信，但是，这在热水器初始安装时存在以下问题：由于机组初始安装时，水箱内水温与环境温度相差不大，温差发电器无法进行发电为水箱供电，水箱控制器由于没电无法启动，水箱内的温度传感器也无法把水温发送给外机控制器，而外机工作是由外机控制器收到的水箱内的水温而启动的，当外机控制器收不到水温信息时，无法启动工作，因此，机组无法工作。

现在亟须一种空气能热水器的水箱供电控制方法、存储介质、空气能热水器的水箱供电控制装置、空气能热水器。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中空气能热水器单纯使用温差发电无法启动空气能热水器的机组的问题。

针对上述问题，本发明提供了一种空气能热水器的水箱供电控制方法、存储介质、空气能热水器的水箱供电控制装置、空气能热水器。

第一方面，本发明提供了一种空气能热水器的水箱供电控制方法，所述空气能热水器包括水箱和外机，所述水箱设置有用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电的水流发电器和用于采集水箱内水温的温度传感器，所述方法包括以下步骤：

在水流发电器提供的电能的支撑下，当接收到空气能热水器开启信号时，实时检测水流发电器提供的水流供电电压值；

当所述水流供电电压值大于第一预设电压阈值时，开启所述温度传感器，并将所述温度传感器采集的水温发送至外机，使得外机基于所述水温控制机组运行，对水箱内的水进行加热。

根据本发明的实施例，优选地，所述水箱还设置有安装在冷媒管处的温差发电器，所述方法还包括以下步骤：

在机组运行期间，获取冷媒管处温度与环境温度之间的温度差；

判断所述温度差是否满足所述温差发电器的预设发电条件；

当所述温度差大于预设温差阈值时，开启所述温差发电器，使得所述温差发电器根据所述温度差进行发电，以作为附加电源向所述水箱的各个用电器件供电。

根据本发明的实施例，优选地，所述方法还包括以下步骤：

实时检测温差发电器提供的温差供电电压值；

当所述水流供电电压值与所述温差供电电压值之和大于第二预设电压阈值时，控制水流发电器和温差发电器关闭。

根据本发明的实施例，优选地，所述方法还包括以下步骤：

当所述水流供电电压大于第三预设电压阈值时，控制水流发电器关闭。

根据本发明的实施例，优选地，将水箱内水温通过无线通信方式发送至外机。

根据本发明的实施例，优选地，对所述水箱内水温、所述水流供电电压值以及所述温差供电电压值进行显示。

第二方面，本发明提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

第三方面，本发明提供了一种空气能热水器的水箱供电控制装置，包括：

水流发电器，其用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电；

电压检测器，其用于检测水流供电电压值；

温度传感器，其用于采集水箱内水温；以及

存储器，其用于存储能够实现如上述的空气能热水器的水箱供电控制方法的程序；

与所述水流发电器、电压检测器、温度传感器、存储器连接的控制器，其用于执行所述存储器中的程序。

根据本发明的实施例，优选地，所述装置还包括：

温差发电器，其与所述控制器连接，用于根据冷媒管处温度与环境温度之间的温度差进行发电，以作为附加电源向所述水箱的各个用电器件供电。

第四方面，本发明提供了一种空气能热水器，包括：

根据第三方面所述的水箱供电控制装置；

外机控制装置，其与所述水箱供电控制装置连接，用于基于所述水箱内水温控制机组运行，以对水箱内的水进行加热。

根据本发明的实施例，优选地，所述水箱供电控制装置包括水箱通信模块，所述水箱通信模块与所述控制器连接，所述外机控制装置包括外机通信模块，所述外机通信模块与所述水箱通信模块连接，

所述水箱通信模块和所述外机通信模块均为无线通信模块。

所述电压检测器，其与所述电量存储器连接，用于检测温差供电电压值。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

1)应用本发明的空气能热水器的水箱供电控制方法，所述水箱设置有用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电的水流发电器和用于采集水箱内水温的温度传感器，所述方法包括以下步骤：在水流发电器提供的电能的支撑下，当接收到空气能热水器开启信号时，实时检测水流发电器提供的水流供电电压值；当所述水流供电电压值大于第一预设电压阈值时，开启所述温度传感器，并将所述温度传感器采集的水温发送至外机，使得外机基于所述水温控制机组运行，对水箱内的水进行加热，第一预设电压阈值，由于空气能热水器通常与自来水相连接，可以在水箱出入水口放入一个小型的水流发电器，靠自来水的流动给水箱的各个用电器件提供初始的电量，向外机发送水箱的水温信息，触发外机控制机组运行，对水箱加热，解决了空气能热水器单纯使用温差发电无法启动空气能热水器机组的问题；

2)应用本发明的空气能热水器的水箱供电控制方法，在机组运行期间，获取冷媒管处温度与环境温度之间的温度差；判断所述温度差是否满足所述温差发电器的预设发电条件；当所述温度差大于预设温差阈值时，开启所述温差发电器，使得所述温差发电器根据所述温度差进行发电，以作为附加电源向所述水箱的各个用电器件供电。，外机启动机组运行后，温差发电也能够向水箱供电控制装置供电，使用水流发电和温差发电相结合能够实现空气能热水器水箱供电控制装置的自发电以及与外机控制器的通信。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1示出了本发明实施例一空气能热水器的水箱供电控制方法的流程图；

图2示出了本发明实施例二空气能热水器的水箱供电控制方法的流程图；

图3示出了本发明实施例三空气能热水器初始安装运行方法的流程图；

图4示出了本发明实施例六中包括实施例五的水箱供电控制装置的空气能热水器的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

实施例一

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种空气能热水器的水箱供电控制方法，所述空气能热水器包括水箱和外机，在本实施例中，所述水箱设置有用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电的水流发电器和用于采集水箱内水温的温度传感器，其中，本实施例的空气能热水器的水箱供电控制方法仅包括水流发电。

参照图1，本实施例的空气能热水器的水箱供电控制方法，包括以下步骤：

S110，在水流发电器提供的电能支撑下，实时监测是否接收到空气能热水器开启信号：

若是，则执行步骤S120；

若否，则不予响应；

S120，实时检测水流发电器提供的水流供电电压值，并判断所述水流供电电压值是否大于第一预设电压阈值：

若是，则执行步骤S130；

若否，则不予响应；

S130，开启所述温度传感器，并将所述温度传感器采集的水温发送至外机，使得外机基于所述水温控制机组运行，对水箱内的水进行加热；

S140，判断所述水流供电电压值是否大于第三预设电压阈值：

若是，则执行步骤S150；

若否，则不予响应；

S150，控制水流发电器关闭。

在本实施例中，所述水流发电器的安装位置包括但不限于水箱的出入水管上。

实施例二

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种空气能热水器的水箱供电控制方法，所述空气能热水器包括水箱和外机，在本实施例中，所述水箱设置有用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电的水流发电器和用于采集水箱内水温的温度传感器，并且所述水箱还设置有安装在冷媒管处的温差发电器，其中，本实施例的空气能热水器的水箱供电控制方法结合了水流发电和温差发电。

参照图2，本实施例的空气能热水器的水箱供电控制方法，包括以下步骤：

S210，在水流发电器提供的电能支撑下，实时监测是否接收到空气能热水器开启信号：

若是，则执行步骤S220；

若否，则不予响应；

S220，实时检测水流发电器提供的水流供电电压值，并判断所述水流供电电压值是否大于第一预设电压阈值：

若是，则执行步骤S230；

若否，则不予响应；

S230，开启所述温度传感器，并将所述温度传感器采集的水温发送至外机，使得外机基于所述水温控制机组运行，对水箱内的水进行加热；

S240，在机组运行期间，获取水箱冷媒进管处温度与环境温度之间的温度差；

S250，判断所述温度差是否大于预设温差阈值：

若是，则执行步骤S260；

若否，则不予响应；

S260，开启所述温差发电器，使得所述温差发电器根据所述温度差进行发电，以作为附加电源向所述水箱的各个用电器件供电；

S270，实时检测温差发电器提供的温差供电电压值；

S280，对温差供电电压值与水流供电电压值进行求和，并判断所述水流供电电压值与所述温差供电电压值之和是否大于第二预设电压阈值：

若是，则执行步骤S290；

若否，则不予响应；

S290，控制水流发电器和温差发电器关闭。

步骤S220中，当实时检测水流发电器提供的水流供电电压值时，可以通过控制电压检测器检测水流供电电压值来实现。

在步骤S270中，当实时检测温差发电器提供的温差供电电压值时，可以通过控制电压检测器检测温差供电电压值来实现。

在步骤S230中，将水箱内水温通过无线通信方式发送至外机。

本实施例的方法还包括：对所述水箱内水温、所述水流供电电压值以及所述温差供电电压值进行显示，供用户查看，从而判断空气能热水器是否发生故障。

在本实施例中，所述水流发电器的安装位置包括但不限于：水箱的出入水管上。

在本实施例中，所述温差发电器的安装方式包括但不限于：覆盖在水箱的冷媒进管上以及水箱的冷媒进管口上。

在本实施例中，当水流发电装置和温差发电装置向所述水箱的各个用电器件供电时，包括但不限于通过以下方式实现：将水流发电装置提供的水流供电电压以及温差发电装置提供的温差供电电压存储在电量存储器中，并由电量存储器向所述水箱的各个用电器件供电。

实施例三

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例提供了将实施例二提供的方法在空气能热水器初始安装运行中的应用示例。

参照图3，本实施例的空气能热水器初始安装运行方法，包括以下步骤：

S310，机组初始安装时，水箱供电控制装置没有电，水箱内的温度传感器和电压检测器不工作；

S320，外机控制器收不到水箱内水的温度数据，机组不启动工作；

S330，机组初始安装时，水箱内水的温度与环境温度相同，不产生温差；

S340，判断水箱供电控制装置是否有电：

若是，则执行步骤S370；

若否，则执行步骤S350；

S350，在机组安装完成后，打开水箱的入水阀门，向空气能热水器的水箱内加入水，并打开水箱的出水阀门，打开水龙头使用水箱中的水，由于重力以及自来水压力，水箱中的水流出带动水流发电器，将水流发电器提供的电能存储起来供水箱供电控制装置使用，将水流发电器安装在水箱入水口和出水口处，水龙头的水流入水箱中以及水箱内的水向外流动时，可以依靠水的动能带动水流发电器的叶轮进行发电，由于空气能热水器中水的流速比较稳定，所以水流发电器可以产生比较稳定的电能，将产生的电能存储在电量存储器中；

S360，电量存储器向水箱供电控制装置供电；

S370，启动温度传感器工作，水箱供电控制装置通过无线方式将温度传感器采集的水箱内水的温度发送至外机；

S380，外机控制器根据水箱内水温运行机组，给水箱加热；

S390，机组加热水箱时，温差发电器开始发电，并将电能存储起来。温差发电器一面连接在水箱冷媒进管处，另一面与环境接触。当空气能热水器加热时，冷媒管温度与环境温度有几十度的温差，可以产生比较稳定的电能存储在电量存储器中，并循环至步骤S360。

在步骤S360中，电量存储器的电压达到指定标准时，水箱供电控制装置控制温度传感器启动，然后定时检查电量存储器的电压，如果电压大于预设阈值，认为电量充足，则定时给电量存储器充电，否则认为电量不足，优先对电量存储器充电，暂停给温度传感器等其它器件供电，直到电量存储器达到预设阈值。

在步骤S360中，温度传感器启动的同时还可以启动显示器工作。

需要说明的是，当由于水箱的用水情况需要关闭水龙头停止放水时，仅使用温差发电。

本实施例解决了现有空气能热水器外机与水箱之间安装布线复杂的问题以及空气能热水器水箱供电控制装置自供电的问题。

因此，本实施例采用温差发电和水流发电的方式，节省了外机为水箱内温度传感器供电的布线成本，同时，水箱与外机采用无线通信，节省了外机与水箱之间由于通信连接的布线成本。另外，水箱不需要电源，安装位置自由，而且，外机与水箱之间只有单纯的冷媒管连接，安装简便美观。

本发明通过在空气能热水器水箱的出水口和入水口的水流发电装置产生电能，供给水箱上的各个用电器件，水箱内的温度传感器采集水箱内的水温等信息，无线模块将采集的信息发送给外机，外机根据接收的水温等信息启动，机组运行，产生温差，通过温差发电装置转换成电能供给水箱上的各个用电器件，解决了空气能热水器初始安装时，水箱上的各个用电器件没电，导致机组不启动的问题。水箱使用自发电和无线通信使机组安装更简便，快捷。在这里，水箱的各个用电器件初始没有电，使用水流初始供电，还可以通过以下方式解决：为水箱设计可拆卸的蓄电池设计为可拆卸，初始可以先将蓄电池卸下并充电，然后再通过充好电的蓄电池为水箱的各个用电器件供电，以解决机组初始因为水箱的各个用电器件没电无法运行的问题。

实施例四

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例还提供了一种存储介质。

本实施例的存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述实施例中空气能热水器的水箱供电控制方法的步骤。

实施例五

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例还提供了一种空气能热水器的水箱供电控制装置。

参见图4，本实施例的空气能热水器的水箱供电控制装置，其包括：

水流发电器，其用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电；

温差发电器，其用于根据冷媒管处温度与环境温度之间的温度差进行发电，以作为附加电源向所述水箱的各个用电器件供电；

电压检测器，其与所述水流发电器和所述温差发电器连接，用于检测水流供电电压值和所述温差发电器提供的温差供电电压值；

温度传感器，其用于采集水箱内水温；以及

存储器，其用于存储能够实现如上述的空气能热水器的水箱供电控制方法的程序；

与所述水流发电器、温差发电器、电压检测器、温度传感器、存储器连接的控制器，其用于执行所述存储器中的程序；

水箱通信模块，其与所述控制器连接，用于向外机控制装置发送所述水箱内水温。

显示器，其与所述控制器连接，用于显示所述水箱内水温、所述水流供电电压值以及所述温差供电电压值。

其中，本实施例的装置还可以包括：电量存储器，其输入端与所述水流发电器和所述温差发电器，其输入端与所述控制器连接，用于存储水流发电器提供的水流供电电压以及温差发电器提供的温差供电电压，具体地，当水流发电器安装在水箱的出水口和入水口以及温差发电器安装在水箱冷媒进管处时，水流发电器根据水箱的出水口和入水口的水流进行发电，温差发电器根据水箱冷媒进管处与环境的的温度差进行发电，供给水箱供电控制装置工作，并将多余的电量存储至电量存储器中。

图4中的箭头表示数据传输方向。

实施例六

为解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明实施例还提供了一种空气能热水器。

参见图4，本实施例的空气能热水器，其包括：

根据实施例五所述的水箱供电控制装置；

外机控制装置，其与所述水箱供电控制装置连接，用于基于所述水箱内水温控制机组运行，对水箱内的水进行加热。

所述水箱供电控制装置包括水箱通信模块，所述水箱通信模块与所述控制器连接，所述外机控制装置包括外机通信模块和与外机通信模块连接的处理器，所述外机通信模块与所述水箱通信模块连接，

所述水箱通信模块和所述外机通信模块均为无线通信模块。

在本实施例中，水箱供电控制装置、外机通信模块和外机控制装置的配合工作过程如下：水箱供电控制装置安装于水箱上，采集水箱的信息，并通过无线方式(WiFi，蓝牙等方式)将采集的数据发送给外机控制装置，并使用温差发电和水流发电进行供电，不需要连接电源进行供电。外机控制装置利用外机通信模块通过无线方式(WiFi，蓝牙等方式)接收水箱供电控制装置发送的水温信息，控制机组的运行。

虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (11)

1.一种空气能热水器的水箱供电控制方法，所述空气能热水器包括水箱和外机，其特征在于，所述水箱设置有用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电的水流发电器和用于采集水箱内水温的温度传感器，所述方法包括以下步骤：

在水流发电器提供的电能的支撑下，当接收到空气能热水器开启信号时，实时检测水流发电器提供的水流供电电压值；

当所述水流供电电压值大于第一预设电压阈值时，开启所述温度传感器，并将所述温度传感器采集的水温发送至外机，使得外机基于所述水温控制机组运行，对水箱内的水进行加热。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水箱还设置有安装在冷媒管处的温差发电器，所述方法还包括以下步骤：

在机组运行期间，获取冷媒管处温度与环境温度之间的温度差；

判断所述温度差是否大于预设温差阈值；

当所述温度差大于预设温差阈值时，开启所述温差发电器，使得所述温差发电器根据所述温度差进行发电，以作为附加电源向所述水箱的各个用电器件供电。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

实时检测温差发电器提供的温差供电电压值；

当所述水流供电电压值与所述温差供电电压值之和大于第二预设电压阈值时，控制水流发电器和温差发电器关闭。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括以下步骤：

当所述水流供电电压大于第三预设电压阈值时，控制水流发电器关闭。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将水箱内水温通过无线通信方式发送至外机。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述水箱内水温、所述水流供电电压值以及所述温差供电电压值进行显示。

7.一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的空气能热水器的水箱供电控制方法的步骤。

8.一种空气能热水器的水箱供电控制装置，其特征在于，包括：

水流发电器，其用于在感知到水流的情况下向水箱的各个用电器件供电；

电压检测器，其用于检测水流供电电压值；

温度传感器，其用于采集水箱内水温；以及

存储器，其用于存储能够实现如权利要求1至6中任一项所述的空气能热水器的水箱供电控制方法的程序；

与所述水流发电器、电压检测器、温度传感器、存储器连接的控制器，其用于执行所述存储器中的程序。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

温差发电器，其与所述控制器连接，用于根据冷媒管处温度与环境温度之间的温度差进行发电，以作为附加电源向所述水箱的各个用电器件供电。

10.一种空气能热水器，其特征在于，包括：

根据权利要求8或9所述的水箱供电控制装置；

外机控制装置，其与所述水箱供电控制装置连接，用于基于所述水箱内水温控制机组运行，以对水箱内的水进行加热。

11.根据权利要求10所述的空气能热水器，其特征在于，

所述水箱供电控制装置包括水箱通信模块，所述水箱通信模块与所述控制器连接，所述外机控制装置包括外机通信模块，所述外机通信模块与所述水箱通信模块连接，

所述水箱通信模块和所述外机通信模块均为无线通信模块。

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