CN112050477A - 一种具有零热水功能的热水器控制系统及工作方法 - Google Patents

一种具有零热水功能的热水器控制系统及工作方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有零热水功能的热水器控制系统及工作方法，该系统包括热水器、与热水器的进水口相连的进水管、与热水器的出水口相连的热水管，热水管上连接有若干用水点，热水器内置有控制器、加热单元、水流量传感器，控制器具有单片机、显示单元、按键单元和声音单元；按键单元包括零热水键，零热水键用于对单片机发出使能或者关闭零热水功能的按键指令，单片机在接收到零热水键的按键指令为使能零热水功能，且当前热水器正处于有水流正常加热状态时，控制加热单元停止加热，并在检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制显示单元或声音单元发出关闭用水点提醒。本发明解决了热水器使用后热水管中会残留一部分热水，造成热水的浪费问题。

Description

一种具有零热水功能的热水器控制系统及工作方法
技术领域
本发明涉及热水器技术领域，具体涉及具有零热水功能的热水器控制系统及工作方法。
背景技术
热水器用于将冷水加热成热水，主要有燃气热水器、电热水器等种类，用户通过热水器用热水时，用水点与热水器相距有一段距离，使用后热水管中会残留一部分热水，造成热水的浪费。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种具有零热水功能的热水器控制系统及工作方法，以解决热水器使用后热水管中会残留一部分热水，造成热水的浪费问题。
为解决上述技术问题，本发明提供了具有零热水功能的热水器控制系统，包括热水器、与所述热水器的进水口相连的进水管、以及与所述热水器的出水口相连的热水管，所述热水管上连接有若干用水点；所述热水器内置有控制器、加热单元和水流量传感器，所述控制器具有单片机、显示单元、按键单元和声音单元；所述水流量传感器用于检测通过热水器的水流的流速并传送至所述单片机；所述单片机包括计时单元和水量计算单元，所述计时单元用于监测水流单次连续通过所述水流量传感器的时间，所述水量计算单元用于获取所述计时单元数据和所述水流量传感器传送的数据，并根据获取的数据计算得到实时水量Q1；所述显示单元用于显示当前实时水量Q1和设定水量Q0，该设定水量Q0为所述热水管的容积；所述按键单元包括零热水键，所述零热水键用于对所述单片机发出使能或者关闭零热水功能的按键指令，所述单片机在接收到零热水键的按键指令为使能零热水功能，且当前热水器正处于有水流正常加热状态时，控制加热单元停止加热，并在检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制显示单元或声音单元发出关闭用水点提醒。
采用上述具有零热水功能的热水器控制系统，启动零热水功能后，热水器停止加热，用水点继续用水，进水管的冷水通过热水器流入热水管，同时检测热水器停止加热后流经该热水器的实时水量Q1，当该实时水量Q1达到设定水量Q0(设定水量Q0等于用水点到热水器之间的热水管内部的容积)时，说明热水管内的热水排空，此时提醒用户热水管内的热水用完了，用户关闭该用水点即可。因此，上述热水器零热水控制系统解决了热水器使用后热水管中会残留一部分热水，造成热水的浪费问题，并且，水量计算单元通过计算水流量传感器检测通过的水流的流速和计时单元监测的时间得到停止加热后流经该热水器的水量，来确保冷水刚好达到用水点，从而确保热水管内的热水排完，控制准确度高，使用简单方便。
进一步地，所述按键单元还包括开关键、设置键、升温键和降温键；所述开关键用于开关所述热水器；所述设置键用于对所述单片机发出进入设置模式的按键指令；所述升温键和降温键用于在设置模式时对设定水量Q0进行调整。
进一步地，所述单片机具有点动模式计算单元；所述计时单元用于在进入零热水功能后获取用户在用水点从关闭到再次开启的时间间隔T，所述点动模式计算单元用于接收所述计时单元记录的时间间隔T，并将该时间间隔T与单片机预设的最小点动间隔时间T1和最大点动间隔时间T2进行比较，当T1<T<T2时，单片机控制加热单元停止加热，并在当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制显示单元或声音单元发出关闭用水点的提醒。
进一步地，所述热水器为燃气热水器或者电热水器。
另一方面，本发明提供了一种具有零热水功能的热水器的工作方法，包括上述具有零热水功能的热水器控制系统，包括如下步骤：
步骤S1，调节设定水量Q0，使得设定水量Q0等于用水点到热水器之间的热水管内部的容积，
步骤S2，按零热水键使能零热水功能时，且当前热水器正处于有水流正常加热状态，则控制器驱动加热单元停止加热，
步骤S3，当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制器通过显示单元或声音单元发出关闭用水点提醒。
上述方法解决了热水器使用后热水管中会残留一部分热水，造成热水的浪费问题；并且，其采用设定水量Q0为参考，设定水量Q0可根据不同直径、不同长度的热水管作适当的调整(调整合适值后无需重复操作)，并通过检测热水器停止加热后流经该热水器的水量，来确保冷水刚好达到用水点，从而确保热水管内的热水排完，控制准确度高，使用简单方便。
本发明还提供了一种具有零热水功能的热水器的工作方法，包括上述具有零热水功能的热水器控制系统，包括如下步骤：
步骤K1，调节设定水量Q0，使得设定水量Q0等于用水点到热水器之间的热水管内部的容积；
步骤K2，在使能零热水功能的情况下且当前热水器正处于有水流正常加热状态，通过点动模式使控制器驱动加热单元停止加热；
步骤K3，当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制器通过显示单元或声音单元发出关闭用水点提醒。
采用上述方法，用户可通过关闭用水点几秒后再打开的方式来启动热水器的零热水功能，用户不需到热水器旁边就可以操作，操作方便，体现了人性化，若关闭用水点超过设定时间后再打开，热水器重新工作加热，因而不会影响热水器的下次使用。
进一步地，在步骤K2中，在进入零热水功能的情况下，用水点关闭一段时间后再打开，计时单元获取用水点从关闭到再次开启的时间间隔T，点动模式计算单元接收所述计时单元记录的时间间隔T，并将该时间间隔T与单片机预设的最小点动间隔时间T1和最大点动间隔时间T2进行比较，当T1<T<T2时，单片机控制加热单元停止加热。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明一实施例的结构示意图；
图2为本发明一实施例的控制原理图。
附图说明：10-热水器；20-控制器；21-单片机；211-计时单元；212-水量计算单元；213-点动模式计算单元；22-显示单元；23-按键单元；231-零热水键；232-开关键；233-设置键；234-升温键；235-降温键；24-声音单元；30-加热单元；40-水流量传感器；50-进水管；60-热水管；61-用水点。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1-图2所示，本发明实施例提供了一种具有零热水功能的热水器控制系统，包括热水器10、与热水器10的进水口相连的进水管50、与热水器10的出水口相连的热水管60，热水管60上连接有若干用水点61。
上述热水器10可为电热水器10、燃气热水器10等，本实施例对其不作限定。
热水器10内置有控制器20、加热单元30和水流量传感器40，控制器20具有单片机21、显示单元22、按键单元23和声音单元24。
水流量传感器40用于检测通过热水器10管路的水流的流速并传送至单片机21；单片机21包括计时单元211和水量计算单元212，计时单元211用于监测水流单次连续通过水流量传感器40的时间，水量计算单元212用于获取计时单元211数据和水流量传感器40传送的数据，并根据获取的数据计算得到实时水量Q1；显示单元22用于显示当前实时水量Q1和设定水量Q0，该设定水量Q0为热水管60的容积；按键单元23包括零热水键231，零热水键231用于对单片机21发出使能或者关闭零热水功能的按键指令，单片机21在接收到零热水键231的按键指令为使能零热水功能，且当前热水器10正处于有水流正常加热状态时，控制加热单元30停止加热，并在检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制显示单元22或声音单元24发出关闭用水点61提醒。
采用上述具有零热水功能的热水器控制系统，启动零热水功能后，热水器10停止加热，用水点61继续用水，进水管50的冷水通过热水器10流入热水管60，同时检测热水器10停止加热后流经该热水器10的实时水量Q1，当该实时水量Q1达到设定水量Q0(设定水量Q0等于用水点61到热水器10之间的热水管60内部的容积)时，说明热水管60内的热水排空，此时提醒用户热水管60内的热水用完了，用户关闭该用水点61即可。因此，上述热水器控制系统解决了热水器10使用后热水管60中会残留一部分热水，造成热水的浪费问题，并且，水量计算单元212通过计算水流量传感器40检测通过的水流的流速和计时单元211监测的时间得到停止加热后流经该热水器10的水量，来确保冷水刚好达到用水点61，从而确保热水管60内的热水排完，控制准确度高，使用简单方便。
单片机21具有点动模式计算单元213，计时单元211用于在进入零热水功能后获取用户在用水点61从关闭到再次开启的时间间隔T，点动模式计算单元213用于接收计时单元211记录的时间间隔T，并将该时间间隔T与单片机21预设的最小点动间隔时间T1和最大点动间隔时间T2进行比较，当T1<T<T2时，单片机21控制加热单元30停止加热，并在当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制显示单元22或声音单元24发出关闭用水点61的提醒。通过设置点动模式计算单元213，用户可通过关闭用水点61几秒后再打开的方式来启动热水器10的零热水功能，用户不需到热水器10旁边就可以操作，操作方便，体现了人性化。
在一实施例中，按键单元23还包括开关键232、设置键233、升温键234和降温键235；开关键232用于开关热水器10；设置键233用于对单片机21发出进入设置模式的按键指令；升温键234和降温键235用于在设置模式时对设定水量Q0进行调整。初次使用时，需要对设定水量Q0进行调整，调整时，按设置键233进入设置模式，然后再按升温键234和降温键235对设定水量Q0进行调整，使得设定水量Q0等于用水点61到热水器10之间的热水管60内部的容积，调整合适值后无需重复操作。
本发明实施例提供了一种具有零热水功能的热水器的工作方法，包括上述具有零热水功能的热水器控制系统，包括如下步骤：
步骤S1，调节设定水量Q0，使得设定水量Q0等于用水点61到热水器10之间的热水管60内部的容积。
步骤S2，按零热水键231使能零热水功能时，且当前热水器10正处于有水流正常加热状态，则控制器20驱动加热单元30停止加热。
步骤S3，当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制器20通过显示单元22或声音单元24发出关闭用水点61提醒。
上述方法解决了热水器10使用后热水管60中会残留一部分热水，造成热水的浪费问题，并且，其采用设定水量Q0为参考，设定水量Q0可根据不同直径、不同长度的热水管60作适当的调整(调整合适值后无需重复操作)，并通过检测热水器10停止加热后流经该热水器10的水量，来确保冷水刚好达到用水点61，从而确保热水管60内的热水排完，控制准确度高，使用简单方便。
本发明还提供了另一种具有零热水功能的热水器的工作方法，包括上述具有零热水功能的热水器控制系统，包括如下步骤：
步骤K1，调节设定水量Q0，使得设定水量Q0等于用水点61到热水器10之间的热水管60内部的容积。
步骤K2，在使能零热水功能的情况下且当前热水器10正处于有水流正常加热状态，通过点动模式使控制器20驱动加热单元30停止加热。
具体来说，在步骤K2中，在进入零热水功能的情况下，用水点61关闭一段时间后再打开，计时单元211获取用水点61从关闭到再次开启的时间间隔T，点动模式计算单元213接收计时单元211记录的时间间隔T，并将该时间间隔T与单片机21预设的最小点动间隔时间T1和最大点动间隔时间T2进行比较，当T1<T<T2时，单片机21控制加热单元30停止加热。
步骤K3，当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制器20通过显示单元22或声音单元24发出关闭用水点61提醒。
采用上述方法，用户可通过关闭用水点61几秒后再打开的方式来启动热水器10的零热水功能，用户不需到热水器10旁边就可以操作，操作方便，体现了人性化，若关闭用水点61超过设定时间后再打开，热水器10重新工作加热，因而不会影响热水器10的下次使用。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种具有零热水功能的热水器控制系统，包括热水器、与所述热水器的进水口相连的进水管、以及与所述热水器的出水口相连的热水管，所述热水管上连接有若干用水点，其特征在于：
所述热水器内置有控制器、加热单元和水流量传感器，所述控制器具有单片机、显示单元、按键单元和声音单元；
所述水流量传感器用于检测通过热水器的水流的流速并传送至所述单片机；所述单片机包括计时单元和水量计算单元，所述计时单元用于监测水流单次连续通过所述水流量传感器的时间，所述水量计算单元用于获取所述计时单元数据和所述水流量传感器传送的数据，并根据获取的数据计算得到实时水量Q1；
所述显示单元用于显示当前实时水量Q1和设定水量Q0，该设定水量Q0为所述热水管的容积；
所述按键单元包括零热水键，所述零热水键用于对所述单片机发出使能或者关闭零热水功能的按键指令，所述单片机在接收到零热水键的按键指令为使能零热水功能，且当前热水器正处于有水流正常加热状态时，控制加热单元停止加热，并在检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制显示单元或声音单元发出关闭用水点提醒。
2.根据权利要求1所述的具有零热水功能的热水器控制系统，其特征在于：所述按键单元还包括开关键、设置键、升温键和降温键；
所述开关键用于开关所述热水器；
所述设置键用于对所述单片机发出进入设置模式的按键指令；
所述升温键和降温键用于在设置模式时对设定水量Q0进行调整。
3.根据权利要求1所述的具有零热水功能的热水器控制系统，其特征在于：
所述单片机具有点动模式计算单元；
所述计时单元用于在进入零热水功能后获取用户在用水点从关闭到再次开启的时间间隔T，所述点动模式计算单元用于接收所述计时单元记录的时间间隔T，并将该时间间隔T与单片机预设的最小点动间隔时间T1和最大点动间隔时间T2进行比较，当T1<T<T2时，单片机控制加热单元停止加热，并在当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制显示单元或声音单元发出关闭用水点的提醒。
4.根据权利要求1-3任一项所述的具有零热水功能的热水器控制系统，其特征在于：所述热水器为燃气热水器或者电热水器。
5.一种具有零热水功能的热水器的工作方法，其特征在于，包括如权利要求1所述的具有零热水功能的热水器控制系统，包括如下步骤：
步骤S1，调节设定水量Q0，使得设定水量Q0等于用水点到热水器之间的热水管内部的容积；
步骤S2，按零热水键使能零热水功能时，且当前热水器正处于有水流正常加热状态，则控制器驱动加热单元停止加热；
步骤S3，当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制器通过显示单元或声音单元发出关闭用水点提醒。
6.一种具有零热水功能的热水器的工作方法，其特征在于，包括如权利要求3所述的具有零热水功能的热水器控制系统，包括如下步骤：
步骤K1，调节设定水量Q0，使得设定水量Q0等于用水点到热水器之间的热水管内部的容积；
步骤K2，在使能零热水功能的情况下且当前热水器正处于有水流正常加热状态，通过点动模式使控制器驱动加热单元停止加热；
步骤K3，当检测到的实时水量Q1达到设定水量Q0后控制器通过显示单元或声音单元发出关闭用水点提醒。
7.根据权利要求6所述的具有零热水功能的热水器的工作方法，其特征在于，在步骤K2中，在进入零热水功能的情况下，用水点关闭一段时间后再打开，计时单元获取用水点从关闭到再次开启的时间间隔T，点动模式计算单元接收所述计时单元记录的时间间隔T，并将该时间间隔T与单片机预设的最小点动间隔时间T1和最大点动间隔时间T2进行比较，当T1<T<T2时，单片机控制加热单元停止加热。
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