CN206709203U - 一种可避免局部过热的电热膜温控系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可避免局部过热的电热膜温控系统，其解决了现有电热膜寿命较短、安全性差和管理不便的技术问题，其设有MCU主控单元、室内温度传感器、继电器和电热膜，MCU主控单元设有开关量输入接口和开关量输出接口，开关量输出接口与继电器的输入端相连，继电器的输出端与电热膜相连；电热膜上设有电热膜温度传感器，电热膜温度传感器与室内温度传感器均通过模入接口与MCU主控单元的输入端有线连接；MCU主控单元上设有串口Ⅱ，串口Ⅱ通过蓝牙模块分别连接有室外温度传感器、室内湿度传感器和室内地表温度传感器，本实用新型可广泛用于电热膜的控制。

Description

一种可避免局部过热的电热膜温控系统

技术领域

本实用新型涉及一种电热膜温控系统，尤其是涉及一种可避免局部过热的电热膜温控系统。

背景技术

近年来，电热膜供暖以其节能、使用寿命长和管理简单等特点越来越受到人们的广泛关注与欢迎，已成为最有潜力的室内供暖方式。现有的电热膜供暖控制通过温控器来实现，在房间内和电热膜表面上分别安装一个测温探头，以实现按既定温度的负载控制。

如果地面上有覆盖物，很容易造成电热膜局部过热，但由于现有的电热膜测温点较少而且不可能每个点都设置一个温度传感器，过热的那一点不容易被监测到，温控器就不够及时地做出保护动作，直接造成电热膜损伤，严重影响其使用寿命且带来极大的安全隐患。同时，现有的电热膜温控系统并不能够实现远程或者遥控监控，管理不便。

发明内容

本实用新型就是针对现有电热膜寿命较短、安全性差和管理不便的技术问题，提供一种电热膜寿命较长、安全性好和管理方便的可避免局部过热的电热膜温控系统。

为此，本实用新型设有MCU主控单元、室内温度传感器、继电器和电热膜，MCU主控单元设有开关量输入接口和开关量输出接口，开关量输出接口与继电器的输入端相连，继电器的输出端与电热膜相连；电热膜上设有电热膜温度传感器，电热膜温度传感器与室内温度传感器均通过模入接口与MCU主控单元的输入端有线连接；MCU主控单元上设有串口Ⅱ，串口Ⅱ通过蓝牙模块分别连接有室外温度传感器、室内湿度传感器和室内地表温度传感器。

优选地，MCU主控单元还设有串口Ⅰ，串口Ⅰ连接有WIFI模块，WIFI模块与云平台或手机相连。

优选地，开关量输入接口还连接有红外遥控模块，红外遥控模块连接有红外遥控器。

优选地，MCU主控单元的输出端连接有点阵液晶显示屏。

优选地，MCU主控单元还通过模入接口连接有漏电检测及相位检测模块，漏电检测及相位检测模块为电感线圈。

优选地，开关量输入接口还连接有控制按键和光敏电阻。

优选地，开关量输出接口还连接有调功器和状态指示灯。

本实用新型的有益效果如下：

通过新增室外温度传感器、室内湿度传感器和室内地表温度传感器三路无线连接，状态监测更全面，测温探头的位置可以灵活布置，便于增加控制策略。

通过设置电能计量模块，检测电热膜的工作电流、电压、功率、电量及配电总电流等电能参数,通过电能计量模块测量出的用户总负荷及负荷变动增量和电热膜负荷，可以推算出是否过载及负载的性质，实现智能避峰控制功能，还可以控制继电器触点两端要在零电压的时刻才接通，要在零电流的时刻才断开，这样可以延长触点的寿命。

通过电能计量模块测量出的电流、电压等数据，可以推算出电热膜的电阻值，根据电热膜本身电阻与温度之间的系数关系，可以得出电热膜的平均温度，将这个平均温度与传感器测出的室内地表温度高点值相关联，即可避免电热膜局部过热，安全可靠。

采用点阵液晶屏，相比段式液晶屏可以灵活修改、多屏显示用户想要的画面，它还可以显示温度、电量曲线或表格，可观察到直观的参数变化记录。

通过设置遥控红外模块，用户可以用遥控器直接控制温控器。通过WIFI模块把温度、电量和状态等数据上传到云平台或直接连通手机，用户可以用手机远程或本地监控关联的温控器。

设置的光敏电阻可以起到一个辅助定时的作用，用户可以按照作息状态灵活定时控温。温控器上还可以设置夜灯，保证夜间充分照明。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中符号说明：

1.MCU主控单元；2.开关量输入接口；3.开关量输出接口；4.继电器；5.电热膜；6.电热膜温度传感器；7.串口Ⅱ；8.蓝牙模块；9.室外温度传感器；10.室内湿度传感器；11.室内地表温度传感器；12.室内温度传感器；13.点阵液晶显示屏；14.SPI串口；15.电量计量模块；16.控制按键；17.红外遥控模块；18.光敏电阻；19.调功器；20.状态指示灯；21.串口Ⅰ；22.WIFI模块；23.漏电检测及相位检测模块；24.模入接口。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型的电热膜温控系统设有MCU主控单元1，MCU主控单元1连接有四路温度传感器和一路湿度传感器、继电器4、电热膜5、点阵液晶显示屏13、电量计量模块15、控制按键16、红外遥控模块17、光敏电阻18、调功器19、状态指示灯20、WIFI模块22和漏电检测及相位检测模块23，这些零件及模块均连接有电源。

MCU主控单元1上设有开关量输入接口2和开关量输出接口3，开关量输出接口3与继电器4的输入端相连，继电器4的输出端与电热膜5相连。电热膜5上设有电热膜温度传感器6，电热膜温度传感器6通过模入接口24与MCU主控单元1的输入端相连，MCU主控单元1的输入端还通过模入接口24连接有室内温度传感器12。电热膜温度传感器6和室内温度传感器12与MCU主控单元1均为有线连接。

MCU主控单元1上设有串口Ⅱ7，串口Ⅱ7通过蓝牙模块8分别连接有室外温度传感器9、室内湿度传感器10和室内地表温度传感器11，室外温度传感器9、室内湿度传感器10和室内地表温度传感器11监测到各处的温度均通过蓝牙传送给MCU主控单元1。通过蓝牙无线传输的优点在于探头的位置可以灵活布置，便于增加控制策略。

MCU主控单元1的输出端连接有点阵液晶显示屏13，MCU主控单元1控制上述四路温度传感器和一路湿度传感器监测的数据显示在点阵液晶显示屏13上。点阵液晶显示屏13相比传统温控器的段式液晶屏可以灵活修改、多屏显示用户想要的画面看，还可以显示温湿度、电量曲线或表格，可观察到直观的参数变化记录。

MCU主控单元1设有串口Ⅰ21，串口21连接有WIFI模块22，WIFI模块22可以与云平台或者手机相连。MCU主控单元1通过WIFI模块22把温度、电量和状态等数据上传到云平台或直接连通手机，用户可以用手机远程或本地监控关联的温控器。

MCU主控单元1设有SPI串口14，SPI串口14连接有电量计量模块15，电量计量模块15为电量计量芯片，其选自钜泉光电科技(上海)股份有限公司，型号为ATT7053B。电量计量模块15可以检测电热膜的工作电流、电压、功率、电量及配电总电流等电能参数。如果家中的大功率电器同时工作引起过载，可对电热膜5进行避峰控制。还可以控制继电器4触点两端在零电压的时刻才接通，在零电流的时刻才断开，这样可以延长触点的寿命。

开关量输入接口2还连接有控制按键16、红外遥控模块17和光敏电阻18。控制按键16包括开关键、功能键、升温键、降温键，用户除了使用控制按键16对温控系统进行控制以外，还可以用遥控器直接通过红外遥控模块17进行控制，方便快捷。光敏电阻18起到一个辅助定时的作用，用户可以按照作息状态灵活定时控温。

开关量输出接口3还连接有调功器19和状态指示灯20，调功器19可根据客户的需要对电热膜5的功率进行调整。

MCU主控单元1还通过模入接口24连接有漏电检测及相位检测模块23，漏电检测及相位检测模块23为电感线圈。

MCU主控单元1还设有夜灯。

惟以上所述者，仅为本实用新型的具体实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，故其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修改，皆应仍属本实用新型权利要求书涵盖之范畴。

Claims (7)

1.一种可避免局部过热的电热膜温控系统，其设有MCU主控单元、室内温度传感器、继电器和电热膜，其特征是：所述MCU主控单元设有开关量输入接口和开关量输出接口，所述开关量输出接口与所述继电器的输入端相连，所述继电器的输出端与所述电热膜相连；所述电热膜上设有电热膜温度传感器，所述电热膜温度传感器与所述室内温度传感器均通过模入接口与所述MCU主控单元的输入端有线连接；所述MCU主控单元上设有串口Ⅱ，串口Ⅱ通过蓝牙模块分别连接有室外温度传感器、室内湿度传感器和室内地表温度传感器。

2.根据权利要求1所述的可避免局部过热的电热膜温控系统，其特征在于所述MCU主控单元还设有串口Ⅰ，串口Ⅰ连接有WIFI模块，WIFI模块与云平台或手机相连。

3.根据权利要求2所述的可避免局部过热的电热膜温控系统，其特征在于所述开关量输入接口还连接有红外遥控模块，红外遥控模块连接有红外遥控器。

4.根据权利要求3所述的可避免局部过热的电热膜温控系统，其特征在于所述MCU主控单元的输出端连接有点阵液晶显示屏。

5.根据权利要求1所述的可避免局部过热的电热膜温控系统，其特征在于MCU主控单元还通过模入接口连接有漏电检测及相位检测模块，所述漏电检测及相位检测模块为电感线圈。

6.根据权利要求4所述的可避免局部过热的电热膜温控系统，其特征在于所述开关量输入接口还连接有控制按键和光敏电阻。

7.根据权利要求6所述的可避免局部过热的电热膜温控系统，其特征在于所述开关量输出接口还连接有调功器和状态指示灯。