CN207940681U

CN207940681U - 一种出水量可控的温控式饮水机

Info

Publication number: CN207940681U
Application number: CN201720476621.6U
Authority: CN
Inventors: 闫海宾
Original assignee: YUNNAN KEYI INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: YUNNAN KEYI INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2017-05-02
Publication date: 2018-10-09
Anticipated expiration: 2027-05-02

Abstract

本实用新型涉及一种出水量可控的温控式饮水机，包括箱体、水桶、进水口、液位传感器、水杯及控制电路，所述控制电路包括液晶显示屏、按键模块、单片机、数码管驱动芯片、多普勒效应传感器、温度传感器、继电器、GSM模块；所述水桶安装在箱体的上方，水桶与进水口相连，进水口内安装有液位传感器，进水口通过导水管分别与温水箱和冷水箱连接，温水箱和冷水箱通过导水管与电磁阀连接，在电磁阀的上方安装有液晶显示屏和按键模块。本实用新型解决了普通饮水机通过手动控制出水量且出水温度不可控的单一性，能够控制出水温度和出水量，当水桶内供水不足且室内有人的情况下，通过GSM模块向水站发出送水信息，且具有防干烧功能。

Description

一种出水量可控的温控式饮水机

技术领域

本实用新型属于家用电器领域，具体涉及一种出水量可控的温控式饮水机。

背景技术

目前，市面上的大部分饮水机均是通过手动操作人为控制其出水量，这种操作费时费力，且在光线暗的情况下，热水溢出水杯而导致人们被烫伤的情况时有发生；在饮水机接通电源后，饮水机的温度控制器就开始自动加热，待加热完毕后，若长时间没有人操作，其水温下降到额定值时，又开始自动加热，饮水机长期处于反复加热状态，不仅费电，且长期饮用这种反复加热的水也会影响人们的身体健康。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种出水量可控的温控式饮水机，该温控式饮水机能够定量精确的进行供水，防止热水溢出导致烫伤的情况发生。

本实用新型技术方案是：一种出水量可控的温控式饮水机，包括箱体，所述箱体中设置有温水箱和冷水箱，所述温水箱和冷水箱通过导水管分别连接有出水阀，所述温水箱中设置有加热器，所述出水阀采用电磁阀，该温控式饮水机还包括控制电路，所述控制电路包括设置在电磁阀的上方安装的LCD1602液晶显示屏和按键模块，还包括89C51单片机和CH452数码管驱动芯片；

所述LCD1602液晶显示屏的1脚、15脚与+5V电源连接，其2脚和16脚接地，其1脚通过电容C1与其2脚连接，其15脚通过电容C2与其16脚连接，其3脚通过电阻R1接地；LCD1602液晶显示屏的4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚分别与89C51单片机(12)的P2.6端、P2.7端、P0.0端、P0.1端、P0.2端、P0.3端、P0.4端、P0.5端、P0.6端、P0.7端连接；

所述按键模块包括CH452数码管驱动芯片、按键K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11、K12、K13、K14、K15、K16、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、电容C3、C4；所述按键K1、K2、K3、K4的一端连接后通过电阻R6与CH452数码管驱动芯片的SEG0端连接，按键K5、K6、K7、K8的一端通过电阻R7与CH452数码管驱动芯片的SEG1端连接，按键K9、K10、K11、K12的一端通过电阻R8与CH452数码管驱动芯片的SEG2端连接，按键K13、K14、K15、K16的一端通过电阻R9与CH452数码管驱动芯片的SEG3端连接，按键K1、K5、K9、K13的另一端连接后通过电阻R2与CH452数码管驱动芯片的DIG0端连接，按键K2、K6、K10、K14的另一端通过电阻R3与CH452数码管驱动芯片的DIG1端连接，按键K3、K7、K11、K15的另一端通过电阻R4与CH452数码管驱动芯片的DIG2端连接，按键K4、K8、K12、K16的另一端通过电阻R5与CH452数码管驱动芯片的DIG3端连接；CH452数码管驱动芯片的VCC端、ADRR端同时与89C51单片机的VCC端连接后接+5V电源，CH452数码管驱动芯片的GND端、H3L2端同时与89C51单片机的GND端连接后接地，CH452数码管驱动芯片的VCC端与GND端之间依次并联着电容C4、C3，其SCL端、SDA端、INT端分别通过电阻R10、R11、R12与89C51单片机的P1.6端、P1.7端、INT1端连接；

所述按键K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10分别为数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0的输入端，按键K11为温度设定键，按键K12为出水量设定键、按键K13为确定键，按键K14为取消键，按键K15为冷水键，按键K16为沸水键；在控制电路中还包括DS18B20温度传感器，所述DS18B20温度传感器的1脚接地，其3脚接+5V电源，其1脚通过电容C7与其3脚连接，其3脚通过电阻R15与其2脚连接，DS18B20温度传感器的2脚与89C51单片机的P1.1端连接；89C51单片机的P1.5端通过电阻R17与三极管T3的基极连接，三极管T3的集电极接+5V电源，其发射极同时与二极管D的一端和继电器的一端连接二极管D的另一端与继电器的另一端连接后接地；89C51单片机的P1.3端、P1.4端分别通过电阻R17、R18与三极管T1、T2的基极连接，三极管T1、T2的集电极与+5V电源连接，三极管T1、T2的发射极分别与电磁阀Q1、Q2的一端连接，电磁阀Q1、Q2的另一端接地；89C51单片机的P1.2端与地间并联着电容C8；所述加热器的一端依次通过常闭触点KM、指示灯与220V交流电的一端连接，220V交流电的另一端通过保险丝FU与加热器的另一端连接。

进一步的，所述进水口中还设置有液位传感器，，89C51单片机的P1.2端通过电阻R16与所述液位传感器的输出端连接，所述控制电路中还设置有RD627多普勒效应传感器，所述RD627多普勒效应传感器的1脚和2脚间连接着环形天线M，其4脚接+12V电源，其3脚通过电容C5与其5脚连接，其6脚通过电阻R13、R14与其7脚连接，其7脚接地，电阻R14的两端并联着电容C6，电阻R13与电阻R14的连接端与89C51单片机的P1.0端连接，所述控制电路中还设置有GSM模块，所述89C51单片机的TXD、RXD端分别与GSM模块的RXD、TXD端连接。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供一种出水量可控的温控式饮水机，解决了普通饮水机通过手动控制出水量且出水温度不可控的单一性，能够通过液晶显示屏和按键模块控制出水温度和出水量，当水桶内供水不足且室内有人的情况下，通过GSM模块向水站发出送水信息，且具有防干烧功能，结构简单，操作方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的电路原理图。

图1-2中各标号：1-箱体、2-水桶、3-进水口、4-液位传感器、5-导水管、6-温水箱、7-冷水箱、8-电磁阀、9-水杯、10-LCD1602液晶显示屏、11-按键模块、12-单片机、13-CH452数码管驱动芯片、14-RD627多普勒效应传感器、15-DS18B20温度传感器、16-继电器、17-GSM模块、18-加热器、19-指示灯、M-环形天线、R1～R17-电阻、C1～C8-电容、D-二极管、KM-常闭触点、T1～T3-三极管、K1～K16-按键。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。

参见图1-2所示的一种出水量可控的温控式饮水机，包括箱体1，所述箱体1中设置有温水箱6和冷水箱7，所述温水箱6和冷水箱7通过导水管5分别连接有出水阀，所述温水箱6中设置有加热器18，所述出水阀采用电磁阀8，该温控式饮水机还包括控制电路，所述控制电路包括设置在电磁阀8的上方安装的LCD1602液晶显示屏10和按键模块11，还包括89C51单片机12和CH452数码管驱动芯片13；

所述LCD1602液晶显示屏10的1脚、15脚与+5V电源连接，其2脚和16脚接地，其1脚通过电容C1与其2脚连接，其15脚通过电容C2与其16脚连接，其3脚通过电阻R1接地；LCD1602液晶显示屏10的4脚、5脚、6脚、7脚、8脚、9脚、10脚、11脚、12脚、13脚、14脚分别与89C51单片机12的P2.6端、P2.7端、P0.0端、P0.1端、P0.2端、P0.3端、P0.4端、P0.5端、P0.6端、P0.7端连接；

所述按键模块11包括CH452数码管驱动芯片13、按键K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10、K11、K12、K13、K14、K15、K16、电阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、电容C3、C4；所述按键K1、K2、K3、K4的一端连接后通过电阻R6与CH452数码管驱动芯片13的SEG0端连接，按键K5、K6、K7、K8的一端通过电阻R7与CH452数码管驱动芯片13的SEG1端连接，按键K9、K10、K11、K12的一端通过电阻R8与CH452数码管驱动芯片13的SEG2端连接，按键K13、K14、K15、K16的一端通过电阻R9与CH452数码管驱动芯片13的SEG3端连接，按键K1、K5、K9、K13的另一端连接后通过电阻R2与CH452数码管驱动芯片13的DIG0端连接，按键K2、K6、K10、K14的另一端通过电阻R3与CH452数码管驱动芯片13的DIG1端连接，按键K3、K7、K11、K15的另一端通过电阻R4与CH452数码管驱动芯片13的DIG2端连接，按键K4、K8、K12、K16的另一端通过电阻R5与CH452数码管驱动芯片13的DIG3端连接；CH452数码管驱动芯片13的VCC端、ADRR端同时与89C51单片机的VCC端连接后接+5V电源，CH452数码管驱动芯片13的GND端、H3L2端同时与89C51单片机的GND端连接后接地，CH452数码管驱动芯片13的VCC端与GND端之间依次并联着电容C4、C3，其SCL端、SDA端、INT端分别通过电阻R10、R11、R12与89C51单片机的P1.6端、P1.7端、INT1端连接；

所述按键K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10分别为数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0的输入端，按键K11为温度设定键，按键K12为出水量设定键、按键K13为确定键，按键K14为取消键，按键K15为冷水键，按键K16为沸水键；在控制电路中还包括DS18B20温度传感器15，所述DS18B20温度传感器15的1脚接地，其3脚接+5V电源，其1脚通过电容C7与其3脚连接，其3脚通过电阻R15与其2脚连接，DS18B20温度传感器15的2脚与89C51单片机12的P1.1端连接；89C51单片机12的P1.5端通过电阻R17与三极管T3的基极连接，三极管T3的集电极接+5V电源，其发射极同时与二极管D的一端和继电器的一端连接二极管D的另一端与继电器的另一端连接后接地；89C51单片机12的P1.3端、P1.4端分别通过电阻R17、R18与三极管T1、T2的基极连接，三极管T1、T2的集电极与+5V电源连接，三极管T1、T2的发射极分别与电磁阀Q1、Q2的一端连接，电磁阀Q1、Q2的另一端接地；89C51单片机的P1.2端与地间并联着电容C8；所述加热器的一端依次通过常闭触点KM、指示灯与220V交流电的一端连接，220V交流电的另一端通过保险丝FU与加热器的另一端连接。

本实用新型的工作电路原理如下：首先接通电源，LCD1602液晶显示屏10上显示温水箱6和冷水箱7内的温度值，在按键模块11上按下温度设定键K11，通过按键K1～K10对所需出水的温度值进行设定，89C51单片机对所设定的温度值进行保存，按下出水量设定键K12，通过按键K1～K10对所需出水量进行设定，89C51单片机12对所设定的温度值进行保存；89C51单片机12将设定的温度值与温水箱内水的温度值进行比较，若设定值大于检测值，89C51单片机12的P1.5端输出低电平信号，继电器16失电，其常闭触点KM不动作，指示灯19发光，加热器18工作；若温度设定值小于检测值，89C51单片机12的P1.5端输出高电平信号，继电器16得电，其常闭触点KM断开，指示灯19不发光，加热器18不工作；89C51单片机12通过18B20温度传感器15实时监测温水箱的水温，并与设定值比较，若检测值等于设定值，89C51单片机12的P1.5端输出高电平信号，继电器16得电，其常闭触点KM断开，指示灯19不发光，加热器18不工作，89C51单片机12的P1.3端输出高电平信号，电磁阀Q1打开，所需温水流出到水杯9，待流出水的量为所设定的出水量时，89C51单片机12的P1.3端输出低电平信号，电磁阀Q1关闭，89C51单片机12的P1.5端输出高电平信号，继电器16得电，其常闭触点KM断开，指示灯19不发光，加热器18不工作；

按下冷水键，再按下出水量设定键，89C51单片机12对出水量设定值进行保存，89C51单片机12的P1.5端输出高电平信号，继电器16得电，其常闭触点KM断开，指示灯19不发光，加热器18不工作，89C51单片机12的P1.4端输出高电平信号，电磁阀Q2打开，所需冷水流出到水杯9，待流出水的量为所设定的出水量时，89C51单片机12的P1.4端输出低电平信号，电磁阀Q2关闭；

按下沸水键，再按下出水量设定键，89C51单片机12对出水量设定值进行保存，89C51单片机12的P1.5端输出低电平信号，继电器16失电，其常闭触点KM不动作，指示灯19发光，加热器18工作，89C51单片机12通过18B20温度传感器15实时监测温水箱的水温，并与89C51单片机12内存储的沸水预设值进行比较，直到检测值等于预设值时，89C51单片机12的P1.3端输出高电平信号，电磁阀Q1打开，所需沸水流出到水杯9，待流出水的量为所设定的出水量时，89C51单片机12的P1.3端输出低电平信号，电磁阀Q1关闭，89C51单片机12的P1.5端输出高电平信号，继电器16得电，其常闭触点KM断开，指示灯19不发光，加热器18不工作；

进一步的，在箱体1的进水口3中还设置有液位传感器4，89C51单片机12的P1.2端通过电阻R16与所述液位传感器4的输出端连接，所述控制电路中还设置有RD627多普勒效应传感器14，所述RD627多普勒效应传感器14的1脚和2脚间连接着环形天线M，其4脚接+12V电源，其3脚通过电容C5与其5脚连接，其6脚通过电阻R13、R14与其7脚连接，其7脚接地，电阻R14的两端并联着电容C6，电阻R13与电阻R14的连接端与89C51单片机的P1.0端连接，所述控制电路中还设置有GSM模块17，所述89C51单片机的TXD、RXD端分别与GSM模块17的RXD、TXD端连接。通过这种设置，当液位传感器4实时监测水桶2内的供水量，当检测到水桶2供水不足时，液位传感器4发出低电平信号给89C51单片机12，当有人在室内活动时，RD627多普勒效应传感器输出一个与人体移动相对应地直流信号(大于或小于6V)，89C51单片机12对该直流信号进行采样比较后，通过GSM模块17向水站发出送水信息；当没有人在室内活动时，RD627多普勒效应传感器输出6V直流信号，89C51单片机12对该直流信号进行采样比较后，不通过GSM模块17向水站发出送水信息。

综上所述，本实用新型提供了一种出水量可控的温控式饮水机，通过液晶显示屏和按键模块设定所需的出水量及出水温度，单片机根据设定信号和温度传感器的检测信号控制继电器的工作状态，从而控制加热器工作，进而控制电磁阀工作；液位传感器实时监测水桶内的供水量，当供水量不足时，单片机将多普勒效应传感器检测到的信号进行处理，并通过GSM模块向水站发出送水信息，解决了普通饮水机通过手动控制出水量且出水温度不可控的单一性，且具有防干烧和自动叫水功能。

上面结合附图对本实用新型的具体实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims

1.一种出水量可控的温控式饮水机，包括箱体，所述箱体中设置有温水箱和冷水箱，所述温水箱和冷水箱通过导水管分别连接有出水阀，所述温水箱中设置有加热器，其特征在于：所述出水阀采用电磁阀，该温控式饮水机还包括控制电路，所述控制电路包括设置在电磁阀的上方安装的LCD1602液晶显示屏和按键模块，还包括89C51单片机和CH452数码管驱动芯片；

所述按键K1、K2、K3、K4、K5、K6、K7、K8、K9、K10分别为数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0的输入端，按键K11为温度设定键，按键K12为出水量设定键、按键K13为确定键，按键K14为取消键，按键K15为冷水键，按键K16为沸水键；在控制电路中还包括DS18B20温度传感器，所述DS18B20温度传感器的1脚接地，其3脚接+5V电源，其1脚通过电容C7与其3脚连接，其3脚通过电阻R15与其2脚连接，DS18B20温度传感器的2脚与89C51单片机的P1.1端连接；89C51单片机的P1.5端通过电阻R17与三极管T3的基极连接，三极管T3的集电极接+5V电源，其发射极同时与二极管D的一端和继电器的一端连接二极管D的另一端与继电器的另一端连接后接地；89C51单片机的P1.3端、P1.4端分别通过电阻R17、R18与三极管T1、T2的基极连接，三极管T1、T2的集电极与+5V电源连接，三极管T1、T2的发射极分别与电磁阀Q1、Q2的一端连接，电磁阀Q1、Q2的另一端接地；89C51单片机的P1.2端与地间并联着电容C8，89C51单片机的P1.2端通过电阻R16与液位传感器的输出端连接；箱体的进水口中还设置有所述液位传感器；所述加热器的一端依次通过常闭触点KM、指示灯与220V交流电的一端连接，220V交流电的另一端通过保险丝FU与加热器的另一端连接。

2.根据权利要求1所述的出水量可控的温控式饮水机，其特征在于，所述控制电路中设置有RD627多普勒效应传感器，所述RD627多普勒效应传感器的1脚和2脚间连接着环形天线M，其4脚接+12V电源，其3脚通过电容C5与其5脚连接，其6脚通过电阻R13、R14与其7脚连接，其7脚接地，电阻R14的两端并联着电容C6，电阻R13与电阻R14的连接端与89C51单片机的P1.0端连接，所述控制电路中还设置有GSM模块，所述89C51单片机的TXD、RXD端分别与GSM模块的RXD、TXD端连接。