CN212256077U - 一种燃气热水器数据采样装置 - Google Patents

Abstract

一种燃气热水器数据采样装置，包括稳压电源、单片机模块、wifi模块；还具有温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路和报警电路；稳压电源、单片机模块、wifi模块、报警电路、温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路安装在元件盒内并电性连接。本新型使用中，能实时监测热水器的燃气数据、输入输出水压数据、热水温度数据、是否有燃气泄露数据，为远端生产厂家后台接收各种数据并处理显示，对使用者使用热水器给出正确指导，且使用者查看热水器各种数据、正确使用热水器提供了有力技术支撑，由此给使用者带来了方便，还能尽可能保证生产厂家的利益。

Description

一种燃气热水器数据采样装置

技术领域

本实用新型涉及燃气热水器配套使用的检测设备技术领域，特别是一种燃气热水器数据采样装置。

背景技术

燃气热水器（以下均简称为热水器）是一种使用广泛的设备。热水器使用中，其输入燃气的大小，输入水压的大小，输出水压的大小（热水器内热水管道因水垢等堵塞会发生输出水压水流降低），以及使用中温度（燃气及周围空气量不足、气道堵塞或电磁阀故障都会导致热水器燃烧不足、温度过低）对其正常使用具有很大的影响（燃气压力过大或过小及输入、输出的水压过大或过小，热水温度过低都会导致热水器无法正常使用）。还有一点更为重要的是，热水器使用中是否发生燃气泄露直接关系着使用者是否能安全使用热水器。

现有的热水器因结构所限，不具有燃气压力、输入输出水压、热水温度、燃气是否泄漏监测的功能，因此在发生因为燃气压力、输入输出水压导致的热水器无法正常使用时，以及热水温度过低导致的热水器无法正常使用时，在发生燃气泄漏时（当使用者不知情时，有导致发生人员中毒及爆炸严重后果的几率），使用者并不能了解到具体原因，也就无法针对性采取处理措施（比如针对性调高或调低水压、调低或调高气压，请专业人员检修及查看燃气泄漏点），对正常使用热水器会带来影响。还有就是现有热水器厂家对于产品销售后使用环境无法了解，热水器的正常使用和水压、气压等等工况有较大关联，因此基于售后时间对热水器进行售后保修等，会对厂家的利益带来一定影响。随着科技的发展，现场监控设备通过wifi模块发送压力、温度、报警等数据，远端接收平台经互联网接收各种数据并处理显示，且各应用端通过手机、PC机等接收平台处理后数据（比如应用端使用者通过手机扫码和远端平台建立连接）并显示，已经是非常成熟的技术，但是在热水器领域还未得到应用。基于上述，提供一种能实时监测热水器的使用工况，且能通过现有成熟技术将各种压力数据、温度数据，燃气是否泄漏数据上传到生产厂家或销售单位的后台PC机，生产厂家或销售单位能根据所得数据对使用者使用热水器给出正确指导，且使用者也能经手机或PC机实时查看热水器各种数据、正确使用热水器，即给使用者带来方便，还能尽可能保证生产厂家或销售单位利益的热水器数据采样装置显得尤为必要。

实用新型内容

为了克服现有热水器因结构所限，不具有燃气压力、输入输出水压、热水温度、燃气是否泄漏监测功能，存在的如背景技术所述的弊端，本实用新型提供了使用中，在相关机构及电路共同作用下，能实时监测热水器的燃气数据、输入输出水压数据、温度数据，以及燃气是否泄露数据，各种数据经现有成熟技术，通过wifi模块及互联网传递到远端生产厂家或销售单位的后台PC机等，为远端生产厂家或销售单位后台PC机应用接收各种数据并处理显示，生产厂家或销售单位根据所得数据对使用者使用热水器给出正确指导，且各应用端(热水器使用者)通过手机、PC机等接收平台处理后数据（比如应用端使用者通过手机扫码和远端平台建立连接）并显示，查看热水器各种数据、正确使用热水器提供了有力技术支撑，由此即给使用者带来了方便，还能尽可能保证生产厂家或销售单位利益（还能为二次供水系统节能供水、厂家生产热水器提供数据支持）的一种燃气热水器数据采样装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种燃气热水器数据采样装置，包括稳压电源、单片机模块、wifi模块；其特征在于还具有温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路和报警电路；所述温度检测电路包括温度探头和电阻，燃气压力检测电路及输入水压检测电路均包括压阻式压力敏感器件和触发子电路，输出水压检测电路包括压阻式压力敏感器件和电阻；所述稳压电源、单片机模块、wifi模块、报警电路、温度检测电路的电阻、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路安装在元件盒内；所述热水器内进燃气管道、冷水输入管道、热水输出管道的侧端分别有侧连接管；所述温度探头安装在热水器内的热水管道外侧端，燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路的压阻式压力敏感器件进气端和热水器内进燃气管道、冷水输入管道、热水输出管道的侧连接管分别通过管道连接；所述稳压电源的电源输出端和单片机模块、wifi模块、温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路、报警电路的电源输入端分别电性连接；所述温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路的信号输出端和单片机模块的五个信号输入端分别电性连接，单片机模块的信号输出端和wifi模块的信号输入端电性连接；所述燃气压力检测电路、输入水压检测电路、燃气泄露检测电路的控制电源输出端和报警电路的控制电源输入端电性连接。

进一步地，所述稳压电源是交流转直流开关电源模块。

进一步地，所述单片机模块主控芯片为STM32F103C8T6。

进一步地，所述温度检测电路中，温度探头是一只负温度系数热敏电阻，热敏电阻一端和电阻一端电性连接。

进一步地，所述燃气压力检测电路中，触发子电路包括电阻、可调电阻、NPN三极管、二极管、发光二极管，其间经电路板布线连接，第一只电阻一端和可调电阻一端连接，可调电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和二极管负极、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和发光二极管负极连接，发光二极管正极和压阻式压力敏感器件正极电源输入端连接，NPN三极管的发射极和压阻式压力敏感件的负极电源输入端连接，第一只电阻另一端和压阻式压力敏感件的信号输出端连接。

进一步地，所述输入水压检测电路中，触发子电路包括电阻、可调电阻、NPN三极管、二极管、发光二极管、继电器，其间经电路板布线连接，第一只电阻一端和可调电阻一端连接，可调电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，发光二极管正极和压阻式压力敏感器件正极电源输入端2脚、继电器正极电源输入端连接，NPN三极管的发射极和压阻式压力敏感件的负极电源输入端5脚、继电器控制电源输入端连接，第一只电阻另一端和压阻式压力敏感件的信号输出端连接，继电器常闭触点端和二极管负极、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和发光二极管负极连接。

进一步地，所述输出水压检测电路中，压阻式压力敏感器件的信号输出端和电阻一端连接。

进一步地，所述燃气泄露电路包括气敏器件、电阻、二极管、发光二极管，其间经电路板布线连接，气敏器件第一测量极和第一只电阻一端、发光二极管正极连接，第一只电阻另一端和气敏器件正极电源输入端连接，气敏器件的第二测量极和第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和二极管负极、第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和发光二极管负极连接，气敏器件负极电源输入端和NPN三极管发射极连接。

进一步地，所述报警电路包括继电器和讯响器，其间经电路板布线连接，继电器正极及控制电源输入端连接，继电器常开触点端和讯响器正极电源输入端连接。

本实用新型有益效果是：本新型使用中，燃气压力检测电路能实时监测热水器的燃气数据、输入水压检测电路及输出水压检测电路能监测热水器的输入输出水压数据，温度检测电路能监测热水器的输出热水温度数据，燃气泄露电路能监测热水器周围是否有燃气泄露数据。各种数据输入到单片机模块后，单片机模块通过成熟技术，将各种输入的模拟量数据经过处理转换为数字信号，并经WiFi模块通过无线信号传递出，各种数据经现有成熟技术，通过wifi模块及互联网传递到远端生产厂家或销售单位的后台PC机等后，为远端生产厂家或销售单位后台PC机应用接收各种数据并处理显示，生产厂家或销售单位根据所得数据对使用者使用热水器给出正确指导，且各应用端(热水器使用者)通过手机、PC机等接收平台处理后数据（比如应用端使用者通过手机扫码和远端平台建立连接）并显示，查看热水器各种数据、正确使用热水器提供了有力技术支撑，由此即给使用者带来了方便，还能尽可能保证生产厂家或销售单位的利益。本新型还能为二次供水系统节能供水、厂家生产热水器提供数据支持。基于以上，所以本实用新型具有好的应用前景。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1中所示，一种燃气热水器数据采样装置，包括稳压电源1、单片机模块2、wifi模块3；还具有温度检测电路4、燃气压力检测电路5、输入水压检测电路6、输出水压检测电路7、燃气泄露电路8和报警电路9；所述温度检测电路包括温度探头41和电阻42，燃气压力检测电路5及输入水压检测电路6均包括压阻式压力敏感器件10和触发子电路，输出水压检测电路7包括压阻式压力敏感器件101和电阻；所述稳压电源1、单片机模块2、wifi模块3、报警电路9、温度检测电路的电阻42、燃气压力检测电路5、输入水压检测电路6、输出水压检测电路7、燃气泄露电路8安装在元件盒内13电路板上，元件盒13安装在热水器的壳体内前侧端左部；所述热水器内进燃气管道、冷水输入管道、热水输出管道的侧端分别焊接有一只和管道内部相通的侧连接管14；所述温度探头41安装在热水器内的热水管道外侧端，燃气压力检测电路5、输入水压检测电路6、输出水压检测电路7的压阻式压力敏感器件10的进气端和热水器内进燃气管道、冷水输入管道、热水输出管道的侧连接管14分别通过一只软胶管15插入连接。

图1、2中所示，稳压电源A是型号220V/6V/50W的交流220V转6V直流开关电源模块成品，输入交流220V电源、输出直流6V电源，输出功率50W，具有两个电源输入端1及2脚、两个电源输出端3及4脚。单片机模块A4是主控芯片为STM32F103C8T6的单片机模块成品，其具有两个电源输入端1及2脚，五路模拟信号输入端3-7脚，两个数字信号输出端8极9脚。wifi模块A5是ESPK266型号的WiFi模块成品，其具有两个电源输入端1及2脚、两个信号输入端3及4脚。温度检测电路中，温度探头RT（41）是一只负温度系数热敏电阻，热水器内的热水管道外侧端左右两部焊接有两只具有螺孔的固定板，热敏电阻套在一只“几”字型固定夹411的内侧，通过两只螺杆分别经固定夹411左右下部两侧端开孔旋入固定板左右两侧开孔的内螺纹内，把热敏电阻41(RT)安装在热水管道外侧端，热敏电阻RT的感温面紧贴热水管道外侧端；热敏电阻RT一端和电阻R1一端电性连接。燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路中，压阻式压力敏感器件A1、A2、A3型号是XGZP，其具有气压输入管，燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路的压阻式压力敏感器件A1、A2、A3的气压输入管和热水器内进燃气管道、冷水输入管道、热水输出管道的侧连接管14分别通过一只软胶管15插入连接，三只软胶管15从元件盒13前端开孔引入引出，当压阻式压力敏感器件A1、A2、A3的气压输入管输入不同的压力信号时，其信号输出端5脚会输出1到4.5V之间变化的电压模拟信号，压阻式压力敏感器件A1、A2、A3的两个正极电源输入端2脚及4脚通过导线连接，压阻式压力敏感器件A1、A2、A3的两个负极电源输入端3脚及6脚通过导线接地。

图1、2中所示，燃气压力检测电路中，触发子电路包括电阻R2及R8、可调电阻RP1、NPN三极管Q1、二极管VD1、发光二极管VL1，其间经电路板布线连接，第一只电阻R2一端和可调电阻RP1一端连接，可调电阻RP1另一端和NPN三极管Q1基极连接，NPN三极管Q1集电极和二极管VD1负极、第二只电阻R8一端连接，第二只电阻R8另一端和发光二极管VL1负极连接，发光二极管VL1正极和压阻式压力敏感器件A1正极电源输入端2脚电性连接，NPN三极管Q1的发射极和压阻式压力敏感件A1的负极电源输入端3脚连接，第一只电阻R2另一端和压阻式压力敏感件A1的信号输出端5脚连接。输入水压检测电路中，触发子电路包括电阻R3及R9、可调电阻RP2、NPN三极管Q2、二极管VD2、发光二极管VL2、继电器K1，其间经电路板布线连接，第一只电阻R3一端和可调电阻RP2一端连接，可调电阻RP2另一端和NPN三极管Q2基极连接，NPN三极管Q2集电极和继电器K1负极电源输入端连接，发光二极管VL2正极和压阻式压力敏感器件A2正极电源输入端2脚、继电器K1正极电源输入端连接，NPN三极管Q2的发射极和压阻式压力敏感件A2的负极电源输入端3脚、继电器K1控制电源输入端连接，第一只电阻R3另一端和压阻式压力敏感件A2的信号输出端5脚连接，继电器K1常闭触点端和二极管VD2负极、第二只电阻R9一端连接，第二只电阻R9另一端和发光二极管VL2负极连接。输出水压检测电路中，压阻式压力敏感器件A3的信号输出端5脚和电阻R4一端连接。燃气泄露电路包括型号QM-N5的气敏器件T，电阻R5、R6、R7，二极管VD3，发光二极管VL3，其间经电路板布线连接，气敏器件T第一测量极3脚和第一只电阻R5一端、发光二极管VL3正极连接，第一只电阻R5另一端和气敏器件T正极电源输入端1脚连接，气敏器件T的第二测量极4脚和第二只电阻R6一端连接，第二只电阻R6另一端和NPN三极管Q3基极连接，NPN三极管Q3集电极和二极管VD3负极、第三只电阻R7一端连接，第三只电阻R7另一端和发光二极管VL3负极连接，气敏器件T负极电源输入端2脚和NPN三极管Q3发射极连接。燃气压力检测电路、输入水压检测电路、燃气泄露电路的三只发光二极管VL1、VL2、VL3颜色不同，三只发光二极管VL1、VL2、VL3的发光面分别位于热水器壳体前端三个开孔外、利于使用者观看发光二极管情况；气敏器件T的前端探测面位于热水器前端第四个开孔外，利于探测泄露的燃气。报警电路包括继电器K和讯响器B，其间经电路板布线连接，继电器K正极及控制电源输入端连接，继电器K常开触点端和讯响器B正极电源输入端连接。

图2所示，稳压电源A的电源输入端1及2脚和交流220V电源两极分别经导线连接。稳压电源A的电源输出两端3及4脚和单片机模块A4电源输入两端1及2脚、wifi模块A5电源输入两端1及2脚、燃气压力检测电路电源输入两端压阻式压力敏感器件A1的2及6脚、输入水压检测电路电源输入两端压阻式压力敏感器件A2的2及6脚、输出水压检测电路电源输入两端压阻式压力敏感器件A3的2及6脚、燃气泄露电路电源输入两端电阻R5一端及NPN三极管Q3发射极分别经导线连接。稳压电源A的正极电源输出端3脚和温度检测电路正极电源输入端热敏电阻RT另一端、报警电路的继电器K正极电源输入端经导线连接。温度检测电路信号输出端电阻R1另一端、燃气压力检测电路信号输出端电阻R2另一端、输入水压检测电路信号输出端电阻R3另一端、输出水压检测电路信号输出端电阻R4另一端、燃气泄露电路的信号输出端电阻R6另一端和单片机模块A4的五个信号输入端3、4、5、6、7脚分别经导线连接。单片机模块A4的信号输出端8及9脚和wifi模块A5的信号输入端3及4脚经导线分别连接。燃气压力检测电路控制电源输出端二极管VD1正极、输入水压检测电路控制电源输出端二极管VD2正极、燃气泄露检测电路控制电源输出端二极管VD3正极和报警电路的继电器K负极控制电源输入端经导线连接。稳压电源A负极电源输出端4脚和报警电路的负极电源输入端讯响器B负极电源输入端经导线连接。

图1、2所示，220V交流电源进入稳压电源A的电源输入端后（稳压电源A的电源开关打开前提下），稳压电源A在其内部电路作用下，其3及4脚会输出稳定的6V直流电源进入单片机模块A4、wifi模块A5、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、温度检测电路、燃气泄露电路、报警电路的电源输入端，于是，上述电路处于得电工作状态。温度检测电路中，温度检测电路得电工作后，热敏电阻RT由于其感温面紧贴热水器内热水管道外侧，因此热水器工作输出的热水热量经热水管道作用于热敏电阻RT后，热敏电阻RT的受热感温面温度会发生同步变化，热水温度高时、电阻低，那么经热敏电阻RT、电阻R1降压限流后进入单片机模块A4信号输入端3脚的信号电压相对较高；热水温度低时、电阻高，那么经热敏电阻RT、电阻R1降压限流后进入单片机模块A4信号输入端3脚的信号电压相对较低。燃气压力检测电路中，实际使用中，热水器的燃气输入管道内气压高时，经软胶管15作用于压阻式压力敏感器件A1的压力感受面压力高，那么压阻式压力敏感器件A1的5脚经电阻R2降压限流后进入单片机模块A4的信号输入端4脚信号电压相对高；热水器的燃气输入管道内气压低时，经软胶管15作用于压阻式压力敏感器件A1的压力感受面压力低，那么压阻式压力敏感器件A1的5脚经电阻R2降压限流后进入单片机模块A4的信号输入端4脚信号电压相对低。输入水压检测电路中，实际使用中，热水器的输入水管道内的水压高时，经软胶管15作用于压阻式压力敏感器件A2的压力感受面压力高，那么压阻式压力敏感器件A2的5脚经电阻R3降压限流后进入单片机模块A4的信号输入端5脚信号电压相对高；热水器的输入水管道内的水压低时，经软胶管15作用于压阻式压力敏感器件A2的压力感受面压力低，那么压阻式压力敏感器件A2的5脚经电阻R3降压限流后进入单片机模块A4的信号输入端5脚信号电压相对低。输出水压检测电路中，实际使用中，热水器的输出水管道内的水压高时，经软胶管15作用于压阻式压力敏感器件A3的压力感受面压力高，那么压阻式压力敏感器件A3的5脚经电阻R4降压限流后进入单片机模块A5的信号输入端6脚信号电压相对高；热水器的输入水管道内的水压低时，经软胶管15作用于压阻式压力敏感器件A3的压力感受面压力低，那么压阻式压力敏感器件A3的6脚经电阻R5降压限流后进入单片机模块A5的信号输入端6脚信号电压相对低。燃气泄露电路中，当现场没有燃气泄漏时，在气敏器件T内部机构作用下，气敏器件T的第一及第二测量极（3及4脚）之间电阻值很大，经电阻R6降压限流后进入单片机模块A4的信号输入端7脚信号电压相对很低；当现场发生燃气泄漏时，在气敏器件T内部机构作用下，气敏器件T的第一及第二测量极（3及4脚）之间电阻值相对变小，经电阻R6降压限流后进入单片机模块A4的信号输入端7脚信号电压相对变大。

图1、2所示，应用中，当温度检测电路检测的动态变化热水器输出热水热量模拟电压信号、燃气压力检测电路检测的输入动态变化燃气压力模拟电压信号、输入水压检测电路检测的输入动态变化水压模拟电压信号、输出水压检测电路检测的输出动态变化水压模拟电压信号、燃气泄露电路检测的泄露燃气量动态变化（或没有燃气泄露）模拟电压信号进入单片机模块A4的信号输入端3、4、5、6、7脚后，单片机模块A4在现有成熟的技术下，将五路输入的动态变化模拟电压信号转换为动态变化的数字信号经信号输出端8及9脚输入到wifi模块A5的信号输入端3及4脚，于是，wifi模块A5在其内部电路作用下，会将数字信号通过无线传递出去。各种数据经现有成熟技术，通过wifi模块及移动互联网传递到远端生产厂家或销售单位的后台PC机等后，为远端生产厂家或销售单位后台PC机应用接收各种数据并处理显示，生产厂家或销售单位根据所得数据对使用者使用热水器给出正确指导（比如给使用者语音或短信提示，使用的区域水压不够、燃气压力过高或过低，燃气发生泄露等），且各应用端(热水器使用者)通过手机、PC机等接收平台处理后数据（比如应用端使用者通过手机扫码和远端平台建立连接）并显示，查看热水器各种数据、正确使用热水器提供了有力技术支撑。由此即给使用者带来了方便，还能尽可能保证生产厂家或销售单位的利益。

图1、2所示，本新型的燃气压力检测电路、输入水压检测电路、燃气泄露电路还具有现场报警功能。燃气压力检测电路中，当燃气压力处于合适的压力时，压阻式压力敏感器件A1的5脚输出的信号电压经电阻R2、可调电阻RP1降压限流后进入NPN三极管Q1的基极电压低于0.7V，于是，NPN三极管Q1处于截止状态其集电极无输出，后续报警电路不会得电工作（发光二极管VL1也不会得电发光）；当燃气压力较高时，信号电压经电阻R2、可调电阻RP1降压限流后进入NPN三极管Q1的基极电压高于0.7V，于是，NPN三极管Q1处于导通状态其集电极输出低电平经电阻R8（降压限流）进入发光二极管VL1负极电源输入端，并经二极管VD1单向导通进入继电器K负极电源输入端，发光二极管VL1得电发光给予使用者提示，此刻燃气压力过高；继电器K得电后其控制电源输入端和常开触点端闭合，由于讯响器B正极电源输入端和继电器K常开触点端连接，所以此刻讯响器B会得电发声，和发光二极管VL1一起声光提示使用者此刻燃气压力过高（使用者就可将热水器燃气阀门关闭得小一些）。输入水压检测电路中，当输入水压力较高时，压阻式压力敏感器件A2的5脚输出的信号电压经电阻R3、可调电阻RP2降压限流后进入NPN三极管Q2的基极电压高于0.7V，于是，NPN三极管Q2处于导通状态其集电极输出低电平进入K1负极电源输入端，继电器K1得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端开路，那么后续继电器K不会得电吸合，发光二极管VL2也不会得电发光；当热水器输入水压低于正常压力时，压阻式压力敏感器件A2的5脚输出的信号电压经电阻R3、可调电阻RP2降压限流后进入NPN三极管Q2的基极电压低于0.7V，于是，NPN三极管Q2处于截止状态其集电极无输出，继电器K1处于失电状态其控制电源输入端和常闭触点端闭合，由于发光二极管VL2负极经电阻R9（降压限流）和继电器K1常闭触点端连接，继电器K负极电源输入端经二极管VD2单向导通和继电器K1常闭触点端连接，所以此刻发光二极管VL2会得电发光给予使用者提示，此时输入水压力过低，同时继电器K会得电吸合、其控制电源输入端和常开触点端闭合，由于讯响器B正极电源输入端和继电器K常开触点端连接，所以此刻讯响器B会得电发声，和发光二极管VL2一起声光提示使用者此时输入水压力过低（使用者就可将热水器输入水阀门开得大一些或根据需要安装增压泵）。燃气泄露电路中，当现场没有发生燃气泄漏时，气敏器件T的第二测量极4脚输出的信号电压经电阻R6降压限流后进入NPN三极管Q3的基极电压低于0.7V，于是，NPN三极管Q3处于截止状态其集电极无输出，后续报警电路不会得电工作（发光二极管VL3也不会得电发光）；当现场发生燃气泄漏时，信号电压经电阻R6降压限流后进入NPN三极管Q3的基极电压高于0.7V，于是，NPN三极管Q3处于导通状态其集电极输出低电平经电阻R7（降压限流）进入发光二极管VL3负极电源输入端，并经二极管VD3单向导通进入继电器K负极电源输入端，于是发光二极管VL3得电发光给予使用者提示，此刻热水器发生燃气泄漏；继电器K得电后其控制电源输入端和常开触点端闭合，由于讯响器B正极电源输入端和继电器K常开触点端连接，所以此刻讯响器B会得电发声，和发光二极管VL3一起声光提示使用者，此刻热水器发生了燃气泄漏（使用者就可及时查明原因，防止导致后续发生严重事故）。

图1、2所示，本申请生产前，需要确定可调电阻RP1及RP2的阻值，电阻R6阻值不需要确定（没有燃气泄漏时经电阻R6降压限流后进入NPN三极管Q3基极电压低于0.7V，NPN三极管Q3截止，只要有燃气泄漏时经电阻R6降压限流进入NPN三极管Q3基极电压会高于0.7V，NPN三极管Q3导通，进而，继电器K得电吸合，发光二极管VL3得电发光）。确定可调电阻RP1的阻值时，将热水器的燃气输入管并联一只气压表，然后慢慢调节位于气压表前侧端热水器的燃气输入管阀门，调节到刚好设定的最高气压后，然后技术人员慢慢调节可调电阻RP1的电阻值，当调节到讯响器B得电发声后，可调电阻RP1的电阻值就调节到需要的阻值；后续实际应用中，燃气压力刚好高于技术人员设定的最高气压时，讯响器B就会得电发声。确定可调电阻RP2的阻值时，将热水器的冷水输入管并联一只气压表，然后慢慢调节位于气压表前侧端热水器的冷水输入管阀门，调节到刚好设定的最低水压后，然后技术人员慢慢调节可调电阻RP2的电阻值，当调节到讯响器B得电发声后，可调电阻RP2的电阻值就调节到需要的阻值；后续实际应用中，水压刚好高于技术人员设定的最低水压时，讯响器B就会得电发声。可调电阻RP1、RP2电阻值调节好后，用电阻表测量可调电阻RP1、RP2的此刻电阻值，后续实际产生不需要再进行确定，直接先将可调电阻RP1、RP2的阻值调节到位就可，或用相同阻值固定电阻代替。

图1、2所示，本新型中，还可为高层建筑二次供水提供相应数据，高层建筑二次供水中，水压是二次供水非常重要的参数，不但能反馈出二次供水的供水能力和设备的稳定性，还能给二次供水提供优化控制的参考数据。因此，通过本新型的水压数据收集就能获得二次供水设备的运行状况和区域用水规律分布，获得夜间小用水量期间管网的压力数据，这样在用水低峰时间段，相关部门根据需要可调低二次供水设备的运行压力，达到节约电耗的目的。且物业管理单位通过用户提供热水器采集的相关数据，还可以给二次供水设备厂家提供优化供水设备的控制参数，进而提高居民的用水舒适度。实际生产中，根据本新型所得的数据，热水器设备厂家可以专门定制生产一种适合高层建筑顶层用户的专用热水器，提供产品差异化竞争力，增加销量，提高售价，获得更多专用客户群。同时，热水器厂家也可以经获得的数据评估热水器的使用寿命、优化改进热水器的性能，提升产品质量和可靠性。最后就是，通过热水器的供热水时间参数，可反馈出居民的生活和用水习惯，不同区域人的热水器使用习惯，能为热水器行业生产提供一些有用的通用数据。

图2中，二极管VD1、VD2、VD3型号是1N4001；电阻R1、R2、R3、R4、R6阻值是1K；电阻R7、R8、R9阻值是600Ω；可调电阻RP1、RP2规格是4.7M；继电器K、K1是DC4100型号的微型6V直流继电器；电阻R5阻值是20Ω；发光二极管VL1、VL2、VL3分别是红色、蓝色、绿色发光二极管；NPN三极管Q1、Q2、Q3型号是9013；讯响器B是型号SFM-27的有源连续声讯响报警器成品；负温度系数任敏电阻RT型号是NTC103D。

以上显示和描述了本新型的基本原理和主要特征及本新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种燃气热水器数据采样装置，包括稳压电源、单片机模块、wifi模块；其特征在于还具有温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路和报警电路；所述温度检测电路包括温度探头和电阻，燃气压力检测电路及输入水压检测电路均包括压阻式压力敏感器件和触发子电路，输出水压检测电路包括压阻式压力敏感器件和电阻；所述稳压电源、单片机模块、wifi模块、报警电路、温度检测电路的电阻、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路安装在元件盒内；所述热水器内进燃气管道、冷水输入管道、热水输出管道的侧端分别有侧连接管；所述温度探头安装在热水器内的热水管道外侧端，燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路的压阻式压力敏感器件进气端和热水器内进燃气管道、冷水输入管道、热水输出管道的侧连接管分别通过管道连接；所述稳压电源的电源输出端和单片机模块、wifi模块、温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路、报警电路的电源输入端分别电性连接；所述温度检测电路、燃气压力检测电路、输入水压检测电路、输出水压检测电路、燃气泄露电路的信号输出端和单片机模块的五个信号输入端分别电性连接，单片机模块的信号输出端和wifi模块的信号输入端电性连接；所述燃气压力检测电路、输入水压检测电路、燃气泄露检测电路的控制电源输出端和报警电路的控制电源输入端电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，稳压电源是交流转直流开关电源模块。

3.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，单片机模块主控芯片为STM32F103C8T6。

4.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，温度检测电路中，温度探头是一只负温度系数热敏电阻，热敏电阻一端和电阻一端电性连接。

5.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，燃气压力检测电路中，触发子电路包括电阻、可调电阻、NPN三极管、二极管、发光二极管，其间经电路板布线连接，第一只电阻一端和可调电阻一端连接，可调电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和二极管负极、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和发光二极管负极连接，发光二极管正极和压阻式压力敏感器件正极电源输入端连接，NPN三极管的发射极和压阻式压力敏感件的负极电源输入端连接，第一只电阻另一端和压阻式压力敏感件的信号输出端连接。

6.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，输入水压检测电路中，触发子电路包括电阻、可调电阻、NPN三极管、二极管、发光二极管、继电器，其间经电路板布线连接，第一只电阻一端和可调电阻一端连接，可调电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，发光二极管正极和压阻式压力敏感器件正极电源输入端2脚、继电器正极电源输入端连接，NPN三极管的发射极和压阻式压力敏感件的负极电源输入端5脚、继电器控制电源输入端连接，第一只电阻另一端和压阻式压力敏感件的信号输出端连接，继电器常闭触点端和二极管负极、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和发光二极管负极连接。

7.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，输出水压检测电路中，压阻式压力敏感器件的信号输出端和电阻一端连接。

8.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，燃气泄露电路包括气敏器件、电阻、二极管、发光二极管，其间经电路板布线连接，气敏器件第一测量极和第一只电阻一端、发光二极管正极连接，第一只电阻另一端和气敏器件正极电源输入端连接，气敏器件的第二测量极和第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和NPN三极管基极连接，NPN三极管集电极和二极管负极、第三只电阻一端连接，第三只电阻另一端和发光二极管负极连接，气敏器件负极电源输入端和NPN三极管发射极连接。

9.根据权利要求1所述的一种燃气热水器数据采样装置，其特征在于，报警电路包括继电器和讯响器，其间经电路板布线连接，继电器正极及控制电源输入端连接，继电器常开触点端和讯响器正极电源输入端连接。

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