CN212511881U - 太阳能热水器恒温智能阀门控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，包括控制系统、供电单元、管路和手动开关，控制系统包括恒温智能阀门控制器、温度采集单元、流量采集单元、按键输入控制单元、自动调整单元，可以使出水温度达到设定温度，且在使用过程中可以根据参数的变化适时调整，使出水温度恒定，调节速度快、减少水资源浪费，还具有防烫伤、防失温的功能，并可通过数字闪烁提醒人们注意危险，提高用户的使用舒适度。

Description

太阳能热水器恒温智能阀门控制装置

技术领域

本实用新型涉及太阳能热水器控制领域，具体涉及太阳能热水器恒温智能阀门控制装置。

背景技术

在当前的家庭、公寓和酒店中，淋浴、洗手及其它热水的使用多通过机械式混水阀提供，使用中需要通过手工调节方式进行调温，其调整过程慢，容易导致水资源的浪费问题，同时使用中出水温度不恒定过热或过冷，容易烫伤或受凉，造成用户使用体验差的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，旨在解决现有的太阳能热水器出水温度不恒定易烫伤或受凉，以及温度调节速度慢造成水资源浪费的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：包括控制系统、供电单元、管路和手动开关，

所述供电单元采用温差发电电源，包括半导体温差发电片TEG、交流升压谐振电路、超低电压型升压转换芯片U2和储能超级电容，所述芯片U2采用型号为LTC3108的芯片；

所述控制系统包括恒温智能阀门控制器，采用型号为AT89C52的芯片U1；

温度采集单元，包括热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器，依次用于采集热水进水口、冷水进水口、出水口处的水温度信号，所述热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器均通过导线连接所述芯片U1，

流量采集单元，包括热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器，依次用于采集热水进水口、冷水进水口、出水口处的水流量信号，所述热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器均通过导线连接所述芯片U1，

按键输入控制单元，包括模式选择按键S1、温度设定控制器，所述模式选择按键S1用于选择控制系统工作于热水模式、冷水模式、温水模式，所述温度设定控制器用于水温设定，所述温度设定控制器包括确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4，所述模式选择按键S1、确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4的一端分别连接编码指令芯片U5的第七引脚、第六引脚、第五引脚、第四引脚，所述模式选择按键S1、确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4的另一端分别通过一电阻连接所述芯片U2的Vout引脚，所述编码指令芯片U5采用型号为74LS148的芯片，所述编码指令芯片U5的A0、A1引脚分别连接所述芯片U1的P2.2引脚、P2.3引脚；

自动调整单元，包括热水自动调整阀、冷水自动调整阀、出水自动止水阀，所述出水自动止水阀设置于出水口处，所述热水自动调整阀、冷水自动调整阀、出水自动止水阀均与所述芯片U1电连接；

当所述控制系统工作于热水模式时，所述芯片U1控制所述冷水自动调整阀关闭，并根据接收到的出水口处的水流量信号控制所述热水自动调整阀的出水流量；

当所述控制系统工作于冷水模式时，所述芯片U1控制所述热水自动调整阀关闭，并根据接收到的出水口处的水流量信号控制所述冷水自动调整阀的出水流量；

当所述控制系统工作于温水模式时，所述芯片U1根据接收到的热水进水口、冷水进水口、出水口处的水温度信号，以及热水进水口、冷水进水口、出水口处的水流量信号，适时调整热水自动调整阀、冷水自动调整阀的出水流量，使出水口处的水温达到设定温度并保持恒定；

当接收到的冷水进水口处的水流量信号迅速减弱时，所述芯片U1控制所述热水自动调整阀及所述出水自动止水阀关闭，当所述芯片U1接收到所述手动开关的关闭信号则控制所述出水自动止水阀打开；

当接收到的热水进水口处的水流量信号迅速减弱时，所述芯片U1控制所述冷水自动调整阀及所述出水自动止水阀关闭，当所述芯片U1接收到所述手动开关的关闭信号则控制所述出水自动止水阀打开；

所述管路由冷水管路、热水管路、出水管路构成，所述供电单元与所述管路连接，所述控制系统与所述管路连接；

所述手动开关用于打开或关闭出水阀及调整出水流量，所述手动开关与联动开关S6接触，所述联动开关S6连接所述芯片U1的P3.3引脚，所述联动开关S6连接所述芯片U2的Vout引脚。

优选地，所述控制系统还包括用电管理单元，所述用电管理单元包括并联的第一模拟开关和第二模拟开关，所述第一模拟开关采用4016芯片U3，所述第二模拟开关采用4016芯片U4，所述冷水温度传感器、冷水流量传感器、冷水自动调整阀各自的电源端分别连接所述芯片U3的一端，所述热水温度传感器、热水流量传感器、热水自动调整阀各自的电源端分别连接所述芯片U4的一端，所述芯片U3的另一端、芯片U4的另一端分别连接所述芯片U2的Vout引脚，所述芯片U3的控制端、U4的控制端分别连接所述芯片U1的P1.7引脚、P1.6引脚；

当所述控制系统工作于热水模式时，所述芯片U1控制所述第一模拟开关断开，

当所述控制系统工作于冷水模式时，所述芯片U1控制所述第二模拟开关断开。

优选地，所述控制系统还设有低功耗复位电路，由复位按键S5和超低功耗复位监控器件构成，所述超低功耗复位监控器件采用型号为MAX6347的芯片U6，所述芯片U6的RESET引脚连接所述芯片U1的复位输入端RST，所述芯片U6的VCC引脚连接所述复位按键S5，所述复位按键S5连接所述芯片U2的Vout引脚。

优选地，所述复位按键S5与所述联动开关S6均采用复合开关。

优选地，所述控制系统还设有显示单元，包括模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器，所述模式指示器用于通过不同的绿色数字显示控制系统对应的工作模式，所述设定温度显示器以红色数字显示设定温度，所述出水温度显示器以蓝色数字显示出水口处的水温度；

所述芯片U1根据接收到的冷水进水口处水流量信号迅速减弱信号，控制温度显示器的红色数字闪烁，根据接收到的热水进水口处水流量信号迅速减弱信号，控制出水温度显示器的蓝色数字闪烁；

所述模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器均采用LED数码管，所述模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器的引脚分别通过总线连接所述芯片U1相应的引脚，所述模式指示器的公共端连接译码器芯片U7的数据输出端Y0引脚，所述设定温度显示器的两个公共端分别连接所述译码器芯片U7的Y1引脚和Y2引脚，所述出水温度显示器的两个公共端分别连接所述译码器芯片U7的Y3引脚和Y4引脚，所述译码器芯片U7的选通端EI连接所述芯片U2的Vout引脚，所述译码器芯片U7采用型号为74LS138的芯片；

所述芯片U1相应的数据输出端通过总线连接地址锁存器芯片U8相应的数据输入端，所述地址锁存器芯片U8采用型号为74LS373的芯片，所述地址锁存器芯片U8的锁存允许端LE连接所述芯片U1的地址锁存允许端ALE，所述地址锁存器芯片U8的数据输出端Q0、Q1、Q2引脚分别连接所述译码器芯片U7的输入端A、B、C引脚。

优选地，所述热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器均采用DS18B20型号的传感器，所述热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器均采用IA-UWM-2-GP30-DN20型号的传感器。

优选地，所述芯片U3和U4均采用74HC4016芯片。

优选地，所述控制系统还包括无线发送单元，用于接收所述芯片U1发送的控制信号、并发送至太阳能热水器控制器，使太阳能热水器控制器启动自动加热功能，所述无线发送单元通过总线与所述芯片U1电连接，所述无线发送单元与所述太阳能热水器控制器通信连接。

优选地，所述无线发送单元采用型号为VT-CC1110/1110S-433的芯片。

本实用新型提供了太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，具备以下有益效果：

（1）本实用新型设置温度采集单元、流量采集单元、按键输入控制单元、自动调整单元、显示单元，可以使出水温度达到设定温度，且在使用过程中可以根据参数的变化适时调整，使出水温度恒定，调节速度快、减少水资源浪费，还具有防烫伤、防失温的功能，并可通过数字闪烁提醒人们注意危险，提高用户的使用舒适度。

（2）设置有用电管理单元，当系统工作于热水模式时，则与冷水相关的传感器、自动调整阀均停止工作，当系统工作于冷水模式时，则与热水相关的传感器和自动调整阀均停止工作，大大降低系统能耗。

（3）设置低功耗复位电路，降低系统功耗。

（4）设置有无线发送单元，接收系统发送的控制信号、并发送至太阳能热水器控制器，使太阳能热水器控制器启动自动加热功能，利于水温快速调节。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型控制系统工作流程图。

图3为本实用新型一实施例的电路原理图。

图中：1恒温智能阀门控制器、2温差发电电源、3温度采集单元、4流量采集单元、5按键输入控制单元、6自动调整单元、7管路、8用电管理单元、9低功耗复位电路、10显示单元、11无线发送单元、12太阳能热水器控制器。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1、图2，太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，包括控制系统、供电单元、管路和手动开关，控制系统包括恒温智能阀门控制器1，采用型号为AT89C52的芯片U1，管路由冷水管路、热水管路、出水管路构成。

供电单元采用温差发电电源2，包括半导体温差发电片TEG、交流升压谐振电路、超低电压型升压转换芯片U2和储能超级电容，芯片U2采用型号为LTC3108的芯片，半导体温差发电片TEG的两面分别接触冷水管路、热水管路，冷热水管路中冷热水的温度差转换为电能，半导体温差发电片TEG可以采用深圳市深名扬电子有限公司生产的、型号为SP1848-27145的发电片，交流升压谐振电路由电容C1、变压器初级线圈、超低电压型升压转换芯片U2内部场效应管组成，半导体温差发电片TEG产生的低电压经交流升压谐振电路，将直流电转换为交流电并升压，提供给超低电压型升压转换芯片U2进行整流，输出稳定+5V直流电压并经芯片U2的Vout端向后级电路输出，同时可通过芯片U2的Vstore端对储能超级电容充电。

温度采集单元3，包括热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器，热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器分别设置在热水管路的出口端、冷水管路的出口端、出水管路的进口端处，依次用于采集太阳能热水器的热水进水口、冷水进水口、出水口处的水温度信号，热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器均采用Dallas半导体生产的DS18B20型号的传感器，热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器各自的DQ引脚均连接芯片U1的P2.0引脚，出水自动止水阀的VCC引脚连接芯片U2的Vout端。

流量采集单元4，包括热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器，热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器依次套在热水管路的出口端、冷水管路的出口端、出水管路的进口端处，依次用于采集热水进水口、冷水进水口、出水口处的水流量信号，热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器均采用型号为IA-UWM-2-GP30-DN20的传感器，生产厂家为积成电子，热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器各自的D1、D2引脚均通过总线与芯片U1连接。

按键输入控制单元5，包括模式选择按键S1、温度设定控制器，模式选择按键S1用于选择控制系统工作于热水模式、冷水模式、温水模式，温度设定控制器用于用水的水温设定，温度设定控制器包括确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4，在控制系统工作于温水模式时，通过按压升温按键S3升高设定温度，按压降温按键S4降低设定温度，且需要最后按压确定按键S2，才完成温度升高或降低的指令，模式选择按键S1、确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4的一端分别连接编码指令芯片U5的第四引脚、第三引脚、第二引脚、第一引脚，模式选择按键S1、确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4的另一端分别通过各自对应的电阻连接芯片U2的Vout引脚，编码指令芯片U5采用型号为74LS148的芯片，编码指令芯片U5的A0、A1引脚分别连接芯片U1的P2.2引脚、P2.3引脚，编码指令芯片U5的第10引脚、第11引脚、第12引脚、第13引脚均连接芯片U2的Vout引脚，编码指令芯片U5的编码输出端GS引脚连接芯片U1的P3.2引脚，编码指令芯片U5的EI引脚接地，模式选择按键S1、确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4依据重要性的不同连接到编码指令芯片U5上，只要有键按下就会产生编码，指示编码有效的信号传输到芯片U1，芯片U通过读取两位编码来确定被按下的按键，从而完成模式的选择和温度的设置。

自动调整单元6，包括热水自动调整阀、冷水自动调整阀、出水自动止水阀，均采用PWM-Controller进行控制，出水自动止水阀设置于出水管路的出口端处，热水自动调整阀、冷水自动调整阀分别设置在热水管路的出口端处、冷水管路的出口端处，热水自动调整阀、冷水自动调整阀、出水自动止水阀均与芯片U1电连接，热水自动调整阀的输入端口IN1、IN2引脚分别连接芯片U1的P1.0引脚、P1.1引脚，冷水自动调整阀的IN1、IN2引脚分别连接芯片U1的P1.2引脚、P1.3引脚，出水自动止水阀的IN1、IN2引脚分别连接芯片U1的P1.4引脚、P1.5引脚。

当控制系统工作于热水模式时，芯片U1控制冷水自动调整阀关闭，并根据出水流量传感器检测到的出水口处的水流量信号，控制热水自动调整阀的出水流量，进而控制并稳定热水流出量；

当控制系统工作于冷水模式时，芯片U1控制热水自动调整阀关闭，并根据出水流量传感器检测到的出水口处的水流量信号，控制冷水自动调整阀的出水流量，进而控制并稳定冷水流出量；

当控制系统工作于温水模式时，芯片U1根据接收到的热水管路的进水口、冷水管路的进水口、出水管路的出水口处的水温度信号，以及热水管路的进水口、冷水管路的进水口、出水管路出水口处的水流量信号，调整热水自动调整阀、冷水自动调整阀，控制热水出水量、冷水出水量，并根据接收到的设定温度，使出水口处的水温达到设定温度并保持恒定，同时可以适时控制，在使用过程中，如果检测到两个热水进水口、冷水进水口处的温度、流量发生变化，控制系统会适时调整热水自动调整阀、冷水自动调整阀，调节流量使出水温度恒定。

本控制系统处于温水模式时采用分阶段控制策略，降低水资源的消耗和确保出水温度恒定：

第一阶段控制策略是快速排出热水管路中接近阀门的冷水，冷水自动调整阀关闭，热水自动调整阀处于全开，当热水温度传感器检测到的热水温度超过设定温度时进入第二阶段；

第二阶段是冷热水进行混合使出水温度快速到达设定温度，此阶段采用比例控制策略，即热水温度传感器检测到的热水温度与设定温度的温差与热水流量传感器检测到的热水流量的乘积，等于设定温度与冷水温度的温差与冷水流量的乘积；

第三阶段控制策略是恒温，采用模糊控制策略，当经出水管路流出的出水温度与设定温度的温差大于0.5℃时，对热水自动调整阀、冷水自动调整阀的位置进行微调，使温差逐步趋于0。

当接收到的冷水流量传感器检测到的水流量信号迅速减弱时，系统启用防烫伤保护功能，芯片U1控制热水自动调整阀及出水自动止水阀关闭，水不再流出，防止用户被烫伤，当芯片U1接收到手动开关的关闭信号，则控制热水自动调整阀及出水自动止水阀打开，可以防止在温水模式下出现过高温度的热水。

当接收到热水流量传感器检测到水流量信号迅速减弱时，系统启用防失温保护功能，芯片U1控制冷水自动调整阀及出水自动止水阀关闭，此时不再出水，当芯片U1接收到手动开关的关闭信号，则控制冷水自动调整阀及出水自动止水阀打开，可以防止在温水模式下出现过低温度的冷水。

手动开关采用机械式安装在出水管路上，手动开关仅用于调节出水流量的大小，手动开关与联动开关S6接触，联动开关S6采用复合开关，联动开关S6与芯片U1电连接，联动开关S6连接芯片U1的P3.3引脚，联动开关S6连接芯片U2的Vout引脚，当手动开关关闭时，手动开关紧压在联动开关S6上，使得芯片U2的Vout引脚与芯片U1的P3.3引脚连接，芯片U1接收到手动开关的关闭信号，当手动开关打开时，联动开关S6的一个触点接地，使得芯片U1的P3.3引脚接收到一个负脉冲信号，此时芯片U1即可接收到手动开关的打开信号，使控制系统进入工作状态，当手动开关由打开到关闭时，控制系统将会停止工作。

优选地，控制系统还包括用电管理单元8，用电管理单元8包括并联的第一模拟开关和第二模拟开关，第一模拟开关采用4016芯片U3，第二模拟开关采用4016芯片U4，芯片U3和芯片U4均采用74HC4016芯片。

冷水温度传感器、冷水流量传感器、冷水自动调整阀各自的VCC引脚分别连接芯片U3的一端，芯片U3的另一端连接芯片U2的Vout引脚，热水温度传感器、热水流量传感器、热水自动调整阀各自的VCC引脚分别连接芯片U4的一端，芯片U4的另一端连接芯片U2的Vout引脚，芯片U3的控制端连接芯片U1的P1.7引脚，芯片U4的控制端连接芯片U1的P1.6引脚。

当控制系统工作于热水模式时，芯片U1输出控制信号至芯片U3，使第一模拟开关，即芯片U3断开，使得冷水温度传感器、冷水流量传感器、冷水自动调整阀与电源断开连接而停止工作，从而降低系统功耗；

当控制系统工作于冷水模式时，芯片U1输出控制信号至第二模拟开关即芯片U4，使第二模拟开关断开，使得热水温度传感器、热水流量传感器、热水自动调整阀与电源断开连接而停止工作，降低系统功耗，

而当控制系统工作于温水模式时，芯片U3与冷水温度传感器、冷水流量传感器、冷水自动调整阀的信号连接，芯片U4与热水温度传感器、热水流量传感器、热水自动调整阀的信号连接，所有传感器、自动调整阀均工作。

优选地，控制系统还包括低功耗复位电路9，由复位按键S5和超低功耗复位监控器件构成，超低功耗复位监控器件采用型号为MAX6347的芯片U6，复位按键S5采用复合开关，芯片U6的RESET引脚连接芯片U1的复位输入端RST，芯片U6的VCC引脚连接复位按键S5，复位按键S5连接芯片U2的Vout引脚，在复位按键S5被按下之前，芯片U6的Vcc引脚是连接芯片U2的Vout引脚，芯片U6的Vcc端上的电压保持稳定的情况下，芯片U6的RESET引脚将输出低电平，在复位按键S5被按下后，芯片U6的Vcc引脚接地输入电压为0，芯片U6监控到这个电压变化之后，将会在其RESET引脚上输出一个高电平，此高电平加到芯片U1的复位输入端RST，引起芯片U1的复位，进入默认的温水模式，且出水自动止水阀也处于打开状态，控制系统重新工作。

优选地，控制系统还设有显示单元10，包括模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器，模式指示器用于通过不同的绿色数字显示控制系统对应的工作模式，热水模式对应显示“1”，温水模式对应显示“2”，冷水模式对应显示“3”，设定温度显示器以红色数字显示设定温度，出水温度显示器以蓝色数字显示出水口处的水温度，模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器均采用LED数码管，模式指示器采用7SEG-COM-AN-GRN数码管，设定温度显示器采用7SEG-MPX2-CC数码管，出水温度显示器采用7SEG-MPX2-CC-BLUE数码管。

模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器的引脚分别通过总线连接芯片U1的P0.0引脚、P0.1引脚、P0.2引脚、P0.3引脚、P0.4引脚、P0.5引脚、P0.6引脚、P0.7引脚，模式指示器的公共端连接译码器芯片U7的数据输出端Y0引脚，译码器芯片U7采用型号为74LS138的芯片，设定温度显示器的两个公共端分别连接译码器芯片U7的Y1引脚和Y2引脚，出水温度显示器的两个公共端分别连接译码器芯片U7的Y3引脚和Y4引脚，译码器芯片U7的选通端E1连接芯片U2的Vout引脚，译码器芯片U7的选通端E2、E3接地。

芯片U1的相应的数据输出端通过总线连接地址锁存器芯片U8相应的数据输入端，地址锁存器芯片U8采用型号为74LS373的芯片，芯片U1的P0.0引脚、P0.1引脚、P0.2引脚、P0.3引脚、P0.4引脚、P0.5引脚、P0.6引脚、P0.7引脚分别连接地址锁存器芯片U8的D0引脚、D1引脚、D2引脚、D3引脚、D4引脚、D5引脚、D6引脚、D7引脚，地址锁存器芯片U8的锁存允许端LE连接芯片U1的地址锁存允许端ALE，地址锁存器芯片U8的数据输出端Q0、Q1、Q2引脚分别连接译码器芯片U7的输入端A、B、C引脚。

芯片U1根据接收到的冷水流量传感器检测到的冷水进水口的冷水流量信号迅速减弱时，向设定温度显示器发出控制信号，设定温度显示器的两个红色数字同时闪烁，提醒人们注意烫伤危险，根据接收到的热水水流量传感器检测到的热水流量信号迅速减弱时，向出水温度显示器发出控制信号，控制出水温度显示器的两个蓝色数字同时闪烁，提醒人们注意冷水危险。

优选地，控制系统还包括无线发送单元11，用于接收芯片U1发送的控制信号、并发送至太阳能热水器控制器12，使太阳能热水器控制器12启动自动加热功能，无线发送单元11通过总线与芯片U1电连接，无线发送单元11与太阳能热水器控制器12通信连接。

系统工作于温水模式或热水模式时，会根据热水流量传感器数值，适时计算当前可用热水量，并在可用时间小于系统最小默认值时，由无线发送单元11发出控制信号启动太阳能热水器的自动加热功能，无线发送单元11采用型号为VT-CC1110/1110S-433的芯片，VT-CC1110/1110S-433的芯片的CSN引脚连接芯片U1的P2.1引脚，D1引脚连接芯片U1的P3.1引脚，D2引脚连接芯片U1的P3.0引脚，VT-CC1110/1110S-433的芯片的VCC引脚连接芯片U4的信号输入端，在系统工作于冷水模式时，芯片U1会使第二模拟开关断开，从而使VT-CC1110/1110S-433芯片与电源断开而停止工作，降低系统能耗。

如图3为本实用新型的工作流程图，系统开始工作，工作模式选择，选择热水模式或冷水模式后，手动开关打开，选择温水模式后，进行温度设置后将手动开关打开，使用完将手动开关关闭，系统停止工作，且若出水自动止水阀处于关闭的状态，则手动开关关闭时出水自动止水阀则打开。

在手动开关打开后使用的过程中，若芯片U1检测到参数异常，系统启用防烫伤、防失温保护功能，同时相应地设定温度显示器、出水温度显示器的数字闪烁，并出水自动止水阀关闭，热水自动调整阀或冷水自动调整阀也关闭，待手动开关关闭并按下复位按键S5后，设定温度显示器或出水温度显示器的数字停止闪烁，显示相应的温度值，出水自动止水阀打开；若用户想恢复使用，需要打开手动开关并调整流量，出水温度合适时即可使用。

最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，包括控制系统、供电单元、管路（7）和手动开关，其特征在于：

所述供电单元采用温差发电电源（2），包括半导体温差发电片TEG、交流升压谐振电路、超低电压型升压转换芯片U2和储能超级电容，所述芯片U2采用型号为LTC3108的芯片；

所述控制系统包括恒温智能阀门控制器（1），采用型号为AT89C52的芯片U1；

温度采集单元（3），包括热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器，依次用于采集热水进水口、冷水进水口、出水口处的水温度信号，所述热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器均通过导线连接所述芯片U1，

流量采集单元（4），包括热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器，依次用于采集热水进水口、冷水进水口、出水口处的水流量信号，所述热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器均通过导线连接所述芯片U1，

按键输入控制单元（5），包括模式选择按键S1、温度设定控制器，所述模式选择按键S1用于选择控制系统工作于热水模式、冷水模式、温水模式，所述温度设定控制器用于水温设定，所述温度设定控制器包括确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4，所述模式选择按键S1、确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4的一端分别连接编码指令芯片U5的第七引脚、第六引脚、第五引脚、第四引脚，所述模式选择按键S1、确定按键S2、升温按键S3、降温按键S4的另一端分别通过一电阻连接所述芯片U2的Vout引脚，所述编码指令芯片U5采用型号为74LS148的芯片，所述编码指令芯片U5的A0、A1引脚分别连接所述芯片U1的P2.2引脚、P2.3引脚；

自动调整单元（6），包括热水自动调整阀、冷水自动调整阀、出水自动止水阀，所述出水自动止水阀设置于出水口处，所述热水自动调整阀、冷水自动调整阀、出水自动止水阀均与所述芯片U1电连接；

所述管路（7）由冷水管路、热水管路、出水管路构成，所述供电单元与所述管路（7）连接，所述控制系统与所述管路（7）连接；

所述手动开关用于打开或关闭出水阀及调整出水流量，所述手动开关与联动开关S6接触，所述联动开关S6连接所述芯片U1的P3.3引脚，所述联动开关S6连接所述芯片U2的Vout引脚。

2.如权利要求1所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于:所述控制系统还包括用电管理单元（8），所述用电管理单元（8）包括并联的第一模拟开关和第二模拟开关，所述第一模拟开关采用4016芯片U3，所述第二模拟开关采用4016芯片U4，所述冷水温度传感器、冷水流量传感器、冷水自动调整阀各自的电源端分别连接所述芯片U3的一端，所述热水温度传感器、热水流量传感器、热水自动调整阀各自的电源端分别连接所述芯片U4的一端，所述芯片U3的另一端、芯片U4的另一端分别连接所述芯片U2的Vout引脚，所述芯片U3的控制端、U4的控制端分别连接所述芯片U1的P1.7引脚、P1.6引脚；

当所述控制系统工作于热水模式时，所述芯片U1控制所述第一模拟开关断开，

当所述控制系统工作于冷水模式时，所述芯片U1控制所述第二模拟开关断开。

3.如权利要求1所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于:所述控制系统还设有低功耗复位电路（9），由复位按键S5和超低功耗复位监控器件构成，所述超低功耗复位监控器件采用型号为MAX6347的芯片U6，所述芯片U6的RESET引脚连接所述芯片U1的复位输入端RST，所述芯片U6的VCC引脚连接所述复位按键S5，所述复位按键S5连接所述芯片U2的Vout引脚。

4.如权利要求3所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于:所述复位按键S5与所述联动开关S6均采用复合开关。

5.如权利要求1所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于：所述控制系统还设有显示单元（10），包括模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器，所述模式指示器用于通过不同的绿色数字显示控制系统对应的工作模式，所述设定温度显示器以红色数字显示设定温度，所述出水温度显示器以蓝色数字显示出水口处的水温度；

所述模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器均采用LED数码管，所述模式指示器、设定温度显示器、出水温度显示器的引脚分别通过总线连接所述芯片U1相应的引脚，所述模式指示器的公共端连接译码器芯片U7的数据输出端Y0引脚，所述设定温度显示器的两个公共端分别连接所述译码器芯片U7的Y1引脚和Y2引脚，所述出水温度显示器的两个公共端分别连接所述译码器芯片U7的Y3引脚和Y4引脚，所述译码器芯片U7的选通端EI连接所述芯片U2的Vout引脚，所述译码器芯片U7采用型号为74LS138的芯片；

所述芯片U1相应的数据输出端通过总线连接地址锁存器芯片U8相应的数据输入端，所述地址锁存器芯片U8采用型号为74LS373的芯片，所述地址锁存器芯片U8的锁存允许端LE连接所述芯片U1的地址锁存允许端ALE，所述地址锁存器芯片U8的数据输出端Q0、Q1、Q2引脚分别连接所述译码器芯片U7的输入端A、B、C引脚。

6.如权利要求1所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于:所述热水温度传感器、冷水温度传感器、出水温度传感器均采用DS18B20型号的传感器，所述热水流量传感器、冷水流量传感器、出水流量传感器均采用IA-UWM-2-GP30-DN20型号的传感器。

7.如权利要求1所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于:所述芯片U3和U4均采用74HC4016芯片。

8.如权利要求1所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于:所述控制系统还包括无线发送单元（11），用于接收所述芯片U1发送的控制信号、并发送至太阳能热水器控制器（12），使太阳能热水器控制器（12）启动自动加热功能，所述无线发送单元（11）通过总线与所述芯片U1电连接，所述无线发送单元（11）与所述太阳能热水器控制器（12）通信连接。

9.如权利要求8所述的太阳能热水器恒温智能阀门控制装置，其特征在于:所述无线发送单元（11）采用型号为VT-CC1110/1110S-433的芯片。

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