CN217932520U - 浴盆水温控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及智能控制技术领域，提出了浴盆水温控制系统，包括两个阀门控制单元，两个阀门控制单元分别用于控制冷水电磁阀和热水电磁阀，阀门控制单元包括阀门驱动电路和和阀门启动电路。阀门驱动电路包括光耦U1、电阻R1、电阻R2和开关管Q1，电阻R1的第一端用于接收控制信号P01，电阻R1的第二端连接光耦U1的第一输入端，光耦U1的第二输入端接地，光耦U1的第一输出端通过电阻R2连接12V电源，光耦U1的第一输出端连接开关管Q1的栅极，开关管Q1的漏极连接15V电源，开关管Q1的源极连接阀门启动电路。通过上述技术方案，解决了现有的浴盆功能较为单一，不具有多功能以及智能化，不能满足洗浴者更好需求的问题。

Description

浴盆水温控制系统

技术领域

本实用新型涉及智能控制技术领域，具体的，涉及浴盆水温控制系统。

背景技术

浴盆，作为一种洗浴设备，供洗澡、泡澡之用，以供人体清洁以及放松神经。在洗浴之前，需要向浴盆内注进一定量的洗浴水。

现有的浴盆，需要洗浴者用冷水和热水调兑成具有合适温度的洗浴水，以适合人体的体温。为了保证水温合适，人们通常使用水温计测量水温，也有的浴盆会设置温度计，但是这种方式观察起来十分不方便，并且由于洗浴者对于洗浴水的水温调控不合理，往往达不到预期的效果。并且，现有的浴盆，功能较为单一，不具有多功能以及智能化的特点，不能满足洗浴者更好的需求。

实用新型内容

本实用新型提出浴盆水温控制系统，解决了现有的浴盆功能较为单一，不具有多功能以及智能化，不能满足洗浴者更好需求的问题。

本实用新型的技术方案如下：

浴盆水温控制系统，包括温度检测单元和主控单元，所述温度检测单元用于检测水温，所述温度检测单元连接所述主控单元，还包括两个阀门控制单元，两个所述阀门控制单元分别用于控制冷水电磁阀和热水电磁阀，所述阀门控制单元包括阀门驱动电路和和阀门启动电路，所述阀门驱动电路包括光耦U1、电阻R1、电阻R2和开关管Q1，所述电阻R1的第一端用于接收控制信号P01，所述电阻R1的第二端连接所述光耦U1的第一输入端，所述光耦U1的第二输入端接地，所述光耦U1的第一输出端通过所述电阻R2连接12V电源，所述光耦U1的第二输出端接地，所述光耦U1的第一输出端连接所述开关管Q1的栅极，所述开关管Q1的漏极连接15V电源，所述开关管Q1的源极连接所述阀门启动电路。

进一步，所述阀门启动电路包括稳压器U2、电阻R6、电阻R5、电阻R8、延时支路、电阻R7和二极管D3，所述稳压器U2的输入端连接所述开关管Q1的源极，所述稳压器U2的输出端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R6的第二端通过所述电阻R5接地，所述电阻R6的第二端连接所述电阻R8的第一端，所述电阻R8的第一端通过所述延时支路接地，所述稳压器U2的输出端通过所述电阻R7连接二极管D3的阴极，所述二极管D3的阳极接地，电磁阀线圈并联在所述二极管D3上。

进一步，所述延时支路包括电阻R3、电容C1和三极管Q2，所述电阻R3的第一端连接所述开关管Q1的源极，所述电阻R3的第二端连接所述电容C1的正极，所述电容C1的负极接地，所述电容C1的正极通过电阻R4连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的集电极连接所述电阻R8的第二端，所述三极管Q2的发射极接地。

进一步，所述延时支路还包括二极管D1，所述二极管D1的阳极连接所述电容C1的正极，所述二极管D1的负极连接所述电阻R3的第一端。

进一步，所述温度检测单元包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、热敏电阻R12和比较器U3，所述电阻R9的第一端连接5V电源，所述电阻R9的第二端通过所述电阻R10接地，所述电阻R11的第一端连接5V电源，所述电阻R11的第二端通过所述热敏电阻R12接地，所述电阻R9的第二端连接所述比较器U3的反相输入端，所述电阻R11的第二端连接所述比较器U3的同相输入端，所述比较器U3的输出端连接所述主控单元。

进一步，所述温度检测单元还包括电阻R13、三极管Q3和蜂鸣器B1，所述三极管Q3的积极通过所述电阻R13连接所述比较器U3的输出端，所述三极管Q3的集电极通过所述蜂鸣器B1连接5V电源，所述三极管Q3的发射极通过电阻R14接地。

本实用新型的工作原理及有益效果为：

本实用新型中，浴盆注完水后，通过温度检测单元检测浴盆内的水温，根据水温的实际值，通过阀门控制单元来控制冷水电磁阀和热水电磁阀两个阀门的开关。当检测温度没有达到预设温度时，阀门控制单元控制热水电磁阀打开，直到温度达到预设值时关闭热水电磁阀；当温度超出预设温度时，阀门控制单元控制冷水电磁阀打开，直到温度达到预设值时关闭冷水电磁阀。阀门控制单元的工作原理为，阀门驱动电路接收高电平的控制信号P01，光耦U1随之导通，驱动开关管Q1导通，像阀门驱动电路输出15V电源，通过阀门启动电路控制电磁阀线圈导通，控制热水电磁阀或冷水电磁阀打开。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型中阀门驱动电路的电路图；

图2为本实用新型中阀门启动电路的电路图；

图3为本实用新型中温度检测单元的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本实用新型保护的范围。

实施例1

本实施例提出了浴盆水温控制系统，包括温度检测单元和主控单元，温度检测单元用于检测水温，温度检测单元连接主控单元，还包括两个阀门控制单元，两个阀门控制单元分别用于控制冷水电磁阀和热水电磁阀，阀门控制单元包括阀门驱动电路和和阀门启动电路。

如图1所示，阀门驱动电路包括光耦U1、电阻R1、电阻R2和开关管Q1，电阻R1的第一端用于接收控制信号P01，电阻R1的第二端连接光耦U1的第一输入端，光耦U1的第二输入端接地，光耦U1的第一输出端通过电阻R2连接12V电源，光耦U1的第二输出端接地，光耦U1的第一输出端连接开关管Q1的栅极，开关管Q1的漏极连接15V电源，开关管Q1的源极连接阀门启动电路。

本实施例中，浴盆注完水后，通过温度检测单元检测浴盆内的水温，根据水温的实际值，通过阀门控制单元来控制冷水电磁阀和热水电磁阀两个阀门的开关。当检测温度没有达到预设温度时，阀门控制单元控制热水电磁阀打开，直到温度达到预设值时关闭热水电磁阀；当温度超出预设温度时，阀门控制单元控制冷水电磁阀打开，直到温度达到预设值时关闭冷水电磁阀。阀门控制单元的工作原理为，阀门驱动电路接收高电平的控制信号P01，光耦U1随之导通，驱动开关管Q1导通，像阀门驱动电路输出15V电源，通过阀门启动电路控制电磁阀线圈导通，控制热水电磁阀或冷水电磁阀打开。

本实施例中，在洗浴过程中，水温不断下降低于预设温度，阀门控制单元控制热水电磁阀打开，直到温度达到预设值时关闭热水电磁阀。

本实施例还设有LCD单元，连接主控单元，用于显示温度，还包括蓝牙通讯单元，主控单元通过蓝牙通讯单元与手持终端(手机)之间通讯，实时将浴盆水温上报到手机，实现远程监控的效果。其中，主控单元包括第一单片机和第一单片机外围电路，通过第一单片机与LCD单元和蓝牙通讯单元连接。阀门控制单元接收的控制信号P02来自第二单片机，第二单片机和第一单片机之间通讯连接，通过第一单片机接收到的温度信号远程传递给第二单片机，然后第二单片机向阀门控制单元输出高低电平的控制信号P02。

进一步，

如图2所示，阀门启动电路包括稳压器U2、电阻R6、电阻R5、电阻R8、延时支路、电阻R7和二极管D3，稳压器U2的输入端连接开关管Q1的源极，稳压器U2的输出端连接电阻R6的第一端，电阻R6的第二端通过电阻R5接地，电阻R6的第二端连接电阻R8的第一端，电阻R8的第一端通过延时支路接地，稳压器U2的输出端通过电阻R7连接二极管D3的阴极，二极管D3的阳极接地，电磁阀线圈并联在二极管D3上。

在电磁阀开启时，为了产生大的电磁力，需要大电流来驱动，保障铁芯的动作一次性到位。而一旦铁芯动作到位，电磁阀完成打开动作之后，就不再需要如此大的电流来维持了。因此，本实施例通过阀门启动电路，降低电磁阀功耗，节约能源，且保障电磁阀安全稳定运行。

本实施例中，稳压器U2将15V电源转换成稳定的12V电源为电磁阀线圈供电，通过电阻R6、电阻R5和电阻R8之间的分压，控制电磁阀线圈L1的全压导通。当刚上电导通时，延时电路断开电阻R8与地的连接，此时只有电阻R6和电阻R5分压，使电磁阀线圈工作在全压状态下，获得较大的启动电流。当上电导通后一段时间，延时电路连通电阻R8与地的连接，此时电阻R8和电阻R5并联，与电阻R6的分压总电阻减小，电磁阀线圈工作电压降低，线圈电流降低，保持小的电流稳定导通。

进一步，

如图2所示，延时支路包括电阻R3、电容C1和三极管Q2，电阻R3的第一端连接开关管Q1的源极，电阻R3的第二端连接电容C1的正极，电容C1的负极接地，电容C1的正极通过电阻R4连接三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极连接电阻R8的第二端，三极管Q2的发射极接地。

延时支路还包括二极管D1，二极管D1的阳极连接电容C1的正极，二极管D1的负极连接电阻R3的第一端。

本实施例中，延时电流的工作原理为，电路通电前，电容C1初始电压为0V，三极管Q2处于截止状态。在刚上电导通时，15V电源通过电阻R3向电容C1充电，电容电压逐渐上升。从0V增加到0.7V之前，三极管Q2始终处于截止状态，电阻R8不参与分压。当电容C1电压提升至0.7V后，三极管Q2导通，电容C1电压继续升高至1.7V，三极管Q2进入饱和状态，电阻R8参与分压。其中，二极管D1是为了在断电时电容C1能够快速放电，不影响下一次使用。

进一步，

如图3所示，温度检测单元包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、热敏电阻R12和比较器U3，电阻R9的第一端连接5V电源，电阻R9的第二端通过电阻R10接地，电阻R11的第一端连接5V电源，电阻R11的第二端通过热敏电阻R12接地，电阻R9的第二端连接比较器U3的反相输入端，电阻R11的第二端连接比较器U3的同相输入端，比较器U3的输出端连接主控单元。

本实施例中，通过电阻R9、电阻R10、电阻R11、热敏电阻R12组成电桥，两两分压后输入到比较器U3的反相输入端和同相输入端，当温度低于预设值时，热敏电阻R12的阻值较小，比较器U3输出低电平信号，当温度高于预设值时，热敏电阻R12的阻值升高，比较器U3输出高电平信号。

进一步，

如图3所示，温度检测单元还包括电阻R13、三极管Q3和蜂鸣器B1，三极管Q3的积极通过电阻R13连接比较器U3的输出端，三极管Q3的集电极通过蜂鸣器B1连接5V电源，三极管Q3的发射极通过电阻R14接地。

当浴盆水温高于预设值，比较器U3输出高电平信号，驱动三极管Q3导通，进一步驱动蜂鸣器B1导通发声，提醒洗浴者温度较高。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (6)

1.浴盆水温控制系统，包括温度检测单元和主控单元，所述温度检测单元用于检测水温，所述温度检测单元连接所述主控单元，其特征在于，还包括两个阀门控制单元，两个所述阀门控制单元分别用于控制冷水电磁阀和热水电磁阀，所述阀门控制单元包括阀门驱动电路和和阀门启动电路，所述阀门驱动电路包括光耦U1、电阻R1、电阻R2和开关管Q1，所述电阻R1的第一端用于接收控制信号P01，所述电阻R1的第二端连接所述光耦U1的第一输入端，所述光耦U1的第二输入端接地，所述光耦U1的第一输出端通过所述电阻R2连接12V电源，所述光耦U1的第二输出端接地，所述光耦U1的第一输出端连接所述开关管Q1的栅极，所述开关管Q1的漏极连接15V电源，所述开关管Q1的源极连接所述阀门启动电路。

2.根据权利要求1所述的浴盆水温控制系统，其特征在于，所述阀门启动电路包括稳压器U2、电阻R6、电阻R5、电阻R8、延时支路、电阻R7和二极管D3，所述稳压器U2的输入端连接所述开关管Q1的源极，所述稳压器U2的输出端连接所述电阻R6的第一端，所述电阻R6的第二端通过所述电阻R5接地，所述电阻R6的第二端连接所述电阻R8的第一端，所述电阻R8的第一端通过所述延时支路接地，所述稳压器U2的输出端通过所述电阻R7连接二极管D3的阴极，所述二极管D3的阳极接地，电磁阀线圈并联在所述二极管D3上。

3.根据权利要求2所述的浴盆水温控制系统，其特征在于，所述延时支路包括电阻R3、电容C1和三极管Q2，所述电阻R3的第一端连接所述开关管Q1的源极，所述电阻R3的第二端连接所述电容C1的正极，所述电容C1的负极接地，所述电容C1的正极通过电阻R4连接所述三极管Q2的基极，所述三极管Q2的集电极连接所述电阻R8的第二端，所述三极管Q2的发射极接地。

4.根据权利要求3所述的浴盆水温控制系统，其特征在于，所述延时支路还包括二极管D1，所述二极管D1的阳极连接所述电容C1的正极，所述二极管D1的负极连接所述电阻R3的第一端。

5.根据权利要求1所述的浴盆水温控制系统，其特征在于，所述温度检测单元包括电阻R9、电阻R10、电阻R11、热敏电阻R12和比较器U3，所述电阻R9的第一端连接5V电源，所述电阻R9的第二端通过所述电阻R10接地，所述电阻R11的第一端连接5V电源，所述电阻R11的第二端通过所述热敏电阻R12接地，所述电阻R9的第二端连接所述比较器U3的反相输入端，所述电阻R11的第二端连接所述比较器U3的同相输入端，所述比较器U3的输出端连接所述主控单元。

6.根据权利要求5所述的浴盆水温控制系统，其特征在于，所述温度检测单元还包括电阻R13、三极管Q3和蜂鸣器B1，所述三极管Q3的积极通过所述电阻R13连接所述比较器U3的输出端，所述三极管Q3的集电极通过所述蜂鸣器B1连接5V电源，所述三极管Q3的发射极通过电阻R14接地。

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