CN219955694U - 热水器及其可预约用电量的定时预约终端 - Google Patents
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Abstract
本申请公开可预约用电量的热水器定时预约终端，设有用于设置加热用电量的用电量设置单元、用于设置热水使用时间的时间设置单元和用于允许热水器加热的开启控制单元；开启控制单元分别与用电量设置单元和时间设置单元连接。以千瓦时为单位的用电量俗称用电度数，是人们在日常生活中熟悉的概念；可预约用电量的热水器定时预约终端，允许用户同时对热水使用时间和加热用电量进行设置，并根据用户对这二者的设置自动调整允许热水器加热的时间，以便刚好在热水使用前完成加热；这一技术方案将热水用量与能源消耗量通过用电量直观地联系在一起，便于控制预算，为精确量化节能效果提供了可能性，改善了用户体验。
Description
技术领域
本申请涉及储水式电热水器和空气源热水器技术领域，特别是涉及可预约用电量的热水器定时预约终端和带有可预约用电量定时预约终端的热水器。
背景技术
储水式电热水器应用广泛，是家用电器中的耗电大户，也是节能环保的重点目标。传统的储水式电热水器只要温度低于开启温度就会加热；全天候反复加热维持较高水温会导致热量散失大，能耗高。定时预约方案，仅在预约用水时间前加热，避免反复加热，有一定节能效果。但现有定时预约方案，用户只能预约热水使用时间而无法预约所需热水用量，难以实现精确量化控制能源消耗，节能效果和用户体验不理想。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请公开可预约用电量的热水器定时预约终端和带有可预约用电量定时预约终端的热水器。
第一方面，申请公开可预约用电量的热水器定时预约终端，包括：设有用于设置加热用电量的用电量设置单元、用于设置热水使用时间的时间设置单元和用于允许热水器加热的开启控制单元；开启控制单元与用电量设置单元和时间设置单元连接。
进一步地，包括：开启控制单元设有第一计算模块、时间减法模块和定时开启模块；时间设置单元与时间减法模块第一输入连接，用电量设置单元与第一计算模块输入连接，第一计算模块输出与时间减法模块第二输入连接，时间减法模块输出与定时开启模块输入连接；定时开启模块按照输入时间定时允许热水器加热。
进一步地，设有用于获取热水器当前温度的温度感测器；开启控制单元与温度感测器连接。
进一步地，包括：开启控制单元设有第一计算模块、第二计算模块、时间减法模块、取较小值模块和比较模块；时间设置单元与时间减法模块第一输入连接，时间减法模块第二输入为当前时间，时间减法模块输出与取较小值模块第一输入连接，用电量设置单元与第一计算模块输入连接，第一计算模块输出与取较小值模块第二输入连接，取较小值模块输出与比较模块第一输入连接，温度感测器与第二计算模块输入连接，第二计算模块输出与比较模块第二输入连接；比较模块在第一输入小于第二输入时允许热水器加热。
进一步地，包括：开启控制单元设有第一计算模块、第二计算模块、时间减法模块、取较小值模块和比较模块；时间设置单元与时间减法模块第一输入连接，时间减法模块第二输入为当前时间，时间减法模块输出与第一计算模块输入连接，第一计算模块输出与取较小值模块第一输入连接，用电量设置单元与取较小值模块第二输入连接，取较小值模块输出与比较模块第一输入连接，温度感测器与第二计算模块输入连接，第二计算模块输出与比较模块第二输入连接；比较模块在第一输入小于第二输入时允许热水器加热。
进一步地，包括：设有用于禁止热水器加热的关闭控制单元；时间设置单元与关闭控制单元输入连接；关闭控制单元按照输入时间定时禁止热水器加热。
进一步地，用电量设置单元设有用于指示用电量的用电量指示器和用于调节用电量的用电量调节器；时间设置单元设有用于指示时间的时间指示器和用于调节时间的时间调节器。
进一步地，用电量设置单元和时间设置单元的元器件包括：七段数码显示器和按钮、或触摸屏、或指针刻度旋钮。
进一步地，用电量设置单元和时间设置单元设有语音交互界面。
第二方面，申请公开带有可预约用电量定时预约终端的热水器，包括：可预约用电量的热水器定时预约终端。
本申请公开的技术方案有益效果如下：以千瓦时为单位的用电量俗称用电度数，是人们在日常生活中熟悉的概念；可预约用电量的热水器定时预约终端，允许用户同时对热水使用时间和加热用电量进行设置，并根据用户对这二者的设置自动调整热水器开启加热时间，以便刚好在热水使用前完成加热；这一技术方案将热水用量与能源消耗量通过用电量直观地联系在一起，便于控制预算，为精确量化节能效果提供了可能性，改善了用户体验。
附图说明
图1可预约用电量的热水器定时预约终端实施例一示意图。
图2可预约用电量的热水器定时预约终端实施例二示意图。
图3可预约用电量的热水器定时预约终端实施例三示意图。
图4以触摸屏实现的时间设置单元和用电量设置单元示意图。
图5以七段数码显示器和按钮实现的时间设置单元和用电量设置单元示意图。
图6以指针刻度旋钮实现的时间设置单元和用电量设置单元示意图。
实施方式
本申请实施例一，如图1可预约用电量的热水器定时预约终端实施例一示意图所示。可预约用电量的热水器定时预约终端30设有用于设置加热用电量的用电量设置单元1、用于设置热水使用时间的时间设置单元2、用于允许热水器加热的开启控制单元20和用于禁止热水器加热的关闭控制单元5；开启控制单元20分别与用电量设置单元1和时间设置单元2连接；关闭控制单元5与时间设置单元2连接。可预约用电量的热水器定时预约终端30与热水器40连接，热水器40为储水式电热水器或空气源热水器。
用电量设置单元1设有用于指示用电量的用电量指示器和用于调节用电量的用电量调节器；时间设置单元2设有用于指示时间的时间指示器和用于调节时间的时间调节器。用电量设置单元1和时间设置单元2的元器件包括：七段数码显示器和按钮、或触摸屏、或指针刻度旋钮。用电量设置单元1和时间设置单元2使用各类元器件的效果如图4以触摸屏实现的时间设置单元和用电量设置单元示意图、图5以七段数码显示器和按钮实现的时间设置单元和用电量设置单元示意图、图6以指针刻度旋钮实现的时间设置单元和用电量设置单元示意图所示。
用电量设置单元1和时间设置单元2亦可设有语音交互界面，通过语音设置加热用电量和热水使用时间。
更具体地，开启控制单元20设有第一计算模块11、时间减法模块6和定时开启模块4。时间设置单元2与时间减法模块6第一输入连接，用电量设置单元1与第一计算模块11输入连接，第一计算模块11输出与时间减法模块6第二输入连接，时间减法模块6输出与定时开启模块4输入连接；时间设置单元2与关闭控制单元5输入连接；定时开启模块4包括一个定时器，按照输入的时间，也就是时间减法模块6输出的时间，定时允许热水器40加热；关闭控制单元5包括一个定时器，按照输入的时间，也就是时间设置单元2设定的时间，定时禁止热水器40加热。
允许热水器40加热具体包括：接通热水器40供电回路上的继电器，或者向热水器40发送开启命令，或者启动热水器40的加热器；禁止热水器40加热具体包括：断开热水器40供电回路上的继电器，或者向热水器40发送关闭命令，或者关闭热水器40的加热器。
第一计算模块11根据输入的用电量，也就是用电量设置单元1设定的用电量，计算预计加热时长，公式包括：预计加热时长=输入的用电量/加热功率/加热效率；其中，时长单位为小时，用电量单位为千瓦时，功率单位为千瓦，加热功率和加热效率均为针对热水器40的预先设定值。热水器40为储水式电热水器时，加热效率小于等于100%；热水器40为空气源热水器时，加热效率大于等于100%，一般可达到300%。
本申请实施例一是“静态方案”，即开启控制单元20根据用电量设置单元1设定的加热用电量和时间设置单元2设定的热水使用时间，计算允许热水器加热的时间，并依此定时允许热水器加热。“静态方案”计算简单且无须获取热水器温度信息；但由于缺乏动态变化的热水器温度信息，在有些情况下不能精确地刚好在热水使用前完成加热，而有可能提前完成加热。本技术方案适用于独立于热水器的可预约用电量的热水器定时预约终端。
本申请实施例二，如图2可预约用电量的热水器定时预约终端实施例二示意图所示。可预约用电量的热水器定时预约终端30设有用于设置加热用电量的用电量设置单元1、用于设置热水使用时间的时间设置单元2、用于获取热水器当前温度的温度感测器3和用于允许热水器加热的开启控制单元20；开启控制单元20分别与用电量设置单元1、时间设置单元2和温度感测器3连接。
更具体地，开启控制单元20设有第一计算模块11、第二计算模块12、时间减法模块6、取较小值模块8和比较模块7。时间设置单元2与时间减法模块6第一输入连接，时间减法模块6第二输入为当前时间，时间减法模块6输出与取较小值模块8第一输入连接，用电量设置单元1与第一计算模块11输入连接，第一计算模块11输出与取较小值模块8第二输入连接，取较小值模块8输出与比较模块7第一输入连接，温度感测器3与第二计算模块12输入连接，第二计算模块12输出与比较模块7第二输入连接；取较小值模块8在第一输入和第二输入中取较小值；比较模块7在第一输入小于第二输入时允许热水器加热。
第一计算模块11根据输入的用电量，也就是用电量设置单元1设定的用电量，计算预计加热时长，公式包括：预计加热时长=输入的用电量/加热功率/加热效率；第二计算模块12根据输入的温度，也就是温度感测器3获取的热水器当前温度，计算预计加热时长，公式包括：预计加热时长=0.001167*热水器容量*(加热截止温度-输入的温度)/加热功率/加热效率；其中，时长单位为小时，用电量单位为千瓦时，功率单位为千瓦，温度单位为摄氏度，容量单位为升，加热截止温度、容量、加热功率和加热效率均为针对热水器的预先设定值。
开启控制单元20采用轮询工作方式，即每间隔一段时间进行一次计算。在本实施例中，间隔时间为10秒。
本申请实施例三，如图3可预约用电量的热水器定时预约终端实施例三示意图所示。可预约用电量的热水器定时预约终端30设有用于设置加热用电量的用电量设置单元1、用于设置热水使用时间的时间设置单元2、用于获取热水器当前温度的温度感测器3和用于允许热水器加热的开启控制单元20；开启控制单元20分别与用电量设置单元1、时间设置单元2和温度感测器3连接。
更具体地，开启控制单元20设有第一计算模块11、第二计算模块12、时间减法模块6、取较小值模块8和比较模块7。时间设置单元2与时间减法模块6第一输入连接，时间减法模块6第二输入为当前时间，时间减法模块6输出与第一计算模块11输入连接，第一计算模块11输出与取较小值模块8第一输入连接，用电量设置单元1与取较小值模块8第二输入连接，取较小值模块8输出与比较模块7第一输入连接，温度感测器3与第二计算模块12连接，第二计算模块12输出与比较模块7第二输入连接；取较小值模块8在第一输入和第二输入中取较小值；比较模块7在第一输入小于第二输入时允许热水器加热。
第一计算模块11根据输入的时长，也就是时间减法模块6的输出，计算预计加热用电量，公式包括：预计加热用电量=输入的时长*加热功率/加热效率；第二计算模块12根据输入的温度，也就是温度感测器3获取的热水器当前温度，计算预计加热用电量，公式包括：预计加热用电量=0.001167*容量*(加热截止温度-输入的温度)；其中，时长单位为小时，用电量单位为千瓦时，功率单位为千瓦，温度单位为摄氏度，容量单位为升，加热截止温度、容量、加热功率和加热效率均为针对热水器的预先设定值。
开启控制单元20采用轮询工作方式，即每间隔一段时间进行一次计算。在本实施例中，间隔时间为10秒。
本申请实施例二和实施例三是“动态方案”，即开启控制单元20根据用电量设置单元1设定的加热用电量和时间设置单元2设定的热水使用时间，以及温度感测器3获取的动态变化的热水器温度信息，轮询判断当前是否须要允许热水器加热，直到需要并允许热水器加热。“动态方案”根据热水器温度信息调整允许热水器加热时间，能够更精确地刚好在热水使用前完成加热；但必须获取热水器温度信息。本技术方案适用于为热水器控制器增加可预约用电量的定时预约终端功能。
Claims (10)
1.可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
设有用于设置加热用电量的用电量设置单元、用于设置热水使用时间的时间设置单元和用于允许热水器加热的开启控制单元；
开启控制单元分别与用电量设置单元和时间设置单元连接。
2.根据权利要求1所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
开启控制单元设有第一计算模块、时间减法模块和定时开启模块；
时间设置单元与时间减法模块第一输入连接，用电量设置单元与第一计算模块输入连接，第一计算模块输出与时间减法模块第二输入连接，时间减法模块输出与定时开启模块输入连接；定时开启模块按照输入时间定时允许热水器加热。
3.根据权利要求1所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
设有用于获取热水器当前温度的温度感测器；
开启控制单元与温度感测器连接。
4.根据权利要求3所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
开启控制单元设有第一计算模块、第二计算模块、时间减法模块、取较小值模块和比较模块；
时间设置单元与时间减法模块第一输入连接，时间减法模块第二输入为当前时间，时间减法模块输出与取较小值模块第一输入连接，用电量设置单元与第一计算模块输入连接，第一计算模块输出与取较小值模块第二输入连接，取较小值模块输出与比较模块第一输入连接，温度感测器与第二计算模块输入连接，第二计算模块输出与比较模块第二输入连接；比较模块在第一输入小于第二输入时允许热水器加热。
5.根据权利要求3所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
开启控制单元设有第一计算模块、第二计算模块、时间减法模块、取较小值模块和比较模块；
时间设置单元与时间减法模块第一输入连接，时间减法模块第二输入为当前时间，时间减法模块输出与第一计算模块输入连接，第一计算模块输出与取较小值模块第一输入连接，用电量设置单元与取较小值模块第二输入连接，取较小值模块输出与比较模块第一输入连接，温度感测器与第二计算模块输入连接，第二计算模块输出与比较模块第二输入连接；比较模块在第一输入小于第二输入时允许热水器加热。
6.根据权利要求1所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
设有用于禁止热水器加热的关闭控制单元；
时间设置单元与关闭控制单元输入连接；关闭控制单元按照输入时间定时禁止热水器加热。
7.根据权利要求1所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
用电量设置单元设有用于指示用电量的用电量指示器和用于调节用电量的用电量调节器；
时间设置单元设有用于指示时间的时间指示器和用于调节时间的时间调节器。
8.根据权利要求7所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，用电量设置单元和时间设置单元的元器件包括：七段数码显示器和按钮、或触摸屏、或指针刻度旋钮。
9.根据权利要求1所述的可预约用电量的热水器定时预约终端，其特征在于，包括：
用电量设置单元和时间设置单元设有语音交互界面。
10.带有可预约用电量定时预约终端的热水器，其特征在于，包括：权利要求1至9任一项所述的可预约用电量的热水器定时预约终端。
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