CN2420579Y - 热水器人身安全保护器 - Google Patents

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申忠玉
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Abstract

一种与电热水器及燃气热水器配套使用的热水器人身安全保护器,包括热水器系统,其特征在于:电源与开关电路及探测器联接,探测器将探测人体的信号输出给开关电路,开关电路连接热水器系统。该产品实现了人体与热水器系统无接触断电。当人一进入有可能发生触电危险的区域时,人身安全保护器便会立即自动断电,在保护区范围内始终可以保证断电状态;当与燃气热水器配套使用时,将其与排风扇连接,强制排风,确保人身安全。

Description

热水器人身安全保护器
本实用新型涉及一种人身安全保护器，确切地说是一种与电热水器或燃气热水器配套使用的热水器人身安全保护器。
现有技术中，电热水器虽然采用了漏电保护措施，但只有漏电电流达到一定的数值时，才能起到漏电保护的作用，而且它也不能对所有漏电的方式进行保护，对人身安全造成很大的危胁。对于一些采用出水断电方式进行保护的，受水压的影响比较大，只有当水压达到一定压力时，才能断电，还有水质的影响也使得断电的功能不能可靠地实现，开关时极易带电，对人身安全起不到彻底的有效的安全保护作用。再有，使用燃气热水器时，由于种种原因，排风不能自动控制，而造成人员死亡的事故经常发生。
本实用新型的目的是向人们提供一种结构简单，安全可靠，可与电热水器或燃气热水器配套使用的热水器人身安全保护器。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：热水器人身安全保护器，包括热水器系统，其具体的构造是：电源与开关电路及探测器联接，探测器将探测人体的信号输出给开关电路，开关电路连接热水器系统。
本实用新型的特点在于：1、当人一进入有可能发生触电危险的区域时，热水器人身安全保护器便会立即自动断电，人在保护区范围内始终可以保证断电状态。当人离开保护区时，还可通过延时电路，将通电的时间延后，再通电，可确保人身的安全。2、可用于燃气热水器的强制给排风系统，当人进入保护区域，自动启动给排风系统，确保人身安全。3、人体与热水器系统无须接触断电，即可实现保护。
下面将结合具体实施例及附图对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型的方框示意图。
图2是实现本实用新型的一种电路原理图。
参照图1，热水器人身安全保护器，包括热水器系统，其具体的构造是：电源与开关电路及探测器联接，探测器将探测人体的信号输出给开关电路，开关电路连接热水器系统。热水器人身安全保护器的开关电路通过继电器、接触器或可控硅将热水器系统与电源相联。其探测器的探测传感部分可以采用红外线或可见光，超声波、摄像或感应探测方式。电源可以采用交流电、由交流电转换的直流电或直接采用直流电源。直流电源、开关电路、探测器及热水器系统不是安装在一个壳体内，其中任一部分或若干部分是安装于另外的壳体内，相互间通过导线或天线方式连接。
参照图2，将交流市电220V经变压器降压后由二极管D1-D4整流，电容C1-C4滤波，集成稳压器IC1(7812)和IC2(7912)稳压后输出正负12V直流电压，供探测器及开关电路使用。探测器由发射和接收两部分构成，发射部分由IC3(NE555)及外接元件构成，IC3的第1脚接地，第2、6脚相联，通过电容C7接地，并通过二极管D5与第7脚相联，D5的阳极接2、6脚，阴极接7脚；2、6脚还与二极管D6的阴极相联，而D6的阳极通过电阻R2接第7脚，第7脚通过电阻R1与第4、8脚相联并接至正电源上。IC3的第3脚通过电阻R3接地，并通过电阻R4接晶体管Q1的基极，Q1的发射极接地，集电极与发光二极管D8的阴极和二极管D7的阳极相联，D8的阳极与D7的阴极相联后通过电阻R5接正电源。接收部分，光电管Q2的集电极接正电源，发射极与电容C8和电阻R8相联，R8的另一端接地，C8的另一端接IC4的第3脚，并通过电阻R9接地，IC4的第2脚接电位器W1的滑动端，W1的一个固定端接地，另一个固定端通过电阻R7接正电源，IC4的第7、8脚相联接正电源，第4脚接负电源，IC4的第1脚接IC5：A的第4脚并通过电阻R6接地，IC5：A的第8脚接地，第3、5脚相联接正电源，第2脚通过电容C9与第1脚相连并通过电阻R10与正电源相联，第6脚与开关电路输入端相联。继电器将热水器系统与电源的联接是通过触点一端相连，而另一端与热水器系统R相联，触点受线圈控制，继电器的线圈联接在直流电源与晶体管Q3的集电极上，晶体管Q3的基极通过一个电阻R12与或非门IC6B的输出端及另一个或非门IC6A的一个输入端相联，IC6B的另一个输入端与IC6A的输出端相联，IC6A的另一输入端与电容C10相联，并通过两个支路与或非门IC6C的输出相联，一个支路为电位器W2和电阻R11相串联，另一个支路为二极管D9，其阳极接C10，阴极接IC6C的输出端，C10的另一端接地，IC6C的两个输入端并联，接探测器的输出端。其工作原理是：探测器如图2所示，集成定时器IC3和电阻R1、R2，电容C7，二极管D5、D6构成多谐振荡器，输出经晶体管Q1放大后驱动红外发光二极管D8发射红外脉冲。D8和Q2构成反射式红外人体探测器，当人体进入探测区，Q2接收到由人体反射的红外脉冲，经电容C8耦合到电压比较器IC4的同相输入端，调节电位器W1可改变基准电压的大小，从而改变接收灵敏度。当输入脉冲大于基准电压时，IC4输出端输出正脉冲，经单稳态触发器IC5展宽后输出连续的高电平V0。当人体离开探测区后，Q2接收不到由人体反射的红外脉冲，IC4输出为0。直流开关如图2所示，当输入V0为高电平时，或非门IC6B输出为低电平，晶体管Q3截止，继电器J断电。同时，IC6C输出低电平，电容C10经二极管D9放电，使IC6A输出为高电平，以保证IC6B输出为低电平，晶体管Q3截止，继电器断电。当输入V0为低电平时，由于IC6A输出为高电平，使IC6B输出保持为低电平，Q3保持截止，继电器断电，同时IC6C输出为高电平，经电阻R11和电位器W2给电容C10充电，电容电压上升，延迟一段时间后，当电压达到IC6A的转换电平时，其输出变为低电平，使IC6B的输出变为高电平，晶体管Q3导通，继电器J通电。调节W2可以改变延迟时间。交流开关如图2所示，当继电器J通电时，触点J-1和J-2闭合，给热水器系统R供电。继电器J断电时，触点J-1和J-2断开，使热水器脱离交流电源，达到安全保护的目的。使用时，当与电热水器配套使用时，电路处于常闭状态，当人一进入有可能发生触电危险的区域时，热水器人身安全保护器便会由开关电路控制立即自动断电，人在保护区范围内始终可以保证断电状态。当人离开保护区时，还可通过延时电路，将通电的时间延后，再通电，可确保人身的安全。当与燃气热水器配套使用时，其继电器触点处于常开状态，与排风扇联接，当人进入危险区域内，触点闭合将强制排风，确保人身安全。

Claims (6)

1、一种热水器人身安全保护器，包括热水器系统，其特征在于：电源与开关电路及探测器联接，探测器将探测人体的信号输出给开关电路，开关电路连接热水器系统。
2、根据权利要求1所述的热水器人身安全保护器，其特征在于：所述的直流电源、开关电路、探测器及热水器系统不是安装在一个壳体内，其中任一部分或若干部分是安装于另外的壳体内，相互间通过导线或天线方式连接。
3、根据权利要求1所述的热水器人身安全保护器，其特征在于：所述的开关电路通过继电器、接触器或可控硅将热水器系统与电源相联。
4、根据权利要求1所述的热水器人身安全保护器，其特征在于：探测器的探测传感部分可以采用红外线或可见光，超声波、摄像或感应探测方式。
5、根据权利要求1所述的热水器人身安全保护器，其特征在于：所述的电源可以采用交流电、由交流电转换的直流电或直接采用直流电源。
6、根据权利要求2所述的热水器人身安全保护器，其特征在于：所述的继电器将热水器系统与电源的联接是通过触点一端与电源相连，而另一端与热水器系统相联，触点受线圈控制，继电器的线圈联接在直流电源与晶体管Q3的集电极上，晶体管Q3的基极通过一个电阻R12与或非门IC6B的输出端及另一个或非门IC6A的一个输入端相联，IC6B的另一个输入端与IC6A的输出端相联，IC6A的另一输入端与电容C10相联，并通过两个支路与或非门IC6C的输出相联，一个支路为电位器W2和电阻R11相串联，另一个支路为二极管D9，其阳极接C10，阴极接IC6C的输出端，C10的另一端接地，IC6C的两个输入端并联，接探测器的输出端。
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