CN2536963Y - 燃气取暖器多功能安全控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于控制燃气取暖器的安全控制系统,它由缺氧保护装置、单片机控制电路和电控阀组成,单片机控制电路由中央处理器CPU、脉冲点火电路M、信号处理电路F及控制电路K构成,其中信号处理电路F的输入端接缺氧保护装置中传感器的信号输出端,信号处理电路F输出端接CPU的输入输出口,CPU的输入输出口还与控制电路K和脉冲点火电路M相连,单片机控制电路的输出从脉冲点火电路M的输出端引出接缺氧保护装置中的点火电极,单片机控制电路的控制端从控制电路K引出接电控阀,控制电路K的输出接电控阀的电磁线圈和点火开关,电控阀的输入管管路通过稳压阀接气源,其输出管路有两路,一路接缺氧保护装置中喷嘴的进口,另一路与主燃烧器的进口相连。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于控制燃气取暖器的安全控制系统。
背景技术
目前,燃气取暖器已普及到千家万户,其热效率高,输出热值大,使用成本低。但其安全控制系统可靠性和灵敏度低,因为它是采用传感器和机械式控制机构组成的控制系统,且其控制温度的设定不方便,不直观,不能根据需要任意设定和调节。此外,现有燃气取暖器的安全控制系统自动化程度低,大多为手动控制操作,费时费力。
发明内容
本实用新型的目的就是为了解决上述问题,提供一种安全控制灵敏度和可靠性高,且操作控制方便,自动化程度高的燃气取暖器多功能安全控制系统。
本实用新型的技术解决方案:
一种燃气取暖器多功能安全控制系统,其特征在于它由缺氧保护装置、单片机控制电路和电控阀组成,单片机控制电路由中央处理器CPU、脉冲点火电路M、信号处理电路F及控制电路K构成,其中信号处理电路F的输入端接缺氧保护装置中传感器的信号输出端,信号处理电路F输出端接CPU的输入输出口,CPU的输入输出口还与控制电路K和脉冲点火电路M相连,单片机控制电路的输出从脉冲点火电路M的输出端引出接缺氧保护装置中的点火电极,单片机控制电路的控制端从控制电路K引出接电控阀,控制电路K的输出接电控阀的电磁线圈和点火开关,电控阀的输入管管路通过稳压阀接气源,其输出管路有两路,一路接缺氧保护装置中喷嘴的进口,另一路与主燃烧器的进口相连。
本实用新型采用传感器和单片机组成的安全控制系统,其自动化程度高,操作控制方便,可根据需要任意设定取暖器工作温度,控制系统根据设定的温度自动调节输出气流量的大小,从而自动调节工作温度。由于本实用新型采用了光敏传感器或电离的燃气安全监控系统,故其安全控制灵敏度及可靠性高。本实用新型的点火系统采用脉冲自动点火,点火方便,省时省力。其操作系统采用面板按键和遥控相结合,操作方便。电源采用交流和充电电池双电源,以交流电为主,充电干电池为辅的方法,交流停电时,能自动切换到充电电池电源自动供电。
附图说明:
图1是本实用新型的手动安全控制系统的原理结构示意图。
图2是本实用新型的单片机控制电路电原理图。
图3是本实用新型的半自动动安全控制系统的原理结构示意图。
具体实施方式:
如图1,本实用新型由缺氧保护装置1、单片机控制电路2和电控阀3组成,缺氧保护装置1的结构见本申请人01238284.1实用新型专利的内容,单片机控制电路2由中央处理器CPU、脉冲点火电路M、信号处理电路F及控制电路K构成,其中信号处理电路F的输入端接缺氧保护装置1中传感器4的信号输出端,信号处理电路F输出端接CPU的输入输出口,CPU的输入输出口还与控制电路K和脉冲点火电路M相连,单片机控制电路2的输出从脉冲点火电路M的输出端引出接缺氧保护装置1中的点火电极5,单片机控制电路2的控制端从控制电路K引出接电控阀3,电控阀3为旋塞结构或旋片结构的控制阀(如德国的型号为GV34的控制阀),控制电路K的输出接电控阀3的电磁线圈和点火开关,电控阀3的输入管管路6通过稳压阀7接气源,其输出管路8有两路,一路接缺氧保护装置1中喷嘴9的进口,另一路与主燃烧器10的进口相连。
如图2,本实用新型的单片机控制电路中,中央处理器CPU可采用型号为87LPC764单片机集成电路,信号处理电路F可由倾倒开头S1、电容C6、C1,电阻R2及电位器W3和光敏头PHOTO构成,其中S1、C6和R2组成仪器倾倒信号检测电路,S1与C6并接后与R2串接,其输出从C6和R2的连接点引出接CPU的对应输入输出口,电位器W3、光敏头PHOTO和电容C1组成火焰有无检测电路,其中,PHOTO与C1并接后与W3串联,其输出从C1和W3的连接点引出接CPU的对应输入输出口。
脉冲点火电路M可由晶体管BG1、BG2,电阻R3-R5,电容C3、C4,二极管D2,可控硅VT1,触发二极管VD1,推动变压器T1及高压输出变压器B1组成,其输入从BG1的基极引出通过R3接CPU的输出口,其输出从高压输出变压器B1的次级输出端引出通过接口J3接接缺氧保护装置1中的点火电极5。
控制电路K可由电阻R11和二极管D3串接构成,其输入从D3的正极引出接CPU的输出口,其输出从D3的负极引出通过接口J5接电控阀3的线包。
如图3,本实用新型中,单片机控制电路2中的CPU的输入输出口还可接有温度传感器电路W,该电路用来自动感应环境温度,同时CPU输入输出口还可接控制面板P,同时电控阀3选用带有电机的旋塞或旋片结构的控制阀,其电磁线圈点火开关及电机电源均与单片机控制电路2中的控制电路K相连,构成半自动安全控制系统。图中11是电源(它包括变压器、整流器、充电电池),12是点火遥控器。
本实用新型的手动安全控制系统工作过程如下:
手动安全控制系统工作原理采用手动打开、自动点火、手动打开主燃烧器,缺氧自动保护、手动关闭来实现燃烧器的工作。采用交流电源为主,充电电池为辅的方法,与系统相配的为燃气主燃烧器。系统的工作顺序:
1、接上气源和电源11后,并按下电控阀3的按钮。此时电控阀3中的电磁阀被打开,与电磁阀相连的电路接通使电磁阀吸合,燃气主气路打开,同时单片机控制电路2发出脉冲电压,高压产生的电火花使通过缺氧保护装置1气路的燃气被点燃。
2、缺氧保护装置1被点燃后,其上的感应装置即传感器4(红外线、光敏传感器、电离装置)将缺氧保护装置1燃烧点燃后的信号输入主电路,脉冲点火停止,电路继续使电磁阀吸合。
3、把电控阀3旋到主燃烧器10所需的档位,燃气通过控制系统的阀体进入主燃烧器10并被点燃。主燃烧器10进入工作状态。
4、当需关闭主燃烧器10时,把旋钮至初始档。如关闭整个燃烧器,则需要按一下点火按钮,电路被切断,电控阀3内的电磁线圈脱开,通过阀的整个气路关闭。
5、当室内氧气含量低于一定值时,或者缺氧保护装置1的火焰不正常时,缺氧保护装置1的传感器4产生的信号消失,单片机控制电路2自动关闭,电控阀3中的电磁阀自动复位,从而切断到燃烧器的供给气路。
6、如需再次启动燃烧器,必须用手将电控阀3复位后,重新按下电控阀按钮。
7、发生断电时,有充电电池自动提供72小时的电源供应保证。
本实用新型的半自动安全控制系统工作过程如下:
半自动安全控制系统工作原理采用手动打开、自动点火、自动打开到主燃烧器气路,缺氧自动保护、温度和主燃烧器的功率可调节来实现燃烧器的工作。采用交流电源为主,充电电池为辅的方法,与系统相配的为燃气主燃烧器。控制方法采用面板控制和遥控相结合。系统的工作顺序:
1、接上气源和电源11后,并按下电控阀3的按钮。此时电控阀3中的电磁阀被打开,与电磁阀相连的电路接通使电磁阀吸合,燃气主气路打开,同时单片机控制电路2发出脉冲电压,高压产生的电火花使通过缺氧保护装置1气路的燃气被点燃。
2、缺氧保护装置1被点燃后,其上的感应装置传感器4(红外线、光敏传感器、电离装置)将缺氧保护装置1燃烧点燃后的信号输入主电路,脉冲点火停止,电路继续使电磁阀吸合。
3、在控制面板P或在遥控器12上设定温度或档位的大小。该程序可在系统工作的任一过程中进行。
4、如设定的为温度,系统根据环境温度和给定的温度的差值进行比较,启动电控阀3的电机,主燃烧器10开始工作,同时系统根据环境和设定的温度差值的大小,在主燃烧器10的最小和最大功率之间自动调节燃烧器的功率的大小。如控制系统的重新启动工作后没有设定温度和输出功率,则系统以上次设定的温度值来控制主燃烧器10的工作。
5、如设定为主燃烧器10输出功率的大小,系统根据设定输出值使电机旋转到设定的位置,使燃烧器的功率达到需要的大小。如果设定主燃烧器10的功率后再设定温度,系统仍然以设定的主燃烧器的大小来工作。如燃烧器在工作后没有重新设定主燃烧器的功率,则系统自动以设定的温度工作方式进行工作。即如重新设定温度,以温度值的大小调节主燃烧器10的功率,若也没有重新设定温度,则以上次设定的温度值来调节主燃烧器10的功率。
6、当环境温度高于设定的温度时,无论是设定的温度或者档位工作方式,系统通过控制电机的旋转而自动关闭主燃烧器10。
7、如果环境温度继续下降至设定值的下限时,系统重新启动电机,如设定的为主燃烧器10的输出值,使之旋转到设定的输出值位置;如设定的为温度,系统根据温度的差值在主燃烧器10最小功率和最大功率之间,自动调节阀的流量。
8、如需关闭主燃烧器10可以通过面板P上或者遥控器12上的按钮进行控制,使电机旋转到最初原始位置;如需关闭整个燃烧器可以通过面板P上或者遥控器12上的按钮进行控制,使电控阀3内的电磁线圈脱开,同时电机旋转到最初原始位置。
9、当室内的氧气含量低于一定值时,或者缺氧保护装置1燃烧器工作不正常时,缺氧保护装置1产生的信号消失,使电控阀3内的电磁线圈脱开,从而关闭整个燃烧器气路,同时电机旋转到最初原始位置。此时系统处于断路状态。
10、在上述工作过程中,如系统突然停电时,系统内的充电电池电源自动工作,提供至少连续72小时的系统工作电源。
11、面板P或遥控器12功能有:温度和档位大小的设定,各个位置的关或闭,各个工作状态的显示。主燃烧器10在正常工作时,面板P和遥控器12上的显示器同时显示环境和设定的温度。
12、整个系统关闭后,重新工作,需按顺序重新开始。
Claims (6)
1、一种燃气取暖器多功能安全控制系统,其特征在于它由缺氧保护装置、单片机控制电路和电控阀组成,单片机控制电路由中央处理器CPU、脉冲点火电路M、放大电路F及控制电路K构成,其中放大电路F的输入端接缺氧保护装置中传感器的信号输出端,放大电路F输出端接CPU的输入输出口,CPU的输入输出口还与控制电路K和脉冲点火电路M相连,单片机控制电路的输出从脉冲点火电路M的输出端引出接缺氧保护装置中的点火电极,单片机控制电路的控制端从控制电路K引出接电控阀,控制电路K的输出接电控阀的电磁线圈和点火开关,电控阀的输入管管路通过稳压阀接气源,其输出管路有两路,一路接缺氧保护装置中喷嘴的进口,另一路与主燃烧器的进口相连。
2、按权利要求1所述的燃气取暖器多功能安全控制系统,其特征在于所述电控阀为旋塞结构或旋片结构的控制阀。
3、按权利要求1所述的燃气取暖器多功能安全控制系统,其特征在于所述单片机控制电路中,信号处理电路F由倾倒开头S1、电容C6、C1,电阻R2及电位器W3和光敏头PHOTO构成,其中S1、C6和R2组成仪器倾倒信号检测电路,S1与C6并接后与R2串接,其输出从C6和R2的连接点引出接CPU的对应输入输出口,电位器W3、光敏头PHOTO和电容C1组成火焰有无检测电路,其中,PHOTO与C1并接后与W3串联,其输出从C1和W3的连接点引出接CPU的对应输入输出口。
4、按权利要求1所述的燃气取暖器多功能安全控制系统,其特征在于所述单片机控制电路中,脉冲点火电路M由晶体管BG1、BG2,电阻R3-R5,电容C3、C4,二极管D2,可控硅VT1,触发二极管VD1,推动变压器T1及高压输出变压器B1组成,其输入从BG1的基极引出通过R3接CPU的输出口,其输出从高压输出变压器B1的次级输出端引出通过接口J3接接缺氧保护装置中的点火电极。
5、按权利要求1所述的燃气取暖器多功能安全控制系统,其特征在于所述单片机控制电路中,控制电路K由电阻R11和二极管D3串接构成,其输入从D3的正极引出接CPU的输出口,其输出从D3的负极引出通过接口J5接电控阀3的线包。
6、按权利要求1所述的燃气取暖器多功能安全控制系统,其特征在于所述单片机控制电路中的CPU的输入输出口接有温度传感器电路W,同时CPU输入输出口接控制面板P,电控阀选用带有电机的旋塞或旋片结构的控制阀,其电磁线圈点火开关及电机电源均与单片机控制电路中的控制电路K相连,构成半自动安全控制系统。
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CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |