CN2684167Y - 流体流量计及智能型太阳能热水器自动上水控制器 - Google Patents
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Abstract
一种流体流量仪，具有外壳(1)，在外壳(1)两侧开有进水口和出水口，其特征是在壳体(1)内上部两侧对应位置固定有线圈(4)，在出水管(2)上位于壳体(1)的的部分用轴承安装有转轴(7)，在转轴(7)的上端固定有磁铁(3)，在转轴(7)的下端固定有波轮(8)，在壳体(1)底部位于波轮(8)下部的位置有过滤网(6)。利用了上述流体流量仪的一种智能型太阳能热水器自动上水控制器，具有安装在太阳能热水器上下水管道内的水流量传感器，该传感器通过信号线与单片机控制器连接；在进水管道内装有电磁阀，该电磁阀通过控制线与单片机控制器连接。
Description
所属技术领域
本实用新型属于自动控制技术领域，具体的说是一种太阳能热水器自动上水控制装置。
背景技术
随着人民生活水平的不断提高，由于太阳能热水器(以下简称热水器)本身具有的实用性和节能性，已得到很多用户承认和使用，但目前的热水器都没有很好地解决其自动上水控制问题，现有热水器上水方法有：第一种情况是：在热水器上端安装一支溢流管直至用户室内的上水阀附近，当热水器水满时，水从溢流管流出，用户发现后关掉上水阀门，这种结构简单，成本低，但用户必须随时操心何时开水，何时关水。第二种情况是：热水器生产时本身携带浮子式水开关，不仅制造成本高，使用时也不方便，因为热水器水满时，浮子自动关闭，若干时间后，还须用户关闭上水阀门，否则，当热水器水位下降时，浮子由关状态变为开状态，冷水又会到达热水器，影响用户用水。第三种情况是：热水器在生产时，将水位传感触点加装其中，这样须用信号线连接热水器和用户室内控制器，且控制功能单一，远远不能满足用户需求。同时，目前也缺少一种可在水管中直接输出电信号的流体流量计。
发明内容
众所周知，热水器形成产品以后，其上端口已经封死，因此再在热水器上端加装较复杂的传感器等已很不容易，本发明所要解决的技术问题是将传感器安装在室内或室外的热水器上水管道上(具体视热水器上下水管道上的三通单向阀的位置而定)，通过它将上下流动水量转化成电脉冲信号，再变换成单片机所需信号，然后由单片机进行信号处理，并驱动相关单元，提供用户所需的多种智能型服务功能。同时本实用新型也需要设计一种安装在水管中可输出电信号的流量计。
具体的说，一种流体流量仪，具有外壳(1)，在外壳(1)两侧开有进水口和出水口，在壳体(1)内上部两侧对应位置固定有线圈(4)，在出水管(2)上位于壳体(1)的的部分用轴承安装有转轴(7)，在转轴(7)的上端固定有磁铁(3)，在转轴(7)的下端固定有波轮(8)，在壳体(1)底部位于波轮(8)下部的位置有过滤网(6)。
利用了上述流体流量仪的一种智能型太阳能热水器自动上水控制器，其具有安装在太阳能热水器上下水管道内的水流量传感器，该传感器通过信号线与单片机控制器连接；在进水管道内装有电磁阀，该电磁阀通过控制线与单片机控制器连接。
所述的单片机控制器为本技术领域普通技术人员公知的的常识。本实用新型控制器的技术方案为：传感器通过脉冲放大与整形部分和变频器对传感器采集的电脉冲信号进行整形放大和变频处理后与单片机相连；为整个系统提供相关电压的电源部分上接电磁阀和继电器后接入单片机；可显示热水器中实际H、M2、M1、L四档水位的水位显示部分与单片机连接；在控制器表面显示热水器实际水量、实时时钟、用户设定时钟、用户所设定的最大、最小储水量等信息的显示屏部分与单片机连接；在控制器表面，为用户提供人机对话界面按键部分与单片机连接。
本实用新型使用时在用户室内的热水器上水管道上安装电磁阀，在紧靠三通单向阀处安装传感器，由传感器计量上水和下水的多少，通过单片机对输入的数据进行处理，形成相关驱动信号，驱动电磁阀低水位上水，高水位停水，并为用户提供所需要的高低水位设定功能、时钟设定上水功能、手动上水功能、实际水量显示功能、实际水位指示功能、睡眠与唤醒功能等，为了便于用户使用和操作，还设置了九个按键，用户可根据春夏秋冬阳光照射的情况自行调节热水器的最大储水量和最小储水量，还可使用户根据自己的习惯自行决定上水方式，(是主动上水还是时钟设定上水)以满足用户的需要，本系统还有热水器实际水位显示(设置了H、M2、M1、L四个档)、热水器实际水量显示，用户可随时掌握热水器中水量的多少，更重要的是本控制系统控制器亦安装在用户室内，不仅安装方便，而且不会受到风吹日晒雨淋，大大提高了系统的使用寿命和可靠性。本系统成本低，功能全，节电、使用操作方便。
附图说明
图1为本实用新型流量计结构示意图。
图2为本实用新型水位控制器中单片机控制器原理图。
图3为本实用新型水位控制器安装示意图。
具体实施方式1
一种流体流量仪，具有外壳(1)，在外壳(1)两侧开有进水口和出水口，在壳体(1)内上部两侧对应位置固定有线圈(4)，在出水管(2)上位于壳体(1)的的部分用轴承安装有转轴(7)，在转轴(7)的上端固定有磁铁(3)，在转轴(7)的下端固定有波轮(8)，在壳体(1)底部位于波轮(8)下部的位置有过滤网(6)。
具体实施方式2
利用了实施方式1中的流体流量仪的一种智能型太阳能热水器自动上水控制器，其具有安装在太阳能热水器上下水管道内的水流量传感器，该传感器通过信号线与单片机控制器连接；在进水管道内装有电磁阀，该电磁阀通过控制线与单片机控制器连接。
所述的单片机控制器为本技术领域普通技术人员公知的的常识。本实用新型控制器的技术方案为：传感器通过脉冲放大与整形部分和变频器对传感器采集的电脉冲信号进行整形放大和变频处理后与单片机相连；为整个系统提供相关电压的电源部分上接电磁阀和继电器后接入单片机；可显示热水器中实际H、M2、M1、L四档水位的水位显示部分与单片机连接；在控制器表面显示热水器实际水量、实时时钟、用户设定时钟、用户所设定的最大、最小储水量等信息的显示屏部分与单片机连接；在控制器表面，为用户提供人机对话界面按键部分与单片机连接。
本实用新型中除流量计为本发明特别设计的外，控制器及其余各部分所用电路或器件均为已有技术，下面仅对控制器各部分功能及原理作一描述，具体电路或结构根据实际需要选购市售产品既可。
1、传感器部分：形状为流线式圆柱体，位于热水器与三通阀单向阀之间，其主要功能是检测热水器上下水量，并产生电脉冲信号。
2、脉冲放大与整形部分：为电子元件，在控制器内，对传感器送来的脉冲信号进行整形和放大，以便后续电路进行处理。
3、变频器部分：为电子元件，在控制器内，对电脉冲信号进行变频处理，以供单片机所需
4、单片机系统：在控制器内，是此控制系统的核心部分，首先处理由变频器送来的基本信息，据此，单片机完成驱动电磁阀进行高水位停水，底水位开水任务，判断用户是否启用时钟设定功能，如果启用，就领先执行此功能——到设定时间开始上水，到达用户设定的高水位停水。当到达最底警戒水位时，单片机驱动电磁阀立刻上水，到达底水位时停水。单片机通过对用户自行设定的高水位和底水位，依据热水器中现有水量及时驱动显示高中底(H、M2、M1、L)四档水位显示。单片机随时吸收按键信息，对它们进行处理，并完成相关为用户服务功能。对热水器中的实际水量、实时时钟、最高水位、最底水位、设定时钟进行驱动显示。
5、电源部分：由变压器和电子元件构成，在控制器内，为整个系统提供相关电压(220伏交流、12伏和5伏的直流，9伏备用电池)。
6、电磁阀：安装在用户室内的上水管道上，根据驱动指令实时开启与关闭。
7、水位显示部分：由电子元件构成，在控制器上，显示热水器中实际H、M2、M1、L四档水位。
8、显示屏部分：在控制器表面，显示热水器实际水量、实时时钟、用户设定时钟、用户所设定的最大、最小储水量等。
9、按键部分：在控制器表面，为用户提供人机对话界面。
本实用新型系统工作原理和使用方法：
传感器将拾取来的热水器上下水量信号转化成电脉冲信号送入脉冲放大与整形和变频器中经过处理再送入单片机(EM78P447SB)中，单片机在程序指令的控制下完成相关功能，(具体见太阳能热水器自动上水控制系统方框图2)
使用方法：用户将此控制系统安装(见太阳能热水器自动上水控制系统结构图3)后，用户首先要设定热水器的最大储水量和最小储水量(有按键)，用户考虑是否启用时钟设定功能，如果启用，可通过按键操作读出该系统的时钟与实际时钟是否相符，如果不相符，通过按键进行对时，再通过按键进行时钟设定。
Claims (3)
1、一种流体流量仪，具有外壳(1)，在外壳(1)两侧开有进水口和出水口，其特征是在壳体(1)内上部两侧对应位置固定有线圈(4)，在出水管(2)上位于壳体(1)的的部分用轴承安装有转轴(7)，在转轴(7)的上端固定有磁铁(3)，在转轴(7)的下端固定有波轮(8)，在壳体(1)底部位于波轮(8)下部的位置有过滤网(6)。
2、利用了上述流体流量仪的一种智能型太阳能热水器自动上水控制器，其特征是具有安装在太阳能热水器上下水管道内的水流量传感器，该传感器通过信号线与单片机控制器连接；在进水管道内装有电磁阀，该电磁阀通过控制线与单片机控制器连接。
3、根据权利要求2所述的智能型太阳能热水器自动上水控制器，其特征是传感器通过脉冲放大与整形部分和变频器对传感器采集的电脉冲信号进行整形放大和变频处理后与单片机相连；为整个系统提供相关电压的电源部分上接电磁阀和继电器后接入单片机，；可显示热水器中实际H、M2、M1、L四档水位的水位显示部分与单片机连接；在控制器表面显示热水器实际水量、实时时钟、用户设定时钟、用户所设定的最大、最小储水量等信息的显示屏部分与单片机连接；在控制器表面，为用户提供人机对话界面按键部分与单片机连接。
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| CNU2004200417755U CN2684167Y (zh) | 2004-03-25 | 2004-03-25 | 流体流量计及智能型太阳能热水器自动上水控制器 |
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| CNU2004200417755U CN2684167Y (zh) | 2004-03-25 | 2004-03-25 | 流体流量计及智能型太阳能热水器自动上水控制器 |
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| CN2684167Y true CN2684167Y (zh) | 2005-03-09 |
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| CNU2004200417755U Expired - Fee Related CN2684167Y (zh) | 2004-03-25 | 2004-03-25 | 流体流量计及智能型太阳能热水器自动上水控制器 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2013067908A1 (zh) * | 2011-11-07 | 2013-05-16 | Sun Haixiang | 太阳能集热装置 |
| CN107906773A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-04-13 | 汪涛 | 太阳能热水器的自动上水控制系统 |
| CN110878993A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-03-13 | 中北大学 | 一种太阳能热水器非溢流式自动补水控制系统及方法 |
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- 2004-03-25 CN CNU2004200417755U patent/CN2684167Y/zh not_active Expired - Fee Related
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| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
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