一種雙蓄水太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，屬于太陽能熱水器【技術(shù)領(lǐng)域】，解決了傳統(tǒng)太陽能熱水器適用地區(qū)有限、功能相對單一，在停水狀態(tài)或者在定時供水城市地區(qū)無法正常使用的問題。主要包括單片機控制模塊、信號處理模塊、繼電器驅(qū)動模塊、顯示模塊；信號處理模塊包括熱水壓力傳感器單元、冷水壓力傳感器單元、信號采集單元、信號放大單元、模數(shù)轉(zhuǎn)換單元；繼電器控制模塊包括繼電器、熱水箱電磁閥、冷水箱電磁閥。本實用新型確保了太陽能熱水器冷水的正常供應(yīng)，徹底解決了傳統(tǒng)太陽能熱水器在停水情況下或者在定時供水城市給用戶帶來的不便的問題，實用價值非常高，適用地區(qū)非常廣泛，尤其在定時供水的城市、地區(qū)其優(yōu)越性尤為突出。
【專利說明】一種雙蓄水太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于太陽能熱水器【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地說，尤其涉及一種雙蓄水太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]自太陽能熱水器開始推廣至今，隨著科技的不斷發(fā)展，市面上涌現(xiàn)出各式各樣的自動化太陽能熱水器，給人們帶來了很多方便。然而，傳統(tǒng)的這種自動化太陽能熱水器只考慮到保證太陽能熱水器內(nèi)的熱水供應(yīng)而沒有考慮到保證冷水的正常供應(yīng)，功能相對單一。其給用戶帶來一定困擾具體體現(xiàn)在:1.傳統(tǒng)自動化太陽能熱水器一旦自來水停水，太陽能熱水器只能提供熱水，無冷水提供，造成用戶無法正常使用的尷尬局面；2.在國內(nèi)外，很多農(nóng)村或缺水地區(qū)自來水還處于定時供水的狀態(tài)，這樣即使熱水器有水，在非供水時段又會出現(xiàn)沒有冷水提供的狀態(tài)，相對于這樣的城市和地區(qū)來說，傳統(tǒng)的這種自動化太陽能熱水器就顯得十分不方便。
[0003]總而言之，傳統(tǒng)的自動上水太陽能熱水器適用地區(qū)有限，只能保證熱水供應(yīng)，無法保證冷水正常供應(yīng)，功能單一，尤其對于定時供水的城市地區(qū)來說，顯得尤為不方便。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型公開了一種太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，用于解決傳統(tǒng)太陽能熱水器適用地區(qū)有限、功能相對單一，在停水狀態(tài)或者在定時供水城市地區(qū)無法正常使用的問題。
[0005]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，包括單片機控制模塊1、信號處理模塊、繼電器驅(qū)動模塊以及顯示模塊10，所述信號處理模塊、繼電器驅(qū)動模塊以及顯示模塊均與單片機控制模塊I電信號聯(lián)接；
[0007]所述信號處理模塊包括熱水壓力傳感器單元2、冷水壓力傳感器單元3、信號采集單元4、信號放大單元5以及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元6，所述熱水壓力傳感器單元2、壓力傳感器單元3分別與信號采集單元4電信號聯(lián)接，信號采集單元4與信號放大單元5電信號聯(lián)接，信號放大單元5通過模數(shù)轉(zhuǎn)換單元6與單片機控制模塊I電信號聯(lián)接；
[0008]所述繼電器控制模塊包括繼電器7、熱水箱電磁閥8、冷水箱電磁閥9，所述繼電器7與單片機控制模塊I電聯(lián)接，所述熱水箱電磁閥8、冷水箱電磁閥9均與繼電器7電聯(lián)接；
[0009]所述顯示模塊10與單片機控制模塊I電信號聯(lián)接。
[0010]所述單片機控制模塊I采用的單片機型號為STC12C5A60S2。
[0011 ] 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元6采用的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其型號為PCF8591。
[0012]所述顯示模塊10采用液晶顯示屏顯示，其型號為12864IXD。
[0013]所述單片機控制模塊i與繼電器7各自采用單獨電源進行驅(qū)動。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0015]本實用新型是基于單片機的雙蓄水太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，確保了太陽能熱水器冷水的正常供應(yīng)，徹底解決了傳統(tǒng)太陽能熱水器在停水情況下或者在定時供水城市給用戶帶來的不便，本實用新型實用價值非常高，適用地區(qū)非常廣泛，尤其在定時供水的城市、地區(qū)其優(yōu)越性尤為突出。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的系統(tǒng)總體設(shè)計框圖；
[0017]圖2是本實用新型的單片機控制模塊原理圖；
[0018]圖3是本實用新型的信號處理模塊原理圖；
[0019]圖4是本實用新型的繼電器驅(qū)動模塊原理圖。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型進一步說明:
[0021]一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，包括單片機控制模塊1、信號處理模塊、繼電器驅(qū)動模塊以及顯示模塊10，所述信號處理模塊、繼電器驅(qū)動模塊以及顯示模塊均與單片機控制模塊I電信號聯(lián)接；
[0022]所述信號處理模塊包括熱水壓力傳感器單元2、冷水壓力傳感器單元3、信號采集單元4、信號放大單元5以及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元6，所述熱水壓力傳感器單元2、冷水壓力傳感器單元3分別與信號采集單元4電信號聯(lián)接，信號采集單元4與信號放大單元5電信號聯(lián)接，信號放大單元5通過模數(shù)轉(zhuǎn)換單元6與單片機控制模塊I電信號聯(lián)接；
[0023]所述繼電器控制模塊包括繼電器7、熱水箱電磁閥8、冷水箱電磁閥9，所述繼電器7與單片機控制模塊I電聯(lián)接，所述熱水箱電磁閥8、冷水箱電磁閥9均與繼電器7電聯(lián)接；
[0024]所述顯示模塊10與單片機控制模塊I電信號聯(lián)接。
[0025]所述單片機控制模塊I采用的單片機型號為STC12C5A60S2。
[0026]所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元6采用的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其型號為PCF8591。
[0027]所述顯示模塊10采用液晶顯示屏顯示，其型號為12864IXD。
[0028]所述單片機控制模塊i與繼電器7各自采用單獨電源進行驅(qū)動。
[0029]本實用新型采用STC12C5A60S2單片機作為控制內(nèi)核，水位檢測的主要元器件采用壓力傳感器，在熱水箱內(nèi)設(shè)有熱水壓力傳感器2，在冷水箱內(nèi)設(shè)有冷水壓力傳感器3。STC12C5A60S2單片機根據(jù)熱水壓力傳感器2實時檢測水壓信號控制繼電器7驅(qū)動熱水箱電磁閥8工作運行，從而實現(xiàn)自動開關(guān)熱水箱閥門的功能，STC12C5A60S2單片機根據(jù)冷水壓力傳感器3實時檢測水壓信號控制繼電器7驅(qū)動冷水箱電磁閥9工作運行，從而實現(xiàn)自動開關(guān)冷水箱閥門的功能。
[0030]如附圖圖2所示，圖1為本實用新型單片機控制模塊原理圖，其為本領(lǐng)域公開技術(shù)，在此不一一贅述。
[0031]如附圖圖3所示，U5代表熱水壓力傳感器2、U6代表冷水壓力傳感器3，其型號均為GZB7。熱水壓力傳感器2、冷水壓力傳感器3將檢測到的壓力值轉(zhuǎn)換為模擬電量信號，輸出給運算放大器U4運算放大，并將運算放大的模擬電量信號傳遞給模數(shù)轉(zhuǎn)換器U7，轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號經(jīng)總線傳輸給STC12C5A60S2。
[0032]如附圖圖4所示，本實用新型的繼電器驅(qū)動模塊原理圖主要包括電源及轉(zhuǎn)換電路、繼電器控制電路兩個部分，STC12C5A60S2單片機的工作電壓5V，繼電器(RE1、RE2、RE3)的線圈驅(qū)動需要5V，但電流較大，為了避免線圈驅(qū)動使分得的電流較大對單片機控制模塊I的影響，則需要將單片機控制模塊I和繼電器(RE1、RE2、RE3)驅(qū)動使用不同的電源，因此，本實用新型設(shè)計了如圖4所示的兩個5V電源輸出。由于單片機控制模塊I啟動時，各個輸出端口默認(rèn)為高電平，系統(tǒng)的啟動需要一段時間。為了安全，則必須在STC12C5A60S2單片機工作輸出指令之間和STC12C5A60S2單片機掉電后，繼電器(RE1、RE2、RE3)處于斷開狀態(tài)。本實用新型繼電器(RE1、RE2、RE3)選擇常開式，單片機P3.5 口為例，當(dāng)單片機P3.5 口輸出低電平經(jīng)限流電阻R2使PNP型三極管Q2導(dǎo)通，驅(qū)動繼電器RE2的觸點閉合，電流導(dǎo)通驅(qū)動電磁閥斷開，水管路導(dǎo)通，同時加水水泵也被啟動，給太陽能水箱加水。
[0033]當(dāng)單片機P3.5 口輸出高電平經(jīng)限流電阻R2使PNP型三級管Q2斷開，繼電器RE2觸電端口，由于繼電器線圈具有較大的寄生電動勢，所以在線圈引腳兩端并聯(lián)穩(wěn)壓二極管續(xù)流。電磁閥閉合，水管路斷開，同時加水水泵也被停止，給太陽能水箱加水停止。
[0034]本實用新型是基于STC12C5A60S2單片機的雙蓄水太陽能熱水器智能控制系統(tǒng)，確保了太陽能熱水器冷水的正常供應(yīng)，徹底解決了傳統(tǒng)太陽能熱水器在停水情況下或者在定時供水城市給用戶帶來的不便，本實用新型實用價值非常高，適用地區(qū)非常廣泛，尤其適用定時供水的城市、地區(qū)。
[0035]綜上所述，僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用來限定本實用新型實施的范圍，凡依本實用新型權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本實用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:包括單片機控制模塊(I)、信號處理模塊、繼電器驅(qū)動模塊以及顯示模塊(10)，所述信號處理模塊、繼電器驅(qū)動模塊以及顯示模塊均與單片機控制模塊(I)電信號聯(lián)接； 所述信號處理模塊包括熱水壓力傳感器單元(2)、冷水壓力傳感器單元(3)、信號采集單元(4)、信號放大單元(5)以及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元￠)，所述熱水壓力傳感器單元(2)、冷水壓力傳感器單元(3)分別與信號采集單元(4)電信號聯(lián)接，信號采集單元(4)與信號放大單元(5)電信號聯(lián)接，信號放大單元(5)通過模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(6)與單片機控制模塊⑴電信號聯(lián)接； 所述繼電器控制模塊包括繼電器(7)、熱水箱電磁閥(8)、冷水箱電磁閥(9)，所述繼電器⑵與單片機控制模塊(I)電聯(lián)接，所述熱水箱電磁閥(8)、冷水箱電磁閥(9)均與繼電器(7)電聯(lián)接； 所述顯示模塊(10)與單片機控制模塊(I)電信號聯(lián)接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機控制模塊(I)采用的單片機型號為STC12C5A60S2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(6)采用的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，其型號為PCF8591。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示模塊(10)采用液晶顯示屏顯示，其型號為12864IXD。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙蓄水太陽能熱水器的智能控制系統(tǒng)，其特征在于:所述單片機控制模塊(I)與繼電器(7)各自采用單獨電源進行驅(qū)動。
【文檔編號】F24J2/40GK204202220SQ201420600743
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月16日
【發(fā)明者】楊永廣, 馬梅 申請人:揚州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院