一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及檢測自動化裝置領(lǐng)域，特別是液面檢測技術(shù)與機電控制領(lǐng)域，可以用于解決熱水器干燒問題。
技術(shù)背景
[0002]我國是一個人口大國，也是一個能源消耗大國，但大部分地方陽光充裕、太陽能資源豐富。近十年來，各類太陽能產(chǎn)品的研發(fā)和利用得到了政府和人們的廣泛關(guān)注。太陽能熱水器作為最為普遍和典型的太陽能產(chǎn)品，已經(jīng)走進了普通城鄉(xiāng)居民的生活中。但是，目前太陽能熱水器的安全問題也逐漸暴露出來，成為社會關(guān)注的公共話題之一。通過實驗表明太陽能熱水器產(chǎn)生安全問題的原因大部分是由于用戶使用不當造成熱水器真空管的干燒，干燒引起真空管老化甚至在溫度過高又立即注入冷水的時候會導致真空管的爆炸。目前大部分市面的產(chǎn)品和公開的太陽能熱水器專利，由于缺少有效的檢測和智能控制，沒有完全解決熱水器的干燒問題。因此，有必要研制一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，該裝置能非常準確的檢測出太陽能熱水器儲水箱水位，在檢測到斷水和欠水狀態(tài)時及時關(guān)閉出水閥，并同時向預定的用戶手機發(fā)送報警信號，有效可靠地解決了太陽能熱水器的干燒問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的就是針對上述不足，提出了一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置。通過該裝置安裝在熱水器儲水箱上的液面檢測模塊檢測出儲水箱內(nèi)的液面高度，并與預設(shè)的液面范圍比較，判斷熱水器的斷水或欠水狀態(tài)，產(chǎn)生相應的水閥控制信號和預警信號，水閥控制信號經(jīng)過水閥驅(qū)動模塊后驅(qū)動水閥關(guān)閉，防止儲水箱液面高度繼續(xù)下降，預警信號則通過無線模塊傳送到指定的用戶手機上?？刂七^程為全自動方式，能夠?qū)崟r監(jiān)控熱水器工作狀態(tài)，保證熱水器的真空管內(nèi)儲備有水，有效可靠地解決了太陽能熱水器的干燒問題。
[0004]本實用新型采用以下技術(shù)方案實現(xiàn):一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，包括微控制器模塊、液面檢測模塊、水閥驅(qū)動模塊和無線通信模塊；微控制器模塊分別與液面檢測模塊、水閥驅(qū)動模塊和無線通信模塊連接。
[0005]進一步，本實用新型所述微控制器模塊采用低功耗單片機，單片機用于產(chǎn)生該裝置需要的控制信號、計算參數(shù)、檢測狀態(tài)。
[0006]進一步，本實用新型所述液面檢測模塊采用超聲波測距模塊，該模塊用于自動測量儲水箱內(nèi)的液面高度，將反射信號送給微控制器模塊進行計算。
[0007]進一步，本實用新型所述水閥驅(qū)動模塊采用專用電磁閥驅(qū)動芯片，滿足電磁水閥動作對電壓和電流參數(shù)的要求。
[0008]進一步，本實用新型所述無線通信模塊采用GSM模塊，微控制器模塊計算出液面高度后，與預設(shè)的液面高度范圍比較，確定是否為斷水或欠水狀態(tài)，產(chǎn)生水閥控制信號和預警信號；預警信號通過GSM模塊發(fā)送至指定用戶手機。
【附圖說明】
[0009]圖1是本實用新型系統(tǒng)組成框圖。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0011]如圖1所示的系統(tǒng)組成框圖中。本實用新型提供一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，包括微控制器模塊、液面檢測模塊、水閥驅(qū)動模塊和無線通信模塊；微控制器模塊分別與液面檢測模塊、水閥驅(qū)動模塊和無線通信模塊連接。
[0012]所述微控制器模塊采用低功耗單片機MSP430F149，該款單片機系TI公司出產(chǎn)的一款16位低功耗高性能單片機，具有豐富的算術(shù)運算和片上外設(shè)資源。
[0013]所述液面檢測模塊采用超聲波傳感器T/R40-16型超聲波傳感器。T/R40-16為收發(fā)分體式壓電陶瓷超聲波傳感器，T40-16為發(fā)射探頭，能發(fā)射中心頻率為40KHz的超聲波；R40-16為接收探頭，可以接收中心頻率為40KHz的超聲波并轉(zhuǎn)換為電信號。
[0014]所述無線通信模塊采用GPS/GPRS模塊S頂908，是SHCom公司推出的一款集成GPS導航技術(shù)的四頻GSM/GPRS模塊。預警信號可以通過AT指令從微控制器模塊送入到GSM模塊中，然后以無線方式傳輸?shù)街付ㄓ脩羰謾C上。同時，具有權(quán)限的用戶可以利用手機遠程查詢太陽能熱水器的儲水情況，還可以通過AT指令遠程給熱水器的出水閥發(fā)送控制信號控制其重新開啟。
[0015]所述水閥驅(qū)動模塊采用電磁閥專用驅(qū)動芯片DRV102。
【主權(quán)項】
1.一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，其特征在于，包括微控制器模塊、液面檢測模塊、水閥驅(qū)動模塊和無線通信模塊；微控制器模塊分別與液面檢測模塊、水閥驅(qū)動模塊和無線通信模塊連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，其特征在于所述微控制器模塊均采用低功耗單片機。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，其特征在于所述液面檢測模塊采用超聲波測距模塊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，其特征在于所述水閥驅(qū)動模塊采用專用電磁閥驅(qū)動芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置，其特征在于所述無線通信模塊采用GSM模塊。
【專利摘要】為解決現(xiàn)有太陽能熱水器由于缺乏有效檢測和智能控制而造成在儲水箱無水情況下熱水器真空管干燒問題，預防太陽能熱水器爆炸安全事故，本實用新型提供一種太陽能熱水器防干燒預警控制裝置。該裝置包括微控制器模塊、液面檢測模塊、水閥驅(qū)動模塊和無線通信模塊。該裝置用于太陽能熱水器中，能夠及時準確檢測到儲水箱中的水量情況，在斷水和欠水狀態(tài)下既能關(guān)閉出水閥，也能給預定用戶手機發(fā)送報警短信，實現(xiàn)手機遠程水位查詢和遙控。本裝置安全、可靠，能有效可靠地解決熱水器干燒問題。
【IPC分類】F24J2/40
【公開號】CN204880813
【申請?zhí)枴緾N201520639751
【發(fā)明人】錢瑩晶, 張仁民, 張學斌, 廖普輝, 戴右芳, 何思永
【申請人】懷化學院
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月24日