專利名稱：太陽能熱水器智能上水控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所屬領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種供水控制裝置，特別涉及一種太陽能熱水器供水控制裝置。
背景技術(shù)：
太陽能熱水器由于節(jié)能、方便，現(xiàn)已被廣范普及使用，并深受廣大群眾的歡迎。但在使用中人們發(fā)現(xiàn)，太陽能熱水器的供水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上還有不盡人意的地方。如有一種太陽能熱水器的供水裝置采用報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)水加滿時(shí)，報(bào)警裝置啟動(dòng)，以提示人們關(guān)閉供水開關(guān)；此外還有一種利用回水方法的太陽能熱水器供水裝置，當(dāng)水加滿時(shí)，水會回流，加水過程中，這兩種方法都需要人看守，如加水過程中，人要有別的事，沒注意，就會供水過量溢出，給使用者帶來不必要的麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種無人值守的太陽能熱水器智能上水控制器，它功耗低，控制可靠，使用方便，可以克服上述所存在的問題。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，設(shè)計(jì)一種太陽能熱水器智能上水控制器，它包括固定在熱水器外溢出孔上的傳感器，連接在供水管道中的控制閥和控制電路，其特征是控制電路是由驅(qū)動(dòng)控制閥的驅(qū)動(dòng)電路、控制驅(qū)動(dòng)電路工作的啟動(dòng)脈沖電路、控制驅(qū)動(dòng)電路關(guān)閉工作的關(guān)閉脈沖電路、電池、供電啟閉電路、啟動(dòng)電路電連接構(gòu)成；驅(qū)動(dòng)電路有兩個(gè)輸入端，一個(gè)輸出端，輸出端與控制閥的控制端電連接；兩個(gè)輸入端分別與啟動(dòng)脈沖電路和關(guān)閉脈沖電路輸入端電連接；啟動(dòng)脈沖電路輸入端與啟動(dòng)電路電連接；關(guān)閉脈沖電路輸入端電連接有液位傳感器；所述的啟動(dòng)脈沖電路、關(guān)閉脈沖電路、啟動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)電路的電源端與供電啟閉電路電連接。
所述的啟動(dòng)脈沖電路由一片集成電路CD4011其中的兩個(gè)門電路組成單脈沖發(fā)生器；關(guān)閉脈沖電路由集成電路CD4011的另兩個(gè)門電路構(gòu)成另一個(gè)單脈沖發(fā)生器。
所述的驅(qū)動(dòng)電路4是由PNP型三極管T1、T3、T4、T6和NPN型三極管T2、T5組成一個(gè)雙端口輸入的驅(qū)動(dòng)電路，其中，三極管T1的基電極與關(guān)閉脈沖電路輸出端電連接；三極管T6的基電極與啟動(dòng)脈沖電路輸出端電連接；三極管T2、T3、T4、T5，電阻R4、R5、R6、R7和二個(gè)穩(wěn)壓二極管D1、D2電連接構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)態(tài)電路。
所述的關(guān)閉脈沖電路由雙輸入與非門U1A、U1B、電容C1、C2和電阻R2電連接構(gòu)成，與非門U1A的腳1與電池9的負(fù)端連接有電容C2，同時(shí)在U1A的腳1與電池9的負(fù)端還電連接有傳感器2，傳感器2閉合時(shí)，U1A的腳1為低電平，傳感器2斷開時(shí)，U1A的腳1為高電平；U1A的腳1做為關(guān)閉脈沖電路的輸入端；與非門U1A的腳2與U1B的腳4電連接，U1A的腳3通過電容C1和串接的電阻R2與電池9的負(fù)端連接；U1B的腳5和6電連接到一起與電容C1和串接的電阻R2連接點(diǎn)連接；U1B的腳4做為脈沖電路的輸出通過一電阻R3與三極管T1的基極電連接。
所述的啟動(dòng)脈沖電路與關(guān)閉脈沖電路結(jié)構(gòu)基本相同，它的輸入端與啟動(dòng)電路7的輸出端電連接，在啟動(dòng)電路7的輸出端與電源正端之間電連接有發(fā)光管D4和限流電阻R10。
所述的啟動(dòng)電路7可以是一個(gè)由555時(shí)基集成電路組成的定時(shí)電路。
所述的供電控制電路8由電源關(guān)閉電路和電源啟開電路組成，由三極管T10，電阻R14、R13，啟動(dòng)開關(guān)X3，二極管D6，可控硅SCR1組成電源啟開電路；C8、C9為電源去耦電容。三極管T7、T9，電阻R15、R16、R17，電容C11、C13組成電源關(guān)閉電路；在電源關(guān)閉電路中，三極管T7為射極根隨器，T7的發(fā)射極接可控硅SCR1的輸入，T7的集電極接電池9的正端，T7的基極接三極管T9的集電極，三極管T9是一個(gè)集電極輸出電路，三極管T9的基極通過電容C11接關(guān)閉脈沖電路6的輸出。所述的在傳感器上可并接有開關(guān)。
本實(shí)用新型的工作過程是，啟動(dòng)供電啟閉電路，供電啟閉電路工作，此時(shí)，一方面打開供給啟動(dòng)脈沖電路、關(guān)閉脈沖電路、啟動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)電路的電源，另一方面使啟動(dòng)電路首先工作，待延遲一定時(shí)間使啟動(dòng)脈沖電路、關(guān)閉脈沖電路、驅(qū)動(dòng)電路處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，啟動(dòng)電路的輸出電平變化將使啟動(dòng)脈沖電路產(chǎn)生一觸發(fā)脈沖，此脈沖驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電路，以控制控制閥打開，向太陽能熱水器供水，當(dāng)水位達(dá)到規(guī)定水位時(shí)，液位傳感器輸出信號，使關(guān)閉脈沖電路輸出一個(gè)脈沖，此脈沖驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生一反相輸出，使控制閥關(guān)閉，同時(shí)控制供電啟閉電路切斷供給啟動(dòng)脈沖電路、關(guān)閉脈沖電路、啟動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)電路的電源。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于供電只是在供水過程中有電流供給，當(dāng)水位到達(dá)規(guī)定水位時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉電源，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的低功耗運(yùn)行。當(dāng)供水后，水位到達(dá)規(guī)定水位時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉控制閥實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)后無須有人值守，大大方便使用者。其次，電路結(jié)構(gòu)簡單，因此具有可靠性高和成本低的特點(diǎn)。還有采用電池供電，使用安全。
下面結(jié)合實(shí)施例附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例電路原理框圖。
圖2是實(shí)施例電路原理圖。
圖中，1、太陽能熱水器；2、傳感器；3、控制閥；4、驅(qū)動(dòng)電路；5、啟動(dòng)脈沖電路；6、關(guān)閉脈沖電路；7、啟動(dòng)電路8、供電啟閉電路；9、電池。
實(shí)施方案下面將結(jié)合圖1和圖2對本實(shí)用新型做全面說明如圖所示，在太陽能熱水器1外固定有傳感器2，在供水管道中固定有控制閥3，控制電路是由驅(qū)動(dòng)控制閥的驅(qū)動(dòng)電路4、控制驅(qū)動(dòng)電路工作的啟動(dòng)脈沖電路5、控制驅(qū)動(dòng)電路關(guān)閉工作的關(guān)閉脈沖電路6、電池9、啟動(dòng)電路7、供電啟閉電路8組成。驅(qū)動(dòng)電路4是由PNP型三極管T1、T3、T4、T6和NPN型三極管T2、T5組成一個(gè)雙端口輸入的驅(qū)動(dòng)電路，其中，三極管T1的基電極與關(guān)閉脈沖電路輸出端電連接；三極管T6的基電極與啟動(dòng)脈沖電路輸出端電連接；三極管T2、T3、T4、T5，電阻R4、R5、R6、R7和二個(gè)穩(wěn)壓二極管D1、D2組成一個(gè)穩(wěn)態(tài)電路。所述的關(guān)閉脈沖電路和啟動(dòng)脈沖電路具有相同的結(jié)構(gòu)；它們都由兩個(gè)雙輸入與非門和兩只電容，一只電阻組成，如圖2所示，由雙輸入與非門U1A、U1B，電容C1、C2和電阻R2組成關(guān)閉脈沖電路，與非門U1A的腳1與電池9的負(fù)端連接有電容C2，同時(shí)在U1A的腳1與電池9的負(fù)端還電連接有傳感器2，傳感器2閉合時(shí)，U1A的腳1為低電平，傳感器2斷開時(shí)，U1A的腳1為高電平；U1A的腳1做為關(guān)閉脈沖電路的輸入端；與非門U1A的腳2與U1B的腳4電連接，U1A的腳3通過電容C1和串接的電阻R2與電池9的負(fù)端連接；U1B的腳5和6電連接到一起與電容C1和串接的電阻R2連接點(diǎn)連接；U1B的腳4做為脈沖電路的輸出通過一電阻R3與三極管T1的基極電連接。啟動(dòng)脈沖電路與關(guān)閉脈沖電路結(jié)構(gòu)基本相同，只是它的輸入端與啟動(dòng)電路7的輸出端電連接，同時(shí)在啟動(dòng)電路7的輸出端與電源正端之間電連接有發(fā)光管D4和限流電阻R10。工作時(shí)發(fā)光管有電流流過，發(fā)光管D4會給出工作指示。啟動(dòng)電路7是一個(gè)典型的由555時(shí)基集成電路組成的定時(shí)電路，它的延時(shí)時(shí)間由電阻R12、電容C7的值所決定，一般設(shè)計(jì)在1ms-0.1S之間。供電控制電路8由電源關(guān)閉電路和電源啟開電路組成，由三極管T10，電阻R14、R13，啟動(dòng)開關(guān)X3，二極管D6，可控硅SCR1組成電源啟開電路；C8、C9為電源去耦電容。三極管T7、T9，電阻R15、R16、R17，電容C11、C13組成電源關(guān)閉電路。電源開啟時(shí)，按動(dòng)啟動(dòng)開關(guān)X3，PNP型三極管導(dǎo)通，觸發(fā)可控硅SCR1導(dǎo)通，按動(dòng)啟動(dòng)開關(guān)X3實(shí)際上達(dá)到兩個(gè)作用，一是向其它電路提供電源，其二是觸發(fā)啟動(dòng)電路7工作。電源關(guān)閉電路中，三極管T7為射極根隨器，T7的發(fā)射極接可控硅SCR1的輸入，T7的集電極接電池9的正端。T7的基極接三極管T9的集電極，三極管T9是一個(gè)集電極輸出電路，三極管T9的基極通過電容C11接關(guān)閉脈沖電路6的輸出。此外，在傳感器上可并接有開關(guān)，這樣在不需要水加滿時(shí)，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)關(guān)閉供水控制閥。本實(shí)用新型所述的脈沖電路也可采用其它門電路實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求1.太陽能熱水器智能上水控制器，它包括固定在熱水器外溢出孔上的傳感器，連接在供水管道中的控制閥和控制電路，其特征是控制電路是由驅(qū)動(dòng)控制閥的驅(qū)動(dòng)電路、控制驅(qū)動(dòng)電路工作的啟動(dòng)脈沖電路、控制驅(qū)動(dòng)電路關(guān)閉工作的關(guān)閉脈沖電路、電池、供電啟閉電路、啟動(dòng)電路電連接構(gòu)成；驅(qū)動(dòng)電路有兩個(gè)輸入端，一個(gè)輸出端，輸出端與控制閥的控制端電連接；兩個(gè)輸入端分別與啟動(dòng)脈沖電路和關(guān)閉脈沖電路輸入端電連接；啟動(dòng)脈沖電路輸入端與啟動(dòng)電路電連接；關(guān)閉脈沖電路輸入端電連接有液位傳感器；所述的啟動(dòng)脈沖電路、關(guān)閉脈沖電路、啟動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)電路的電源端與供電啟閉電路電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器智能上水控制器，其特征是所述的啟動(dòng)脈沖電路由一片集成電路CD4011其中的兩個(gè)門電路組成單脈沖發(fā)生器；關(guān)閉脈沖電路由集成電路CD4011的另兩個(gè)門電路構(gòu)成另一個(gè)單脈沖發(fā)生器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器智能上水控制器，其特征是驅(qū)動(dòng)電路4是由PNP型三極管T1、T3、T4、T6和NPN型三極管T2、T5組成一個(gè)雙端口輸入的驅(qū)動(dòng)電路，其中，三極管T1的基電極與關(guān)閉脈沖電路輸出端電連接；三極管T6的基電極與啟動(dòng)脈沖電路輸出端電連接；三極管T2、T3、T4、T5，電阻R4、R5、R6、R7和二個(gè)穩(wěn)壓二極管D1、D2電連接構(gòu)成一個(gè)穩(wěn)態(tài)電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器智能上水控制器，其特征是所述的關(guān)閉脈沖電路由雙輸入與非門U1A、U1B、電容C1、C2和電阻R2電連接構(gòu)成，與非門U1A的腳1與電池9的負(fù)端連接有電容C2，同時(shí)在U1A的腳1與電池9的負(fù)端還電連接有傳感器2，傳感器2閉合時(shí)，U1A的腳1為低電平，傳感器2斷開時(shí)，U1A的腳1為高電平；U1A的腳1做為關(guān)閉脈沖電路的輸入端；與非門U1A的腳2與U1B的腳4電連接，U1A的腳3通過電容C1和串接的電阻R2與電池9的負(fù)端連接；U1B的腳5和6電連接到一起與電容C1和串接的電阻R2連接點(diǎn)連接；U1B的腳4做為脈沖電路的輸出通過一電阻R3與三極管T1的基極電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器智能上水控制器，其特征是啟動(dòng)脈沖電路與關(guān)閉脈沖電路結(jié)構(gòu)基本相同，它的輸入端與啟動(dòng)電路7的輸出端電連接，在啟動(dòng)電路7的輸出端與電源正端之間電連接有發(fā)光管D4和限流電阻R10。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器智能上水控制器，其特征是所述的啟動(dòng)電路7可以是一個(gè)由555時(shí)基集成電路組成的定時(shí)電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器智能上水控制器，其特征是所述的供電控制電路8由電源關(guān)閉電路和電源啟開電路組成，由三極管T10，電阻R14、R13，啟動(dòng)開關(guān)X3，二極管D6，可控硅SCR1組成電源啟開電路；C8、C9為電源去耦電容。三極管T7、T9，電阻R15、R16、R17，電容C11、C13組成電源關(guān)閉電路；在電源關(guān)閉電路中，三極管T7為射極根隨器，T7的發(fā)射極接可控硅SCR1的輸入，T7的集電極接電池9的正端，T7的基極接三極管T9的集電極，三極管T9是一個(gè)集電極輸出電路，三極管T9的基極通過電容C11接關(guān)閉脈沖電路6的輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能熱水器智能上水控制器，其特征是在傳感器上可并接有開關(guān)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種供水控制裝置，特別涉及一種太陽能熱水器智能上水控制器，它包括固定在熱水器外溢出孔上的傳感器，連接在供水管道中的控制閥和控制電路，其特征是控制電路是由驅(qū)動(dòng)控制閥的驅(qū)動(dòng)電路、控制驅(qū)動(dòng)電路工作的啟動(dòng)脈沖電路、控制驅(qū)動(dòng)電路關(guān)閉工作的關(guān)閉脈沖電路、電池、供電啟閉電路、啟動(dòng)電路組成，驅(qū)動(dòng)電路有兩個(gè)輸入端，一個(gè)輸出端，所述的輸出端與控制閥的控制端電連接；所述的兩個(gè)輸入端分別與啟動(dòng)脈沖電路和關(guān)閉脈沖電路輸入端電連接；啟動(dòng)脈沖電路輸入端電連接有啟動(dòng)電路；關(guān)閉脈沖電路輸入端電連接有液位傳感器；所述的啟動(dòng)脈沖電路、關(guān)閉脈沖電路、啟動(dòng)電路、驅(qū)動(dòng)電路的電源端與供電啟閉電路電連接。
文檔編號G05D9/12GK2538000SQ02224768
公開日2003年2月26日 申請日期2002年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月12日
發(fā)明者封錫凱 申請人:封錫凱