专利名称：一种智能饮水机温度开关控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种饮水机，特别是涉及一种饮水机温度开关控制器。
背景技术：
目前，市场上的饮水机分为有胆饮水机和即热式无胆饮水机，有胆饮水机采用热胆加热，内胆通常会存有I升左右的水反复加热，水质不新鲜，易形成千滚水，给人体带来危害。而即热式无胆饮水机采用的金属发热体也存在一些技术问题，如易结水垢且容易高温氧化，水垢和金属氧化物会会严重影响金属发热体的散热，轻则加热时间延长、费电，重则造成发热丝热能传导不出，使金属发热体表面引起壳体炸裂，从而可能导致水中带电，危及使用者的安全，如果能解决这些问题并同时兼顾节能，调温的功能，饮水机将更加健康、更加绿色
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术不足而提供一种智能饮水机温度开关控制器。本实用新型的技术解决方案是使用一种智能饮水机温度开关控制器，饮水机面板I上设有热释电传感器3、热水出水阀4、工作状态及温度显示数码管2和微动开关5，电路部分由热释电传感器3、微动开关5、水温传感器6、水温传感器放大电路7、模数转换电路8、整形电路10、热释电传感器放大电路12、模数转换电路13、MSP430单片机14、功率驱动电路15、加热器16、接口电路17和数码管显示器18组成，热释电传感器3、微动开关5和水温传感器6将接收将的信号输送给MSP430单片机14，MSP430单片机14通过运算分析将信号输送给功率驱动电路15，功率驱动电路15再对加热器16进行控制，同时MSP430单片机14也将运算分析的信号输送给接口电路17，接口电路17再将信号传给数码管显示器18。热释电传感器3设在热水出水阀4的上方；微动开关5设在热水出水阀4的傍边；水温传感器6通过水温传感器放大电路7和模数转换电路8将信号输入给MSP430单片机14 ;微动开关5通过整形电路10将信号输入给MSP430单片机14 ;热释电传感器3通过热释电传感器放大电路12和模数转换电路13将信号输入给MSP430单片机14 ；MSP430单片机14将热释电传感器3、微动开关5和水温传感器6的信号通过运算分析将信号输送给功率驱动电路15，功率驱动电路15再对加热器16进行控制，同时MSP430单片机14也将运算分析的信号输送给接口电路17，接口电路17在将信号传给数码管显示器18。在饮水机热水出水阀上方安装热释电红外传感器，微动开关安装在饮水机热水出水阀旁边，当有人接热水时，热释电红外传感器和微动开关会发出电信号到单片机，单片机通过滑窗法计算出最近一段时间人的接水频率，同时在单片机上写入相应的饮水机使用场合的使用人员的活动作息对应饮水机的工作模式，最后通过算法来确定饮水机需要保温的温度。饮水机的加热是通过算法进行动态保温。在这个过程中保证了用户每次喝的水都只沸腾两次，一次是由冷水加热至100°C，另一次是用户接水时温水加热至沸腾。由此不仅实现了温度的智能控制，还防止了千滚水的产生，达到饮水健康和节能目的。本实用新型的有益效果是通过控制水加热的方式来节约电能，防止热水胆的反复加热至沸腾，能有效解决饮水机千滚水的产生，并能从根本上解决普通饮水机普遍存在的窜温问题，使饮水机成为真正意义上健康、环保节能的饮水机。
图I为本实用新型饮水机面板示意图；图2为智能饮水机温度控制器原理框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进ー步详细描述，但应当理解这里的详细描述并不构成对本实用新型保护范围的限制。 图I和2中I.饮水机面板、2.工作状态及温度显示数码管、3.热释电传感器、
4.热水出水阀、5.微动开关、6.水温传感器、7.水温传感器放大电路、8.模数转换电路、10.整形电路、12.热释电传感器放大电路、13.模数转换电路、14. MSP430单片机、15.功率驱动电路、16.加热器、17.接ロ电路、18.数码管显示器。图I为饮水机的面板，在面板上设有热释电传感器3、热水出水阀4、工作状态及温度显示数码管2和微动开关5。图2所示控制器中的水温度传感器6是对饮水机热水温度做实时测量，当热水温度达到100°C吋，由水温度传器放大电路7和模数换电路8将温度信号送到MSP430单片机14的P2. I ロ，MSP430单片机14再将信号通过功率驱动电路15控制加热器16处于保温工作状态。保温工作模式由微动开关5、热释电传感器3、使用环境和人员的实用情况来综合确定。办公室用饮水机，如在周末或晚上，在热释电传感器3的输出判断无人的情况下，MSP430单片机14内部的控制算法就会发出控制指令给功率驱动电路15，功率驱动电路15在断开加热器16。饮水机在工作期间，微动开关5发出接水频率信号给MSP430单片机14，再由MSP430单片机14发出信号给功率驱动电路15，功率驱动电路15再控制加热器16来调节水温和避免千滚水产生的要求。同样，家庭用饮水机也可以进行模式设定，如上班时间、晚上时间和家庭用水高峰时间，在微动开关5和热释电传感器3的共同作用下，MSP430单片机14内部的控制算法给出控制指令，使加热器16在规定的工作模式，确保加热温度适宜和避免千滚水产生，达到饮水健康、设备寿命延长及节能目的。
权利要求1.ー种智能饮水机温度开关控制器，其特征在于饮水机面板(I)上设有热释电传感器(3)、热水出水阀(4)、工作状态及温度显示数码管(2)和微动开关(5)，电路部分由热释电传感器(3)、微动开关(5)、水温传感器(6)、水温传感器放大电路(7)、模数转换电路(8)、整形电路(10)、热释电传感器放大电路(12)、模数转换电路(13)、MSP430单片机(14)、功率驱动电路(15)、加热器(16)、接ロ电路(17)和数码管显示器(18)组成，热释电传感器(3)、微动开关(5)和水温传感器(6)将接收将的信号输送给MSP430单片机(14)，MSP430单片机(14)通过运算分析将信号输送给功率驱动电路(15)，功率驱动电路(15)再对加热器(16)进行控制，同时MSP430单片机(14)也将运算分析的信号输送给接ロ电路(17)，接ロ电路(17)再将信号传给数码管显示器(18)。
2.根据权利要求I所述的ー种智能饮水机温度开关控制器，其特征在于热释电传感器(3)设在热水出水阀(4)的上方。
3.根据权利要求I所述的ー种智能饮水机温度开关控制器，其特征在于微动开关(5)设在热水出水阀(4)的傍边。
4.根据权利要求I所述的ー种智能饮水机温度开关控制器，其特征在于水温传感器(6)通过水温传感器放大电路(7)和模数转换电路(8)将信号输入给MSP430单片机(14)。
5.根据权利要求I所述的ー种智能饮水机温度开关控制器，其特征在于微动开关(5)通过整形电路(10)将信号输入给MSP430单片机(14)。
6.根据权利要求I所述的ー种智能饮水机温度开关控制器，其特征在于热释电传感器(3)通过热释电传感器放大电路(12)和模数转换电路(13)将信号输入给MSP430单片机(14)。
7.根据权利要求I所述的ー种智能饮水机温度开关控制器，其特征在干MSP430单片机(14)将热释电传感器(3)、微动开关(5)和水温传感器(6)的信号通过运算分析将信号输送给功率驱动电路(15)，功率驱动电路(15)再对加热器(16)进行控制，同时MSP430单片机(14)也将运算分析的信号输送给接ロ电路(17)，接ロ电路(17)在将信号传给数码管显示器(18)。
专利摘要本实用新型涉及一种饮水机温度开关控制器，该饮水机面板上设有热释电传感器和微动开关，热释电传感器和微动开关与单片机连接，单片机根据这二路信号，通过滑窗法计算出最近一段时间人的接水频率，同时根据饮水机的使用对象的实用情况来设置饮水机的工作模式，从而确定饮水机在水沸腾后需要保温的温度对其进行动态保温，从而防止热水胆的反复加热至沸腾所产生的千滚水，在长时间不使用的情况下，单片机再根据热释电传感器和微动开关所采集的信号断开加热器以达到节能和延长零部件寿命的目的。
文档编号A47J31/56GK202604582SQ20122001592
公开日2012年12月19日 申请日期2012年1月13日 优先权日2011年9月22日
发明者刘波峰, 刘方舟, 高平平, 彭洁 申请人:湖南大学