专利名称：电热毯温度自动控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种家庭用的取暖用品，尤其是一种用于自动控制电热毯温度的电热毯温度自动控制器。
现有技术中，用于对电热毯温度进行自动控制的技术方案有各种类型，和本实用新型较为接近的有两种，一种名为《温度可控电热毯》(见中国专利公报，申请号86210440，分类号A47C21／04)，另一种名为《恒温电热毯》(参见中国专利公报，申请号87211907，分类号A47G9／06)，这两种技术方案均包括一个含有正或负温度系数的热敏元件制作的测温元件，一个利用二极管及电容组成的直流电源，一个包括电位器及限流电阻的温度预置调节器，一个对测温元件及温度预置信号进行放大的放大器，一个由控制电路及可控硅组成的执行元件，这两种方案均是利用测温元件给出电热毯的温度采样值，由放大器对该温度采样值和温度预置调节器给出的给定温度信号进行综合放大后送至执行原件中的控制电路，改变执行元件中可控硅的通断时间而达到自动调节温度的目的。二者的区别仅在于测温元件结构及完成上述功能的电路结构不同。这两种方案均能部分解决电热毯温度的自动调节及稳定问题。但其不足之处在于(1)所述两种方案均是利用测温元件串连在电热毯内进行温度取样，这种取样方式取出的温度采样值是整个电热毯的平均温度值，也即是说，所述两种方案调节电热毯温度的基准是以电热毯的平均温度为基础。当人体和采用这类技术方案的电热毯接触时，由于人体本身存在人体体温，会发生人体接触部位的电热毯部份温升快，人体未接触部位的电热毯温升慢的情形，而这种情形的产生和人体数量的多少，被盖是否盖住全部测温元件有密切关系。这些情形的发生，均会使电热毯的控制温度发生变化，尤其是当由于某种原因使被盖掀开一部份，裸露在外的测温元件给出的局部采样温度值将引起整个电热毯的平均温度值的改变，其结果是电热毯其余部分的温度大为提高，影响电热毯的恒温效果。(2)所述两种技术方案在室温发生变化时，不能根据室温的变化自动调节电热毯的温度，必须由人工进行调节。(3)所述两方案的测温元件制作较为困难，尤其是后一种方案，既要用导管，还要充绝缘油，在工艺上较难保证成品质量。(4)所述两种方案均只能用于专门制作的电热毯，不适用于对已经上市的无温度调节的电热毯进行温度控制。
本实用新型的目的，就在于针对前述技术方案的不足而提供一种在电热毯某一局部温度发生变化时不影响电热毯的恒温效果，在室温发生变化时能自动改变电热毯的控制温度，既能用于专门生产的恒温电热毯，也能适用于对不带温度自动控制的普通电热毯的温度进行调节的电热毯温度自动控制器。
实现本实用新型目的所提供的技术方案一种电热毯温度自动控制器，它至少包括一个外壳，一个由变压器、二极管、电容组成的直流电源，一个主要由热敏电阻RT作为温度采样的测温元件和限流电阻R3组成的检测电路，一个由电位器W及限流电阻R2组成的温度预置调节器，一个放大器，一个受所述放大器控制以调节送往电热毯工作电流的执行元件，其特征在于
所述的测温元件是一个具有多个输出端的并行输出测温带，该并行输出测温带由绝缘外套(6)及沿该绝缘外套内中线均布的数只热敏电阻RT构成，所述的热敏电阻一端相互连接后接地，另一端作为并行输出端且分别通过一个所述的限流电阻R3接直流电源；所述的温度预置调节器还包括一个用于测量室温变化的热敏电阻RT′，该热敏电阻跨接在所述直流电源与所述电位器W的一个定接点之间，所述电位器W另一定接点通过限流电阻R2接地，所述电位器W的滑动触点作为温度预置调节器的输出端；所述的放大器是一组和所述并行输出测温带的多个输出端相对应的数只运算放大器组成的并联电位检测器，各运算放大器的一个输入端相互连接后和所述温度预置调节器输出端相连，各运算放大器的另一个输入端和所述并行输出测温带的并行输出端分别相连；所述并联电位检测器与所述执行元件的控制端之间还包括一个由多个二极管构成的多输入端或门选通器，该或门选通器用于选通并联电位检测器的输出信号，该或门选通器的输入端与所述并联电位检测器的输出分别相连，其输出与执行元件控制端相连；所述的温度预置调节器输出端与或门选通器输出端之间，还有一个用于整定起停温度回差的反馈电阻RF。
该方案中(参见
图1、图2、图3)，由均布在绝缘套(6)中的热敏电阻和分别与其相连的限流电阻R3组成多个检测电路，对电热毯中各点温度进行分别采样。并联的电位检测器用于分别将各检测电路的采样信号和温度预置器中的温度给定信号进行比较后放大。或门选通器用于对放大后的控制信号进行选通。执行元件受控制信号控制而调节送往电热毯的电流。当由于某种原因，比如人体接触电热毯某一局部时，该部位的温度采样值必然上升，若该采样值超过温度预置调节器给出的温度给定值，则与该部位采样点相连的运算放大器工作，该运算放大器给出的控制信号通过或门选通器使执行元件工作，让电热毯温度向低调节。同理，若电热毯各部位温度均低于要求温度，则所有运算放大器均输出零电位，或门选通器方允许执行元件将电热毯温度向高调节。这种采样方式和电路结构均较好的克服了前述现有技术由于采用整个电热毯的平均温度作为控制电热毯温度基础所造成的由于某种原因使电热毯某一局部温度降低或由于接触电热毯的人体多少均会造成电热毯温度变化的缺点。
该方案的温度预置调节器中设置的热敏电阻RT′，可以根据室温的变化自动改变温度预置调节器的温度给定值。当室温升高时，让电热毯控制温度降低，反之控制温度则升高，使电热毯自动适应人体随室温变化而对控制温度的不同要求。
该方案中的并行输出测温带，(参见图3、图4)是一条通过连接软线和本实用新型外壳相连的柔软部件，使用时任意置放在被控电热毯下面适当位置，不仅可作为定型产品的配套控制器，也可单独制作以满足现有的无温度控制的电热毯。
综上所述，本实用新型可以在被控电热毯的任一局部温度变化时保持电热毯温度的恒定，能自动随室温变化调节电热毯工作温度，可以配置于新生产的电热毯，也可用于不带恒温控制的普通电热毯，完全达到本实用新型之目的。
本实用新型有如下附图，附图即为具体实例。
图1为本实用新型电路结构图，也是实施例1；
图2为本实用新型另一种电路结构图，也是实施例2；图3为本实用新型并行输出测温带的结构示意图；图4为本实用新型的使用状态图。
附图简述如下
图1、图2中D1～D4为二极管，C1为电容，B1为电源变压器，由它们组成直流电源。RT′为热敏电阻，W为电位器，R2为限流电阻，它们组成温度预置调节器。虚线框内的RT为热敏电阻，这里数量选用4只，R3为与RT分别相连的限流电阻，由它们组成检测电路。V为运算放大器，这里采用一只具有4个运放器的LM324集成块，构成电位检测器。D5～D8为二极管，它们组成多输入端或门选通器。RF为反馈电阻。
图1执行元件由继电器J1及续流二极管D11组成；图2中执行元件由可控硅T1，三极管T2、电阻R9、R10组成。
图1中J1线圈分别与或门选通器输出和地相连，J1常闭触点串连在交流220V与电热毯之间。图2中可控硅T1串在交流220V与电热毯之间，T1的控制极与三极管T2集电极相连，T2射极与地相连，T2基极通过电阻R10与或门选通器输出相连，电阻R9跨接在直流电源与T2集电极之间。K1为电源开关，RD1为熔断器，D9为发光二极管，R8为DP的限流电阻，D10为D9的整流二极管，它们作为
图1、图2中的电源开关及工作显示部分。
图1、图2中电阻R3～R6、R9、R2为10KΩ；电阻RF、电阻R8与R10、电位器W、R9分别为510KΩ、56K、10KΩ、3.6KΩ；热敏电阻RT′、RT为10KΩ(负温度系数)；继电器J1线圈电压为12V，线圈电阻应大于400Ω；可控硅T1为双向可控硅，工作电流为3A，三极管T2为3DG4E。
图3中7～热敏电阻RT，计4只。6～绝缘外套 8～导线，9～平行软导线。
图4中1～电热毯。3～电热毯电源线插头。2～并行输出测温带。它置放在电热毯(1)下面。4～220V交流电源插头，5～本实用新型电热毯温度自动控制器控制箱。
权利要求1.一种电热毯温度自动控制器，它至少包括一个外壳，一个由变压器、二极管、电容组成的直流电源，一个主要由热敏电阻RT作为温度采样的测温元件和限流电阻R3组成的检测电路，一个由电位器W及限流电阻R2组成的温度预置调节器，一个放大器，一个受所述放大器控制以调节送往电热毯工作电流的执行元件，其特征在于所述的测温元件是一个具有多个输出端的并行输出测温带，该并行输出测温带由绝缘外套(6)及沿该绝缘外套内中线均布的数只热敏电阻RT构成，所述的热敏电阻一端相互连接后接地，另一端作为并行输出端且分别通过一个所述的限流电阻R3接直流电源；所述的温度预置调节器还包括一个用于测量室温变化的热敏电阻RT′，该热敏电阻跨接在所述直流电源与所述电位器W的一个定接点之点间，所述电位器W另一定接点通过限流电阻R2接地，所述电位器的滑动触点作为温度预置调节器的输出端；所述的放大器是一组和所述并行输出测温带的多个输出端相对应的数只运算放大器组成的并联电位检测器，各运算放大器的一个输入端相互连接后和所述温度预置调节器输出端相连，各运算放大器的另一个输入端和所述并行输出测温带的并行输出端分别相连；所述并联电位检测器与所述执行元件的控制端之间还包括一个由多个二极管构成的多输入端或门选通器，该或门选通器用于选通并联电位检测器的输出信号，该或门选通器的输入端与所述并联电位检测器的输出分别相连，其输出与执行元件控制端相连；所述的温度预置调节器输出端与或门选通器输出端之间，还有一个用于整定起停温度回差的反馈电阻RF。
2.按照权利要求1所述的电热毯温度自动控制器，其特征在于所述的热敏电阻RT、运算放大器V，构成或门选通器的二极管的数量分别为4只。
专利摘要一种电热毯温度自动控制器，由含有热敏电阻的并行输出测温带，可根据室温变化调节给定温度的温度预置调节器，并联电位检测器，或门选通器，执行元件及外壳组成，由于采用了多点取样，并联放大，选通控制，在电热毯温度局部变化时不影响电热毯温度的恒定，克服了现有恒温电热毯采用平均取样造成电热毯温度不稳定，不能根据室温自动调节电热毯温度的缺点。可用于专门生产的电热毯，也可用于对不带温控装置的电热毯进行温度控制。
文档编号G05D23/24GK2108954SQ9123235
公开日1992年7月1日 申请日期1991年12月16日 优先权日1991年12月16日
发明者龚学长 申请人:龚学长