一种太阳能热水器智能控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种太阳能热水器智能控制系统，热水器储水箱外的进水管道上设有上水电磁阀，出水管道上设有放水电磁阀，总管道与出水管道末端汇合处设有阀门，阀门通过管道与淋浴头连接，热水器储水箱内设有AT89C52单片机、温度传感器、水压传感器、电加热器，本实用新型以AT89C52单片机为核心，在传统控制电路的基础上，实现了对水温和水位的自动控制，若水位低于设定值即可自动供水，高于设定值自动关闭电磁阀停止上水，若遇到阴雨等阳光不充足的天气导致水温不足，启动电加热器，加热到设定值，实现了太阳能热水器的自动控制及节能，配合LCD显示器，可以实现温度和水位参数的实时显示，并且具有故障报警功能，稳定性和抗干扰性好，安全性高。
【专利说明】
一种太阳能热水器智能控制系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及太阳能热水器控制电路技术领域，具体的说是一种太阳能热水器智能控制系统。
【背景技术】
[0002]太阳能作为经济、环保的可再生能源，符合中国的可持续发展，具有极大的开发价值。太阳能热水器主要利用太阳能为用户提供热水，市场空白区较大，发展前景广阔，人们对太阳能热水器的需求和要求不断增加，然而现阶段太阳能热水器存在很多缺点，太阳能热水器受天气的影响较大，冬天或者阴天时，阳光不充足，就会导致水温不足，无法使用，急需使用时加热速度不够，用水多了容易导致空晒爆炸等。
[0003]因此，为克服上述技术的不足而设计出一款能实现水温和水位的自动控制、节约能源、不受天气季节影响、稳定性和安全性高的一种太阳能热水器智能控制系统，正是发明人所要解决的问题。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种太阳能热水器智能控制系统，其结构简单，能实现水温和水位的自动控制，节约能源，不受天气季节影响，稳定性和安全性高。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种太阳能热水器智能控制系统，其包括热水器储水箱，所述热水器储水箱内设置有电加热器，所述热水器储水箱外的自来水进水管道上设置有上水电磁阀，所述热水器储水箱外的自来水出水管道上设置有放水电磁阀，所述自来水总管道与热水器储水箱外的自来水出水管道末端汇合处设置有阀门，所述阀门通过管道与淋浴头连接；
[0006]所述热水器储水箱内设置有AT89C52单片机、温度传感器、压阻式水压传感器，所述AT89C52单片机分别与温度传感器、IXD显示器、按键、电磁开关a、电磁开关b、时钟电路、存储器连接，所述压阻式水压传感器通过A/D转换器与AT89C52单片机连接，所述AT89C52单片机通过电磁开关a、电磁开关b分别与水上电磁阀、电加热器连接，所述AT89C52单片机通过报警电路与电磁式蜂鸣器连接。
[0007]进一步，所述温度传感器为DS18B20数字温度传感器。
[0008]进一步，所述按键包括按键S1、按键S2，所述按键SI只有在闭合的情况下，电加热器在比较了实际值与设定温度值之后才能正常行使电加热功能;所述按键S2用于当有漏电情况出现报警后，按下按键S2则会停止报警。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010]1、本实用新型以AT89C52单片机为核心，配合压阻式水位传感器以及DS18B20数字温度传感器，提高了太阳能热水器的性能。在传统控制电路的基础上，实现了对水温和水位的自动控制，若水位低于设定值即可自动供水，高于设定值自动关闭电磁阀停止上水;若遇到阴雨等阳光不充足的天气导致水温不足，启动辅助电加热系统，加热到设定值，实现了太阳能热水器的自动控制及节能。配合LCD显示器，可以实现温度和水位参数的实时显示，并且具有故障报警功能，具有良好的稳定性和抗干扰性，安全性高。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型整体结构示意图。
[0012]图2是本实用新型系统控制原理图。
[0013]图3是本实用新型电路原理图。
[0014]附图标记说明:1-热水器储水箱；2-放水电磁阀；3-上水电磁阀；4_自来水进水管道;5-自来水总管道;6-自来水出水管道;7-阀门；8-淋浴头;9-温度传感器；10-压阻式水压传感器;11-AT89C52单片机;12-电加热器;111-按键SI; 112-按键S2; 113-时钟电路；114-存储器；115-LCD显不器；116-电磁开关a; 117-电磁开关b; 118-A/D转换器；119-电磁式蜂鸣器。
【具体实施方式】
[0015]下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型，应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落在申请所附权利要求书所限定的范围。
[0016]参见图1是本实用新型结构示意图，该结构一种太阳能热水器智能控制系统，包括热水器储水箱I，热水器储水箱I外的自来水进水管道4上设置有上水电磁阀3，热水器储水箱I外的自来水出水管道6上设置有放水电磁阀2，自来水总管道5与热水器储水箱外I的自来水出水管道6末端汇合处设置有阀门7，阀门7通过管道与淋浴头8连接。
[0017]参见图2是本实用新型系统控制原理图，参见图3是本实用新型电路原理图，热水器储水箱I内设置有AT89C52单片机11、温度传感器9、压阻式水压传感器10、电加热器12，AT89C52单片机11分别与温度传感器9、IXD显示器115、按键SI 111、按键S2 112、电磁开关a116、电磁开关b 117、时钟电路113、存储器114连接，压阻式水压传感器1通过A/D转换器118与AT89C52单片机11连接，AT89C52单片机11通过电磁开关a 116、电磁开关b 117分别与水上电磁阀3、电加热器12连接，AT89C52单片机11通过报警电路与电磁式蜂鸣器119连接。温度传感器9为DS18B20数字温度传感器。按键SI 111只有在闭合的情况下，电加热器12在比较了实际值与设定温度值之后才能正常行使电加热功能;所述按键S2 112用于当有漏电情况出现报警后，按下按键S2则会停止报警。
[0018]在热水器储水箱I内加入一个电加热器12，可以在阳光不足或者用户需要的时候进行电加热，此电压为220V，水箱内装有温度传感器9和压阻式水压传感器10，可以对水箱温度和水位进行实时监控，并将监测到的水温水位直观地显示在LCD显示器115上。分别控制上水电磁阀3和放水电磁阀2来实现水位的自动控制，淋浴头8用水在最末端的阀门7汇合，阀门7处可以调节冷热水的混合比例，可以随用户喜欢调节水温。
[0019]电源通电后，DS18B20温度传感器9实时监测水箱温度，检测到的信号直接送入AT89C52单片机11进行比较，并比较设定温度与实际温度，发出相应的指令，水位低了自动上水，水温低了，可以自动加热。另一方面，具有很高的精度和线性度的压阻式水压传感器10对水压值同样进行实时监测，将监测到的模拟信号进行A/D转换，再送入AT89C52单片机11进行数据处理。而水温上下限和水位上下限会在LCD显示器115显示出来，热水器储水箱I上还设置一个停止报警按键S2 112，当有漏电情况出现报警后，按下按键则停止报警。
[0020]报警电路是为了监测漏电，当有漏电等情况发生时，电磁式蜂鸣器119发生警报。正常情况，磁环中的电流处于大小相等方向相反的平衡状态，当发生漏电情况，这时流过磁环的电流无法再保持平衡，磁环线圈就会检测出漏电信号，AT89C52单片机11接收到高电平信号，停止辅助电加热，同时电磁式蜂鸣器119报警。
[0021]为了克服阴天下雨等阳光不充足天气导致的热水水温不够的情况，在水箱中安装了采用光电隔离技术的电加热器12。为了避免刚刚加入冷水或用户长期不在的情况导致电加热的浪费，在热水器储水箱I上设置了一个按键SI 111，只有当此按键闭合的情况下，电加热器12在比较了实际值与设定之后才能正常行使电加热功能。其工作原理为:当AT89C52单片机11的Pl.1引脚输出高电平时，三极管TI导通，发光二级管发光，与此同时，光敏三极管T2导通，继电器闭合，R3-R6四个电阻丝开始发热，完成电加热过程。
[0022]本实用新型结构简单，以AT89C52单片机11为核心，结合单线0318820温度传感器9与LCD显示器115，以及水位检测模块、键盘控制模块、报警模块和电磁阀控制模块构成了一种数字化、智能化的太阳能热水控制系统。在传统控制电路的基础上，实现了对水温和水位的自动控制和实时显示，节约能源，并且具有故障报警功能，稳定性和抗干扰性良好。
【主权项】
1.一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:其包括热水器储水箱，所述热水器储水箱内设置有电加热器，所述热水器储水箱外的自来水进水管道上设置有上水电磁阀，所述热水器储水箱外的自来水出水管道上设置有放水电磁阀，所述自来水总管道与热水器储水箱外的自来水出水管道末端汇合处设置有阀门，所述阀门通过管道与淋浴头连接； 所述热水器储水箱内设置有AT89C52单片机、温度传感器、压阻式水压传感器，所述AT89C52单片机分别与温度传感器、IXD显示器、按键、电磁开关a、电磁开关b、时钟电路、存储器连接，所述压阻式水压传感器通过A/D转换器与AT89C52单片机连接，所述AT89C52单片机通过电磁开关a、电磁开关b分别与水上电磁阀、电加热器连接，所述AT89C52单片机通过报警电路与电磁式蜂鸣器连接。2.根据权利要求1所述的一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:所述温度传感器为DS18B20数字温度传感器。3.根据权利要求1所述的一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:所述按键包括按键S1、按键S2，所述按键SI只有在闭合的情况下，电加热器在比较了实际值与设定温度值之后才能正常行使电加热功能;所述按键S2用于当有漏电情况出现报警后，按下按键S2则会停止报警。
【文档编号】F24J2/40GK205690715SQ201620551998
【公开日】2016年11月16日
【申请日】2016年6月11日 公开号201620551998.9, CN 201620551998, CN 205690715 U, CN 205690715U, CN-U-205690715, CN201620551998, CN201620551998.9, CN205690715 U, CN205690715U
【发明人】张斌
【申请人】山东天丰新能源科技有限公司