一种与漏电保护插头通讯的电热水器控制系统的制作方法

本发明涉及电热水器控制技术领域，尤其涉及一种与漏电保护插头通讯的电热水器控制系统。

背景技术：

储水式电热水器具有内胆，洗浴时通常用内胆中存储的热水即可，因而可以不接通电源。现有技术中，为提高电热水器的使用安全性，部分用户在洗浴前按漏电保护插头的试验键使电热水器三极(零、火、地线)断开，洗浴完后需按下漏电保护插头的复位按钮才能给电热水器通电，部分家庭电热水器安装在高位，导致操作困难，存在不良体验。

针对该问题，申请人提出一种洗浴时能自动断电、洗浴后能自动复位的电热水器通断电控制系统，该系统中，漏电保护插头与电热水器控制器之间通过光耦通讯，并进行强弱电隔离。这种通讯方式需要封装处理以确保信息传输的准确，且传输信息量比较有限。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种成本低、与漏电保护插头通讯时信息传输量大的电热水器控制系统。

为达到以上目的，本发明采用如下技术方案。

一种与漏电保护插头通讯的电热水器控制系统，包括：相互通信的电热水器控制器和漏电保护插头，其特征在于，所述电热水器控制器和漏电保护插头之间通过红外通信模块进行通信和强弱电隔离。

作为改进地，所述电热水器控制器包括：主控单片机，与主控单片机连接的电源模块、加热控制模块、操作显示模块，所述电源模块为主控单片机供电，所述加热控制模块用来控制电热水器上电加热器的通断，所述操作显示模块用来控制电热水器工作并显示电热水器工作状态；所述漏电保护插头包括副控单片机，所述副控单片机用来控制漏电保护插头的通断电；所述红外通信模块包括红外发射模块和红外接收模块，所述红外发射模块与主控单片机连接，所述红外接收模块与副控单片机连接并接收红外发射模块传输来的指令。

作为改进地，所述红外通信模块集成在电热水器控制器中；或，所述红外通信模块集成在漏电保护插头中；或，所述红外通信模块作为独立模块安装在电热水器机身上。

作为改进地，所述红外发射模块对主控单片机发送的信号进行编码和并调制在选定频率的载波信号上；所述红外接收模块接收调制后的信号，经光电放大模块放大后，对选定频率的载波信号进行解调，并发送至副控单片机。

作为改进地，所述红外发射模块信号传输采用的编码方式为：fsk移频键控，pwm脉冲宽度编码或ppm脉冲位置编码。

作为改进地，所述主控单片机对电热水器的故障进行判断，根据不同故障发送不同码值的信号至红外接收模块控制漏电保护插头进行断电处理。

本发明的有益效果是：

一、电热水器控制器与漏电保护插头之间通过红外通讯模块进行通信，无需进行封装，红外传感器价格低，制作容易，总体成本低于光耦。

二、红外通信模块信息传输量大，可传输信息多，有效将电热水器故障信号及操作显示模块发出的指令传输给漏电保护插头，控制准确、功能强大。

三、红外发射模块将信号调制在选定的载波频率上，红外接收模块只接收选定频率的载波信号，其他频段的杂波会被滤除，有效防止干扰。

附图说明

图1所示为本发明提供的电热水器控制系统结构示意图。

图2所示为漏电保护插头结构示意图。

附图标记说明：

1：电热水器控制器，2：漏电保护插头，3：红外通信模块，4：电加热器。

1-1：主控单片机，1-2：电源模块，1-3：加热控制模块，1-4：操作显示模块。

2-1：副控单片机。

3-1：红外发射模块，3-2：红外接收模块。

具体实施方式

为方便本领域技术人员更好地理解本发明的实质，下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细阐述。

如图1所示，一种与漏电保护插头通讯的电热水器控制系统，包括：相互通信的电热水器控制器1和漏电保护插头2，其特征在于，所述电热水器控制器1和漏电保护插头2之间通过红外通信模块3进行通信和强弱电隔离。

其中，所述电热水器控制器1包括：主控单片机1-1，与主控单片机1-1连接的电源模块1-2、加热控制模块1-3、操作显示模块1-4，所述电源模块1-2为主控单片机1-1供电，所述加热控制模块1-3用来控制电热水器上电加热器4的通断，所述操作显示模块1-4用来控制电热水器工作并显示电热水器工作状态。至于电源模块1-2、加热控制模块1-3、操作显示模块1-4的具体结构及电路组成，都为常规技术，这里不再赘述。

结合图2所示，所述漏电保护插头2包括副控单片机2-1，与副控单片机2-1连接的漏电检测模块和脱扣器，所述副控单片机2-1通过过零检测模块、降压电路与市电的火线、零线连接，所述漏电检测模块通过电流互感器检测零火地线之间是否存在漏电流，所述脱扣器用来控制漏电保护插头的插脚坐和插脚之间的脱开、复位。在脱扣器上还连接有为脱扣器供电的储能电容，所述储能电容、脱扣器沿市电输入到输出方向依次串接。

所述红外通信模块3包括红外发射模块3-1和红外接收模块3-2，所述红外发射模块3-1与主控单片机1-1连接，所述红外接收模块3-2与副控单片机2-1连接并接收红外发射模块3-1传输来的指令。具体安装时，所述红外通信模块3可以集成在电热水器控制器中，或集成在漏电保护插头中，或作为独立模块安装在电热水器机身上。

工作原理如下：1)主控单片机对电热水器的故障或操作显示模块发出的指令进行判断，根据不同故障或指令发送不同码值的信号至红外发射模块。2)红外发射模块对主控单片机发送的信号进行编码并调制在选定的载波频率上，红外发射模块信号传输采用的编码方式为：fsk移频键控，pwm脉冲宽度编码或ppm脉冲位置编码；红外接收模块只接收选定频率的载波信号并将其放大后解调成二进制脉冲码发送给副控单片机。3)副控单片机对信号进行判断后执行相应通断电操作。

与现有技术相比，本实施例提供的电热水器控制系统具有以下进步：1)电热水器控制器与漏电保护插头之间通过红外通讯模块进行通信，无需进行封装，红外传感器价格低，制作容易，总体成本低于光耦。2)红外通信模块信息传输量大，可传输信息多，有效将电热水器故障信号及操作显示模块发出的指令传输给漏电保护插头，控制准确、功能强大。3)红外发射模块将信号调制在选定的载波频率上，红外接收模块只接收选定频率的载波信号，其他频段的杂波会被滤除，有效防止干扰。

以上具体实施方式虽然对本发明实质的进行了详细说明，并不能以此来对本发明的保护范围进行限制。显而易见地，在本发明实质的启示下，本技术领域普通技术人员还可进行许多改进和修饰，需要注意的是，这些改进和修饰都落在本发明的权利要求保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种与漏电保护插头通讯的电热水器控制系统，包括：相互通信的电热水器控制器和漏电保护插头，其特征在于，所述电热水器控制器和漏电保护插头之间通过红外通信模块进行通信和强弱电隔离。与现有技术相比，本发明提供的电热水器控制系统中，电热水器控制器与漏电保护插头之间通过红外通讯模块进行通信，无需进行封装，红外传感器价格低，制作容易，总体成本低于光耦。同时，红外通信模块信息传输量大，可传输信息多，有效将电热水器故障信号及操作显示模块发出的指令传输给漏电保护插头，控制准确、功能强大。

技术研发人员：余少言;孙晨
受保护的技术使用者：广东万家乐燃气具有限公司
技术研发日：2017.04.27
技术公布日：2017.07.21