一种基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统的制作方法

本发明涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统。

背景技术：

目前很多高校的供暖设施是采用的太阳能热水系统进行供暖，但这种供暖系统还存在以下问题：由于采用的设备技术问题，导致温度采集信号出现了很大程度的失真现象，导致温差循环的驱动延迟和误差都较大。而且供暖设施并没有采用无线控制的技术，所有信号的传递都依赖于线路进行传输，导致系统的线路过于繁多和复杂。另外，系统在温度过低时，不仅会出现系统无法正常运行的情况，严重时还会造成集热管的受冻损坏。为了解决系统的远程监控和信号误差问题，以物联网技术为核心，设计了一种新的供暖控制方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统，能够实现对太阳能内热水的有效循环，提高供暖系统的可靠性。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统，包括物联网模块，所述物联网模块上连接有检测模块，所述物联网模块上信号连接有手机app，所述物联网模块上连接有中间继电器，所述中间继电器输出端连接有交流接触器，所述交流接触器控制连接有循环泵。

优选地，上述基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统中，所述物联网模块用于接收无线信号并对所述循环泵工作状态进行控制，所述物联网模块包括跨阵m1模块以及跨阵m3模块。

优选地，上述基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统中，所述检测模块包括温差控制器、液位传感器以及低温保护开关。

优选地，上述基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统中，所述温差控制器与所述物联网模块连接，所述温差控制器用于检测太阳能集热板与中转水箱以及中转水箱与主体水箱间的出入水口的温度差。

优选地，上述基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统中，所述液位传感器用于检测水箱中水位的高低以及对低液位进行报警。

优选地，上述基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统中，所述低温保护开关用于检测室外温度差并通过信号传递给所述物联网模块来触发所述循环泵循环运行。

优选地，上述基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统中，所述手机app包括显示单元和控制单元，所述显示单元用于显示实时温度和实时温差，所述控制单元用于设定启闭温差的数值以及控制所述中间继电器的启停。

本发明的有益效果是：

(1)用物联网模块包含跨阵m1模块和跨阵m3模块作为控制核心，配合检测模块使用，检测模块作为物联网模块的输入信号，通过与物联网模块间的联动可以实时控制电机的状态并可以在手机端进行远程监控和控制，避免存在过长的线路造成的温度测量误差而导致的循环泵启动不及时，热能利用得到了很好地改善。

(2)温度控制，结合温差控制器联合控制，检测太阳能集热板与中转水箱以及中转水箱与主体水箱间的出入水口的温度差，精确及时地获取到实时温差。检测太阳能集热板与中转集热水箱以及中转水箱与主体集热水箱间的出入水口的温度差，精确及时地获取到实时温差。让水箱内的水保持恒定的水温，确保使用时有足够的热水使用。

(3)液位监测，通过液位传感器检测水箱中的水位，设定在报警提示，同时检测到低水位时加水，超过设定高水位时停止。

(4)低温保护，室外温度较低时避免冻坏集热管，在温度超过一定设定值时，通过信号传递给物联网模块触发循环泵循环运行，控制循环泵的运行，促进水循环，防止被冻坏，增加系统循环的稳定性，延长太阳能的使用寿命。

(5)实时监控，经无线通信与手机app连接，显示实时温度和实时温差，设定启动温差和关闭温差的数值，自动手动的切换，手动模式下可以控制任意继电器的启停。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明太阳能热水系统的系统框图。

图2为本发明太阳能热水自动控制系统的系统框图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、太阳能集热板；2、低温保护开关；3、主体集热水箱；4、高水位点；5、中转集热水箱；6、低水位点；7、物联网模块；8、检测模块；9、手机app；10、中间继电器；11、交流接触器；12、循环泵；13、温差控制器；14、液位传感器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例为一种基于物联网模块的太阳能热水自动控制系统，包括物联网模块7，所述物联网模块7用于接收无线信号并对所述循环泵12工作状态进行控制，所述物联网模块7包括跨阵m1模块以及跨阵m3模块，所述物联网模块7上连接有检测模块8，所述检测模块8包括温差控制器13、液位传感器14以及低温保护开关2，所述温差控制器13与所述物联网模块7连接，所述温差控制器13用于检测太阳能集热板与中转水箱以及中转水箱与主体水箱间的出入水口的温度差，所述液位传感器14用于检测水箱中水位的高低以及对低液位进行报警，所述低温保护开关2用于检测室外温度差并通过信号传递给所述物联网模块7来触发所述循环泵12循环运行，所述物联网模块7上信号连接有手机app9，所述手机app9包括显示单元和控制单元，所述显示单元用于显示实时温度和实时温差，所述控制单元用于设定启闭温差的数值以及控制所述中间继电器10的启停，所述物联网模块7上连接有中间继电器10，所述中间继电器10输出端连接有交流接触器11，所述交流接触器11控制连接有循环泵12。

请参阅图1所示，太阳能集热板1与中转集热水箱5根据温差进行热交换，作为热量的一次采集；主体集热水箱3根据温差进行热交换，完成二次采集并可以用于供暖使用。由于入水口处是经太阳能集热板1加热回流的水，温度较高，出水口则是集热水箱底部的水，温度较低，这两处的温度相差最大，所以分别选择这两处为温差检测点。二次采集循环功能就是完成集热水箱的热量向室内水箱的传递，分别选择两个水箱的中间位置作为温差检测点。一次采集是主体集热水箱3热交换的过渡部分，主体集热水箱3是系统热量的传递终点，可作为供暖水箱使用，主体集热水箱3中水的来源是人为控制，循环泵12是系统热交换和中转集热水箱5补水的动力来源。系统中设置了水箱的高水位点4和低水位点6，根据水位检测进行水循环的调控与报警。

请参阅图2所示，手机app9与物联网模块7连接，物联网模块7收到来自系统的温差信号、液位信号以及低温保护信号，满足驱动循环泵12的条件，则物联网模块7驱动中间继电器10吸合；然后交流接触器11的线圈随之通电，主触点闭合，从而完成对循环泵12的驱动；循环泵12会促进太阳能集热板1和集热水箱之间进行热交换，太阳能集热板1和集热水箱通过传感器和开关对物联网模块7进行反馈，反馈状态可以呈现在手机app9上。

本发明设计合理，具体有益效果为：

(1)用物联网模块7包含跨阵m1模块和跨阵m3模块作为控制核心，配合检测模块8使用，检测模块8作为物联网模块7的输入信号，通过与物联网模块7间的联动可以实时控制电机的状态并可以在手机端进行远程监控和控制，避免存在过长的线路造成的温度测量误差而导致的循环泵12启动不及时，热能利用得到了很好地改善。

(2)温度控制，结合温差控制器13联合控制，检测太阳能集热板1与中转水箱以及中转水箱与主体水箱间的出入水口的温度差，精确及时地获取到实时温差。检测太阳能集热板1与中转集热水箱5以及中转水箱与主体集热水箱3间的出入水口的温度差，精确及时地获取到实时温差。让水箱内的水保持恒定的水温，确保使用时有足够的热水使用。

(3)液位监测，通过液位传感器14检测水箱中的水位，设定在报警提示，同时检测到低水位时加水，超过设定高水位时停止。

(4)低温保护，室外温度较低时避免冻坏集热管，在温度超过一定设定值时，通过信号传递给物联网模块7触发循环泵12循环运行，控制循环泵12的运行，促进水循环，防止被冻坏，增加系统循环的稳定性，延长太阳能的使用寿命。

(5)实时监控，经无线通信与手机app9连接，显示实时温度和实时温差，设定启动温差和关闭温差的数值，自动手动的切换，手动模式下可以控制任意继电器的启停。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。