基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于智能温度信息采集和物联网技术领域，涉及一种智能家居温度控制系统，特别涉及一种基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统。
【背景技术】
[0002]伴随计算机技术的快速，温度控制也发生了革命性的变化，从定值开关控制到PID线性控制，再到以计算机和手持终端为温度控制系统核心的智能温度控制系统，这是温度控制技术发展的必然趋势。
[0003]目前，热水器走进了千家万户，也使得我国的电力消耗不断增加，而热水器的保温时间有限，热水器中的热量经过较长时间的辐射和散发后，会消耗殆尽。怎样安全、方便、合理地控制热水器的温度，成为一项重要的节能措施，也体现出一个国家的工业水平。至今在技术层面上，我国的温度控制系统与国外相比依旧存在相当大的差距，主要表现在控制算法的发展水平，国内温控系统的温度控制精度较低，自适应性较差。这种差别是多方面造成的，如针对不同的温度控制对象，由于控制算法的不足而导致控制精度的不稳定等。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种温度控制精度高、稳定性好、响应速度快、易于操作的基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统。
[0005]为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是:一种基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统，包括单片机和W1-Fi无线片上系统，单片机分别与温度检测电路、时钟电路、网关和W1-Fi无线片上系统相连接，温度检测电路与温度传感器相连，网关与控制器信号连接。
[0006]所述的网关与控制器之间设有无线AP模块，无线AP模块分别与控制器和网关信号连接。
[0007]本实用新型温度控制系统采用Android手机无线网络传输，提高了热水器使用的方便性，实现热水器的节能，方便区域化控制。该系统可以实时对温度值进行设定，对水的温度达到了精准的控制，且易于操作；提高了水温控制的精度，改善了系统的稳定性；其中系统所采用的单片机集成电路，也可降低功耗。
【附图说明】
[0008]图1是本实用新型温度控制系统第一种实施例的结构示意图。
[0009]图2是本实用新型温度控制系统第二种实施例的结构示意图。
[0010]图3是本实用新型温度控制系统中温控机构的流程图。
[0011]图1和图2中:1.控制器，2.网关，3.单片机，4.电源模块，5.温度检测电路，6.温度传感器，7.温度显示器，8.时钟电路，9.W1-Fi无线片上系统，10.无线AP模块。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0013]如图1所示，本实用新型温度控制系统第一种实施例，包括单片机3、电源模块4和W1-Fi无线片上系统9，单片机3分别与温度检测电路5、温度显示器7、时钟电路8、网关2和W1-Fi无线片上系统9相连接，温度检测电路5与温度传感器6相连，电源模块4分别与单片机3、温度检测电路5、温度显示器7和时钟电路8相连接，网关2与控制器1信号连接。
[0014]本实用新型温度控制系统第二种实施例，如图2所示，该第二种实施例温度控制系统与第一种实施例温度控制系统的结构基本相同，两者之间的区别在于，第二种实施例温度控制系统中控制器1与网关2之间设有无线AP模块10，无线AP模块10分别与控制器1和网关2信号连接。
[0015]单片机3、电源模块4、温度检测电路5、温度显示器7和时钟电路8构成温控机构。
[0016]单片机采用AT89C52单片机。
[0017]控制器1采用计算机或者安装有Android系统的手机。
[0018]温度传感器6，用于采集热水器中水的温度数据，经过A/D转换和滤波后，传递给温度检测电路5 ;
[0019]温度检测电路5，用于接收温度检测电路5传输的信号，并将该信号转变为电压信号，将给电压信号传输给单片机3 ;
[0020]单片机3，用于接收控制器1通过网关2发送的温度设定信号，用于接收温度检测电路5传输的电压信号，将接收到的电压信号处理后传送给温度显示器7 ;将接收到的电压信号与接收到的温度设定信号进行比较，根据比较结果控制热水器是否启动；
[0021]温度显示器7，用于接收单片机3传送的信号，显示当前温度传感器6采集的热水器中水的温度；
[0022]使用本实用新型温度控制系统时:将W1-Fi无线片上系统9安装在热水器上。通过控制器1进行温度设定，温度设定信号通过网关2传送给单片机3，单片机3受到该温度设定信号后，单片机3启动，此时，温度传感器6开始采集热水器中水的温度，并将采集的温度转换为电信号传输给温度检测电路5，温度检测电路5接收到温度传感器6传送的电信号后，将其转换为电压信号，并将该电压信号传给单片机3，单片机3接收到该电压信号后，将其转换为数字信号传递给温度显示器7，温度显示器7显示温度传感器5采集的当前热水器中水的温度。同时，单片机3将该数字信号与接收到的温度设定信号进行比较，若该数字信号表示的温度值高于温度设定信号表示的温度值，则单片机3不发出控制热水器启动加热的信号；若该数字信号表示的温度值低于温度设定信号表示的温度值，则单片机3发出启动信号，W1-Fi无线片上系统9接收到该启动信号后，启动热水器加热系统，给热水器中的水进行加热，直至温度传感器6检测到热水器中水的温度值达到用户设定的温度值，单片机3发出信号，热水器停止加热。
[0023]无线AP模块10主要执行接入和路由工作，它只负责无线客户端的接入，通常作为无线网络扩展使用，与其他AP或者主AP连接，以扩大无线覆盖范围，对网关2的网络起到辅助作用。
[0024]本实用新型温度控制系统使用过程中温控机构的工作流程图，如图3所示，先上电，对模块进行初始化，接收温度值信号，并将其作为温度的设定值；然后等待、运行键是否按下，选择是，继续执行；温度传感器采集数据，数据传输给液晶显示屏显示当前温度，并将采集来的温度值传送到单片机，再通过PID算法控制温度，最后控制输出，由执行器元件来控制热水器加热或停止加热。
【主权项】
1.一种基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统，其特征在于，包括单片机(3)和W1-Fi无线片上系统(9)，单片机(3)分别与温度检测电路(5)、时钟电路(8)、网关(2)和W1-Fi无线片上系统(9)相连接，温度检测电路(5)与温度传感器(6)相连，网关(2)与控制器(1)信号连接。2.根据权利要求1所述的基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统，其特征在于，所述的网关(2)与控制器(1)之间设有无线AP模块(10)，无线AP模块(10)分别与控制器(1)和网关(2)信号连接。3.根据权利要求1或2所述的基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统，其特征在于，该控制系统还包括电源模块(4)，电源模块(4)分别与单片机(3)、温度检测电路(5)和时钟电路(8)相连接。4.根据权利要求1或2所述的基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统，其特征在于，该控制系统还包括温度显示器(7)，温度显示器(7)与单片机(3)相连接。
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于Android终端和多网融合热水器温度控制系统，包括单片机和Wi-Fi无线片上系统，单片机分别与温度检测电路、时钟电路、网关和Wi-Fi无线片上系统相连接，温度检测电路与温度传感器相连，网关与控制器信号连接。该温度控制系统采用Android手机无线网络传输，提高了热水器使用的方便性，实现热水器的节能，方便区域化控制。该系统可以实时对温度值进行设定，对水的温度达到了精准的控制，且易于操作；提高了水温控制的精度，改善了系统的稳定性；其中系统所采用的单片机集成电路，也可降低功耗。
【IPC分类】F24H9/20
【公开号】CN205037586
【申请号】CN201520773406
【发明人】宋海声, 金威, 桑晓丹, 刘岸果, 吕耕耕, 张梦秋
【申请人】西北师范大学
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年10月8日