一种太阳能热水器智能控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及太阳能热水器技术领域，尤其涉及一种太阳能热水器智能控制系统。
【背景技术】
[0002]当今社会发展日新月异，人们衣食住行也在不断的提高。现有电热型热水器费用昂贵及燃气型的不安全性，且排放二氧化碳污染大气，北方用煤气取暖造成城市空气环境污染，这些都是太阳能热水器良好的外部生存环境。太阳能热水器克服了上述缺点，他是绿色环保产品。它使用简单、方便。太阳能热水器顺呼时代发展的要求，满足人们对环保绿色产品的需求。在人类文明程度日益提高的今天，它是现代文明社会的最佳选择。应该注意至IJ，集体单位对太阳能热水器的用量很大。新建商住楼安装热水器，已是房屋开发公司计划之内的事，配套热水器的商品房销势更好。
[0003]目前，中国已成为世界上最大的太阳能热水器生产国，年产量约为世界各国之和，已有一百多家太阳能热水器生产厂。但是与之配套的太阳能热水器控制器却一直处在研究与开发阶段。这种控制器只具有温度和液位显示功能，而且为分段显示，温度显示误差为10%，水位显示误差为25%。这种显示器(还称不上控制器)不具有温度控制功能，当由于天气原因而光强不足时，就会给热水器用户带来不便；即使热水器具有辅助加热功能，由于加热时间不能控制而产生过烧，从而浪费大量的电能。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种太阳能热水器智能控制系统，其以80C51单片机为检测控制核心，采用DS12887实时时钟，不仅实现了时间、温度和水位三种参数实时显示和FUZZY控制功能，而且具有时间设定、温度设定与控制功能。另外，此款热水器包括主、从两大系统:主系统的特点是在晴好的天气利用太阳光能为热水器加热;从系统相当于电热水器，它在无光照的情况下利用电辅助加热。它充分利用太阳能的丰富的免费的资源的优势，同时考虑到在阴天及夜间无法利用太阳能的缺点，充分发挥太阳能热水器和电热水器的各自优势。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供了一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:包括在晴好天气利用太阳能加热的主系统和在光照不佳的情况下电加热的从系统;所述主系统包括热水箱和与热水箱连接的排气管、溢流管、真空集热管、支撑架和保温水管，所述保温水管与调节阀单元连接，所述调节阀单元通过管道与淋雨喷头连接;所述从系统包括单片机和与单片机输入端连接的74LS244模块、温度传感器、第二接口模块，所述单片机输出端与隔离模块、第一接口模块、74LS164模块、74LS244模块、DS12887时钟模块连接，所述第一接口模块与水位及状态显示模块连接，所述74LS164模块与时间及温度显示模块连接，所述74LS244模块与时间及温度设定模块连接，所述第二接口模块与键盘连接。
[0006]上述的一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:所述温度传感器有多个，分别设置在热水箱、真空集热管和保温水管上。
[0007]上述的一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:所述调节阀单元包括循环水阀门、冷水阀门和热水阀门。
[0008]上述的一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:所述单片机为80C51单片机。
[0009]上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温度传感器。
[0010]上述的一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:所述热水箱中设置有分段式液位传感器。
[0011 ]本实用新型的有益效果是:
[0012]本实用新型以80C51单片机为检测控制核心，采用DS12887实时时钟，不仅实现了时间、温度和水位三种参数实时显示和FUZZY控制功能，而且具有时间设定、温度设定与控制功能。另外，此款热水器包括主、从两大系统:主系统的特点是在晴好的天气利用太阳光能为热水器加热;从系统相当于电热水器，它在无光照的情况下利用电辅助加热。它充分利用太阳能的丰富的免费的资源的优势，同时考虑到在阴天及夜间无法利用太阳能的缺点，充分发挥太阳能热水器和电热水器的各自优势。
[0013]以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型的太阳能热水器智能控制系统主系统结构示意图；
[0015]图2是本实用新型的热水器智能控制系统原理图；
[0016]图3是本实用新型的热水器智能控制系统从系统结构框图；
[0017]图4是本实用新型的单片机与时钟芯片的连接电路原理图；
[0018]图5是本实用新型的热水箱水位检测部分结构示意图；
[0019]图6是本实用新型的光电隔离与辅助加热电路原理图。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，一种太阳能热水器智能控制系统，其特征在于:包括在晴好天气利用太阳能加热的主系统和在光照不佳的情况下电加热的从系统;所述主系统包括热水箱1和与热水箱1连接的排气管2、溢流管3、真空集热管4、支撑架7和保温水管8，所述保温水管8与调节阀单元6连接，所述调节阀单元6通过管道与淋雨喷头5连接;所述从系统包括单片机9和与单片机9输入端连接的74LS244模块11、温度传感器12、第二接口模块21，所述单片机9输出端与隔离模块14、第一接口模块15、74LS164模块17、74LS244模块19、DS12887时钟模块23连接，所述第一接口模块15与水位及状态显示模块16连接，所述74LS164模块17与时间及温度显示模块18连接，所述74LS244模块19与时间及温度设定模块20连接，所述第二接口模块21与键盘22连接。
[0021]本实施例中，所述温度传感器12有多个，分别设置在热水箱1、真空集热管4和保温水管8上。所述调节阀单元6包括循环水阀门、冷水阀门和热水阀门。
[0022]如图2所示，为热水器智能控制系统原理图。
[0023]图中，T1:热水箱的温度传感器;T2:循环水管中的温度传感器;T3:集热器中的温度传感器;F1:循环水阀门；F2:冷水阀门；F3:热水阀门。
[0024]此款热水器利用微机控制主要有以下几种控制功能:晨水加热控制、温水循环控制、冷水集热控制、水箱加热控制。
[0025]1.早晨水温控制
[0026]由于清晨太阳光较弱，所以太阳能热水器从系统发挥作用。为了提供温度不低于30摄氏度的水，热水器在清晨4-7点之间对水箱进行电加热，具体控制过程如下: