专利名称：模糊控制电磁水暖器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子信息家电技术领域，具体是指一种新型模糊控制电磁水暖器。
背景技术：
目前，人们常用的采暖设备如锅炉集中供暖设备、电热丝采暖器、红外线采暖器、燃器采暖器、空调等，如专利申请号为“200380104963.6”、名称为“天花板供暖设备”的发明专利，以及专利号为“01232048.X”、名称为“冷凝式燃气热水采暖器”的实用新型等，都存在着结构复杂、安装麻烦、热转换率低、能耗大、成本高、污染严重、不经济等问题，使用不方便、能源浪费大、安全性能差等弊病，不利于广泛使用推广，不利于普通家庭使用。
发明内容
为了解决上述现有技术中存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种安全性高、节能环保、经济实用、安装简单、成本低、热转换率高的模糊控制电磁水暖器。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现一种模糊控制电磁水暖器，它包括水暖器外壳、膨胀水箱、散热器、减压水箱、感应电路、模糊控制数字电路和功能电路；所述膨胀水箱设置在水暖器的底部，散热器旁设置减压水箱；膨胀水箱、散热器、减压水箱相互连接。所述模糊控制数字电路通过导电线分别与感应电路、功能电路相连。
所述感应电路是由水温传感器、压力传感器、低温传感器、空气温度传感器和湿度传感器组成，其中水温传感器、压力传感器和低温传感器分别设置在散热器上，空气温度传感器和湿度传感器分别设置在水暖器外壳上。
所述模糊控制数字电路包括模糊控制电路板和电源线，模糊控制电路板设置在水暖器底部。
所述功能电路包括电磁线圈、进风扇、排风扇、电子散热扇、加湿器和负离子发生器，所述电磁线圈设置在水暖器底部，距离控制电路板3cm，距离膨胀水箱1～2cm，且电磁线圈与膨胀水箱中间用绝缘隔热板相隔。
为了更好地实现本发明，所述膨胀水箱与散热器通过焊接直接连接，这样膨胀水箱和散热器两者内部直接相通，膨胀水箱里的液体可以与散热器中的液体对流，散热器顶部通过管道与减压水箱顶部相连，减压水箱中部通过管道与膨胀水箱顶部相连。
所述遥控器为红外线遥控器，其中红外线遥控器由遥控器显示屏、控制键、红外线发射口、遥控器外壳和遥控器电路板组成；可通过红外线和电磁水暖器的感应电路进行信息交换。
所述水暖器外壳设置有进风口、排风口、电子散热口、控制面板、LED显示屏，所述控制面板通过导电线分别与LED显示屏、模糊控制数字电路板相连。
所述膨胀水箱是用可导磁的金属制成；所述金属为不锈钢或铁。
所述绝缘隔热板采用3mm厚的陶瓷隔热板或3mm厚的硅晶隔热板。
为了释放因加热产生的压力，所述减压水箱顶部设置有一可打开的保险盖。
为了增加金属的伸缩性，所述膨胀水箱和散热器表面设置有很多突起垂直的褶皱。
为了实现良好的热效转换，膨胀水箱、散热器和减压水箱内的媒介可以使用水、油或其他液体，但必须是同一种媒介；在使用水为媒介时，也可以转换为蒸汽取暖传热。
本实用新型的一大特点是将电磁加热技术和采暖器相结合，水电分离，使加热速度快，热转换率高、节能，安全、环保；该结构特点是将电磁线圈置于不锈钢或铁制的导磁封闭容器(即膨胀水箱)1～2cm距离处，通过中间间隔陶瓷板或其他绝缘隔热板，电磁线圈和电源连接的模糊控制电路板通过导电线连接，膨胀水箱和散热器内部直接相通，膨胀水箱与散热器内的液体可以对流。
本实用新型的另一特点是将模糊控制技术和电磁加热、负离子发生器、加湿器技术结合，使电磁线圈、负离子发生器、加湿器工作能够矢量控制，达到节能和使用方便的功能；该结构特点是，将水温传感器、压力传感器、低温传感器、空气温度传感器、湿度传感器通过导电线和模糊控制电路板相连接后再和进风扇、排风扇、电子散热风扇、加湿器、电磁线圈、负离子发生器通过导电线连接。
本实用新型的又一个特点是膨胀水箱和散热器内部直接相通，使两者内部的液体能够对流；同时膨胀水箱和散热器表面都有很多突起垂直的褶皱，增加金属的伸缩性。
本实用新型的再一特点是设置了减压水箱，在散热器旁有一减压水箱，减压水箱与散热器通过管道连接，一头接散热器顶部，一头接减压水箱的顶部，减压水箱中间有一管道和膨胀水箱顶部连接，减压水箱顶部有一开放的口，即为保险盖，可释放因加热产生的压力。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果1、本实用新型采用电磁进行加热，使暖气的热转换效率达到95％，热损耗较低；加热速度较快，能耗少。
2、本实用新型使水电完全分离，不会出现漏电或由于机体水管破裂导致短路漏电，十分安全。
3、本实用新型采用模糊逻辑控制，使操作简单，保护更加完善，可以使水温和气温在设定控制范围内，同时节电50％，非常经济。
4、本实用新型设有热交换系统，空气温度上升较快。
5、本实用新型不用安装管道，能量损失很小，且可以随时移动，只要插上电源就可以工作。
6、本实用新型实用范围较广，实用地域不受限制。
7、本实用新型设置了时间、温度、停电、水压、水温感应以及膨胀水箱保护系统，使得水暖器在任何情况下能够处于安全状态；设有定时器，用户可根据自己的需要定时开启和关机。
8、本实用新型便于清洗，可以随时拆洗。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为红外线遥控器的结构示意图。
图3为本实用新型的电路工作流程图。
图4为本实用新型的电路控制方框图。
图5为本实用新型的模糊控制程序方框图。
图6为本实用新型的模糊控制数字电路图。
图7为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型做进一步地详细描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例如图1、图2所示，模糊控制电磁水暖器由红外线遥控器1、水暖器外壳6、膨胀水箱26、散热器27、减压水箱28、感应电路、模糊控制数字电路、功能电路构成；膨胀水箱26、散热器27、减压水箱28通过管道相互连接，膨胀水箱26是用可导磁的金属(不锈钢或铁)做成，设置在水暖器底部；散热器27旁设置减压水箱28；其中膨胀水箱26和散热器27通过焊接直接连接，膨胀水箱26里的液体可以和散热器27的液体对流，散热器27顶端有一管道29通往减压水箱28顶部，管道29从减压水箱28顶部直通到减压水箱28底部，减压水箱28顶部有一可打开的保险盖30，减压水箱28侧中部有一管道33和膨胀水箱28顶部相通。其中红外线遥控器1由遥控器显示屏2、控制键3、红外线发射口4、遥控器外壳5、遥控器电路板6’、电池盒31组成，遥控器电路板6’、电池盒31通过螺丝固定在遥控器外壳5上，当装入电池后电路就可以工作，通过红外线和电磁水暖器的感应电路进行信息交换，遥控器显示屏2和遥控器电路板6’相连，通过控制键3可以设置信号指标；感应电路是由水温传感器12、压力传感器13、低温传感器14、空气温度传感器15、湿度传感器16组成，通过导电线与模糊控制数字电路板18连接，其中水温传感器12，压力传感器13、低温传感器14均设置在散热器27上的，空气温度传感器15和湿度传感器16是设置在水暖器外壳6上，即电子散热口9一侧；模糊控制数字电路是由模糊控制电路板18、电源线32构成，模糊控制电路板18设置在水暖器底部，通过导电线分别与感应电路中的水温传感器12、压力传感器13、低温传感器14、空气温度传感器15、湿度传感器16连接，与功能电路中的电磁线圈19、风扇(风扇包括进风扇20、排风扇21、电子散热风扇22)、加湿器23、负离子发生器24连接，另一端与电源线32连接；功能电路中的电磁线圈19、进风扇20、排风扇21、电子散热扇22、加湿器23、负离子发生器24通过导电线17连接后，再与模糊控制电路板18连接，形成功能电路通道，其中电磁线圈19设置在水暖器底部，在模糊控制电路板18旁，相距3cm。电磁线圈19与膨胀水箱26相隔1～2cm，中间用3mm厚陶瓷板(或硅晶隔热板)25相隔。水暖器外壳6设有进风口7、排风口8、电子散热口9、控制面板10、LED显示屏11，其中控制面板10被设置在水暖器外壳6上，通过导电线17的一端与LED显示屏11连接，导电线17的另一端与模糊控制数字电路板18相连。
为了增加金属的伸缩性，所述膨胀水箱和散热器表面设置有很多突起垂直的褶皱。为了实现良好的热效转换，膨胀水箱、散热器和减压水箱内的媒介可以使用水、油或其他液体，但必须是同一种媒介；在使用水为媒介时，也可以转换为蒸汽取暖传热。
如图3所示，为本实用新型的电路工作流程图(风扇包括进风扇、排风扇和电子散热风扇)。本实用新型的控制电路工作流程是从红外遥控器——感应电路——模糊控制数字电路——功能电路。
如图4所示，为本实用新型的电路控制方框图由红外线遥控器1发出指令后将信息发射给感应电路34，感应电路34将信息转化数字信号，并对感应电路34中的各种传感器收集到的动态信号进行数字处理传给模糊控制数字电路35，然后模糊控制数字电路将进行逻辑处理，进行矢量控制，调节或开启功能电路36，从而达到本实用新型的各种功能。
如图5所示，为本实用新型的模糊控制程序方框图。系统初始化，系统开始测试，检测压力传感器、水温传感器、气温传感器(即空气温度传感器)、湿度传感器。检测压力时，首先压力传感器接受数据，判断是否正常，若水压过低，则提示报警/系统自动停机。检测水温时，首先水温传感器接受数据，判断是否正常，若温度过高，则停止加热；若水温过低，则继续通电加热。检测气温时，首先气温传感器接受数据，判断是否正常，若温度过高，则停止加热；若气温过低，则继续通电加热。检测湿度时，首先湿度传感器接受数据，判断是否正常，若过湿，则停止加湿；若空气太干燥，则继续通电加湿。
结合图6、图7所示，本实用新型的工作原理如下用户通过红外线遥控器，可以设定温度、风速、时间、水温、湿度等指标，通过红外线信号传到控制面板上的感应电路，感应电路能够接受到红外线信号，并将此信号转变为数字信号传给装在模糊控制电磁水暖器外壳底部的模糊控制电路板上的模糊控制数字电路，模糊控制数字电路分别与水温传感器、压力传感器、低温传感器、空气温度传感器、湿度传感器连接，感应电路将这些传感器的动态信息转换为数字信号传给模糊控制数字电路，通过写入模糊控制电路里的逻辑程序达到调节功能电路上的电磁线圈、进风扇、排风扇、电子散热风扇、加湿器、负离子发生器的工作状态，这样电磁线圈根据模糊控制输出的功率发出不同的震荡频率，由于膨胀水箱具有导磁功能，通过电磁震荡就会使膨胀水箱迅速产生热量，并将热量传递给膨胀水箱内的液体，膨胀水箱与散热器内部直接相通，产生液体热循环，将热传递给散热器，使整个水暖器内空气温度不断上升，通过进风扇和排风扇的工作，吸进冷空气和排出热空气的循环过程，从而使室内的空气温度提高，达到取暖的功能；由于在模糊控制数字电路中写入了模糊控制程序，当水温或空气温度达到了设定温度时，水暖器会自动停止或改变电磁线圈、进风扇和排风扇的工作频率，使空气温度保持相对恒定温度；用户也可以根据自己的需要约定工作时间，这样就可以大大节约资源，大大节约能源，以提高使用的经济性。
膨胀水箱和散热器表面都有很多褶皱，防止在低温状态下液体结冰膨胀而使得箱体破裂。当环境温度低于1℃时，低温传感器会将信息传给模糊控制数字电路系统，使电磁线圈处于低频率工作状态，从而使水温保持低温不至于结冰，减少能量损失，提高加热速度；模糊控制数字电路和湿度传感器相连接，模糊控制数字电路会根据湿度传感信息，通过加湿器自动调节湿度；由于冬天人们室内封闭较好，房间中的负氧离子含量较低，用户可以根据自己的需要开启负离子发生器。水暖器设有压力感应器，当水量不够时，水暖器会自动报警提示加水并停止工作，保护水暖器。
本实用新型在散热器旁设有一减压水箱，散热器顶端有一管道通往减压水箱顶部，管道从减压水箱顶部直通到减压水箱底部，减压水箱顶部有一可打开的保险盖，减压水箱侧中部有一管道与膨胀水箱顶部相通，当水温传感器出现问题时，水暖器会自动检测并停止工作，为了防备因此产生的水蒸气或压力，设置该装置，让水蒸汽通过管道传到减压水箱，让水蒸气变为水，降低压力，当降压水箱内的水超过容积一半时，多余的水会通过管道流入膨胀水箱里，减少水的损耗；当压力超过极限时，压力会通过减压水箱上的保险盖释放，当水量不够时，也可以通过该保险盖处加水。
权利要求1.一种模糊控制电磁水暖器，包括水暖器外壳、膨胀水箱、散热器、减压水箱、感应电路、模糊控制数字电路和功能电路，其特征在于所述膨胀水箱设置在水暖器的底部；膨胀水箱、散热器、减压水箱相互连接；所述模糊控制数字电路通过导电线分别与感应电路、功能电路相连；所述感应电路是由水温传感器、压力传感器、低温传感器、空气温度传感器和湿度传感器组成，所述水温传感器、压力传感器和低温传感器分别设置在散热器上，空气温度传感器和湿度传感器分别设置在水暖器外壳上；所述模糊控制数字电路包括模糊控制电路板和电源线，模糊控制电路板设置在水暖器底部；所述功能电路包括电磁线圈、进风扇、排风扇、电子散热扇、加湿器和负离子发生器，所述电磁线圈设置在水暖器底部，距离模糊控制电路板3cm，距离膨胀水箱1～2cm，且电磁线圈与膨胀水箱中间用绝缘隔热板相隔。
2.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述膨胀水箱与散热器通过焊接直接连接，散热器顶部通过管道与减压水箱顶部相连，减压水箱中部通过管道与膨胀水箱顶部相连。
3.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述遥控器为红外线遥控器，所述红外线遥控器由遥控器显示屏、控制键、红外线发射口、遥控器外壳和遥控器电路板组成。
4.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述水暖器外壳设置有进风口、排风口、电子散热口、控制面板和LED显示屏，所述控制面板通过导电线分别与LED显示屏、模糊控制数字电路板相连。
5.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述膨胀水箱用可导磁的金属制成。
6.根据权利要求5所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述金属为不锈钢或铁。
7.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述绝缘隔热板采用3mm厚的陶瓷隔热板或3mm厚的硅晶隔热板。
8.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述减压水箱顶部设置有保险盖。
9.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于所述膨胀水箱和散热器表面设置有褶皱。
10.根据权利要求1所述的模糊控制电磁水暖器，其特征在于膨胀水箱、散热器和减压水箱内的媒介为水、油或蒸汽。
专利摘要本实用新型公开了一种模糊控制电磁水暖器，包括水暖器外壳、膨胀水箱、散热器、减压水箱、感应电路、模糊控制数字电路和功能电路，所述膨胀水箱设置在水暖器的底部，散热器旁设置减压水箱；膨胀水箱、散热器、减压水箱相互连接；所述模糊控制数字电路通过导电线分别与感应电路、功能电路相连。该模糊控制电磁水暖器采用电磁进行加热，使暖气的热转换效率达到95％，热损耗较低；加热速度较快，能耗少；水电完全分离，不会出现漏电或由于机体水管破裂导致短路漏电，十分安全；采用模糊逻辑控制，使操作简单，保护更加完善，可以使水温和气温在设定控制范围内，同时节电50％，非常经济；便于清洗，可以随时拆洗。
文档编号G05B13/02GK2916713SQ20062006033
公开日2007年6月27日 申请日期2006年6月15日 优先权日2006年6月15日
发明者王军 申请人:王军