基于电力线载波通信的地暖设备的制作方法

文档序号:11085046
基于电力线载波通信的地暖设备的制造方法与工艺

本实用新型涉及住宅供热系统技术领域,尤其涉及一种基于电力线载波通信的地暖设备。



背景技术:

地暖是地板辐射采暖的简称,以整个地面为散热器,通过地板辐射层中的热媒,均匀加热整个地面,利用地面自身的蓄热和热量向上辐射的规律由下至上进行传导,达到取暖的目的。

现有技术中通常使用机械式触点温控开关或者电子式温控开关对地暖系统进行控制。其中机械式地暖温控器的触点电流不大于8A,适用于水采暖系统中控制阀门动作。而电子式温控开关的感温元件为负温度系数热敏电阻,继电器触点控制输出。按触点电流大小来区分,常规的规格有3A、5A、8A、16A,电子式温控器能满足水采暖系统与大负载的单采暖系统控制要求。现有技术通过上述两种温控开关对地暖系统进行控制时,均采用与每一个温控开关对应的独立的控制元件。对于分布在一栋建筑的多个房间来说,无法实现统一控制或者在其它房间远程控制。而且,由于控制模式的限制,一栋建筑物中仅能采用一种形式的地暖,无法根据实际使用的需求进行调整。

综上所述,现有技术中的地暖系统存在控制方式单一且无法根据实际使用需要灵活控制的缺点。



技术实现要素:

本实用新型旨在设计一种新型基于电力线载波通信的地暖设备,旨在解决地暖系统控制方式单一且无法根据使用需要灵活控制的缺点。

本实用新型提供一种基于电力线载波通信的地暖设备,包括执行组件、载波执行终端和独立设置的多组发热组件;每一组发热组件对应设置有一个载波终端;多个所述载波终端和载波执行终端通过供电线路连接;其中一个或多个所述载波终端通过其中一路或多路供电线路输出载波信号至所述载波执行终端;所述载波执行终端接收所述载波信号并生成电信号输出至所述执行组件,所述执行组件接收所述电信号并动作以改变所述发热组件的热效率。

进一步的,所述发热组件包括供暖管路和在所述供暖管路中流动的液体,所述执行组件包括设置在所述供暖管路上的电动阀门和执行器;所述电动阀门包括阀芯,所述执行器接收所述载波执行终端生成的电信号并驱动所述阀芯动作调节所述供暖管路中液体的流量。

更进一步的,所述执行组件还包括分集水器;所述分集水器设置在所述多组供暖管路的末端并分别连通多组供暖管路。

优选的,所述电动阀门为球阀或流量调节阀。

进一步的,所述发热组件包括发热电缆或电热膜。

更进一步的,所述执行组件包括与所述发热电缆或电热膜连通的开关元件;所述执行组件接收所述载波执行终端生成的电信号并驱动开关元件动作调节所述发热电缆或电热膜的实际功率。

更进一步的,所述执行组件还包括连接在所述开关元件和发热组件之间的功率调节电路;所述执行组件接收所述载波执行终端生成的电信号并驱动开关元件和/或功率调节电路输出电信号,调节所述发热电缆或电热膜的实际功率。

进一步的,每一组所述发热组件还对应设置有一个温度检测装置。

优选的,所述温度检测装置集成设置在所述载波终端中。

进一步的,所述载波终端包括电力载波扩频通讯芯片。

本实用新型所提供的基于电力线载波通信的地暖设备,通过增加多个载波终端和载波执行终端,改变供电线路的连接方式,并通过载波终端、供电线路和载波执行终端之间的信号传递调节发热组件的热效率,由于信号通过有线方式进行传递,提高了信号的质量,同时可以实现对不同类型的发热组件功率的分类型调节,由于载波终端的设置位置可以根据实际使用需要调整,所以可以满足多种实际使用需求,具有灵活便捷的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提出的基于电力线载波通信的地暖设备第一种实施例的结构示意图;

图2为图1所示地暖设备的另一种供电线路连接示意图;

图3为本实用新型所提出的基于电力线载波通信的地暖设备第二种实施例的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

参见图1所示为本实用新型所公开的基于电力线载波通信的地暖设备一种实施例的结构示意图。如图所示,本实施例中的地暖设备包括独立设置的多组发热组件31、32、33,其中所述的发热组件31、32、33为供暖管路和在所述供暖管路中流动的液体。其中所指的液体可以是集中统一供暖通入的水温高于60摄氏度的热水,还可以是具有相变蓄热的特性的制冷剂。采用后一种方式时,一种优选的方式是设置两组并联设置的供暖管路并分别通入热水和制冷剂使其在供暖管路中流动,通过制冷剂相变时的热交换效应提高地暖设备的热效应,减小能耗。在本实施例中,发热组件的供热效率可以通过改变流动在供暖管路中液体的流量来进行调节。改变液体流量的具体结构通过执行组件2实现,在本实施例中,执行组件2包括设置在供暖管路上的电动阀门23和执行器22。电动阀门23可以是电动球阀、电动三通阀或者其它类似可以改变供暖管路中液体流量并执行电命令的电动阀门23。电动阀门23还包括阀芯(图中未示出)。实际上,发热组件还可以设置一组,但这种方式使用时成本高、效率低,一般不予采用。在本实施例中定义的单位组是指发热组件的敷设面积足以满足某一限定区域的供热需求。特定来说一组优选是指一栋建筑物中任意满足一个独立房间供热需求的发热组件。对于流动热水的供热管路来说,具有独立的进水口和出水口,对于通入制冷剂的供热管路来说,优选为密封的管路结构。

与现有技术不同,本实施例所公开的地暖设备还包括载波执行终端1和载波终端4。载波终端4与每一组发热组件对应设置,也就是说,每一组发热组件均对应设置有一个独立的载波终端(如图所示31和41、32和42、33和43)。在建筑物中,一种优选的方式是每一个独立的房间中均设置一个载波终端。载波终端和载波执行终端1分别通过建筑物中实现敷设好的供电线路5连接,其中一个或多个载波终端通过一路或多路供电线路输出载波信号至所述载波执行终端1,执行器21接收所述载波执行终端生成的电信号并驱动阀芯动作调节供暖管路中液体的流量。

传统的建筑中,供热生成的热水统一分配进入各个房间中,对于这种供热方式,在执行组件中还设置有分集水器23。分集水器23设置在所述多组供暖管路的末端并分别连通多组供暖管路。每一路供暖管路均分配有一个电动阀门21,电动阀门21对应的执行器22接收载波执行终端1生成的电信号并驱动阀芯动作调节供暖管路中液体的流量,进一步调节发热组件的功率。由于多个载波终端对应多组发热组件(31、32和33)设置在不同的房间中,地暖设备的运行功率可以根据实际需要灵活进行调节。载波终端(41、42和43)和载波执行终端1之间的连接直接通过220V工频供电线路实现。载波终端(41、42、43)通过设置在入户引入线一端的插座与供电线路连接。

参见图2所示,而对于同一栋建筑中发热组件部分房间使用热水供热、部分房间既使用热水供热,又使用相变蓄冷制冷剂辅助供热的情况来说,载波执行终端1对应载波终端设置多个,如图所示41、42和43。载波执行终端1的数量可以等于或小于载波终端的数量。根据使用需要,每一个载波执行终端1和载波终端(41、42或43)均可以通过独立的供电线路5相连,以降低供电线路5上出现的人为噪声或非人为噪声。这种电路连接方式优选应用在房间内有较多大量采用可控硅电子元件的家用电器的场景中,降低谐波造成在供电线路上形成的噪音。同样的,载波执行终端1和载波终端(41、42和43)之间的连接直接通过220V工频供电线路实现。

为了提高使用的舒适性,对应设置在不同房间中的不同组发热组件(如图所示31、32和33),还设置有与之匹配的温度检测装置6。温度检测装置6检测室温并显示,以向用户提供一个参考参数。温度检测装置6优选集成在载波终端(41、42和43)中,使得供电线路5可以同时为温度检测装置6供电。载波终端中还包括电力载波扩频通讯芯片,具体可以选用的型号为PLCI36-III-E。参考温度检测装置6的检测结果,用户可以根据实际使用需要通过控制开关,如旋钮开关、电子开关等生成温控信号,温控信号通过载波终端中电力载波扩频通讯芯片进行调制形成载波信号并通过一路或多路供电线路5输出至载波执行终端1。通过旋钮开关、电子开关等生成温控信号的方法、载波终端的调制生成载波信号和载波执行终端解调信号的方法均使用现有技术中已公开的方法,不是本实用新型的改进要点,在此不再赘述。

参见图3所示为本实用新型所公开的基于电力线载波通信的地暖设备第二种实施例的结构示意图。如图所示,独立设置的发热组件(31、32和33)为发热电缆或电热膜。对于这种供热方式,对应设置的执行组件1包括与发热电缆或电热膜连通的开关元件(图中未示出)。执行组件2接收载波执行终端1生成的电信号并驱动开关元件开闭以调节发热电缆或电热膜的实际功率。

为了进一步更准确地调节发热电缆或电热膜的功率,在执行组件1中还设置有功率调节电路。功率调节电路连接在开关元件和发热组件之间,执行组件2接收载波执行终端1生成的电信号并驱动开关元件单独动作,或者驱动开关元件和功率调节电路同时动作。后一种情况可以是接收载波执行终端1生成的电信号后,开关元件闭合导通,发热电缆或电热膜开始工作,同时通过功率调节电路限定其实际功率,实现调节发热组件实际功率的技术效果。上述描述中的开关元件可以是电气元件的一组触点,功率调节电路可以是采用可控硅的电压调节电路,开关元件和功率调节电路并不限于上述两种方式,还可以根据实际使用需要选择其它类似的电路实现同样的技术效果。

类似的,为了提高使用的舒适性,对应设置在不同房间中的不同组发热电缆或者电热膜,还设置有与之匹配的温度检测装置6,温度检测装置6检测室温并显示,以向用户提供一个参考参数。温度检测装置6同样集成在载波终端(41、42和43)中,使得供电线路5可以为温度检测装置6供电。载波终端中还包括电力载波扩频通讯芯片(图中未示出),具体可以选用的型号为PLCI36-III-E。参考温度检测装置6的检测结果,用户可以根据实际需要通过控制开关,如旋钮开关、电子开关等生成温控信号,温控信号通过载波终端中的电力载波扩频通讯芯片进行调制形成载波信号并通过一路或多路供电线路5输出至载波执行终端1。通过旋钮开关、电子开关等生成温控信号的方法以及载波终端的调制生成载波信号的方法均使用现有技术中已公开的方法。对于采用供电电缆或者电热膜进行供热的方法,还可以在载波执行终端1中增加一个电量计量芯片,从而将发热组件的耗电量通过电力载波通信的方式发送至其它终端上便于用户了解。

对于采用发热电缆或者电热膜的地暖设备来说,耗电量是使用时一个较大的顾虑,通常来说其使用功率都在3500W左右。所以在一个建筑物中,可以根据实际使用需要在不同的房间中采用不同的发热组件。比如,在有卧床老人或儿童的房间中采用发热电缆或者电热膜的发热组件,在其它房间内采用供热管路的发热组件,这样能根据实际地需要保证供暖的可靠性。对于这种方式,与不同发热组件匹配的载波终端和对应的载波执行终端1通过建筑物中辐射好的供电线路直接连接,载波执行终端1生成电信号输出至不同的执行组件2,即可以调节不同发热组件的功率。

本实用新型所提供的基于电力线载波通信的地暖设备,通过增加多个载波终端和载波执行终端,改变供电线路的连接方式,并通过载波终端、供电线路和载波执行终端之间的信号传递调节发热组件的功率,由于信号通过有线方式进行传递,提高了信号的质量,同时可以实现对不同类型的发热组件功率的分时分类型调节,由于载波终端的设置位置可以根据实际使用需要调整,所以可以满足多种实际使用需求,具有灵活便捷的优点。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

再多了解一些
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