一种热水器的智能节能装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种热水器的智能节能装置，包含MCU智能控制模块、温控模块、定时模块、壁障传感器、继电器、串口扩展模块、第一无线收发模块、远程起停模块。MCU智能控制模块与温控模块、定时模块、壁障传感器、继电器以及串口扩展模块相连；所述串口扩展模块与第一无线收发模块相连；所述第一无线收发模块与远程起停模块相连。该智能节能装置可以使热水器把温度调节在45℃适合人洗浴的状态，并且可使热水器定时启动工作，远程开启和关闭，根据壁障传感器状态自动关闭加热状态，可以大大节约能源。
【专利说明】一种热水器的智能节能装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种节能装置，尤其涉及一种热水器的智能节能装置。
【背景技术】
[0002]随着社会经济的发展，人们已从基本需求提高到追求生活品质。例如洗澡，热水器也不再只是水的加热装置，随着芯片和软件日臻成熟，意想不到的科技体验已融合在热水器身上，使得热水器具备更高的技术“含金量”。目前，万家乐、海尔等品牌均推出了各具特色的“智能热水器”，它们拥有智能化的“大脑”，俨然成为浴室的“管家”。智能热水器可以远程自选下载各种沐浴模式、娱乐场景模式等，用户可以根据自己爱好，随意下载或删除各种热水功能和娱乐程序，而这些操作不仅可在热水器上直接调设，也可通过智能化手机远程完成。智能热水器还具有“定温巡航”功能，水汽自动双调，使得恒温精确度大大提高，让水温不再忽冷忽热。通过淋浴喷头的进一步设定，智能热水器还将可以模拟出复杂的洗浴环境，如流水、小溪、细雨甚至是瀑布，配合声音与灯光的组合，可以体验到在自然环境中洗浴的乐趣。这些智能热水器能使消费者体验更完美的家居热水生活。但由于投入了大量的人工智能，目前这些智能热水器价格昂贵，不适合诸如高校宿舍等的大面积普及使用。
[0003]目前高校使用的洗浴电热水器一般只有一次温控，一旦上电，热水器将水加热到最高温度(75°C左右)才会停止，这样就需要通过冷热水混合使水温适合洗澡，这一过程浪费了大量电能。同时给电热水器上电后，电热水器就处于加热状态，一直到75°C才会停止，等水温下降后电热水器又处于加热状态，若没人洗澡，就浪费了反复加热的电能。另还有一种情况，洗完澡后，学生忘记关热水器，特别是冬天再从被窝中爬起来是一种折磨，但热水器一直加热又会浪费电能，远程开启和关闭热水器就显得非常有必要。同时如果热水器具有自动监测是否有人洗澡状态的装置，若干时间内若没有洗澡，热水器自动关闭，则可以更好的节约能源。
【发明内容】
[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种热水器的智能节能装置，包含多级温控、定时启动、无线收发、壁障传感器、继电器、远程起停、串口扩展等模块，使得热水器能把温度调节在45°C适合人洗浴的状态，并且可使热水器定时启动工作，远程开启和关闭，根据壁障传感器状态自动关闭加热状态，可大大节约能源。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
[0006]—种热水器的智能节能装置,包含MCU智能控制模块、温控模块、定时模块、壁障传感器、继电器、串口扩展模块、第一无线收发模块、远程起停模块;MCU智能控制模块与温控模块、定时模块、壁障传感器、继电器以及串口扩展模块相连；所述串口扩展模块与第一无线收发模块相连；所述第一无线收发模块与所述远程起停模块相连；
[0007]进一步地，所述热水器的智能节能装置还包括与所述串口扩展模块相连的3G模块接口 ；
[0008]进一步地，所述远程起停模块包括第二无线收发模块、单片机以及按键，所述按键连接到所述单片机，所述单片机与所述第二无线收发模块相连；
[0009]进一步地，所述继电器与热水器串联在电源电路上；
[0010]进一步地，所述3G模块接口通过3G网路与智能终端相连；
[0011]进一步地，所述智能终端可以为智能型手机以及支持3G网络的PDA设备；
[0012]进一步地，所述智能节能装置的输入电路的火线上安装有空气断路器。
[0013]本发明的有益效果为:包含多级温控能调节水温至适合洗澡的温度；通过定时模块的倒计时设置，可设定热水器开始工作的时间；通过壁障传感器监测若干时间内是否有人洗澡可智能地关闭热水器；通过串口扩展模块扩展无线收发模块和3G接口模块，可在智能终端设备(例如手机)和远程起停装置上开启热水器工作状态；增设的这些模块提高了热水器的人性化设计，价格经济，并且大大地降低了能耗。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的热水器的智能节能装置的原理图。
[0015]附图标记列表:
[0016]1.MCU智能控制模块
[0017]2.温控模块
[0018]3.定时模块
[0019]4.壁障传感器
[0020]5.继电器
[0021]6.串口扩展模块
[0022]7.3G 模块接口
[0023]8.第一无线收发模块
[0024]9.远程起停模块
[0025]10.热水器
[0026]11.智能终端
[0027]12.空气断路器
【具体实施方式】
[0028]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0029]如图1所示，本发明的热水器的智能节能装置包含:MCU智能控制模块1、温控模块
2、定时模块3、壁障传感器4、继电器5、串口扩展模块6、第一无线收发模块8以及远程起停模块9。其中MCU智能控制模块I与温控模块2、定时模块3、壁障传感器4、继电器5以及串口扩展模块6相连；所述继电器5与热水器10串联在电源电路上；所述串口扩展模块6与第一无线收发模块8相连；所述第一无线收发模块8与远程起停模块9相连。
[0030]远程起停模块9包含第二无线收发模块、单片机以及按键，其中按键连接到单片机，单片机与第二无线收发模块相连。此外，本发明的热水器的智能节能装置还包含与所述串口扩展模块相连的3G模块接口 7。3G模块接口 7通过3G网络与智能终端11相连，该智能终端可以为智能型手机以及支持3G网络传输的PDA设备。在本发明的热水器的智能节能装置的输入电路火线(L)上安装有空气断路器14。
[0031]在使用带有本发明的热水器的智能节能装置的热水器时，在对热水的加热过程中由温控模块2中的温度探头测量热水器的水温，该温度探头的型号可以为DS18B20。所测得的水温由温控模块2传送给MCU智能控制模块1，MCU智能控制模块I采用的单片机型号可以是STC89C52，其包含32个I/O 口以及3个定时器，完全能够满足温控输入、定时设定输入、壁障传感器输入、继电器输出、无线通信等硬件资源要求，同时价格低廉、稳定性高、易于开发。在温度达到所需要的适合洗澡的水温时，由MCU智能控制模块I控制串联在电源和热水器10的回路中的继电器5的吸合，从而控制加热过程以避免一次性加热到75°C。同时定时模块3可以设定开始加热的时间，以便于控制热水器10在某个时刻开始加热，避免重复加热造成的浪费。壁障传感器4可以监测某段时间内是否有人进行洗浴，如超过所设定时间无人洗浴则自动关闭热水器，该壁障传感器4的型号可以为YL-62。MCU智能控制模块I上还连接有串口扩展模块6，其可以对本发明的智能节能装置的功能通过外接其他模块进行扩展。例如其可以连接3G模块接口 7以便于用户通过3G网络使用智能终端11对热水器10进行诸如开启、关闭以及定时等功能控制。远程起停模块9对热水器10的远程操作由以下方式实现:通过用户操作按键向单片机下达指令；第二无线收发模块从单片机接收指令同时向连接在串口扩展模块6上的第一无线收发模块8发送无线信号，然后由第一无线收发模块8通过串口扩展模块6向MCU智能控制模块I发送信号完成对热水器10的远程起停控制。其中第一无线收发模块8和第二无线收发模块的型号均可以为XL24L01。
[0032]本发明的热水器的智能节能装置电源的输入电路的火线上安装有空气断路器12，以便在电路中的电流超过额定电流时自动断开，保护智能节能装置以及热水器。
[0033]以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种热水器的智能节能装置，其特征在于，包含MCU智能控制模块、温控模块、定时模块、壁障传感器、继电器、串口扩展模块、第一无线收发模块、远程起停模块，MCU智能控制模块与温控模块、定时模块、壁障传感器、继电器以及串口扩展模块相连；所述串口扩展模块与第一无线收发模块相连；所述第一无线收发模块与所述远程起停模块相连。
2.如权利要求1所述的热水器的智能节能装置，其特征在于，还包括与所述串口扩展模块相连的3G模块接口。
3.如权利要求1所述的热水器的智能节能装置，其特征在于，所述远程起停模块包括第二无线收发模块、单片机以及按键，所述按键连接到所述单片机，所述单片机与所述第二无线收发模块相连。
4.如权利要求1所述的热水器的智能节能装置，其特征在于，所述继电器与热水器串联在电源电路上。
5.如权利要求2所述的热水器的智能节能装置，其特征在于，所述3G模块接口通过3G网路与智能终端相连。
6.如权利要求5所述的热水器的智能节能装置，其特征在于，所述智能终端可以为智能型手机以及支持3G网络的PDA设备。
7.如权利要求1所述的热水器的智能节能装置，其特征在于，所述智能节能装置的输入电路的火线上安装有空气断路器。
【文档编号】F24H9/20GK104132466SQ201410367123
【公开日】2014年11月5日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】张晓芳, 沈奇成, 刘琳霞 申请人:健雄职业技术学院