一种太阳能系统过热过冷保护控制方法与流程

本发明是一种太阳能系统过热过冷保护控制方法，属于太阳能热水器设备领域。

背景技术：

太阳能集热器是一种将太阳的辐射能转换为热能的设备。由于太阳能比较分散，必须设法把它集中起来，所以，集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同，集热器及其匹配的系统类型分为许多种，名称也不同，如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉，以及太阳房、太阳能热电站、太阳能海水淡化器等等。

现有技术中的过热过冷保护控制装置中过热保护机构结构复杂，能耗大，无法实现自动保护功能，局限性大；现有技术中的过热过冷保护控制装置不具备过冷保护功能，冬季时，极易造成集热管冻坏的情况发生，所以急需要一种将太阳的辐射能转换为热能的设备来解决上述出现的问题。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种太阳能系统过热过冷保护控制方法，以解决上述背景技术中提出的问题，本发明结构合理，智能化程度高，防护性能好，适用范围广，实用性强。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种太阳能系统过热过冷保护控制方法，由装置主体、自动冷却机构、控制机构以及电加热板来保护太阳能系统，所述装置主体由壳体以及太阳能集热管组成，所述壳体上端面上设有方形凹槽，所述太阳能集热管设有六组，六组所述太阳能集热管等距安装在方形凹槽内，所述自动冷却机构设置在壳体内，所述自动冷却机构由电磁阀、进水管、出水管、集热片以及冷却水管组成，所述冷却水管安装在壳体内，所述进水管装配在壳体右端面上部，所述进水管后端与冷却水管上端相连接，所述出水管安装在壳体右端面下部，所述出水管下端与冷却水管下端相连接，所述集热片安装冷却水管上端面上，所述电磁阀装配在进水管上，所述电加热板设置在壳体内前端面上，所述控制机构由温度传感器、A/D转换器、单片机、D/A转换器、继电器一以及继电器二组成，所述温度传感器安装在壳体内上端面上，所述温度传感器通过数据线与A/D转换器相连接，所述A/D转换器通过数据线与单片机相连接，所述单片机通过数据线与D/A转换器相连接，所述D/A转换器通过数据线与继电器一和继电器二相连接，所述继电器一通过电线与电磁阀相连接，所述继电器二通过电线与电加热板相连接。

进一步地，所述壳体下端面安装与弹性缓冲垫。

进一步地，所述冷却水管呈S型排列在壳体内。

进一步地，所述集热片设有四组，四组所述集热片等距安装在冷却水管上端面上，且四组集热片规格相同。

进一步地，所述进水管和出水管与壳体结合处均安装有密封圈。

进一步地，所述温度传感器的输出端与A/D转换器的输入端相连接，所述A/D转换器的输出端与单片机的输入端相连接，所述单片机的输出端与D/A转换器的输入端相连接，所述D/A转换器的输出端与继电器一和继电器二的输入端相连接。

本发明的有益效果：本发明的一种太阳能系统过热过冷保护控制方法，因本发明添加了电磁阀、进水管、出水管、集热片以及冷却水管，该设计实现了提高了过热保护效果，提高了热量的散发效率，解决了原有过热过冷保护控制装置散热效果差，散热能耗大的问题。

因本发明添加了电加热板，该设计实现了加热功能，避免了温度过低造成本发明损坏的情况发生，解决了原有过热过冷保护控制装置不具备过冷保护功能，设备损坏率高的问题。

因本发明添加了温度传感器、A/D转换器、单片机、D/A转换器、继电器一以及继电器二，该设计实现了过冷过热保护的自动控制，提高了本发明的智能化，解决了原有过热过冷保护控制装置自动控制不足的问题。

因本发明添加了弹性缓冲垫，该设计提高了壳体的防撞性能，因本发明添加了密封圈，该设计提高了壳体的密封性，本发明结构合理，智能化程度高，防护性能好，适用范围广，实用性强。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本发明一种太阳能系统过热过冷保护控制方法的装置主体结构示意图；

图2为本发明一种太阳能系统过热过冷保护控制方法中自动冷却机构的结构示意图；

图3为本发明一种太阳能系统过热过冷保护控制方法中控制机构的工作原理示意图；

图中：1-温度传感器、2-自动冷却机构、3-电加热板、4-太阳能集热管、5-壳体、6-A/D转换器、7-单片机、8-D/A转换器、9-继电器一、10-继电器二、21-电磁阀、22-进水管、23-出水管、24-集热片、25-冷却水管。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

请参阅图1-图3，本发明提供一种技术方案：一种太阳能系统过热过冷保护控制方法，由装置主体、自动冷却机构2、控制机构以及电加热板3来保护太阳能系统，装置主体由壳体5以及太阳能集热管4组成，壳体5上端面上设有方形凹槽，太阳能集热管4设有六组，六组太阳能集热管4等距安装在方形凹槽内。

自动冷却机构2设置在壳体5内，自动冷却机构2由电磁阀21、进水管22、出水管23、集热片24以及冷却水管25组成，冷却水管25安装在壳体5内，进水管22装配在壳体5右端面上部，进水管22后端与冷却水管25上端相连接，出水管23安装在壳体5右端面下部，出水管23下端与冷却水管25下端相连接，集热片24安装冷却水管25上端面上，电磁阀21装配在进水管22上，该设计实现了提高了过热保护效果，提高了热量的散发效率。

电加热板3设置在壳体5内前端面上，该设计实现了加热功能，避免了温度过低造成本发明损坏的情况发生。

控制机构由温度传感器1、A/D转换器6、单片机7、D/A转换器8、继电器一9以及继电器二10组成，温度传感器1安装在壳体5内上端面上，温度传感器1通过数据线与A/D转换器6相连接，A/D转换器6通过数据线与单片机7相连接，单片机7通过数据线与D/A转换器8相连接，D/A转换器8通过数据线与继电器一9和继电器二10相连接，继电器一9通过电线与电磁阀21相连接，继电器二10通过电线与电加热板3相连接，该设计实现了过冷过热保护的自动控制，提高了本发明的智能化。

壳体5下端面安装与弹性缓冲垫，冷却水管25呈S型排列在壳体5内，集热片24设有四组，四组集热片24等距安装在冷却水管25上端面上，且四组集热片24规格相同，进水管22和出水管23与壳体5结合处均安装有密封圈，温度传感器1的输出端与A/D转换器6的输入端相连接，A/D转换器6的输出端与单片机7的输入端相连接，单片机7的输出端与D/A转换器8的输入端相连接，D/A转换器8的输出端与继电器一9和继电器二10的输入端相连接。

具体实施方式：在进行使用时，首先作业人员对本发明进行检查，检查是否存在缺陷，如果存在缺陷的话就无法进行使用了，此时需要通知维修人员进行维修，如果不存在问题的话就可以进行使用，使用前，作业人员首先将一个低温临界值和一个高温临界值输送至单片机7中，使用时，温度传感器1检测壳体5内的温度信息，并将检测的温度信息输送至A/D转换器6，A/D转换器6将温度信息转换成数据信息，并将数据信息输送至单片机7，单片机7对数据信息进行处理计算，并将计算后的数据信息与输入的低温临界值和高温临界值进行比较，如果数据信息高于高温临界值，则单片机7发出控制指令至D/A转换器8，D/A转换器8控制继电器一9运行，继电器一9接通电磁阀21电路，冷却水通过进水管22进入冷却水管25内，集热片24快速吸收壳体5内的热量，冷却水吸收集热片24上的热量，并将热量通过出水管23输送至壳体5外，如计算后的数据信息低于低温临界值，则单片机7发出控制指令至D/A转换器8，D/A转换器8控制继电器二10运行，继电器二10控制电加热板3运行，电加热板3产生热量，并将热量散发至壳体5，从而给壳体5内进行加热。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。