一种踢脚线取暖器用控制系统的制作方法

本实用新型属于家用电器技术领域，具体涉及一种踢脚线取暖器用控制系统。

背景技术：

随着人们生活条件的提高，南方取暖特别是长江流域的取暖已经是种趋势，踢脚线取暖器应运而生，无需安装，即插即用。

踢脚线取暖器是采用热超导体材料为基本加热单元，外型为地脚线形式的取暖装置。该装置把地脚线与电暖器有机地结合在了一起，即不占用空间又达到了取暖的目的，攻克了电采暖高功耗的难题，开创了电采暖技术的先河，地脚线电暖器是利用热循环的原理，沿房间四周加热、散热，温度均匀，房间各点温差小，热空气自下而上循环，即开即热，20分钟房间可升温10度，使用费低廉，安装极其简单，基本免于维护，可方便拆卸携带。

目前踢脚线取暖器市面的做法是采用继电器控制，分3个挡位：低温、中温、高温。而通过继电器控制，有三个方面的缺陷：

1、夜深人静的时候继电器的吸合与断开有较大的声音，对声音敏感的人夜里睡不着；

2、继电器控制会忽冷忽热；

3、继电器控制功率是一定的，加热管立即高温会导致金属热胀冷缩与扣件之间发生碰撞声。

因此，需要对其进行改进。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种踢脚线取暖器用控制系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种踢脚线取暖器用控制系统，包括mcu控制单元、电源、按键单元，温度采样单元、可控硅输出单元和显示单元，所述电源、按键单元，温度采样单元、可控硅输出单元和显示单元均电连接所述mcu控制单元；

所述按键单元用于设置相关参数；

所述mcu控制单元用于接收所述按键单元的设置参数，还用于根据接收所述温度采样单元监测到的温度后发送指令给所述可控硅输出单元，并将相关数据发送到所述显示单元进行显示；

所述可控硅输出单元用于接收所述mcu控制单元的指令对取暖器进行控制。

进一步地，所述mcu控制单元包括mcu单片机u1、电阻r17、r18，mcu单片机u1的引脚3、4连接电源vcc，引脚5、6连接接地端，引脚23连接电阻r17后连接电源vcc，引脚24连接电阻r18后连接电源vcc。

进一步地，所述温度采样单元包括电阻r14、r15、继电器j1、电容c1和电容e1，电阻r14的一端连接电源vcc，另一端分别连接继电器j1的引脚1、电容c1的一端、电容e1的正极以及电阻r15的一端，继电器j1的引脚2连接接地端，电容c1的另一端分别连接电容e1的负极以及接地端，电阻r15的另一端连接所述mcu单片机u1的引脚17。

进一步地，所述可控硅输出单元包括光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4、电阻r6、r21-23、电容c5、三极管q6和双向可控硅q11，电阻r21的一端连接电源vcc，另一端连接光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚1，光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚2连接三极管q6的集电极，三极管q6的基极连接电阻r6的一端，发射极连接接地端，电阻r6的另一端连接，光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚6连接电阻r22的一端，电阻r22的另一端分别连接双向可控硅的引脚2和电容c5的一端，光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚4连接双向可控硅的引脚2，双向可控硅的引脚1连接电阻r23的一端，电阻r23的另一端连接电容c5的另一端mcu单片机u1的引脚7。

进一步地，还包括与所述mcu控制单元连接的wifi通讯单元，所述wifi通讯单元用于通过云服务器与移动客户端相连接，实现远程无线控制。

进一步地，所述显示单元为液晶显示屏。

本实用新型采用可控硅控制加热管，其有益效果是：

1、无触点，开关时候无任何声音，不会影响人的睡眠；

2、可以调节电压，在开机时候，可以调低电压，让加热管慢慢热，这样跟金属扣件同步热胀冷缩，就不会有声音；

3、根据室内温度与设定温度的差值，调节电压，可以做到恒温，没有忽冷忽热的感觉。

附图说明

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

图1为本实用新型具体实施例所述的一种踢脚线取暖器用控制系统的结构原理框图；

图2为图1中mcu控制单元的电路连接示意图；

图3为图1中温度采样单元的电路连接示意图；

图4为图1中可控硅输出单元的电路连接示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

如图1所示，本实用新型所提供的一种踢脚线取暖器用控制系统，包括包括mcu控制单元、电源、按键单元，温度采样单元、可控硅输出单元和显示单元，所述电源、按键单元，温度采样单元、可控硅输出单元和显示单元均电连接所述mcu控制单元，可控硅输出单元连接取暖器；

所述按键单元用于设置相关参数，如设定温度；

所述mcu控制单元用于接收所述按键单元的设置参数，还用于根据接收所述温度采样单元监测到的温度后发送指令给所述可控硅输出单元，并将相关数据发送到所述显示单元进行显示；

所述可控硅输出单元用于接收所述mcu控制单元的指令对取暖器进行控制。

进一步地，如图2所示，所述mcu控制单元包括mcu单片机u1、电阻r17、r18，mcu单片机u1的引脚3、4连接电源vcc，引脚5、6连接接地端，引脚23连接电阻r17后连接电源vcc，引脚24连接电阻r18后连接电源vcc。

进一步地，如图3所示，所述温度采样单元包括电阻r14、r15、继电器j1、电容c1和电容e1，电阻r14的一端连接电源vcc，另一端分别连接继电器j1的引脚1、电容c1的一端、电容e1的正极以及电阻r15的一端，继电器j1的引脚2连接接地端，电容c1的另一端分别连接电容e1的负极以及接地端，电阻r15的另一端连接所述mcu单片机u1的引脚17。

进一步地，如图4所示，所述可控硅输出单元包括光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4、电阻r6、r21-23、电容c5、三极管q6和双向可控硅q11，电阻r21的一端连接电源vcc，另一端连接光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚1，光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚2连接三极管q6的集电极，三极管q6的基极连接电阻r6的一端，发射极连接接地端，电阻r6的另一端连接，光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚6连接电阻r22的一端，电阻r22的另一端分别连接双向可控硅的引脚2和电容c5的一端，光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4的引脚4连接双向可控硅的引脚2，双向可控硅的引脚1连接电阻r23的一端，电阻r23的另一端连接电容c5的另一端mcu单片机u1的引脚7。光隔离三端双向可控硅驱动器芯片u4采用moc3022光隔离三端双向可控硅驱动器芯片，双向可控硅为bta41型双向可控硅。

进一步地，还包括与所述mcu控制单元连接的wifi通讯单元，所述wifi通讯单元用于通过云服务器与移动客户端相连接，实现远程无线控制。

进一步地，所述显示单元为液晶显示屏。

可控硅输出单元连接取暖器，取暖器通过设置在其内部的加热管实现升温，具体工作过程为：

①取暖器开机时，当室内环境温度低于设定温度值时，mcu控制单元以每5秒钟上升5％的功率，慢慢加热，避免让加热管快速升温，导致金属碰撞的声音；

②取暖器工作到全功率100％后，mcu控制单元会根据室内环境温度和设定温度，通过pi算法运算进行控制，使室内环境温度保持在设定温度附近0.5℃范围内；

③关机后，mcu控制单元也是以5秒钟下降5％的功率，让加热管慢慢变冷，避免让加热管快速降温，导致金属碰撞的声音。

控制pi算法如下：

温度采样周期：5s；运算周期40s

e温差△＝设定温度–室内环境温度

比例输出p(功率百分比)＝kp*e(其中kp是比例因素，是个常数)

积分输出p(功率百分比)＝ki*e*dt(其中ki是积分因素，是个常数)

总输出p(功率百分比)＝(kp*e+ki*e*dt)/100(总输出不会超过100％)

在本案中:kp＝32；ki＝0.3。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各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，或者对其中部分或者全部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范围。