一种基于单片机的自供电智能监控热能表的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种基于单片机的自供电智能监控热能表。
【背景技术】
[0002]随着我国现代化进程的加快，我国的城镇化比率也在不断提高，城镇居民对供暖设施的要求也越来越高。传统供暖装置有很多缺陷，例如装置不能根据用户的实时室温以及需求温度调控暖气片的温度，装置也不能在暖气片漏水时自动切断进水以保证供暖安全，传统装置用市电或电池维持工作造成了很大的能源浪费。针对这些问题本实用新型采用相应的解决办法来改进供暖装置。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种基于单片机的自供电智能监控热能表。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:本实用新型利用温度传感器实时检测室内温度，利用步进电机调节暖气管道内的水流量从而调节室温使室温满足用户的需求，利用压力传感器检测管道是否漏水以保证供暖安全。本实用新型由温差供电模块、温度检测模块、电路控制模块、水流检测模块、水流控制模块构成。温差供电模块由SP1848-27145温差半导体组、5V锂电池和纯铝散热片构成，温度检测模块即DS18B20温度传感器，电路控制模块由瑞萨R5F100LEA单片机、温度设定按键和1206液晶屏构成，水流检测模块即MIK-P300压力传感器，水流控制模块由CSD5807N-P电机驱动芯片、PK545-NA步进电机和水流控制阀构成。
[0005]具体工作方式是:将SP1848-27145温差半导体组贴在暖气管道外表面并在温差半导体组的另一面贴上纯铝散热片以保证半导体两侧的温差，将两个MIK-P300压力传感器分别安装在暖气管道的进水口与出水口出，将步进电机与水流控制阀刚性连接，1206液晶屏实时显示室内温度与用户需求温度。装置工作时，SP1848-27145温差半导体组利用暖气片与室温之间的温差发电，稳压电路将温差半导体组输出的电稳定在5V，经稳压处理后的电能一部分用以维持装置工作，剩余部分被储存到5V锂电池中作为备用电源。DS18B20温度传感器实时检测室内温度并将温度数字信号传送给瑞萨R5F100LEA单片机，当温度低于用户通过温度设定按键设定的温度值时，瑞萨R5F100LEA单片机向CSD5807N-P电机驱动芯片发送信号，以驱动PK545-NA步进电机转动，步进电机转动带动水流控制阀转动并减小暖气管道内的水流量以降低室温；当温度高于用户通过设定按键设定的温度值时，瑞萨R5F100LEA单片机向CSD5807N-P电机驱动芯片发送信号，以驱动PK545-NA步进电机转动，步进电机转动带动水流控制阀转动并增大暖气管道内的水流量以提高室温。MIK-P300压力传感器实时监测室内管道两端的水压并把水压数字信号传送给瑞萨R5F100LEA单片机，瑞萨R5F100LEA单片机收集管道两端的水压信号并对其进行判断，当管道漏水时，管道两端的水压信号变化较大且变化幅度不同，瑞萨R5F100LEA单片机接收到水压变化信号后给CSD5807N-P电机驱动芯片发送信号以驱动PK545-NA步进电机转动，步进电机转动带动水流控制阀转动并切断水流防止管道继续漏水危及用户安全。
[0006]本实用新型的有益效果是:利用温差半导体组为整个装置供电，充分利用二次能源，节约成本;本装置能够根据室温以及用户的需求温度自动调节暖气管道内的水流量从而调节室内温度，既避免了能源的浪费也满足了用户的需求;本装置还可以在检测到室内管道泄漏时自动切断进水，从而保证供暖安全。
【附图说明】
[0007]图1为一种基于单片机的自供电智能监控热能表示意图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图对本实用新型的具体结构作进一步说明。
[0009]图中，1-5V锂电池，2-MIK-P300压力传感器，3-SP1848-27145温差半导体组，4-纯铝散热片，5-水流控制阀，6-PK545-NA步进电机，7-CSD5807N-P电机驱动芯片，8-瑞萨R5F100LEA单片机，9-温度设定按键，10-DS18B20温度传感器，11-MIK-P300压力传感器，12-1206液晶屏。
[0010]将SP1848-27145温差半导体组3贴在暖气管道外表面并在半导体组的另一面贴上纯铝散热片4以保证温差半导体两侧的温差，将两个MIK-P300压力传感器2、11分别安装在暖气管道的进水口与出水口，将PK545-NA步进电机6与水流控制阀5刚性连接，1206液晶屏12实时显示室内温度与用户需求温度。装置工作时，SP1848-27145温差半导体组3利用暖气片与室温之间的温差发电，稳压电路将温差半导体组输出的电稳定在5V，经稳压处理后的电能一部分用以维持装置工作，剩余部分被储存到锂电池中作为备用电源。DS18B20温度传感器
【主权项】
1.一种基于单片机的自供电智能监控热能表，由温差供电模块、温度检测模块、电路控制模块、水流检测模块、水流控制模块构成，其特征在于:将SP1848-27145温差半导体组贴在暖气管道外表面，在温差半导体组远离管道的一面贴上纯铝散热片以保证半导体两侧的温差，将两个MIK-P300压力传感器分别安装在暖气管道的进水口与出水口处检测压力，将步进电机与水流控制阀刚性连接，1206液晶屏实时显示室内温度与用户需求温度。
【专利摘要】本实用新型提供了一种基于单片机的自供电智能监控热能表，由温差供电模块、温度检测模块、电路控制模块、水流检测模块、水流控制模块构成。温差供电模块为装置供电并将剩余部分电能储存在锂电池中，电路控制模块采集温度检测模块检测的室内温度并将其与用户设定的温度进行比较判断，两温度不同时电路控制模块通过水流控制模块调节水流量达到智能控温的目的，既满足了用户的需求，又避免了资源浪费。液晶屏显示室内温度与用户设定温度。电路控制模块通过水流检测模块测量管道两端的压力，若管道漏水，管道两端的压力不同，电路控制模块通过水流控制模块切断管道进水保证供暖安全。
【IPC分类】F24D19/10
【公开号】CN205227500
【申请号】CN201520863861
【发明人】黄兴洲, 任学智, 徐胜男, 位浩杰, 李琪, 薛家豪
【申请人】黄兴洲
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年10月24日