专利名称：即热式加热体的加热控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种即热式加热体的加热控制装置。
背景技术：
不管是磨豆咖啡机还是即热式饮水设备都越来越多地采用大功率的即热式加热体进行水加热。即热式加热体内部的细长管道保证了足够的传热面积，同时功率很大，所以加热速度快，冷水经过细长管道以后能加热到足够温度，但是由于功率较大，温度变化速度很快，控制系统开发设计的难度很大。因此，即热式加热体的加热控制不仅要考虑自身加热功率的调节，还必须对出水流量进行调节，以达到有效控制出水温度的目的。
发明内容本实用新型为即热式加热体的加热控制装置，适用于各种即热式加热体，可进行加热功率和出水流量调节，出水温度稳定。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是即热式加热体的加热控制装置，包括为该装置提供电力的电源模块，执行控制算法的单片机，还包括与所述单片机连接的过零点检测电路，可用于调节加热功率；与所述单片机连接的即热式加热体控制电路，用于控制即热式加热体将水加热到一定温度；与所述单片机连接的水温检测电路，用于检测即热式加热体的出水水温；与所述单片机连接的水泵控制电路，用于控制水泵的开或者关；与所述单片机连接的流量检测电路，可检测水泵的抽水量；与所述单片机连接的按键，可进行功能设定。所述的按键，是轻触开关或者触摸屏，用于选择不同功能，所述的单片机根据所述的按键的输入信息，进行协调控制。本实用新型的有益效果主要表现在1、电路结构简单，成本低；2、通用性强，适用各种即热式加热体；3、可进行加热功率和出水流量调节。
图1是即热式加热体的加热控制装置的系统框图；图2是即热式加热体的加热控制装置的电源模块电路原理图；图3是即热式加热体的加热控制装置的过零点检测电路原理图；图4是即热式加热体和水泵的控制电路原理图；图5是即热式加热体的加热控制装置的测温电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步描述。参照图1，图2，图3，图4，图5，一种即热式加热体的加热控制装置，包括为该装置提供电力的电源模块2。所述的电源模块2，采用半桥结构进行整流和采用稳压管进行稳压。输入的交流电源220VAC的一端连接电流R1，另一端作为系统的地GND。所述的电路Rl 另一端连接电容Cl，其两端并联电阻R2。所述的电容Cl另一端连接二极管Dl的阴极和二极管D2的阳极。所述的二极管Dl的阳极通过电阻R4连接地GND，所述的二极管D2的阴极通过电阻R3连接稳压管D3的阴极，所述的稳压管D3的阳极连接地GND，其两端并联电容 C2和电阻R5，生成电源VCC。还包括，执行控制算法的单片机1。所述的单片机1运行内部控制算法，是该装置的控制核心。与所述单片机连接1的按键3，可选择各种功能。所述的按键3，是轻触开关或者触摸屏，所述的单片机1根据所述的按键3的输入进行集中控制。对于所述的按键3的设置，根据具体应用而定。与所述单片机1连接的过零点检测电路4，可用于调节加热功率。输入的交流电源220VAC两端连接电阻R6和5V的稳压管D4，所述的稳压管D4两端并联电容C3，并连接所述单片机1的端口 1。所述的过零点检测电路4通过检测端口 1的电压信号从低电平到高电平的转变时刻或者从高电平到低电平的转变时刻作为近似的过零点。检测过零点用于进行可控硅导通时刻的控制，进而控制加热功率。与所述单片机1连接的即热式加热体控制电路5，用于控制即热式加热体将水加热到一定温度。与所述单片机1连接的水泵控制电路7，用于控制水泵的开或者关。如图4 所示，水泵或者即热式加热体与可控硅Tl连接，所述的可控硅Tl两端并联电阻R7和电容 C4。可控硅Tl的门极连接通过电阻R8连接三极管Ql的发射极，所述的三极管Ql为PNP 型三极管，其集电极连接电源VCC，基极通过电阻R9连接所述的单片机1的端口 2。因为所述的电源模块2与输入高压部分共地，所以只要所述的单片机1通过端口 2给所述的三极管Ql —个低电平，所述的可控硅Tl的门极得到一个开启电流，从而开启，为水泵或者即热式加热体供电。与所述单片机1连接的水温检测电路6，用于检测即热式加热体的出水水温。设置在即热式加热体的出水处，采用NTC电阻的阻值变化计算出水水温。采用如图5所示的电路结构，电阻RlO —端与电源VCC连接，另一端连接单片机1的AD端口和NTC电阻R11，所述NTC电阻Rll另一端连接地GND，同时两端并联电容C5。NTC电阻Rll的阻值随着水温的变化而变化，单片机1的AD端口的输入电压也随之发生变化，因此通过测量该电压的数值就可以得到具体的水温数值。与所述单片机1连接的流量检测电路8，可检测水泵的抽水量。采用流量计设置在水泵前端，流量计每过一定的流量会发出一个信号，该信号送到所述的单片机1，单片机 1根据该信号控制水泵的开或者关，实现给水量的控制。
权利要求1.即热式加热体的加热控制装置，包括为该装置提供电力的电源模块，执行控制算法的单片机，其特征在于还包括与所述单片机连接的过零点检测电路，可用于调节加热功率； 与所述单片机连接的即热式加热体控制电路，用于控制即热式加热体将水加热到一定温度；与所述单片机连接的水温检测电路，用于检测即热式加热体的出水水温； 与所述单片机连接的水泵控制电路，用于控制水泵的开或者关； 与所述单片机连接的流量检测电路，可检测水泵的抽水量； 与所述单片机连接的按键，可进行功能设定。
2.如权利要求1所述的即热式加热体的加热控制装置，其特征在于所述的按键，是轻触开关或者触摸屏，用于选择不同功能，所述的单片机根据所述的按键的输入信息，进行协调控制。
专利摘要本实用新型公开一种即热式加热体的加热控制装置，包括为该装置提供电力的电源模块，执行控制算法的单片机，还包括与所述单片机连接的按键，可进行功能选择，与所述单片机连接的过零点检测电路，与所述单片机连接的即热式加热体控制电路，与所述单片机连接的水温检测电路，与所述单片机连接的水泵控制电路，与所述单片机连接的流量检测电路。所述的按键，是轻触开关或者触摸屏，可选择不同的功能，所述的单片机根据不同的按键输入进行集中控制。其积极的效果是，电路结构简单，通用性好，实现高可靠，长寿命的控制器设计，对各种即热式加热体都能实现有效控制。
文档编号G05D23/30GK202205113SQ201120261958
公开日2012年4月25日 申请日期2011年7月23日 优先权日2011年7月23日
发明者刘瑜 申请人:刘瑜