一种可调节长度的智能电磁加热装置及其控制系统的制作方法

本发明涉及电热电器领域，特别涉及一种可调节长度的智能电磁加热装置及其控制系统。

背景技术：

电磁加热器，是现今工业领域和民用设备中最广泛的一种加热方式，采用电磁加热技术，电磁感应加热技术简称为ih(inductionheating)技术，是在法拉第感应定律的基础上发展起来的，是法拉第感应定律的一种应用形式。

其本质就是利用电磁感应在柱体内产生涡流来给加热工件的电加热，它是把电能转换为电磁能，再由电磁能转换为电能，电能在金属内部转变为热能，达到加热金属的目的，从而杜绝了明火在加热过程中的危害和干扰，是一种环保，国家提倡的加热方案。

在这些电磁加热装置对管道进行加热的时候，往往会因为加热装置的长度不够，从而无法对长度很长的管道进行有效加热，这样就大大降低了加热装置的实用性；不仅如此，在控制系统工作的时候，需要工作电源电路提供稳定的工作电压，此时，由于现在的工作电源电路为了降低成本，采用了常规的稳压三极管来进行稳压输出，但是由于缺少很好有效的保护措施，导致了输出电压会发生波动，这样就影响了控制系统工作的稳定性，降低了其可靠性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种可调节长度的智能电磁加热装置及其控制系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可调节长度的智能电磁加热装置，包括若干电磁加热机构，各电磁加热机构依次连接；

所述电磁加热机构包括管道、中控组件、安装组件和电磁线圈，所述中控组件设置在管道上，所述电磁线圈套设在管道的外周且与中控机构电连接，所述安装组件设置在管道的两端；

其中，管道套设在需要加热的水管或者油管上，两个管道通过安装组件互相连接，随后通过中控组件能够控制各电磁线圈对指定的管道上进行加热，从而能够实现对指定的长加热管道加热，提高了装置的实用性。

所述安装组件包括齿条、传动单元和固定块，所述齿条设置在管道的一端，所述传动单元设置在管道的另一端，所述固定块设置在齿条的上方，所述齿条水平设置且位于管道的管壁处，所述传动单元包括圆柱齿轮、传动轴和钩爪，所述圆柱齿轮通过传动轴设置在管壁的内部，所述传动轴竖向设置，所述传动轴的一端位于管道的外部且与钩爪传动连接，所述钩爪与固定块的位置对应且匹配；

其中，两个管道连接的时候，齿条插入到另一个管道上的插槽内部，则齿条就会与圆柱齿轮发生啮合，圆柱齿轮就会使得传动轴发生转动，圆柱齿轮就会通过传动轴控制钩爪转动到指定的位置和角度，使得钩爪与固定块匹配，从而能够使得两者固定牢固，提高了两个管道的可靠连接，从而实现了加热装置的长度的调节，提高了加热装置的实用性。

所述中控组件包括包括外壳、设置在外壳上的显示界面、控制按键、状态指示灯和扬声器。

其中，显示界面，用来对电磁加热装置的工作状态，从而提高了电磁加热装置的实用性；控制按键，用来实现工作人员对电磁加热装置进行实时操控；状态指示灯，用来对电磁加热装置的工作状态进行实时显示；扬声器，用来对电磁加热装置的异常工作状态和相关指示进行实时语音提示。

具体的，所述钩爪上设有定位单元，所述固定块上设有固定槽，所述固定槽与定位单元匹配，所述定位单元包括钢珠、弹簧和壳体，所述壳体的内部设有凹槽，所述钢珠设置在凹槽的槽口处，所述钢珠通过弹簧与壳体的内部的底部连接。

具体的，所述弹簧的伸缩方向与钢珠的移动方向一致，所述钢珠的直径大于凹槽的槽口的口径。

其中，当钩爪被转到指定角度的时候，钩爪就会与固定块匹配，同时定位单元与固定槽发生匹配，实现了钩爪与固定块之间的可靠固定；在固定的过程中，钢珠被压迫在了凹槽的内部，直到钩爪与固定块匹配到位，钢珠就会被弹簧顶在了凹槽的槽口处，实现了钢珠与固定槽的匹配。

具体的，为了能够实现齿条插入到相邻的管道的内部，所述管壁上与圆柱齿轮对应的位置处设有插槽，所述插槽与齿条匹配。

具体的，所述显示界面为液晶显示屏。

具体的，所述外壳的内部还设有蓄电池。

具体的，所述管道的外周还设有保温棉。

具体的，为了对管道内部的热量进行实时监控，所述管道的内壁还设有温度传感器。

一种如上所述的可调节长度的智能电磁加热装置的控制系统，包括中央控制模块、与中央控制模块连接的加热控制模块、温度检测模块、无线通讯模块、语音控制模块、显示控制模块、按键控制模块、状态指示模块和工作电源模块，所述中央控制模块为plc，所述显示界面与显示控制模块电连接，所述控制按键与按键控制模块电连接，所述状态指示灯与状态指示模块电连接，所述蓄电池与工作电源模块电连接，所述温度传感器与温度检测模块电连接，所述电磁线圈与加热控制模块电连接，所述扬声器与语音控制模块电连接。

其中，中央控制模块，用来进行智能化控制的模块，在这里，对电磁加热装置内部的各个模块进行智能化控制，从而提高了电磁加热装置的智能化，提高了其实用性；加热控制模块，用来控制加热的模块，在这里，通过对电磁线圈进行控制，能够实现对管道进行加热；温度检测模块，用来实现温度检测的模块，在这里，通过对温度传感器的检测数据进行分析，从而能够对管道内部的温度进行实时监控；无线通讯模块，用来进行无线通讯的模块，在这里，通过与远程终端进行无线数据传输，实现了对电磁加热装置的各项数据进行远程传输，提高了其智能化；语音控制模块，用来进行语音提示控制的模块，在这里，通过对扬声器进行控制，实现了对相关音频信号的可靠输出；显示控制模块，用来进行显示控制的模块，在这里，对相关的工作信息通过显示屏或者显示界面进行显示，提高了电磁加热装置的实用性；按键控制模块，用来对按键控制的操控信息进行采集的模块，在这里，通过对控制按键的控制信息进行采集，从而能够确定医务人员对电磁加热装置的相关操作信息；状态指示模块，用来进行状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯进行控制，从而能够对电磁加热装置的相关工作状态进行实时显示，从而提高了电磁加热装置的可靠性；工作电源模块，用来提供工作电压的模块，在这里，通过不断提供稳定的工作电压，实现了电磁加热装置的可靠工作。

具体的，所述工作电源模块包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路、第一电容、第二电容、第三电容、电阻、可调电阻、第一二极管和第二二极管，所述集成电路的型号为hip5600，所述集成电路的第一端通过第二电容接地，所述集成电路的第三端通过第一电容接地且与第二二极管的阴极连接，所述集成电路的第二端分别与第二二极管的阳极和第一二极管的阴极连接，所述集成电路的第二端通过电阻和可调电阻组成的串联电路接地，所述第一二极管的阳极分别与电阻和可调电阻连接，所述集成电路的第二端通过第三电容接地。

其中，集成电路的第一端通过第二电容接地，能够通过第二电容提高纹波抑制率，同时接入第一二极管，可以进行稳压保护，防止输出电压不稳定，从而能够实现电源电压的稳定输出；不仅如此，通过第二二极管，能够防止关断的反向电压击穿集成电路，从而提高了工作电源电路的可靠性，提高了系统的可靠性。

本发明的有益效果是，该可调节长度的智能电磁加热装置及其控制系统中，通过安装组件，能够实现多个管道之间的连接安装，从而实现了加热装置的长度的调节，提高了加热装置的实用性；不仅如此，在工作电源电路中，通过加入了多个保护元器件，不仅能够实现电源电压的稳定输出，还能够起到保护作用，提高了系统的可靠性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的可调节长度的智能电磁加热装置的结构示意图；

图2是本发明的可调节长度的智能电磁加热装置的电磁加热机构的结构示意图；

图3是本发明的可调节长度的智能电磁加热装置的定位单元的结构示意图；

图4是本发明的可调节长度的智能电磁加热装置的中控机构的结构示意图；

图5是本发明的可调节长度的智能电磁加热装置的控制系统的系统原理图；

图6是本发明的可调节长度的智能电磁加热装置的控制系统的工作电源电路的电路原理图；

图中：1.电磁加热机构，2.管道，3.电磁线圈，4.中控组件，5.齿条，6.圆柱齿轮，7.传动轴，8.钩爪，9.定位单元，10.固定块，11.钢珠，12.弹簧，13.壳体，14.外壳，15.显示界面，16.控制按键，17.状态指示灯，18.扬声器，19.中央控制模块，20.加热控制模块，21.温度检测模块，22.无线通讯模块，23.语音控制模块，24.显示控制模块，25.按键控制模块，26.状态指示模块，27.工作电源模块，28.蓄电池，29.温度传感器，u1.集成电路，r1.电阻，rp1.可调电阻，c1.第一电容，c2.第二电容，c3.第三电容，vd1.第一二极管，vd2.第二二极管。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图6所示，一种可调节长度的智能电磁加热装置，包括若干电磁加热机构1，各电磁加热机构1依次连接；

所述电磁加热机构1包括管道2、中控组件4、安装组件和电磁线圈3，所述中控组件4设置在管道2上，所述电磁线圈3套设在管道2的外周且与中控机构电连接，所述安装组件设置在管道2的两端；

其中，管道2套设在需要加热的水管或者油管上，两个管道2通过安装组件互相连接，随后通过中控组件4能够控制各电磁线圈3对指定的管道2上进行加热，从而能够实现对指定的长加热管道2加热，提高了装置的实用性。

所述安装组件包括齿条5、传动单元和固定块10，所述齿条5设置在管道2的一端，所述传动单元设置在管道2的另一端，所述固定块10设置在齿条5的上方，所述齿条5水平设置且位于管道2的管壁处，所述传动单元包括圆柱齿轮6、传动轴7和钩爪8，所述圆柱齿轮6通过传动轴7设置在管壁的内部，所述传动轴7竖向设置，所述传动轴7的一端位于管道2的外部且与钩爪8传动连接，所述钩爪8与固定块10的位置对应且匹配；

其中，两个管道2连接的时候，齿条5插入到另一个管道2上的插槽内部，则齿条5就会与圆柱齿轮6发生啮合，圆柱齿轮6就会使得传动轴7发生转动，圆柱齿轮6就会通过传动轴7控制钩爪8转动到指定的位置和角度，使得钩爪8与固定块10匹配，从而能够使得两者固定牢固，提高了两个管道2的可靠连接，从而实现了加热装置的长度的调节，提高了加热装置的实用性。

所述中控组件4包括包括外壳14、设置在外壳14上的显示界面15、控制按键16、状态指示灯17和扬声器18。

其中，显示界面15，用来对电磁加热装置的工作状态，从而提高了电磁加热装置的实用性；控制按键16，用来实现工作人员对电磁加热装置进行实时操控；状态指示灯17，用来对电磁加热装置的工作状态进行实时显示；扬声器18，用来对电磁加热装置的异常工作状态和相关指示进行实时语音提示。

具体的，所述钩爪8上设有定位单元9，所述固定块10上设有固定槽，所述固定槽与定位单元9匹配，所述定位单元9包括钢珠11、弹簧12和壳体13，所述壳体13的内部设有凹槽，所述钢珠11设置在凹槽的槽口处，所述钢珠11通过弹簧12与壳体13的内部的底部连接。

具体的，所述弹簧12的伸缩方向与钢珠11的移动方向一致，所述钢珠11的直径大于凹槽的槽口的口径。

其中，当钩爪8被转到指定角度的时候，钩爪8就会与固定块10匹配，同时定位单元9与固定槽发生匹配，实现了钩爪8与固定块10之间的可靠固定；在固定的过程中，钢珠11被压迫在了凹槽的内部，直到钩爪8与固定块10匹配到位，钢珠11就会被弹簧12顶在了凹槽的槽口处，实现了钢珠11与固定槽的匹配。

具体的，为了能够实现齿条5插入到相邻的管道2的内部，所述管壁上与圆柱齿轮6对应的位置处设有插槽，所述插槽与齿条5匹配。

具体的，所述显示界面15为液晶显示屏。

具体的，所述外壳14的内部还设有蓄电池28。

具体的，所述管道2的外周还设有保温棉。

具体的，为了对管道2内部的热量进行实时监控，所述管道2的内壁还设有温度传感器29。

一种如上所述的可调节长度的智能电磁加热装置的控制系统，包括中央控制模块19、与中央控制模块19连接的加热控制模块20、温度检测模块21、无线通讯模块22、语音控制模块23、显示控制模块24、按键控制模块25、状态指示模块26和工作电源模块27，所述中央控制模块19为plc，所述显示界面15与显示控制模块24电连接，所述控制按键16与按键控制模块25电连接，所述状态指示灯17与状态指示模块26电连接，所述蓄电池28与工作电源模块27电连接，所述温度传感器29与温度检测模块21电连接，所述电磁线圈3与加热控制模块20电连接，所述扬声器18与语音控制模块23电连接。

其中，中央控制模块19，用来进行智能化控制的模块，在这里，对电磁加热装置内部的各个模块进行智能化控制，从而提高了电磁加热装置的智能化，提高了其实用性；加热控制模块20，用来控制加热的模块，在这里，通过对电磁线圈3进行控制，能够实现对管道2进行加热；温度检测模块21，用来实现温度检测的模块，在这里，通过对温度传感器29的检测数据进行分析，从而能够对管道2内部的温度进行实时监控；无线通讯模块22，用来进行无线通讯的模块，在这里，通过与远程终端进行无线数据传输，实现了对电磁加热装置的各项数据进行远程传输，提高了其智能化；语音控制模块23，用来进行语音提示控制的模块，在这里，通过对扬声器18进行控制，实现了对相关音频信号的可靠输出；显示控制模块24，用来进行显示控制的模块，在这里，对相关的工作信息通过显示屏或者显示界面15进行显示，提高了电磁加热装置的实用性；按键控制模块25，用来对按键控制的操控信息进行采集的模块，在这里，通过对控制按键16的控制信息进行采集，从而能够确定医务人员对电磁加热装置的相关操作信息；状态指示模块26，用来进行状态指示的模块，在这里，通过对状态指示灯17进行控制，从而能够对电磁加热装置的相关工作状态进行实时显示，从而提高了电磁加热装置的可靠性；工作电源模块27，用来提供工作电压的模块，在这里，通过不断提供稳定的工作电压，实现了电磁加热装置的可靠工作。

具体的，所述工作电源模块27包括工作电源电路，所述工作电源电路包括集成电路u1、第一电容c1、第二电容c2、第三电容c3、电阻r1、可调电阻rp1、第一二极管vd1和第二二极管vd2，所述集成电路u1的型号为hip5600，所述集成电路u1的第一端通过第二电容c2接地，所述集成电路u1的第三端通过第一电容c1接地且与第二二极管vd2的阴极连接，所述集成电路u1的第二端分别与第二二极管vd2的阳极和第一二极管vd1的阴极连接，所述集成电路u1的第二端通过电阻r1和可调电阻rp1组成的串联电路接地，所述第一二极管vd1的阳极分别与电阻r1和可调电阻rp1连接，所述集成电路u1的第二端通过第三电容c3接地。

其中，集成电路u1的第一端通过第二电容c2接地，能够通过第二电容c2提高纹波抑制率，同时接入第一二极管vd1，可以进行稳压保护，防止输出电压不稳定，从而能够实现电源电压的稳定输出；不仅如此，通过第二二极管vd2，能够防止关断的反向电压击穿集成电路u1，从而提高了工作电源电路的可靠性，提高了系统的可靠性。

与现有技术相比，该可调节长度的智能电磁加热装置及其控制系统中，通过安装组件，能够实现多个管道2之间的连接安装，从而实现了加热装置的长度的调节，提高了加热装置的实用性；不仅如此，在工作电源电路中，通过加入了多个保护元器件，不仅能够实现电源电压的稳定输出，还能够起到保护作用，提高了系统的可靠性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。