[實用新型]電熱水器控制裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320704618.7
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN203731700U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設計）人: 龐營
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: F24H9/20
• 分類號: F24H9/20
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

技術領域

本實用新型涉及自動控制技術，具體的說是涉及一種電熱水器控制裝置。

背景技術

電熱水器是目前常用的加熱飲用水的設置，普遍使用于各種場合，如在學校等大型公共場合的大電熱水器，已經(jīng)用于辦公室等小型公共場合的小電熱水器。目前的電熱水器的工作原理為：只要檢測到水箱內溫度低于指定溫度，電熱水器就開始加熱直至到達最高溫度，如此不斷循環(huán)，無論是否有人使用，電熱水器都在工作，對于如學校這種使用大型電熱水器的場合，在深夜無人使用開水機的時間段進行反復加熱會浪費大量電能。因此目前的電熱水器存在的問題是：無論是否有人使用，一旦水溫低于下限溫度，水箱即開始加熱，導致在反復加熱的無效燒水過程中，大量電能被浪費；另一方面，電熱水器重復燒水次數(shù)增多，形成千滾水，飲用該水會損害人體健康。

實用新型內容

本實用新型解決的，就是針對上述技術問題，提出一種能夠減少無效重復燒水次數(shù)，節(jié)約電能的電熱水器控制裝置。

本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案是：電熱水器控制裝置，包括數(shù)據(jù)處理模塊、控制模塊和溫度測量模塊，所述控制模塊和溫度測量模塊分別與數(shù)據(jù)處理模塊連接，其特征在于，還包括水位測量模塊，所述水位測量模塊與數(shù)據(jù)處理模塊連接。

本實用新型總的技術方案，通過在傳統(tǒng)的電熱水器的基礎上，增加水位測量模塊，通過水位測量模塊檢測電熱水器內水位的變化，并將測量得到的信號傳遞到控制模塊，控制模塊根據(jù)水位變化信號以及溫度變化信號來控制電熱水器是否加熱。

具體的，所述數(shù)據(jù)處理模塊為單片機，所述控制模塊為繼電器，所述溫度測量模塊為溫度傳感器，所述水位測量模塊由電容檢測器和555時基電路組成。

本方案中，采用單片機的優(yōu)點在于單片機是一種常用的應用技術成熟的微控制器，性能穩(wěn)定并適用于各種微控制場合。采用單片機的弱點控制電熱水器的強電，繼電器是一種優(yōu)選的方案。本方案中水位測量的原理為采用電容檢測器檢測電熱水器中水的電容，將電容出入555時基電路后轉化為矩形波輸入單片機，單片機測定矩形波頻率可得出此時的液體高度。

具體的，所述溫度傳感器為防水型DS18B20。

具體的，還包括顯示模塊和輸入模塊，所述顯示模塊和輸入模塊分別與單片機連接，所述顯示模塊為液晶顯示屏，所述輸入模塊為鍵盤。

進一步的，還包括多個加熱器，所述加熱器與繼電器連接。

本方案的優(yōu)點在于，多個加熱器可使電熱水器適用于更多的場合，如需要部分快速加熱，則將一個加熱器置于水量較少的環(huán)境，使該環(huán)境中水實現(xiàn)快速加熱。

本實用新型的有益效果為，有效減少電熱水器重復燒水的次數(shù)，避免形成千滾水，同時極大的節(jié)約了能源。

附圖說明

圖1為本實用新型結構的邏輯示意框圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，詳細描述本實用新型的技術方案：

如圖1所示，本實用新型的電熱水器控制裝置，包括數(shù)據(jù)處理模塊、控制模塊、溫度測量模塊、水位測量模塊、顯示模塊、輸入模塊和加熱器，其中控制模塊、溫度測量模塊、水位測量模塊、顯示模塊、輸入模塊和加熱器分別與數(shù)據(jù)處理模塊連接。

本實用新型的工作原理為：數(shù)據(jù)處理模塊同時接收溫度測量模塊和水位測量模塊采集的數(shù)據(jù)，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)判斷熱水器內水的水量和溫度是否發(fā)生變化，如果溫度和水量均發(fā)生變化，則通過控制裝置控制加熱器進行加熱，如果溫度發(fā)生變化而水量未發(fā)生變化，則控制控制模塊斷開加熱器，避免重復加熱，同時通過顯示模塊將溫度顯示出來，還可通過輸入模塊設定判斷時間。和現(xiàn)有技術的區(qū)別在于，本實用新型的方案不僅僅通過溫度變化判斷是否進行加熱，還要根據(jù)水位是否變化判斷是否加熱，從而有效的避免了在無人使用的情況下電熱水器重復加熱。

實施例：

以大型電開水箱為例，本例采用的控制裝置中，數(shù)據(jù)處理模塊為80C52單片機、控制模塊采用SRD-05VDC-SL-C繼電器、溫度測量模塊采用防水型DS18B20、水位測量模塊采用多跟銅棒構成電容檢測器和555時基電路連接、顯示模塊采用DS1602液晶顯示屏、輸入模塊采用鍵盤。

本例的工作原理為：