[發(fā)明專利]一種自取水設備及其主控電路板

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• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN108797701A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設計）人: 向華
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東合即得能源科技有限公司
• 主分類號: E03B3/28
• 分類號: E03B3/28;H02J7/35
• 代理公司: 上海金盛協(xié)力知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31242
• 代理人: 王松

1.一種自取水設備，其特征在于，所述自取水設備包括：發(fā)電裝置、儲電裝置、空氣取水裝置、水凈化裝置、主控電路板、第一儲水容器、第二儲水容器；

所述主控電路板分別連接發(fā)電裝置、儲電裝置、空氣取水裝置、水凈化裝置，控制發(fā)電裝置、儲電裝置、空氣取水裝置、水凈化裝置的工作；發(fā)電裝置分別連接儲電裝置、空氣取水裝置、水凈化裝置、主控電路板，儲電裝置分別連接空氣取水裝置、水凈化裝置、主控電路板；所述儲電裝置為可充電電池；

所述空氣取水裝置包括風機、冷凝器、壓縮機，風機設置于冷凝器的一側(cè)，向冷凝器輸送空氣；冷凝器與空氣接觸并冷凝形成原水；壓縮機與冷凝器連接，壓縮機從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體,通過電機運轉(zhuǎn)帶動活塞對其進行壓縮后,通過排氣管向冷凝器輸出高溫高壓的制冷劑氣體；

所述水凈化裝置包括至少一過濾器；所述空氣取水裝置將獲取的原水輸送至第一儲水容器，第一儲水容器連接水凈化裝置，水凈化裝置將經(jīng)過凈化的水輸送至第二儲水容器；所述氫燃料電池連接第一儲水容器，將發(fā)電時生成的水輸送至第一儲水容器；

所述發(fā)電裝置包括水氫機，水氫機包括甲醇水重整制氫裝置、氫燃料電池、氣泵、液體泵，甲醇水重整制氫裝置、氣泵分別連接氫燃料電池；甲醇水重整制氫裝置連接原料存儲容器，液體泵將原料存儲容器中的甲醇水原料輸送至甲醇水重整制氫裝置，甲醇水重整制氫裝置利用原料存儲容器中的甲醇水重整制得氫氣，將氫氣輸送至氫燃料電池，氣泵將含氧氣體泵入氫燃料電池；氫燃料電池利用氫氣及氧氣發(fā)生氧化還原反應發(fā)電，同時生成水；氫燃料電池的出水口連接至第一儲水容器；

所述發(fā)電裝置還包括太陽能發(fā)電裝置、風力發(fā)電裝置；太陽能發(fā)電裝置包括太陽能電池板、第一充電控制電路,太陽能電池板經(jīng)過充電控制電路連接儲電裝置；所述風力發(fā)電裝置包括風力發(fā)電機、第二充電控制電路，風力發(fā)電機通過第二充電控制電路連接儲電裝置；

所述第一儲水容器與水凈化裝置之間設置第一泵體，水凈化裝置與第二儲水容器之間設置第二泵體，氫燃料電池與第一儲水容器之間設置第三泵體；

所述主控電路板包括主控電路、第一充電控制電路、第二充電控制電路、第一泵體控制電路；

所述主控電路包括第四芯片U4，第一按鍵開關(guān)S1，第二按鍵開關(guān)S2，第三按鍵開關(guān)S3，第四按鍵開關(guān)S4，第五按鍵開關(guān)S5，第六按鍵開關(guān)S6，第七按鍵開關(guān)S7，第八按鍵開關(guān)S8，第九按鍵開關(guān)S9，第四十五電阻R45，第四十六電阻R46，第四十七電阻R47，第四十八電阻R48，第四十九電阻R49，第五十電阻R50，第五十一電阻R51，第五十二電阻R52，第五十七電阻R57，第九電容C9，第十電容C10，第十六電容C16，第十七電容C17，第一晶振Y1；

其中，第四芯片U4為單片機，第一按鍵S1接在第四芯片U4的第三十九引腳和地之間，第五十二電阻R52接在電壓5V和第四芯片U4的第三十九引腳之間，第二按鍵S2接在第四芯片U4的第三十八引腳和地之間，第五十一電阻R51接在電壓5V和第四芯片U4的第三十八引腳之間，第三按鍵S3接在第四芯片U4的第三十七引腳和地之間，第五十電阻R50接在電壓5V和第四芯片U4的第三十七引腳之間，第四按鍵S4接在第四芯片U4的第三十六引腳和地之間，第四十九電阻R49接在電壓5V和第四芯片U4的第三十六引腳之間；

第五按鍵S5接在第四芯片U4的第三十五引腳和地之間，第四十八電阻R48接在電壓5V和第四芯片U4的第三十五引腳之間，第六按鍵S6接在第四芯片U4的第三十四引腳和地之間，第四十八電阻R47接在電壓5V和第四芯片U4的第三十四引腳之間，第七按鍵S7接在第四芯片U4的第三十三引腳和地之間，第四十六電阻R46接在電壓5V和第四芯片U4的第三十三引腳之間，第八按鍵S8接在第四芯片U4的第三十二引腳和地之間，第四十八電阻R45接在電壓5V和第四芯片U4的第三十二引腳之間；第九電容C9連接至第四芯片U4的第四十引腳與地之間，第四芯片U4的第四十引腳連接+5V電源；第九按鍵S9與第五十七電阻R57串聯(lián)連接至第四芯片U4的第九引腳，第九按鍵S9的另一端連接+5V電源，第十電容C10連接在+5V電源和第四芯片U4的第九引腳之間，第五十八電阻R58連接至第四芯片U4的第九引腳與地之間；第一晶振Y1連接至第四芯片U4的第十八引腳和第四芯片U4的第十九引腳，第十六電容C16連接至第四芯片U4的第十八引腳和地之間，第十七電容C17連接至第四芯片U4的第十九引腳和地之間；第四芯片U4的第二十引腳接地，第四芯片U4的第三十一引腳接電源+5V；

所述第一充電控制電路包括第六繼電器K6,第二場效應開關(guān)管Q2，第九三極管Q9、第十三極管Q10，第一電阻R1、第二電阻R2、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第十八電阻R18、第二十電阻R20、第二十一電阻R21、第二十二電阻R22、第二十四電阻R24、第二十五電阻R25、第二十八電阻R28、第三十七電阻R37、第四十三電阻R43、第四十四電阻R44，第三電容C3、第四電容C4、第六電容C6，第二芯片U2，第三二極管D3、第四二極管D4、第七二極管D7、第八二極管D8，第二電感L2；

其中第九三極管Q9的基極與第四芯片的第一引腳相連，第二十電阻R20接在第九三極管Q9的發(fā)射極和基極引腳之間，第六電阻R6接在第六繼電器K6控制端和第九三極管Q9的集電極之間，第三電容C3接在第三二極管D3的負極和地之間，第二十一電阻R21接第四芯片的第二十一引腳和第十三極管Q10的基極之間，第二十二電阻R22接在第十三極管Q10的基極和發(fā)射極之間，第十八電阻R18接在第十三極管Q10的集電極和第七二極管D7的正極之間，第四電阻R4和第七二極管D7并聯(lián)接在第二場效應開關(guān)管Q2的柵極和漏極之間，第八二極管D8接第二場效應開關(guān)管Q2的源極和地之間，第二電感L2接在第八二極管D8的負極和第四電容C4之間，第一電阻R1和第二電阻R2串聯(lián)連接在第四二極管D4和地之間，第五電阻R5接在蓄電設備接口P5的第二引腳和地之間，第二十四電阻R24接在第二芯片U2的第三引腳和第一電阻R1、第二電阻R2之間，第二十五電阻R25接在第二芯片U2的第二引腳和地之間，第二十八電阻R28接在第二芯片U2的第一引腳和第二引腳之間，第二芯片U2的第八引腳接地，第六電容C6接在電壓12V和地之間，第三十七電阻R37接第二芯片U2的第五引腳和蓄電設備接口P5的第二引腳之間，第四十三電阻R43接在第二芯片U2的第六引腳和地之間，第四十四電阻R44接在第二芯片U2的第六引腳和第七引腳之間，第二芯片U2的第一引腳接第四芯片U4單片機的第二十四引腳，第二芯片U2的第七引腳接第四芯片U4單片機的第二十五引腳；

所述第二充電控制電路包含蓄電池充電電路和風速檢測電路；蓄電池充電電路包含第一繼電器K1，第一芯片U1，第一場效應開關(guān)管Q1，第三三極管Q3，第四場效應開關(guān)管Q4，第一二極管D1，第五二極管D5，第六二極管D6,第九二極管D9，第一電容C1，第二電容C2，第五電容C5，第三電感L3，第三電阻R3,第七電阻R7，第十二電阻R12，第十三電阻R13；其中第三三極管Q3的基極連接至第四芯片U4的第二引腳，第十二電阻R12接在第三三極管Q3的基極和發(fā)射極之間，第三電阻電阻R3接第一繼電器K1控制端與第三三極管Q3的集電極之間，第一電容C1接在第一開關(guān)管Q1的漏極和地之間，第一電感L1接在第一開關(guān)管Q1的源極和第一二極管D1的正極之間，第二電容C2和第三電感L3串聯(lián)后接在第一二極管D1的負極和地之間，儲電設備蓄電池接在第一二極管D1的負極和地之間，第五電容C5接在第一芯片U1的第六引腳和第八引腳之間，第十三電阻R13接在第一芯片U1的第二引腳和第四芯片U4的第二十二引腳之間，第十九電阻R19接在第一芯片U1的第三引腳和第四芯片U4的第二十二引腳之間，第六二極管D6和第七電阻R7并聯(lián)連接在第一芯片U1的第七引腳和第一開關(guān)管Q1的柵極之間，第五二極管D5連接在第一芯片U1的第一引腳和第八引腳之間，第九二極管D9和第二十三電阻R23并聯(lián)連接在第一芯片U1的第五引腳和第四開關(guān)管Q4的柵極之間；

風速檢測電路由第三芯片U3，第三芯片U3為光電耦合器，第十一三極管Q11，第十六三極管Q16、第七電容C7，第八電容C8，第二十六電阻R26，第二十七電阻R27，第二十九電阻R29，第三十電阻R30，第三十三電阻R33，第三十六電阻R36，第四十二電阻R42，第十二極管D10，第四電感L4組成；其中第二十九電阻R29接在第四芯片U4的第二十六引腳和第十一三極管Q11的集電極之間，第二十六電阻R26接在+5V和第十一三極管Q11的集電極之間，第二十七電阻R27接在+5V和第十一三極管Q11的基極之間，第十六三極管Q16的集電極接第十一三極管Q11的基級；第十六三極管Q16的發(fā)射極接第十一三極管Q11的發(fā)射極并接地；第八電容C8與第四十二電阻R42并聯(lián)后連接在第十六三極管Q16的基極和發(fā)射極之間；第三十六電阻R36接在第十六三極管Q16的基極和第三芯片U3的第三引腳之間，第三十電阻R30接在+5V和第三芯片U3的第四引腳之間，第十二極管D10與第七電容C7并聯(lián)在第三芯片U3的第一引腳和第二引腳之間，第四電感L4和第三十三電阻R33串聯(lián)后接在第三芯片U3的第一引腳和風機輸入V相之間，風機輸入W相接第三芯片U3的第二引腳；

所述第一泵體控制電路包括第二繼電器K2、第四繼電器K4、第八電阻R8，第十電阻R10，第十四電阻R14，第十五電阻R15、第五三極管Q5、第六三極管Q6；其中第五三極管Q5的基極接第四芯片U4的第三引腳，第六三極管Q6的基極接第四芯片U4的第四引腳，第十四電阻R14接在第五三極管Q5的基極和發(fā)射極之間，第八電阻R8接第一繼電器K1的控制端和第五三極管Q5的集電極之間，第十五電阻R15接在第六三極管Q6的基極和發(fā)射極之間，第十電阻R10接第二繼電器K2控制端和第六三極管Q6的集電極之間，第二繼電器K2的另一控制端接12V電壓，第四繼電器K4的另一控制端接12V電壓，第二繼電器K2的開關(guān)輸入端分別接水氫機輸出直流和蓄電池輸出直流，第二繼電器K2的開關(guān)輸出端接第四繼電器K4的開關(guān)輸入端，第四繼電器K4的開關(guān)輸出端接第一泵體供電插口P2的第一引腳，第一泵體供電插口P2的第二引腳接地。