專利名稱：電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種家用電器，更確切地說是涉及一種具有電話遠(yuǎn)程遙控功能的電熱水器。
本申請人在先申請的中國專利99205093.6“浴室暖風(fēng)式電熱沖浴墻”，99205694.2“電熱水器的出水?dāng)嚯娧b置”，99210897.7“淋浴、沖浴、桑拿浴的組合式電熱沖浴墻”和99248312.3“電熱水器的電腦波谷用電器”等技術(shù)方案都是在申請人在先的98218253.8“電熱沖浴墻”專利技術(shù)基礎(chǔ)上擴(kuò)大功能作出的。其中的“電熱水器的電腦波谷用電器”，包括主要由單片微處理器構(gòu)成的定時(shí)控制電路和與之連接的手控輸入電路、水溫檢測電路、水位檢測電路、出水?dāng)嚯娍刂齐娐?、加熱?zhí)行電路和顯示器電路。用戶通過操作手控輸入電路，由定時(shí)控制電路控制全部輸入、輸出信號按編制的程序運(yùn)行，其內(nèi)部時(shí)鐘電路在運(yùn)行到波谷用電開始時(shí)，向加熱執(zhí)行電路輸出啟動(dòng)信號，對儲水箱容量足夠大的儲水式電熱水器實(shí)施波谷用電，為用戶提供晨浴及一天的熱水；當(dāng)運(yùn)行到波谷用電結(jié)束時(shí)，再向加熱執(zhí)行電路輸出停止信號，從而實(shí)現(xiàn)電熱水器的電腦波谷用電。有大量節(jié)省電費(fèi)和躲開高峰期用電的功效。
以上所涉及的電熱水器，無論是哪一種，都是采用傳統(tǒng)的手動(dòng)控制方式工作，包括手動(dòng)控制某種機(jī)械結(jié)構(gòu)或手動(dòng)控制某種電子按鈕來控制電熱水器的開與關(guān)。兩種傳統(tǒng)的手動(dòng)控制方式都要求用戶必須與電熱水器處在同一地點(diǎn)，即用戶直接操作電熱水器。
在設(shè)計(jì)電熱水器的加熱功率時(shí)，考慮到家庭電力配置不宜過大，因此儲水箱式的電熱水器的加熱功率普遍不高，因而要求用戶須在使用前一小時(shí)甚至兩小時(shí)就開啟電熱水器，由于不能象燃?xì)鉄崴髂菢与S時(shí)為用戶提供熱水，必然給用戶使用熱水帶來諸多不便，而隨著信息化時(shí)代的到來，時(shí)間對于人類已越來越寶貴，人們希望可隨時(shí)在異地啟動(dòng)家中的電熱水器，以便一進(jìn)家門就可使用熱水，和在異地關(guān)掉家中忘記關(guān)閉的電熱水器。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，利用目前家庭中已普遍實(shí)現(xiàn)公共電話線到戶的有利條件，來達(dá)到異地開啟或關(guān)閉電熱水器的遠(yuǎn)程遙控目的。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，包括至少含有加熱執(zhí)行電路的儲水箱式電熱水器和單片機(jī)控制器，其特征在于還包括有振鈴檢測電路、模擬摘機(jī)電路和雙音頻信號檢測電路；振鈴檢測電路連接公共電話網(wǎng)和所述的單片機(jī)控制器，向單片機(jī)控制器輸送電話振鈴信號；模擬摘機(jī)電路連接公共電話網(wǎng)和所述的單片機(jī)控制器，在單片機(jī)控制器輸出模擬摘機(jī)啟動(dòng)信號時(shí)使公共電話網(wǎng)與雙音頻信號檢測電路連接；雙音頻信號檢測電路連接所述的單片機(jī)控制器與模擬摘機(jī)電路，向單片機(jī)控制器輸送來自公共電話網(wǎng)的按鍵信號。
還包括有水溫檢測電路，由設(shè)置在電熱水器儲水箱中的溫度傳感器并連接一脈沖發(fā)生器構(gòu)成，脈沖發(fā)生器輸出連接所述的單片機(jī)控制器。
還包括有按鍵檢測電路，由按鍵開關(guān)連接二極管和電阻構(gòu)成，按鍵檢測電路的輸出端連接所述的單片機(jī)控制器。
還包括有出水?dāng)嚯姍z測電路，由設(shè)置在電熱水器出水處的光電耦合器連接一晶體三極管驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成，晶體三極管驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接所述的單片機(jī)控制器。
還包括有顯示器，由晶體三極管驅(qū)動(dòng)器連接數(shù)碼管構(gòu)成，晶體三極管驅(qū)動(dòng)器的輸入端連接所述的單片機(jī)控制器。
所述的振鈴檢測電路是由二極管橋路連接光電耦合器構(gòu)成的。
所述的模擬摘機(jī)電路是一以繼電器作為驅(qū)動(dòng)負(fù)載的晶體三極管電路，繼電器的常開觸點(diǎn)串接在所述的公共電話網(wǎng)與所述的雙音頻信號檢測電路間。
所述的雙音頻信號檢測電路包括用于向公共電話網(wǎng)傳送反饋提示音的晶體三極管電路和將雙音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的雙音頻信號檢測集成電路。
所述電熱水器的加熱執(zhí)行電路包括有以大功率繼電器作為負(fù)載的晶體三極管驅(qū)動(dòng)電路，大功率繼電器的開關(guān)觸點(diǎn)串接在電熱管的電源回路中，晶體管驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接所述的單片機(jī)控制器。
用戶在異地通過公共電話網(wǎng)撥打家中電話，單片機(jī)控制器通過振鈴檢測電路檢測電話振鈴信號，在振鈴次數(shù)達(dá)到所設(shè)定的次數(shù)而沒有摘機(jī)時(shí)，單片機(jī)控制器就可認(rèn)為家中沒有人從而自動(dòng)啟動(dòng)模擬摘機(jī)電路，使雙音頻信號檢測電路與公共電話網(wǎng)連接，由雙音頻信號檢測電路檢測用戶通過異地電話機(jī)按鍵發(fā)送的隱含有密碼及操作碼的雙音頻信號，并轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送單片機(jī)控制器識別，單片機(jī)控制器就可按預(yù)置的程序控制加熱執(zhí)行電路的啟、閉及設(shè)定加熱時(shí)間、加熱溫度等。
本實(shí)用新型的電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，獨(dú)立于家庭電話機(jī)外，可為用戶最有效地使用電熱水器提供方便，無論用戶處于何地、何時(shí)，只要向家中打一個(gè)電話就可開啟或關(guān)閉家中的電熱水器，并可設(shè)定好使用熱水的時(shí)間及熱水的溫度。本實(shí)用新型的電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，仍可保留波谷用電的功能，以節(jié)約用電費(fèi)用。
下面結(jié)合實(shí)施例及附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的技術(shù)。


圖1是本實(shí)用新型電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器的原理性結(jié)構(gòu)框圖圖2是按1原理實(shí)施的電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器的電路圖圖3是本實(shí)用新型電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器數(shù)碼管顯示面板示意圖參見
圖1，本實(shí)用新型的電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器主要包括儲水箱式電熱水器和制作在一控制盒內(nèi)的控制電路10，該控制電路由單片機(jī)控制器11和分別與單片機(jī)控制器11的輸入/輸出端口連接的振鈴檢測電路12、模擬摘機(jī)電路13、雙音頻信號檢測電路14、顯示器15、水溫檢測電路16、出水?dāng)嚯姍z測電路17、按鍵檢測電路18及加熱執(zhí)行電路19組成。電話機(jī)20與控制電路10并連連接在公共電話網(wǎng)的電話線L1、L2上，即振鈴檢測電路12與模擬摘機(jī)電路13均連接在電話線L1、L2上，同時(shí)模擬摘機(jī)電路13還與雙音頻信號檢測電路14連接，加熱執(zhí)行電路19控制設(shè)置在電熱水器30中儲水箱內(nèi)電熱管的電源通斷。
單片機(jī)控制器11是控制電路10的控制核心部件，當(dāng)用戶在異地通過公共電話網(wǎng)撥打電話機(jī)20的電話號碼時(shí)，單片機(jī)控制器11通過振鈴檢測電路12檢測電話振鈴信號，如果檢測到的電話振鈴次數(shù)超過預(yù)設(shè)的振鈴次數(shù)而用戶還沒有摘機(jī)時(shí)，單片機(jī)控制器11即自動(dòng)啟動(dòng)模擬摘機(jī)電路13模擬摘機(jī)，使雙音頻信號檢測電路14通過模擬摘機(jī)電路13與電話線L1、L2連接，先檢測來自電話線L1、L2并由用戶從異地電話機(jī)上發(fā)出的密碼，單片機(jī)控制器11在判斷該密碼與預(yù)存的密碼一致時(shí)繼續(xù)接受由用戶從異地電話機(jī)上發(fā)出的操作碼，并按操作碼對加熱執(zhí)行電路19實(shí)施開啟或關(guān)閉操作，或進(jìn)行單片機(jī)控制器11的加熱時(shí)間、加熱溫度設(shè)置。
振鈴檢測電路12用于檢測來電信號，并將記錄的振鈴次數(shù)送單片機(jī)控制器11，單片機(jī)控制器11判斷振鈴次數(shù)達(dá)到設(shè)定次數(shù)后，啟動(dòng)模擬摘機(jī)電路13模擬摘機(jī)。模擬摘機(jī)電路13模仿用戶拿起電話話筒的動(dòng)作，接通電話，為后續(xù)的各種操作提供通路，使用戶從異地電話機(jī)上發(fā)出并由電話線L1、L2傳輸?shù)拿艽a、操作碼被送至雙音頻信號檢測電路14。
雙音頻信號檢測電路14將含有密碼、操作碼信息的雙音頻信號轉(zhuǎn)換為單片機(jī)控制器11能識別的數(shù)字信號，供單片機(jī)控制器11作進(jìn)一步的分析與處理。
水溫檢測電路16將由溫度傳感器傳送來的溫度變化信號轉(zhuǎn)換為單片機(jī)控制器11能識別的數(shù)字信號，供單片機(jī)控制器11進(jìn)行溫度顯示和溫度控制。
出水?dāng)嚯姍z測電路17通過出水?dāng)嚯妭鞲衅鳈z測出出水信號，供單片機(jī)控制器11識別，以便在電熱水器出水前自動(dòng)切斷加熱執(zhí)行電路19中電熱管的工作電源，確保電熱水器的安全使用。
按鍵檢測電路18用于檢測用戶對按鍵的操作信號，包括調(diào)整時(shí)間、設(shè)定水溫、開關(guān)節(jié)能狀態(tài)、開關(guān)通信狀態(tài)、開關(guān)電熱水器及查看設(shè)定值等，供單片機(jī)控制器11根據(jù)該操作信號完成相應(yīng)的控制或顯示，如按用戶實(shí)際需要實(shí)現(xiàn)多種設(shè)定，包括為節(jié)能而降低儲水箱最高水溫；了解儲水箱內(nèi)的儲水情況，以防止過度用水等。
結(jié)合參見圖3的顯示面板，顯示器15可進(jìn)行多種狀態(tài)顯示，包括顯示設(shè)定水溫、顯示實(shí)際水溫、顯示時(shí)間、顯示節(jié)能狀態(tài)、通信狀態(tài)、顯示加熱狀態(tài)等，和顯示當(dāng)前時(shí)間設(shè)定、早上設(shè)定、中午設(shè)定、晚上設(shè)定、夜間設(shè)定等。
參見圖2，單片機(jī)控制器11采用單片機(jī)IC1(AT89C51)。水溫檢測電路16由設(shè)置在儲水箱內(nèi)的溫度傳感器(圖中未示出)連接一脈沖發(fā)生器構(gòu)成，與單片機(jī)的P3.4端連接，脈沖發(fā)生器由三個(gè)非邏輯門構(gòu)成，水溫變化時(shí)改變脈沖發(fā)生器輸出信號的頻率，供單片機(jī)控制器檢測水溫。
按鍵J1、J2、J3及其二極管、上拉電阻連接構(gòu)成按鍵檢測電路18，設(shè)置三個(gè)按鍵可參見圖3，包括切換鍵、節(jié)能鍵和通訊/普通鍵，與單片機(jī)的P3.2、P1.5、P1.6、P1.7端連接。
振鈴檢測電路12由二極管橋路B1和光電耦合器IC4連接構(gòu)成，與單片機(jī)的P3.3端連接。
模擬摘機(jī)電路13由晶體三極管Q1連接繼電器REL1構(gòu)成，與單片機(jī)的P3.6端連接，當(dāng)單片機(jī)的P3.6端為高電平時(shí)，晶體三極管Q1導(dǎo)通，繼電器REL1的兩常開觸點(diǎn)得電吸合。
雙音頻信號檢測電路14由雙音頻信號檢測集成電路IC2(8870)、晶體三極管Q2及其外圍元件連接構(gòu)成，并與單片機(jī)的P3.7、P1.0至P1.3端連接，單片機(jī)通過P3.7端向公共電話網(wǎng)反饋發(fā)送提示音，并通過P1.0至P1.3端接受經(jīng)數(shù)字化后的雙音頻信號。
加熱執(zhí)行電路19由晶體三極管Q3連接大功率繼電器REL4構(gòu)成，與單片機(jī)的P3.5端連接，大功率繼電器REL4的常開觸點(diǎn)連接電熱管并串接在交流電源回路中，在單片機(jī)的P3.5端輸出高電平時(shí)控制加熱。
顯示器15由晶體三極管Q4至Q8連接四位數(shù)碼管構(gòu)成，與單片機(jī)的P2.0至P2.7及P0.2至P0.7端連接。
出水?dāng)嚯娍刂齐娐?7由光電耦合器WZ連接晶體三極管Q10組成，與單片機(jī)的P3.0端連接，當(dāng)設(shè)置在電熱水器出水處的光電耦合器WZ感應(yīng)到出水狀態(tài)時(shí)，由晶體三極管Q10通過P3.0端向單片機(jī)輸出控制信號。
晶體三極管Q9連接蜂嗚器BEEF構(gòu)成音響報(bào)警電路。
實(shí)施時(shí)，本實(shí)用新型的控制電路10可制作在一個(gè)146×78×15mm的盒內(nèi)，并固定在電熱水器的前部中間，如98218253.8中國專利產(chǎn)品“電熱沖浴墻”上。除可實(shí)施電話遠(yuǎn)程遙控功能外還可同時(shí)實(shí)施峰谷用電功能(軟件實(shí)現(xiàn))，以躲開白天用電高峰，平衡家用電力，將電熱水器設(shè)定在晚上12點(diǎn)后加熱，而保持白天用熱水，不僅可為用戶節(jié)約電費(fèi)開支，還可緩解供電部門在高峰用電期的供電不平衡現(xiàn)象。此外，還可在控制電路中增加水位自動(dòng)檢測電路，以便在儲水箱中水位低于某一位置時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電熱水器，以免干燒。
本實(shí)用新型的電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，不僅可用于電熱水器上，利用同樣的工作原理及結(jié)構(gòu)，還可用于其它家用電器設(shè)備的電話遠(yuǎn)程遙控。
權(quán)利要求1．一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，包括至少含有加熱執(zhí)行電路的儲水箱式電熱水器和單片機(jī)控制器，其特征在于還包括有振鈴檢測電路、模擬摘機(jī)電路和雙音頻信號檢測電路；振鈴檢測電路連接公共電話網(wǎng)和所述的單片機(jī)控制器，向單片機(jī)控制器輸送電話振鈴信號；模擬摘機(jī)電路連接公共電話網(wǎng)和所述的單片機(jī)控制器，在單片機(jī)控制器輸出模擬摘機(jī)啟動(dòng)信號時(shí)使公共電話網(wǎng)與雙音頻信號檢測電路連接；雙音頻信號檢測電路連接所述的單片機(jī)控制器與模擬摘機(jī)電路，向單片機(jī)控制器輸送來自公共電話網(wǎng)的按鍵信號。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于還包括有水溫檢測電路，由設(shè)置在電熱水器儲水箱中的溫度傳感器并連接一脈沖發(fā)生器構(gòu)成，脈沖發(fā)生器輸出連接所述的單片機(jī)控制器。
3．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于還包括有按鍵檢測電路，由按鍵開關(guān)連接二極管和電阻構(gòu)成，按鍵檢測電路的輸出端連接所述的單片機(jī)控制器。
4．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于還包括有出水?dāng)嚯姍z測電路，由設(shè)置在電熱水器出水處的光電耦合器連接一晶體三極管驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成，晶體三極管驅(qū)動(dòng)電路的輸出端連接所述的單片機(jī)控制器。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于還包括有顯示器，由晶體三極管驅(qū)動(dòng)器連接數(shù)碼管構(gòu)成，晶體三極管驅(qū)動(dòng)器的輸入端連接所述的單片機(jī)控制器。
6．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于所述的振鈴檢測電路是由二極管橋路連接光電耦合器構(gòu)成的。
7．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于所述的模擬摘機(jī)電路是一以繼電器作為驅(qū)動(dòng)負(fù)載的晶體三極管電路，繼電器的常開觸點(diǎn)串接在所述的公共電話網(wǎng)與所述的雙音頻信號檢測電路間。
8．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于所述的雙音頻信號檢測電路包括用于向公共電話網(wǎng)傳送反饋提示音的晶體三極管電路和將雙音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的雙音頻信號檢測集成電路。
9．根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述的一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器，其特征在于所述電熱水器的加熱執(zhí)行電路包括有以大功率繼電器作為負(fù)載的晶體三極管驅(qū)動(dòng)電路，大功率繼電器的開關(guān)觸點(diǎn)串接在電熱管的電源回路中，晶體管驅(qū)動(dòng)電路的輸入端連接所述的單片機(jī)控制器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電話遠(yuǎn)程遙控電熱水器,包括儲水箱式電熱水器和控制電路?？刂齐娐酚蓡纹瑱C(jī)和分別與其輸入/輸出端連接的振鈴檢測、模擬摘機(jī)、雙音頻信號檢測、顯示器、水溫檢測、出水?dāng)嚯姍z測、按鍵檢測及加熱執(zhí)行電路組成,且并接在公共電話網(wǎng)的電話線上。用戶在異地?fù)艽蚣抑须娫?單片機(jī)檢測電話振鈴信號,自動(dòng)啟動(dòng)模擬摘機(jī)電路,控制雙音頻信號檢測電路檢測用戶發(fā)送的密碼及操作碼,按用戶指令控制啟、閉電熱水器等。
文檔編號F24H9/20GK2422588SQ00209408
公開日2001年3月7日 申請日期2000年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月17日
發(fā)明者馬海峰, 吳本興, 莊竹年, 任立營, 戴顯華, 常遷仲 申請人:北京金陶潔具有限公司