專利名稱：具有自動啟動裝置的電熱水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型主要涉及一種電熱水器，特別是涉及一種具有自動啟動裝置的電熱水器。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展以及財富的積累，人們逐漸對生活質(zhì)量和生活效率的要求也越來越高。家用電器及家電設(shè)備，從步入普通家庭的那一刻起，就豐富了人們的生活，人們對家電的選擇和使用，己經(jīng)從單一功能轉(zhuǎn)變?yōu)槎喙δ芤蟆Ｔ谑褂蒙先藗兺ǔＳ袃煞N使用方式，一種是全天24小時通電加熱；一種是使用時通電加熱。全天24小時通電加熱方式，雖然使用方便，但對于上班族及不經(jīng)常使用熱水的情況，由于長期通電，會造成電能的浪費。而使用時通電加熱方式，由于需要加熱時間使得用水非常不方便。因此，亟需設(shè)計出一種可根據(jù)設(shè)定水溫及水箱水溫自動預(yù)定出加熱所需時間，從 而提前自動啟動加熱器的具有自動啟動裝置的電熱水器。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的為了解決上述電熱水器所普遍存在的問題，本實用新型設(shè)計出了一種具有自動啟動裝置的電熱水器，可根據(jù)設(shè)定水溫及水箱水溫自動預(yù)定出加熱所需時間，從而提前自動啟動加熱器的自動啟動裝置，有效節(jié)省了電能。技術(shù)方案—種具有自動啟動裝置的電熱水器，其特征在于該電熱水器主要包括水箱外殼、保溫層、加熱管和熱水管，保溫層設(shè)置在水箱外殼內(nèi)部，保溫層內(nèi)部為內(nèi)膽，加熱管和熱水管設(shè)置在電熱水器內(nèi)部，熱水管下方為出水口，電熱水器下方還設(shè)有進(jìn)水口、排污口和儀表口，儀表口連接有自動啟動裝置。自動啟動裝置由相零線及地線檢測電路、超溫保護(hù)電路、溫度傳感器、水溫設(shè)定端、時間設(shè)定端、單片機(jī)、顯示電路、電源電路、水流開關(guān)信號及驅(qū)動電路組成。優(yōu)點及效果本實用新型提出了一種具有自動啟動裝置的電熱水器，具有如下優(yōu)點本實用新型可以根據(jù)設(shè)定熱水使用時間與加熱所需時間之差，通過驅(qū)動電路自動提前啟動加熱元件，控制電熱水器的啟動，從而達(dá)到定時使用熱水及節(jié)能的目的。
圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為單片機(jī)引腳結(jié)構(gòu)圖；圖3為單片機(jī)控制的電熱水器控制電路結(jié)構(gòu)圖；圖4為水箱水溫隸屬度函數(shù)示意圖；圖5為設(shè)定水溫隸屬度函數(shù)示意圖；[0018]圖6為加熱所需時間隸屬度函數(shù)示意圖。附圖標(biāo)記說明I、水箱外殼；2、保溫層；3、加熱管；4、熱水管；5、出水口 ；6、進(jìn)水口 ；7、排污口 ；8、儀表口 ；9、自動啟動裝置。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步的說明
本實用新型提供了一種具有自動啟動裝置的電熱水器，如圖I中所示，其特征在于 該電熱水器主要包括水箱外殼I、保溫層2、加熱管3和熱水管4，保溫層2設(shè)置在水箱外殼I內(nèi)部，保溫層2內(nèi)部為內(nèi)膽，加熱管3和熱水管4設(shè)置在電熱水器內(nèi)部，熱水管4下方為出水口 5，電熱水器下方還設(shè)有進(jìn)水口 6、排污口 7和儀表口 8，儀表口 8連接有自動啟動裝置9。自動啟動裝置9由相零線及地線檢測電路、超溫保護(hù)電路、溫度傳感器、水溫設(shè)定端、時間設(shè)定端、單片機(jī)、顯示電路、電源電路、水流開關(guān)信號及驅(qū)動電路組成。本實用新型建立了基于PIC16F877單片機(jī)的電熱水器控制系統(tǒng)。PIC16F877單片機(jī)集成了眾多的功能模塊，采樣保持、A/D轉(zhuǎn)換、多路模擬開關(guān)及數(shù)據(jù)存儲等這些數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基本功能可直接通過該型號的單片機(jī)來實現(xiàn)，從而使得系統(tǒng)具有更高的可靠性。PIC16F877自帶一些保密措施，如系統(tǒng)配置字中的保密位設(shè)置、用戶識別碼ID及器件識別碼等。PIC16F877內(nèi)部自帶看門狗電路，在程序失控后幫助單片機(jī)自動復(fù)位。它同時還有人工復(fù)位的功能。此外，還可以通過軟件陷阱法進(jìn)一步保證系統(tǒng)的可靠性。圖2為PIC16F877引腳圖。基于PIC16F877單片機(jī)控制的電熱水器控制電路結(jié)構(gòu)如圖3所示。該自動啟動裝置的控制電路主要由相線零線及地線檢測電路、超溫保護(hù)電路、溫度傳感器、水溫設(shè)定端、時間設(shè)定端、單片機(jī)、顯示電路、電源電路、水流開關(guān)信號及驅(qū)動電路等組成。本實用新型模糊控制的單片機(jī)實現(xiàn)方法是通過檢測到的水箱水溫和設(shè)定水溫，采用模糊推理算法得出加熱所需時間，然后根據(jù)設(shè)定熱水使用時間與加熱所需時間之差，通過驅(qū)動電路自動提前啟動加熱元件(加熱管)，達(dá)到定時使用熱水及節(jié)能的目的。具體算法如下通過水箱水溫、設(shè)定水溫及加熱所需時間定義各模糊集的模糊變量和隸屬度函數(shù)。其中，水箱水溫的模糊變量含義為N (低)，匪(正常)，P (高)；設(shè)定水溫的模糊變量含義為N(低)，匪(正常)，P (高)；加熱所需時間的模糊變量含義為VN(極短)，N(短)，匪(正常)，P (長)，VP (極長)。其隸屬度函數(shù)如圖4、圖5和圖6所示(在設(shè)計中可根據(jù)水箱的大小進(jìn)行隸屬度的調(diào)整)。隸屬度函數(shù)建立后，即可以應(yīng)用公式- — α Η!...
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Oflr^JHl) < < il^-Q計算各個量的隸屬度。其中4( )表示^屬于模糊語意4的程度； % 為隸屬函數(shù)的中心點，可依據(jù)不同的電熱水器特征設(shè)定。模糊規(guī)則是以IF - THEN的形式表達(dá)的，其前件有2個輸入水箱水溫和設(shè)定水溫；其后件有I個輸出加熱所需時間。如IF 水箱水溫=P;設(shè)定水溫=NM ;THEN加熱所需時間=N。熱水使用時間與加熱所需時間之差為電熱水器啟動時間，即通過模糊控制算法達(dá)到自動控制電熱水器的啟動、節(jié)省電能的目的。
權(quán)利要求1.一種具有自動啟動裝置的電熱水器，其特征在于該電熱水器主要包括水箱外殼(I)、保溫層(2)、加熱管(3)和熱水管(4)，保溫層(2)設(shè)置在水箱外殼(I)內(nèi)部，保溫層(2)內(nèi)部為內(nèi)膽，加熱管(3)和熱水管(4)設(shè)置在電熱水器內(nèi)部,熱水管(4)下方為出水口(5),電熱水器下方還設(shè)有進(jìn)水口( 6 )、排污口( 7 )和儀表口( 8 )，儀表口( 8 )連接有自動啟動裝置(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有自動啟動裝置的電熱水器，其特征在于自動啟動裝置(9)由相零線及地線檢測電路、超溫保護(hù)電路、溫度傳感器、水溫設(shè)定端、時間設(shè)定端、單片機(jī)、顯示電路、電源電路、水流開關(guān)信號及驅(qū)動電路組成。
專利摘要本實用新型主要是涉及一種具有自動啟動裝置的電熱水器，該電熱水器主要包括水箱外殼、保溫層、加熱管和熱水管，保溫層設(shè)置在水箱外殼內(nèi)部，保溫層內(nèi)部為內(nèi)膽，加熱管和熱水管設(shè)置在電熱水器內(nèi)部，熱水管下方為出水口，電熱水器下方還設(shè)有進(jìn)水口、排污口和儀表口，儀表口連接有自動啟動裝置。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單合理，可自動提前啟動加熱元件，控制電熱水器的啟動，從而達(dá)到定時使用熱水及節(jié)能的目的，適于推廣應(yīng)用。
文檔編號F24H9/20GK202547069SQ20122016414
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者盧蕓 申請人:沈陽工業(yè)大學(xué)