專利名稱：微電腦水溫自控器的制作方法
1概述目前，使用熱水器淋浴已是日常生活中不可缺少的必備設(shè)備，但在使用熱水器時(shí)最使人感到不便的，便是水溫的調(diào)節(jié)，雖然可以用混合閥或混合水龍頭進(jìn)行出水溫度的調(diào)節(jié)，但其調(diào)節(jié)是靠自我的感覺，對(duì)小孩和老人使用尤為不便，并且每次使用時(shí)都要進(jìn)行一番調(diào)節(jié)。特別是，當(dāng)外部水壓變化時(shí)，無論是電熱水器或燃?xì)鉄崴?，出水溫度都隨著水壓的變化而變化，產(chǎn)生忽冷忽熱；而電熱水器它的熱水溫度，在使用時(shí)是不斷地降低的，更無法保持水溫的穩(wěn)定，使你在享受沐浴的同時(shí)也帶來了煩腦。為了針對(duì)這個(gè)共所難解的問題，特別設(shè)計(jì)了微電腦水溫自控器，它可根據(jù)你的要求將水溫自動(dòng)調(diào)控在你所需的溫度，帶給你沐浴時(shí)的盡情享受，它適合各種熱水器的外接安裝及內(nèi)部配套使用。
2技術(shù)參數(shù)1．水溫調(diào)節(jié)范圍冷水～熱水器溫度。
2．溫度控制顯示1℃。
3．水溫誤差a．30℃～45℃±1.5℃；b．30℃～45℃范圍外2.5±℃。4．電源方式電池DC9V；外部直流電源DC9V；交流AC187～242V。3結(jié)構(gòu)及功能原理3．1結(jié)構(gòu)微電腦水溫自控器(以下簡(jiǎn)稱自控器)由控制電路，冷、熱進(jìn)水接頭及出水接口、步進(jìn)電機(jī)、分步齒輪、冷熱混合水閥、水溫測(cè)試、混合水箱、手動(dòng)控制、等組成?？刂齐娐芬詥纹瑱C(jī)為主體，包括控制按鍵、水溫控制顯示、水溫檢測(cè)、步進(jìn)電機(jī)控制等。3．2功能原理自控器開機(jī)時(shí)，內(nèi)部自動(dòng)設(shè)定初始水溫(37℃)。當(dāng)使用時(shí)，按下開/關(guān)鍵自控器便控溫出水及關(guān)閉出水。通過升溫、降溫鍵調(diào)控所需水溫。當(dāng)斷電或電池電量不足時(shí)，可以通過手動(dòng)控制開關(guān)進(jìn)行調(diào)控。當(dāng)熱水溫度將不夠(電熱水器)或燃?xì)獠蛔?燃?xì)鉄崴?時(shí)，及當(dāng)水溫為完全冷水或完全熱水時(shí)，分別予以指示。
下面結(jié)合附圖，具體介紹本發(fā)明的詳細(xì)功能附

圖1為本發(fā)明產(chǎn)品工作原理方框示意圖。
附圖2為結(jié)構(gòu)原理圖。
附圖3為控制電路原理圖。
3．2．1產(chǎn)品工作原理方框示意圖說明(圖1)開機(jī)時(shí)，顯示器顯示控制溫度值；當(dāng)按下開/關(guān)鍵，混合閥開啟，冷、熱水通過進(jìn)水管進(jìn)入混合閥；當(dāng)混合后的熱水進(jìn)入混合水箱時(shí)，溫度探頭檢測(cè)出水溫與控制溫度進(jìn)行比較，當(dāng)水溫高于或低于時(shí)，電路驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，通過同步齒輪減為1/3步距角；同時(shí)帶動(dòng)手動(dòng)控制輪及控制開關(guān)凸輪；以此循環(huán)。每一循環(huán)過程約為10ms。當(dāng)再按下開/關(guān)鍵時(shí)，關(guān)閉混合閥。3．2．1結(jié)構(gòu)原理(圖2)附圖2中序1-冷水進(jìn)水管；序2-步進(jìn)電機(jī)；序3-熱水進(jìn)水管；序4-同步齒論；序5-混合閥；序6-手動(dòng)控制；序7-混合水箱；序8-控制溫度顯示；序9-控制電路；序10-出水口；序11-控制按鍵。
冷、熱水分別通過序1、序2進(jìn)水管進(jìn)入序5混合閥，由序2步進(jìn)電機(jī)通過序4同步齒輪來調(diào)節(jié)序5混合閥控制冷、熱水的進(jìn)水量；混合閥約以每步距角增加或減少6％的比例進(jìn)水量進(jìn)行調(diào)控?；旌虾蟮臒崴?jīng)序7混合水箱進(jìn)行二次混合，然后經(jīng)過探頭、混合水箱出水。3．2．2電路原理(圖3)a．當(dāng)開機(jī)時(shí)，顯示器顯示已設(shè)定的溫度；按下開/關(guān)鍵時(shí)，溫度檢測(cè)電路預(yù)測(cè)試混合水箱的水溫，然后單片機(jī)輸出，控制驅(qū)動(dòng)電路使步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，打開混合閥；當(dāng)再按下開/關(guān)鍵時(shí)，使步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)至控制開關(guān)輸入信號(hào)(既凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)至控制開關(guān)接通)，停止步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
b．溫度檢測(cè)電路約以每10ms測(cè)入混合后的水溫，然后與設(shè)定的溫度比較，當(dāng)水溫低于或高于設(shè)定溫度值時(shí)，驅(qū)動(dòng)電路使步進(jìn)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，控制冷、熱水的進(jìn)水量比列。
c．按下升、降溫鍵，使控制溫度升高或降低，控制出水溫度。
d．水通過水溫檢測(cè)的情況及步進(jìn)角，判斷熱水進(jìn)水及冷水進(jìn)的狀況，分別作出狀況顯示。
本發(fā)明的特點(diǎn)解決了日常生活中使用熱水時(shí)的諸多不便，同時(shí)又節(jié)約了水資源。供電采用了外部電源和內(nèi)置電源不同方式，適用于任何地方安裝使用。
權(quán)利要求
1．微電腦水溫自控器(以下簡(jiǎn)稱自控器)是以單片機(jī)為主體，包括冷、熱進(jìn)水接頭及出水接口、步進(jìn)電機(jī)、同步齒輪、混合閥、混合水箱、水溫測(cè)試、水溫控制顯示、控制按鍵、手動(dòng)控制等組成。其特征采用機(jī)電為一體，采用微電腦技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人工智能化。
2．本發(fā)明專利要求保護(hù)的范圍為①采用單片機(jī)技術(shù)、溫度設(shè)定、顯示，水溫檢測(cè)、步進(jìn)電機(jī)控制原理；②采用步進(jìn)電機(jī)控制混合閥對(duì)冷、熱水量進(jìn)行控制，并通過混合水箱二次混合、溫度檢測(cè)、保持出水溫度的技術(shù)。
全文摘要
1.微電腦水溫自控器以單片機(jī)為主體,包括冷、熱進(jìn)水接頭及出水接口、步進(jìn)電機(jī)、同步齒輪、混合閥、混合水箱、水溫測(cè)試、水溫控制顯示、控制按鍵、手動(dòng)控制等組成。其特征采用機(jī)電為一體,實(shí)現(xiàn)人工智能化。2.本電腦水溫自控器其特點(diǎn)為解決了使用熱水器時(shí),水溫的調(diào)節(jié)過程,及水溫受外界諸多因素影響時(shí),水溫忽冷忽熱的問題。使用時(shí)水溫控制方便、直觀,同時(shí)節(jié)約了水資源。適合各種熱水器的外接安裝及內(nèi)部配套使用。
文檔編號(hào)F24H9/20GK1284636SQ99111779
公開日2001年2月21日 申請(qǐng)日期1999年8月16日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月16日
發(fā)明者葉克驊 申請(qǐng)人:葉克驊