專利名稱：低噪聲水暖床墊電氣控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電氣控制器，具體地說是涉及一種低噪聲水暖床墊電氣控制器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的水暖床墊一般都是在床體內(nèi)設(shè)有儲水腔，并用水泵向儲水腔輸送熱水以保 暖，如中國專利號ZL03260439. 4，公告號CN2634936Y，名稱為水暖保溫床提出在床體內(nèi)裝 有縱橫相通的水腔儲溫器，在床頭端的橫腔上接進(jìn)水管，床尾端的橫腔下面接出水管。進(jìn)水 管和出水管均裝有閥門，出水管還裝有水泵，在床頭上安裝水泵開關(guān)定時器、照明開關(guān)、水 溫表。這種被動控溫的水暖床存在諸多缺點，如噪聲大，溫度波動大，尤其是溫度需人工控 制，因此會影響睡眠。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種能自動控制水溫和低噪聲的水暖床墊 電氣控制器。本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)的一種低噪聲水暖床墊電氣控 制器，包括給控制電路提供直流電源的全波整流穩(wěn)壓電路及單片機(jī)芯片，本實用新型將一 個光耦開關(guān)與一個電阻器并聯(lián)后與另一個光耦開關(guān)的輸出端連接，該并聯(lián)、串聯(lián)的光耦開 關(guān)電路的輸出端通過一個雙向二極管與一個可控硅的控制極連接，兩個光耦開關(guān)的輸入端 分別與單片機(jī)芯片連接，可控硅的輸出端接水泵；另有一路控制電路，有一個光耦開關(guān)的輸 入端接單片機(jī)芯片，其輸出端經(jīng)一個電阻器接另一個可控硅的控制極，該可控硅的輸出端 接電加熱器；溫度檢測電路的輸出端及水位檢測電路的輸出端分別與單片機(jī)芯片連接。所述低噪聲水暖床墊電氣控制器中設(shè)有遙控及按鈕控制輸入電路、缺水報警蜂鳴 電路，還有可顯示溫度、時間、睡眠、缺水狀態(tài)的數(shù)顯電路，以及石英晶振電路。所述遙控及按鈕控制電路芯片的輸出經(jīng)一個三極管開關(guān)管與單片機(jī)芯片連接，所 述石英晶體振蕩器直接與單片機(jī)芯片連接。所述兩個串聯(lián)的光耦開關(guān)的工作原理是當(dāng)控制器開啟，液位控制信號高于設(shè)定 水面時，單片機(jī)控制兩只光耦管均導(dǎo)通，此時水泵功率為正常運行最大狀態(tài)。當(dāng)進(jìn)入睡眠 模式后，單片機(jī)控制第二只光耦管截止，第一只光耦管仍導(dǎo)通，電流經(jīng)所述電阻器再經(jīng)過雙 向二極管至可控硅控制極，使可控硅導(dǎo)通角減小，從而使水泵運行功率減小。公知的是噪 聲源主要來自水泵轉(zhuǎn)動的機(jī)械振動及水流經(jīng)過閥門或水管彎角的變速，并且隨水泵功率 及水流量增大而相應(yīng)增大，因此當(dāng)水泵處于低功率時，直接的效果就是噪聲將大為減輕。 所述另有一路控制電路的光耦開關(guān)，由單片機(jī)通過控制光耦管導(dǎo)通來控制可控硅斷開與導(dǎo) 通，從而控制加熱器加熱或不加熱，當(dāng)溫度低于設(shè)定要求溫度時，單片機(jī)就會通過可控硅來 控制加熱器加熱，當(dāng)溫度高于設(shè)定要求溫度時，停止加熱。由于單片機(jī)的精確控制以及檢測 裝置的合理設(shè)置，該設(shè)定的溫差范圍可以比僅僅由人工調(diào)節(jié)的溫差范圍大為縮小，使就寢者得以安靜舒服地睡眠。所述溫度檢測電路由熱敏電阻經(jīng)一固定電阻器與單片機(jī)芯片連接。所述水位檢測電路由水位檢測元件經(jīng)一固定電阻器與單片機(jī)芯片連接。本文所述水暖床墊，可以是單獨的床墊，也可以與床架結(jié)合為一個整體。本實用新型的優(yōu)點是水暖床墊電氣由單片機(jī)自動控制，溫度設(shè)定方便、溫度波動 小，尤其是噪聲低，能使就寢者在溫和、安靜、寬松和舒適的環(huán)境中睡眠。

圖1是本實用新型的一種實施例系統(tǒng)圖；圖2是本實用新型實施例單片機(jī)、控制輸入、數(shù)顯及報警電路原理圖；圖3是本實用新型實施例水泵控制原理圖；圖4是本實用新型實施例電加熱控制原理圖；圖5是本實用新型實施例液位檢測原理圖；圖6是本實用新型實施例溫度檢測原理圖。
具體實施方式
實施例圖1所示為電氣控制器系統(tǒng)圖，由AC220V提供交流電源，由全波整流穩(wěn)壓 電路提供直流電源，單片機(jī)根據(jù)信號采集電路輸入的信號控制水泵及電加熱系統(tǒng)運行，并 控制數(shù)顯裝置顯示及報警裝置動作。如圖3所示，一個光耦開關(guān)N5與電阻器R33并聯(lián)后與另一個光耦開關(guān)N4的輸出 端連接，該并聯(lián)、串聯(lián)的光耦開關(guān)電路的輸出端通過一個雙向二極管D5與一個可控硅Ql的 控制極連接，兩個光耦開關(guān)的輸入端分別與單片機(jī)芯片W的6、7腳連接，可控硅Ql的輸出 端與水泵CN2連接；另一路光耦開關(guān)N3的輸入端經(jīng)電阻Rl接單片機(jī)芯片的4腳，其輸出 端經(jīng)一個電阻器R2接可控硅Q5的控制極，可控硅Q5的輸出接電加熱器CN3，如圖4所示； 溫度檢測電路CN5的輸出端經(jīng)電阻器R4接單片機(jī)芯片的2腳，如圖6所示；水位檢測電路 CN4的輸出端經(jīng)電阻器R6分別接單片機(jī)芯片的3腳和電容C7，電容C7的另一端接地，如圖 5所示。如圖2所示，缺水報警蜂鳴電路Bl的輸入端接單片機(jī)芯片的12腳；遙控輸入電路 由接收端及控制芯片N6組成，其輸出端由控制芯片N6的17腳經(jīng)三極管Q6放大后與單片 機(jī)芯片的21腳連接；顯示溫度、時間、睡眠、缺水狀態(tài)的數(shù)顯電路分別由單片機(jī)芯片13、14、 15腳輸出，對應(yīng)經(jīng)電阻器R31、R30、R29與隔離三極管Q2、Q3、Q4至數(shù)顯電路；發(fā)光二極管 LEDl LED4工作狀態(tài)顯示電路的輸入端接單片機(jī)芯片的16腳；石英晶體振蕩器Yl接單 片機(jī)芯片的9、10腳。電路使用的交流電源由AC1、AC2接入；直流電壓VCC由全波整流電路的直流電源 提供?？刂扑眠\行的兩個串聯(lián)光耦開關(guān)的連接方法是，第二個光耦開關(guān)的輸出與一個 電阻器并聯(lián)后再接在第一個光耦開關(guān)的輸出腳上，最后將該串聯(lián)電路通過一雙向二極管與 可控硅的控制極連接。其工作原理是當(dāng)控制器處于非睡眠模式和睡眠模式時以及缺水報 警時，單片機(jī)控制兩只光耦管同時導(dǎo)通或單只導(dǎo)通或都截止，相應(yīng)的水泵運行為正常功率或小功率運行或停止不轉(zhuǎn)。當(dāng)進(jìn)入睡眠模式后，水泵將進(jìn)入小功率狀態(tài)。因為噪聲源主要 來自水泵轉(zhuǎn)動時的機(jī)械振動及水流經(jīng)過閥門或水管彎角的變速，并且隨打水功率增大及流 量增大而相應(yīng)增大，因此當(dāng)水泵處低功率時，噪聲將大為減輕。另一路光耦開關(guān)，由單片機(jī)通過控制光耦開關(guān)來控制可控硅導(dǎo)通與否以控制電加 熱器是否加熱。本實用新型低噪聲水暖床墊電氣控制器，使就寢者能在溫和、安靜、寬松和舒適的 環(huán)境中睡眠。
權(quán)利要求一種低噪聲水暖床墊電氣控制器，包括給控制電路提供直流電源的全波整流穩(wěn)壓電路及單片機(jī)芯片，其特征是，一個光耦開關(guān)的輸出端與一個電阻并聯(lián)后與另一個光耦開關(guān)的輸出端串聯(lián)，該并聯(lián)、串聯(lián)的光耦開關(guān)電路的輸出端通過一個雙向二極管與一個可控硅的控制極連接，兩個光耦開關(guān)的輸入端分別與單片機(jī)芯片連接，可控硅的輸出端接水泵；另有一路光耦開關(guān)的輸入端與單片機(jī)芯片連接，輸出端經(jīng)一個電阻與另一個可控硅的控制極連接，該可控硅的輸出端與電加熱器連接；溫度檢測電路的輸出端及水位檢測電路的輸出端分別單片機(jī)芯片連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低噪聲水暖床墊電氣控制器，其特征是，所述的低噪聲水暖 床墊控制電路中設(shè)有遙控及按鈕控制輸入電路、缺水報警蜂鳴電路，可顯示溫度、時間、睡 眠、缺水狀態(tài)的數(shù)顯電路，以及石英晶振電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低噪聲水暖床墊電氣控制器，其特征是，所述遙控輸入電路 由接收端及芯片N6組成，其輸出端由N6的17腳經(jīng)三極管Q6放大后與單片機(jī)芯片附的21 腳連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的低噪聲水暖床墊電氣控制器，其特征是，所述缺水報警蜂鳴 電路Bl的輸入端接單片機(jī)芯片的12腳。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低噪聲水暖床墊電氣控制器，其特征是，所述單片機(jī)芯片的 16腳接發(fā)光二極管LEDl LED4工作狀態(tài)顯示電路的輸入端。專利摘要本實用新型公開一種電氣控制器，提供一種溫度波動小的低噪聲水暖床墊電氣控制器，其要義是，包括全波整流直流電源及單片機(jī)芯片，本實用新型將一個光耦開關(guān)的輸出端與一個電阻并聯(lián)后與另一個光耦開關(guān)輸出端連接，該并聯(lián)、串聯(lián)的光耦開關(guān)電路的輸出端通過一雙向二極管與一可控硅控制極連接，兩個光耦開關(guān)的輸入端分別與單片機(jī)芯片連接，可控硅輸出端與水泵連接；另一路控制電路的光耦開關(guān)的輸入端與單片機(jī)芯片連接，其輸出端經(jīng)一電阻與另一可控硅的控制極連接，該可控硅的輸出端接加熱器；溫度檢測電路輸出端及水位檢測電路輸出端分別與單片機(jī)芯片連接。本實用新型低噪聲水暖床墊電氣控制器，使就寢者能在溫和、安靜和舒適的環(huán)境中睡眠。
文檔編號G05D23/19GK201638044SQ20092031556
公開日2010年11月17日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者朱成貴, 潘國君, 胡宏璋, 謝和云 申請人:寧波星成電子有限公司