基于单片机的自动调节开闭式暖气片制造技术

本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的自动调节开闭式暖气片，包括暖气片、单片机、温感电阻以及若干电磁阀，在暖气片的片间进水管道和出水管道上各设置一个电磁阀，温感电阻连接单片机，单片机的输出端连接放大模块经信号放大后与各电磁阀连接。本实用新型专利技术的暖气片不是简单地通过传统的改变暖气片总阀门开度的方法来调节温度，而采取多级电磁阀门分级调控、单个阀门全开全关的方式，该控制方式简单，运行可靠，尤其是控温效果显著，节能高效，极大地减少了能源浪费。

【技术实现步骤摘要】
所属
本技术涉及一种基于单片机的自动调节开闭式暖气片，该暖气片能够根据室温自动调节开闭电磁阀，主要用于家庭的供暖。
技术介绍
暖气通常有水暖和气暖两种，一般暖气片指水暖，就是利用壁挂炉或者锅炉加热循环水，再通过管材链接到暖气片，最终通过暖气片将适宜的温度输出，形成室内温差，最后进行热循环使整个室内温度均匀上升。目前国内的集中供热模式下，暖气温度普遍由热力公司统一调控，由于热水在传输等过程中的热量散失以及人体体感最适温度的个体差异性，出现了暖气“过热”或“过冷”的用户反馈。同时，按面积收费的计费方式极大降低了居民节约能源的积极性，而部分地区所使用的暖气片通水阀门不便于居民自行开关。因此，大多数认为暖气温度过高的用户选择开窗或开空调降温，这不仅对身体带来损害，还造成了巨大的能量耗费。目前，国内关于集中供热系统的改造研究多处于初级阶段，改造技术以控制阀门开度、建立楼宇集中控制系统、添置风扇强迫对流等方式为主。然而，这些技术控制阀门开度的方式对热水流量的改变并不明显，其对室温的调节效果值得怀疑。而楼宇集中控制系统难以精确地根据各用户所需来调控各户供热水平，用户体验的改善效果不明显。且大型控制系统的结构复杂，其搭建对商品房楼宇整体的建筑结构带来较大的改变，耗费大量不必要的人力物力，不便于产品的推广应用。张素君等在控制开关模块还采用了通过门内外键盘统计室内人数，从而计算室内能耗作为室温调控的参考标准。该方法将简单问题复杂化，改造工程繁琐，且存在多方面的实施性问题。添置风扇以强迫对流来提高换热系数的方式虽然能达到增强换热的目的，但是较高的空气流速会对人体造成不适，且风扇运作时的噪音会影响用户的生活、工作环境。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于单片机的自动调节开闭式暖气片，该暖气片是针对现阶段我国集中供热模式存在的问题，综合考虑用户的健康、舒适度以
及对环境和能源的影响，在现有民用供暖系统的基础上提出的一种既操作简便，又可大幅提升民用暖气的节能效益、经济效益和健康效益的改造方法。本技术的基于单片机的自动调节开闭式暖气片，包括暖气片、单片机、温感电阻以及若干电磁阀，在暖气片的片间进水管道和出水管道上各设置一个电磁阀，温感电阻连接单片机，单片机的输出端连接放大模块经信号放大后与各电磁阀连接。上述技术方案中，所述的温感电阻为负温度系数热敏电阻，其常温电阻为10K。本技术是通过温感电阻采集环境温度，输出至单片机，单片机将该温度与预先设定的温度值进行比较，当环境温度低于设定值时单片机控制将电磁阀接通，增大散热面积促进室内升温，当环境温度高于设定值时则控制关闭电磁阀促使温度降低。与现有技术相比，本技术具有以下的优势：本技术的暖气片不是简单地通过传统的改变暖气片总阀门开度的方法来调节温度，而采取多级电磁阀门分级调控、单个阀门全开全关的方式，该控制方式简单，运行可靠，尤其是控温效果显著，节能高效，极大地减少了能源浪费。附图说明图1是基于单片机的自动调节开闭式暖气片的结构示意图。图2是本技术暖气片中电磁阀的一种具体控制电路原理图。图1中：1.放大模块、2.单片机、3.温感电阻、4.电磁阀、5.暖气片。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。如图1所示，基于单片机的自动调节开闭式暖气片包括暖气片5、C51单片机2、温感电阻3以及若干电磁阀4。在暖气片5的片间进水管道和出水管道上各设置一个电磁阀4，温感电阻3用于检测环境温度，并将检测信息输送至单片机2，单片机2的输出端连接放大模块1经信号放大后与各电磁阀4连接。放大电路1包括保护电阻、9013三极管和继电器；通过放大电路中的9013三极管放大基极信号，将单片机输出的高电平信号扩大为可以驱动电磁阀4的信号，通过控制继电器电路的开闭从而控制电磁阀的开合。温感电阻为负温度系数热敏电阻(常温电阻10K)，通过单片机的AD转换模块将电阻电压读入，通过计算得到当前的温度值。为了实现预先设定温度的功能，在进行AD转换的过程中，可以采用双通道转换，一个通
道读取温感电阻电压，另一个通道读入变阻器阻值，通过改变变阻器的阻值就可以实现改变设定温度值的目的。具体使用时，将温感电阻置于室内，使用者根据需要调动变阻器旋钮从而设置需要的温度。每过一个时间间隔后，单片机对从温感电阻上获得的房间温度与设定温度值进行比较，假如室内温度较低，且其与设定温度差值超过一个Δt值时，则通过控制电路将各电磁阀按照离出入水口最近至最远的顺序依次开放一个。这时，暖气片具有更多的片数可以流过热水，从而加大了散热面积，使室温提高。同理，当实际温度过高且相比设定温度值超过一个Δt值时，控制电路将会使各电磁阀按照离出入水口最远至最近的顺序依次关闭一个，此时散热面积减少，使室温下降。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于单片机的自动调节开闭式暖气片，其特征在于，包括暖气片(5)、单片机(2)、温感电阻(3)以及若干电磁阀(4)，在暖气片(5)的片间进水管道和出水管道上各设置一个电磁阀(4)，温感电阻(3)连接单片机(2)，单片机(2)的输出端连接放大模块(1)经信号放大后与各电磁阀(4)连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的自动调节开闭式暖气片，其特征在于，包括暖气片(5)、单片机(2)、温感电阻(3)以及若干电磁阀(4)，在暖气片(5)的片间进水管道和出水管道上各设置一个电磁阀(4)，温感电阻(3)连接单片机(2)，单片机(2)的输出端连接放大模块(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹阳，王奕特，许世飞，杨嘉敏，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33