一种智能家居恒温区间控制电路系统技术方案

一种智能家居恒温区间控制电路系统,包括加热电阻和电源输入端,及连接在二者之间的控制电路,所述控制电路包括双向晶闸管,电容;所述双向晶匣管连接在电源输入端和加热电阻之间,所述电源输入端通过第一开关连接电容正极板,所述加热电阻与双向晶闸管的公共端通过第二电容连接电容正极板，所述电容负极板接地；还包括控制第一开关和第二开关的温度检测电路。采用本发明专利技术所述智能家居恒温区间控制电路系统，可以实现将温度控制在两个可调节的高低温节点范围内，并对加热装置提前关闭，余热升温的控制方式，减少了能源消耗和温度波动。

【技术实现步骤摘要】
一种智能家居恒温区间控制电路系统
本专利技术属于电子电路领域，涉及一种智能家居设备，具体涉及一种智能家居恒温区间控制电路系统。
技术介绍
智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境；随着智能家居的发展，各种新功能被添加到传统家具电器中，其中对于温度的恒温控制需求尤其明显，已经出现了恒温控制的卧具、房间地板供暖器、恒温水壶等设置，现有的恒温控制电路反馈速度慢，加热容易出现过热，造成能源损耗和用户体验度差。
技术实现思路
为克服现有技术存在的技术缺陷，本专利技术公开了一种智能家居恒温区间控制电路系统。本专利技术所述智能家居恒温区间控制电路系统,包括加热电阻和电源输入端,及连接在二者之间的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括双向晶闸管,电容;所述双向晶匣管连接在电源输入端和加热电阻之间,所述电源输入端通过第一开关连接电容正极板,所述加热电阻与双向晶闸管的公共端通过第二电容连接电容正极板，所述电容负极板接地；还包括控制第一开关和第二开关的温度检测电路,所述温度检测电路包括第一比较器、第二比较器、第一P型器件、第二P型器件、第三P型器件、温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻；所述第一P型器件源极和漏极分别连接在直流电源和温敏电阻之间，所述第二P型器件和第三P型器件源极接直流电源，漏极分别接高温检测电阻和低温检测电阻，各个P型器件的栅极连接同一偏置电压,所述偏置电压使其工作在饱和状态下,所述温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻另一端均接地，所述温敏电阻未接地的一端连接第一比较器和第二比较器的一个输入端，所述低温检测电阻、高温检测电阻未接地的一端分别连接第一比较器和第二比较器的另一个输入端；所述第一比较器和第二比较器的输出端分别与第一开关和第二开关控制连接，所述高温检测电阻和低温检测电阻为可调电阻。优选的，所述第一开关和电源输入端之间连接有限流电阻。优选的，所述P型器件为PMOS管或PNP管。优选的，还包括连接电源输入端的交直流转换器优选的，所述高温检测电阻和低温检测电阻以下述方式实现：一个环形绕丝电阻，绕丝电阻任意一处接地，与绕丝电阻接地点位于不同位置上的另一点绕丝电阻断开，断开处分别连接第二P型器件和第三P型器件，绕丝电阻中部设置有可以环形绕丝电阻为中心旋转的电阻调整盘，所述电阻调整盘上安装有两端分别与绕丝电阻电接触的旋转杆，所述旋转杆中部接地。进一步的，所述绕丝电阻具有弹性，断开处的电阻丝两个端头其中至少一个连接一个导线套环，所述导线套环套在绕丝电阻的环形骨架上并可滑动，同时与第二P型器件或第三P型器件连接。采用本专利技术所述智能家居恒温区间控制电路系统，可以实现将温度控制在两个可调节的高低温节点范围内，并对加热装置提前关闭，余热升温的控制方式，减少了能源消耗和温度波动。附图说明图1为本专利技术所述示意图，图2为所述高温检测电阻和低温检测电阻的一个优选实施方式示意图；图中附图标记名称为VIN-电源输入端，C-电容，R1-限流电阻，R2-加热电阻，K1-第一开关，K2-第二开关，P1-第一P型器件，P2-第二P型器件，P3-第三P型器件，RT-温敏电阻，R3-高温检测电阻,R4-低温检测电阻，COMP1-第一比较器，COMP2-第二比较器，CK1第一开关控制信号，CK2-第二开关控制信号，VB-偏置电压。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。本专利技术所述智能家居恒温区间控制电路系统,包括加热电阻和电源输入端,及连接在二者之间的控制电路,所述控制电路包括双向晶闸管,电容;所述双向晶匣管连接在电源输入端和加热电阻之间,所述电源输入端通过第一开关连接电容正极板,所述加热电阻与双向晶闸管的公共端通过第二电容连接电容正极板，所述电容负极板接地；还包括控制第一开关和第二开关的温度检测电路,所述温度检测电路包括第一比较器、第二比较器、第一P型器件、第二P型器件、第三P型器件、温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻；所述第一P型器件源极和漏极分别连接在直流电源和温敏电阻之间，所述第二P型器件和第三P型器件源极接直流电源，漏极分别接高温检测电阻和低温检测电阻，各个P型器件的栅极连接同一偏置电压,所述偏置电压使其工作在饱和状态下,所述温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻另一端均接地，所述温敏电阻未接地的一端连接第一比较器和第二比较器的一个输入端，所述低温检测电阻、高温检测电阻未接地的一端分别连接第一比较器和第二比较器的另一个输入端；所述第一比较器和第二比较器的输出端分别与第一开关和第二开关控制连接，所述高温检测电阻和低温检测电阻为可调电阻。如图1所示,对于温敏电阻,在不同温度下阻值不同，在一定温度区间内阻值可以随温度线性变化，通过并联的三个P型器件，使得各个电阻上的电流相等或比例固定，P型器件一般为PMOS管或PNP管；通过调节高温检测电阻和低温检测电阻的阻值,分别可以使两个比较器在温敏电阻上电压达到特定电压值时比较器信号发生反转。P型器件的栅极或基极电压可以通过一个偏置电压VB提供，该偏置电压可以外接，也可以利用电路自身产生，例如通过电源分压产生或将一个P型器件接成二极管形式得到，例如PMOS管的栅极和漏极连接。以下以实例阐述本专利技术的恒温控制原理，假设各个P型器件上流过的电流完全相等，恒温调控区间为30-40摄氏度范围内，温敏电阻在30和40摄氏度时的电阻阻值分别为30和40千欧，则将低温检测电阻和高温检测电阻的阻值分别调节为30和40千欧。当温敏电阻所处环境温度低于30摄氏度，第一比较器控制第一开关闭合，第二比较器控制第二开关断开，此时电源输入端通过K1连接到双向晶闸管触发端，双向晶闸管被导通，加热电阻与电源输入端接通，第一开关闭合的同时，电源输入端还与电容连接并为电容充电。加热电阻得电导通后，加热环境温度，当温度加热至高于30摄氏度后，温敏电阻电压高于低温检测电阻上的电压，第一比较器输出信号反转，使得第一开关断开，但此时环境温度仍然低于40摄氏度，第二开关仍然断开。此时，温敏电阻所处环境符合恒温要求，即温度范围在30-40度范围内，此时电容可以继续放电提供双向晶闸管的控制电流使双向晶闸管继续导通，但电容提供电流小于之前输入电压源直接提供的电流，双向晶闸管电流也跟随其减小，加热电阻上的发热功率降低，使得其继续缓慢加热，但仍然维持在恒温控制范围内，采用电容供电，使得恒温箱的加热保温过程中在恒温设定范围内以小电流持续加热保温，小电流加热可以完全或部分补偿环境散热的热量损失，同时又能节约能源。如果上述小电流加热可以完全弥补环境散热的热量损失并使恒温箱温度继续上升，当温度上升至超过预设的高温阈值40摄氏度时，此时温敏电阻上电压高于高温检测电阻电压，第二比较器输出信号反转使第二开关关闭，将双向晶闸管的输出端与控制端短路，使得双向晶闸管完全关断，加热电阻断电停止加热，使得温度下降。采用双向晶闸管，使电源输入端可以采用交流电供电，扩大了本专利技术的使用范围，当使用交流电供电时，对于后续温度检测电路所需的直流电平，可以采用交直流转换器得到。由于第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能家居恒温区间控制电路系统,包括加热电阻和电源输入端,及连接在二者之间的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括双向晶闸管,电容;所述双向晶匣管连接在电源输入端和加热电阻之间,所述电源输入端通过第一开关连接电容正极板,所述加热电阻与双向晶闸管的公共端通过第二电容连接电容正极板，所述电容负极板接地；还包括控制第一开关和第二开关的温度检测电路,所述温度检测电路包括第一比较器、第二比较器、第一P型器件、第二P型器件、第三P型器件、温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻；所述第一P型器件源极和漏极分别连接在直流电源和温敏电阻之间，所述第二P型器件和第三P型器件源极接直流电源，漏极分别接高温检测电阻和低温检测电阻，各个P型器件的栅极连接同一偏置电压,所述偏置电压使其工作在饱和状态下,所述温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻另一端均接地，所述温敏电阻未接地的一端连接第一比较器和第二比较器的一个输入端，所述低温检测电阻、高温检测电阻未接地的一端分别连接第一比较器和第二比较器的另一个输入端；所述第一比较器和第二比较器的输出端分别与第一开关和第二开关控制连接，所述高温检测电阻和低温检测电阻为可调电阻。

【技术特征摘要】
1.一种智能家居恒温区间控制电路系统,包括加热电阻和电源输入端,及连接在二者之间的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括双向晶闸管,电容;所述双向晶匣管连接在电源输入端和加热电阻之间,所述电源输入端通过第一开关连接电容正极板,所述加热电阻与双向晶闸管的公共端通过第二电容连接电容正极板，所述电容负极板接地；还包括控制第一开关和第二开关的温度检测电路,所述温度检测电路包括第一比较器、第二比较器、第一P型器件、第二P型器件、第三P型器件、温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻；所述第一P型器件源极和漏极分别连接在直流电源和温敏电阻之间，所述第二P型器件和第三P型器件源极接直流电源，漏极分别接高温检测电阻和低温检测电阻，各个P型器件的栅极连接同一偏置电压,所述偏置电压使其工作在饱和状态下,所述温敏电阻、高温检测电阻和低温检测电阻另一端均接地，所述温敏电阻未接地的一端连接第一比较器和第二比较器的一个输入端，所述低温检测电阻、高温检测电阻未接地的一端分别连接第一比较器和第二比较器的另一个输入端；所述第一比较器和第二比较器的输出端分别与第一开关和第二开关控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈翟，
申请(专利权)人：陈翟，
类型：发明
国别省市：四川,51