一种基于单片机的节能饮水机装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于单片机的节能饮水机装置，涉及自动控制领域，包括单片机、电源模块、水温检测模块、水温达标提示模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块；所述的水温检测模块、继电器控制模块和单片机串联连接，按键模块与液晶屏显示模块和单片机串联连接，电源模块分别与单片机水温提示模块、水温检测模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块电性连接。该装置在传统饮水机的基础上增加了一个温水池，热水池和温水池通过电磁阀相连接，使用水温检测模块实时检测温热水水温并在液晶屏上显示，温水池的水温范围可以根据实际需求设定，通过按键操作十分方便，温度测量的动态误差小，适用于随时为人们提供热水、温水、凉水的场合，电路结构简单，测量精度较高，实用性强，值得大范围推广。

A kind of energy saving water dispenser based on single chip microcomputer

【技术实现步骤摘要】
一种基于单片机的节能饮水机装置
本技术涉及一种水温控制装置，具体为一种基于单片机的节能饮水机装置，属于自动控制领域。
技术介绍
在人们的日常生活和工作中，饮水机已经成为最常见的饮水设备，由于其方便、卫生，被广泛使用。传统的饮水机在使用过程中发现存在的问题：一方面，打开饮水机电源后，饮水机在长时间无人使用时，加热器仍然继续工作，饮水机一直处于反复加热、保温状态，增加了电能消耗，没有达到节能的功效，而且长期饮用会对人们的身体健康产生不利的影响。另一方面，目前来看，几乎所有的传统饮水机的热水、温水、凉水并未分开，人们会喝到热水和凉水的混合水，而且不能实时显示和设定水温，不能满足人们对各种水温的使用要求。因此，研发一种热水加热到100℃时加热器自动断开，将热水、温水、凉水分开，设置温水水温上下限并实时显示，达到热水水温和温水水温并提示的高自动化程度的节能饮水机装置显得十分必要。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种基于单片机的节能饮水机装置，以解决目前在饮水机使用过程中遇到的水温问题。为了解决
技术介绍
所存在的问题，本技术的技术方案如下：一种基于单片机的节能饮水机装置，包括单片机、电源模块、水温检测模块、水温达标提示模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块；所述的水温检测模块、继电器控制模块和单片机串联连接，按键模块与液晶屏显示模块和单片机串联连接，电源模块分别与单片机水温提示模块、水温检测模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块电性连接。r>作为本技术的一种优选技术方案，所述的单片机采用STC89C52型芯片，功耗低，高性能，可以实时处理数据。作为本技术的一种优选技术方案，所述的水温检测模块采用防水型DS18B20温度传感器，测量温度范围较广，测量精度高，使用方便，成本低。作为本技术的一种优选技术方案，所述的液晶屏显示模块采用LCD1602液晶屏，该液晶屏功耗低、体积小、显示内容丰富、价格相对较低、接口方式灵活、操作指令简便，可以显示多组测量数据。作为本技术的一种优选技术方案，所述的继电器控制模块采用JQC-3F电磁继电器，用弱电控制强电，保证人们在使用过程中不会在高压电路中发生危险。本技术有益效果为：该装置采用DS18B20温度传感器和LCD1602液晶屏，能够实时监测水温并在液晶屏上显示，通过按键对温水池水温进行上下限操作，满足人们对各种水温的要求，操作方便，温度控制的动态误差小，适用于随时为人们提供热水、温水、凉水的场合，电路结构简单，测量精度较高，实用性强，值得大范围推广。附图说明图1为本技术的整体结构示意图。图2为本技术的电源模块电路图。图3为本技术的水温检测模块电路图。图4为本技术的水温达标提示模块电路图。图5为本技术的液晶显示模块电路图。图6为本技术的水池结构。图7为本技术的反向驱动芯片MC1413。图8为本技术的一路继电器控制模块电路图。图9为本技术的按键模块电路图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。参见图1，本技术具体实施方式采用如下技术方案：一种基于单片机的节能饮水机装置，包括单片机、电源模块、水温检测模块、水温达标提示模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块；所述的水温检测模块、继电器控制模块和单片机串联连接，按键模块与液晶屏显示模块和单片机串联连接，电源模块分别与单片机水温提示模块、水温检测模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块电性连接。图2为电源模块电路图，采用CW7805芯片实现稳压，输出+24V和+5V电压，为了降低芯片的耗散功率，加上CW7812作为中间电路，在CW7805两边添加电容作为旁路电容，确保输出的+5V电压稳定可靠，电阻为限流电阻与发光二极管相连用于指示电源电路的正常工作。图3和图4为水温检测模块和水温达标提示电路图，采用DS18B20温度传感器测量热水池和温水池的水温，如果热水池内的水达到100℃时，单片机控制相应的操作，断开加热器电源，同时水温达标提示电路中的红灯亮起，提示热水已烧开。当温水池内的水温达到设定值上限和下限的平均值时，单片机控制相应的操作，关闭电磁阀，同时水温达标提示电路中的蓝灯亮起，提示温水池中的水已达到设定温度。图5为液晶显示模块电路图，采用LCD1602液晶屏，主要完成热水水温、温水水温、温水水温上下限的显示功能。该液晶屏恒定发光，画质高且不会闪烁，可以显示2行、每行16个ASCII字符。由于1602液晶屏是数字式的，和单片机系统的接口更加简单可靠，操作更方便。图6为装置的水池结构，该装置有热水池、温水池和凉水池，每个水池都有一个出水阀，单片机通过继电器控制电磁阀1给热水池进水，控制电磁阀2给温水池进水，控制电磁阀3将热水流入温水池。装置采用四路继电器控制电路，分别控制一个加热器和三个进水电池阀，图7和图8表示反向驱动芯片MC1413和其中一路的继电器控制电路。MC1413的每一对达林顿管都串联一个2.7K的基极电阻，在5V的工作电压下它能与TTL和CMOS电路直接相连，很适合驱动继电器。STC89C52单片机的P2.5端口连接MC1413的IN1引脚连接发光二极管的负极，通过光耦PC817、稳压二极管和三极管控制继电器JQC-3F的线圈通电和断电，继电器JQC-3F的常开触头连接加热器，从而实现对热水水温的的加热控制，其他三路继电器控制电路类似。图9为按键模块电路图，主要实现温水水温上下限设定、热水和温水水温自动控制等功能。按键K2为设置键，按键K3为加法键，按键K4为减法键，按键K5为确定键，按键K6为热水键，按键K7为温水键。当按下设置键，进入设定温水水温上限的状态，按下加法键或减法键，完成温水水温上限的设定，再次按下设置键，进入设定温水水温下限的状态，按下加法键或减法键，完成温水水温下限的设定，按下确定键，完成温水水温上下限及温水水温的设定。所述的单片机采用STC89C52型芯片，功耗低，高性能，可以实时处理数据。对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于单片机的节能饮水机装置，其特征在于：包括单片机、电源模块、水温检测模块、水温达标提示模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块；所述的水温检测模块、继电器控制模块和单片机串联连接，按键模块与液晶屏显示模块和单片机串联连接，电源模块分别与单片机水温提示模块、水温检测模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于单片机的节能饮水机装置，其特征在于：包括单片机、电源模块、水温检测模块、水温达标提示模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块；所述的水温检测模块、继电器控制模块和单片机串联连接，按键模块与液晶屏显示模块和单片机串联连接，电源模块分别与单片机水温提示模块、水温检测模块、液晶屏显示模块、继电器控制模块、按键模块电性连接。


2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的节能饮水机装置，其特征在于：所述的单片机采用STC89C52芯片。


3.根据权利要求1所述的一种基于单片机的节能饮水机装置，其特征在于：所述的电源模块采用CW7812芯片和CW7805芯片实现稳压，输出+24V和+5V电压。

【专利技术属性】
技术研发人员：张光荣，孙睿，孙文，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：新型
国别省市：山东;37