热水器及其控制方法技术

本发明专利技术提供了热水器及其控制方法，该热水器包括控制模块、采集模块、分段阀驱动模块、比例阀驱动模块和截止阀驱动模块；采集模块用于采集热水器的进水流量、进水温度和出水温度，将进水流量、进水温度和出水温度发送给控制模块；控制模块用于根据预设的目标温度、进水流量、进水温度和出水温度，确定第一燃气流量，并将相应的PWM驱动信号发送给分段阀驱动模块以使其据此控制分段阀；根据出水温度和目标温度，确定第二燃气流量，并将相应的PWM驱动信号发送给比例阀驱动模块以使其据此控制比例阀；在热水器开启时，将控制截止阀开启的PWM驱动信号发送给截止阀驱动模块以使其据此控制截止阀。本方案能够灵活地实现恒温控制。

Water heater and its control method

【技术实现步骤摘要】
热水器及其控制方法
本专利技术涉及计算机
，特别涉及热水器及其控制方法。
技术介绍
随着科技的快速发展，各种热水器的应用越来越广泛，如何让热水器实现恒温也越来越受到重视。现有的恒温燃气热水器所采用的都是比例阀式的控温原理，其管路中串有一个流量传感器，流量传感器将水流量信号转换为相应的电信号并将此信号输入控制器。控制器根据输入信号的强度或频率来调整气阀开度，使燃气流量与水流量成正比变化，从而达到恒定水温的目的。通过上述描述可见，现有的恒温热水器通过比例阀式的控温原理实现水温恒定。当环境温度有较大的改变时，无法方便地实现恒温控制，灵活性较差。现有技术还公开了以下专利申请文件：专利申请号为CN109595787A的中国专利申请文件，公开了一种温度漂移自动校准的恒温热水器及该恒温热水器的自动校准控制方法，主要通过软件控制实现恒温。专利申请号为CN208968033U的中国专利申请文件，公开了一种大容量的恒温热水器，整个热水器包含机械部分。专利号申请号为CN2165380Y的中国专利申请文件，公开了一种全自动恒温热水器控制装置，主要为整个恒温控制部分，包含开关电源部分、电磁阀控制部分、点火阀及其控制部分。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了热水器及其控制方法，灵活性较好。第一方面，本专利技术提供了热水器，包括：控制模块、采集模块、分段阀驱动模块、比例阀驱动模块和截止阀驱动模块；其中，所述控制模块分别与所述采集模块、所述分段阀驱动模块、所述比例阀驱动模块和所述截止阀驱动模块相连；所述采集模块，用于采集所述热水器的进水流量、进水温度和出水温度，将所述进水流量、所述进水温度和所述出水温度发送给所述控制模块；所述控制模块，用于根据预设的目标温度、所述进水流量、所述进水温度和所述出水温度，确定第一燃气流量，将所述第一燃气流量所对应的第一PWM驱动信号发送给所述分段阀驱动模块；根据所述出水温度和所述目标温度，确定第二燃气流量，将所述第二燃气流量所对应的第二PWM驱动信号发送给所述比例阀驱动模块；在所述热水器开启时，将控制截止阀开启的第三PWM驱动信号发送给所述截止阀驱动模块；所述分段阀驱动模块，用于根据所述第一PWM驱动信号，对外部的分段阀进行控制；所述比例阀驱动模块，用于根据所述第二PWM驱动信号，对外部的比例阀进行控制；所述截止阀驱动模块，用于根据所述第三PWM驱动信号，控制外部的截止阀开启。优选地，所述采集模块，包括：进水温度传感器电路；其中，所述进水温度传感器电路，用于检测所述进水温度，将所述进水温度转变为电信号并传递给所述控制模块；所述进水温度传感器电路，包括：第一温度传感器、第一电阻、第二电阻、第一电容；其中，所述第一温度传感器的第一端接地，所述第一温度传感器的第二端与所述第一电阻的第一端相连；所述第一电阻的第二端与所述控制模块相连；所述第二电阻的第一端外接第一直流电压，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端相连；所述第一电容的第一端与所述第一电阻的第二端相连，所述第一电容的第二端接地。优选地，所述采集模块，包括：出水温度传感器电路；其中，所述出水温度传感器电路，用于检测所述出水温度，将所述出水温度转变为电信号并传递给所述控制模块；所述出水温度传感器电路，包括：第二温度传感器、第三电阻、第四电阻、第二电容；其中，所述第二温度传感器的第一端接地，所述第二温度传感器的第二端与所述第三电阻的第一端相连；所述第三电阻的第二端与所述控制模块相连；所述第四电阻的第一端外接第一直流电压，所述第四电阻的第二端与所述第三电阻的第一端相连；所述第二电容的第一端与所述第三电阻的第二端相连，所述第二电容的第二端接地。优选地，所述分段阀驱动模块，包括：第五电阻、第一电解电容、第六电阻、第一N-MOS管、第一快恢复二极管、第七电阻、第八电阻；其中，所述第五电阻的第一端与所述控制模块的第三引脚相连，所述第五电阻的第二端与所述第一电解电容的第一端相连；所述第一电解电容的第一端与所述第六电阻的第二端相连，所述第一电解电容的第二端与所述第六电阻的第一端相连；所述第六电阻的第二端与所述第一N-MOS管的栅极相连；所述第一N-MOS管的源极接地，所述第一N-MOS管的漏极与所述第一快恢复二极管的正极相连；所述第一快恢复二极管的正极与所述第七电阻的第二端相连，所述第一快恢复二极管的负极与所述分段阀的输入端相连，所述第一快恢复二极管的负极还外接第二直流电压；所述第七电阻的第一端与所述控制模块相连，所述第七电阻的第二端与所述分段阀的输出端相连；所述第八电阻的第一端与所述第六电阻的第二端相连，所述第八电阻的第二端接地。优选地，所述比例阀驱动模块，包括：第二N-MOS管、第二快恢复二极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻；所述第二N-MOS管的栅极与所述控制模块相连，所述第二N-MOS管的源极与所述第十一电阻的第一端相连，所述第二N-MOS管的漏极与所述比例阀的输出端相连；所述第二快恢复二极管的正极与所述第二N-MOS管的漏极相连，所述第二快恢复二极管的负极与所述比例阀的输入端相连，所述第二快恢复二极管的负极还外接第二直流电压；所述第九电阻的第一端与所述第二N-MOS管的栅极相连，所述第九电阻的第二端接地；所述第十电阻的第一端与所述第十一电阻的第一端相连，所述第十电阻的第二端接地；所述第十一电阻的第一端与所述第二N-MOS管的栅极相连，所述第十一电阻的第二端接地。优选地，所述截止阀驱动模块，包括：第十二电阻、第二电解电容、第十三电阻、第三N-MOS管、第三快恢复二极管、第十四电阻、第十五电阻；其中，所述第十二电阻的第一端与所述控制模块相连，所述第十二电阻的第二端与所述第二电解电容的第一端相连；所述第二电解电容的第二端与所述第十三电阻的第一端相连；所述第十三电阻的第二端与所述第三MOS管的栅极相连；所述第三N-MOS管的源极接地，所述第三N-MOS管的漏极与所述第十四电阻的第二端相连；所述第三快恢复二极管的正极与所述第十四电阻的第二端相连，所述第三快恢复二极管的负极与所述截止阀的输入端相连，所述第三快恢复二极管的负极还外接第二直流电压；所述第十四电阻的第一端与所述控制模块的第四引脚相连，所述第十四电阻的第二端与所述截止阀的输出端相连；所述第十五电阻的第一端与所述第十三电阻的第二端相连，所述第十五电阻的第二端接地。优选地，进一步包括：第一反馈电路；所述第一反馈电路，用于检测所述截止阀的运行状态和所述分段阀的运行状态，并将检测到的所述截止阀的运行状态和所述分段阀的运行状态转变为第一反馈电信号，将所述第一反馈电信号反馈给所述控制模块；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.热水器，其特征在于，包括：/n控制模块、采集模块、分段阀驱动模块、比例阀驱动模块和截止阀驱动模块；/n其中，所述控制模块分别与所述采集模块、所述分段阀驱动模块、所述比例阀驱动模块和所述截止阀驱动模块相连；/n所述采集模块，用于采集所述热水器的进水流量、进水温度和出水温度，将所述进水流量、所述进水温度和所述出水温度发送给所述控制模块；/n所述控制模块，用于根据预设的目标温度、所述进水流量、所述进水温度和所述出水温度，确定第一燃气流量，将所述第一燃气流量所对应的第一PWM驱动信号发送给所述分段阀驱动模块；根据所述出水温度和所述目标温度，确定第二燃气流量，将所述第二燃气流量所对应的第二PWM驱动信号发送给所述比例阀驱动模块；在所述热水器开启时，将控制截止阀开启的第三PWM驱动信号发送给所述截止阀驱动模块；/n所述分段阀驱动模块，用于根据所述第一PWM驱动信号，对外部的分段阀进行控制；/n所述比例阀驱动模块，用于根据所述第二PWM驱动信号，对外部的比例阀进行控制；/n所述截止阀驱动模块，用于根据所述第三PWM驱动信号，控制外部的截止阀开启。/n

【技术特征摘要】
1.热水器，其特征在于，包括：
控制模块、采集模块、分段阀驱动模块、比例阀驱动模块和截止阀驱动模块；
其中，所述控制模块分别与所述采集模块、所述分段阀驱动模块、所述比例阀驱动模块和所述截止阀驱动模块相连；
所述采集模块，用于采集所述热水器的进水流量、进水温度和出水温度，将所述进水流量、所述进水温度和所述出水温度发送给所述控制模块；
所述控制模块，用于根据预设的目标温度、所述进水流量、所述进水温度和所述出水温度，确定第一燃气流量，将所述第一燃气流量所对应的第一PWM驱动信号发送给所述分段阀驱动模块；根据所述出水温度和所述目标温度，确定第二燃气流量，将所述第二燃气流量所对应的第二PWM驱动信号发送给所述比例阀驱动模块；在所述热水器开启时，将控制截止阀开启的第三PWM驱动信号发送给所述截止阀驱动模块；
所述分段阀驱动模块，用于根据所述第一PWM驱动信号，对外部的分段阀进行控制；
所述比例阀驱动模块，用于根据所述第二PWM驱动信号，对外部的比例阀进行控制；
所述截止阀驱动模块，用于根据所述第三PWM驱动信号，控制外部的截止阀开启。


2.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，
所述采集模块，包括：进水温度传感器电路；
其中，所述进水温度传感器电路，用于检测所述进水温度，将所述进水温度转变为电信号并传递给所述控制模块；
所述进水温度传感器电路，包括：第一温度传感器、第一电阻、第二电阻、第一电容；
其中，所述第一温度传感器的第一端接地，所述第一温度传感器的第二端与所述第一电阻的第一端相连；
所述第一电阻的第二端与所述控制模块相连；
所述第二电阻的第一端外接第一直流电压，所述第二电阻的第二端与所述第一电阻的第一端相连；
所述第一电容的第一端与所述第一电阻的第二端相连，所述第一电容的第二端接地。


3.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，
所述采集模块，包括：出水温度传感器电路；
其中，所述出水温度传感器电路，用于检测所述出水温度，将所述出水温度转变为电信号并传递给所述控制模块；
所述出水温度传感器电路，包括：第二温度传感器、第三电阻、第四电阻、第二电容；
其中，所述第二温度传感器的第一端接地，所述第二温度传感器的第二端与所述第三电阻的第一端相连；
所述第三电阻的第二端与所述控制模块相连；
所述第四电阻的第一端外接第一直流电压，所述第四电阻的第二端与所述第三电阻的第一端相连；
所述第二电容的第一端与所述第三电阻的第二端相连，所述第二电容的第二端接地。


4.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，
所述分段阀驱动模块，包括：第五电阻、第一电解电容、第六电阻、第一N-MOS管、第一快恢复二极管、第七电阻、第八电阻；
其中，所述第五电阻的第一端与所述控制模块相连，所述第五电阻的第二端与所述第一电解电容的第一端相连；
所述第一电解电容的第一端与所述第六电阻的第二端相连，所述第一电解电容的第二端与所述第六电阻的第一端相连；
所述第六电阻的第二端与所述第一N-MOS管的栅极相连；
所述第一N-MOS管的源极接地，所述第一N-MOS管的漏极与所述第一快恢复二极管的正极相连；
所述第一快恢复二极管的正极与所述第七电阻的第二端相连，所述第一快恢复二极管的负极与所述分段阀的输入端相连，所述第一快恢复二极管的负极还外接第二直流电压；
所述第七电阻的第一端与所述控制模块相连，所述第七电阻的第二端与所述分段阀的输出端相连；
所述第八电阻的第一端与所述第六电阻的第二端相连，所述第八电阻的第二端接地。


5.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，
所述比例阀驱动模块，包括：第二N-MOS管、第二快恢复二极管、第九电阻、第十电阻、第十一电阻；
所述第二N-MOS管的栅极与所述控制模块相连，所述第二N-MOS管的源极与所述第十一电阻的第一端相连，所述第二N-MOS管的漏极与所述比例阀的输出端相连；
所述第二快恢复二极管的正极与所述第二N-MOS管的漏极相连，所述第二快恢复二极管的负极与所述比例阀的输入端相连，所述第二快恢复二极管的负极还外接第二直流电压；
所述第九电阻的第一端与所述第二N-MOS管的栅极相连，所述第九电阻的第二端接地；
所述第十电阻的第一端与所述第十一电阻的第一端相连，所述第十电阻的第二端接地；
所述第十一电阻的第一端与所述第二N-MOS管的栅极相连，所述第十一电阻的第二端接地。


6.根据权利要求1所述的热水器，其特征在于，
所述截止阀驱动模块，包括：第十二电阻、第二电解电容、第十三电阻、第三N-MOS管、第三快恢复二极管、第十四电阻、第十五电阻；
其中，所述第十二电阻的第一端与所述控制模块相连，所述第十二电阻的第二端与所述第二电解电容的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪，石泽发，涂小平，彭永和，
申请(专利权)人：四川虹美智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51