微电脑智能电热水器制造技术

一种微电脑智能电热水器，包括有储水腔、电加热元件及微电脑控制电路，微电脑控制电路包括电源电路①、中央处理单元ＣＰＵ及其上电复位电路⑧以及与其各Ｉ／Ｏ端口连接的液晶显示电路②、按键输入电路③、声音报警电路④、欠压检测电路⑤、加热控制电路⑥、漏电检测电路⑦和温度检测电路⑨。本实用新型专利技术具有温度设定、定时、保温、漏电自检保护、断电保护、缺水检测报警、欠压指示、电热管老化自检等多种智能功能，是极佳的更新换代产品。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术设计一种储水式电热水器，特别是一种微电脑智能电热水器。随着人们生活水平的提高，热水器已进入普通家庭，由于燃气热水器容易发生使用不当，全国各地每年都会有或多或少的因燃气热水器使用不当而导致的一氧化碳中毒事件发生，因而电热水器因其相对可靠的安全性开始越来越受到消费者的青睐，然而现有的电热水器大都还停留在机械式控制的阶段，功能单一。本技术的目的就在于针对上述现有技术现状而提供一种由微电脑智能控制的电热水器。本技术的设计方案是微电脑智能电热水器包括有储水腔、位于储水腔内的电加热元件及微电脑控制电路，微电脑控制电路包括电源电路①、中央处理单元CPU⑩及其上电复位电路⑧以及与其各I/O端口连接的液晶显示电路②、按键输入电路③、声音报警电路④、欠压检测电路⑤、加热控制电路⑥、漏电检测电路⑦和温度检测电路⑨，开机时，上电复位电路⑧工作并输出上电复位信号至CPU的复位端，工作时， 电热水器的各控制参数自按键输入电路③输入CPU的I/O端口，CPU在接收后再通过I/O端口输出相关数据在液晶显示电路②上显示相关内容，指示系统各状态，温度检测电路⑨在检测电热水器的水温后输出欠温/超温信号至CPU，CPU在接收该信号后启动/关闭加热控制电路⑥使电加热元件通电/断电，同时启动声音报警电路④发出提示声，如温度检测电路⑨检测出升温过快/过慢，则输出相应信号至CPU，CPU则在液晶显示电路②上显示缺水/电热管老化损坏信息，漏电检测电路⑦一旦检测到漏电则输出信号至CPU，CPU在接收该信号后关闭加热控制电路⑥，同时在液晶显示电路②上显示故障信息，并启动声音报警电路④发出报警声，欠压检测电路⑤一旦检测到欠压则输出信号至CPU，CPU在接收该信号后关闭加热控制电路⑥使电加热元件断电，同时启动声音报警电路④发出欠压报警声。与现有技术相比，本技术具有温度设定、定时、保温、漏电自检保护、断电保护、缺水检测报警、欠压指示、电热管老化自检等多种智能功能，是极佳的更新换代产品。 附图说明 图1为本技术的微电脑控制电路原理方框图。图2为本技术实施例的微电脑控制电路原理图之一。图3为本技术实施例的微电脑控制电路原理图之二。图4为本技术实施例的微电脑控制电路原理图之三。图5为本技术实施例的液晶显示面板示意图。以下结合附图实施例对本技术作进一步详细说明。微电脑智能电热水器包括有储水腔(图略)、位于储水腔内的电加热元件及微电脑控制电路，所述的储水腔及位于储水腔内的电加热元件可采用现有技术，所述的微电脑控制电路如图1所示，包括电源电路①、中央处理单元CPU⑩及其上电复位电路⑧以及与其各I/O端口连接的液晶显示电路②、按键输入电路③、声音报警电路④、欠压检测电路⑤、加热控制电路⑥、漏电检测电路⑦和温度检测电路⑨，开机时，上电复位电路⑧工作并输出上电复位信号至CPU的复位端，工作时，电热水器的各控制参数自按键输入电路③输入CPU的I/O端口，CPU在接收后再通过I/O端口输出相关数据在液晶显示电路②上显示相关内容，指示系统各状态，温度检测电路⑨在检测电热水器的水温后输出欠温/超温信号至CPU，CPU在接收该信号后启动/关闭加热控制电路⑥使电加热元件通电/断电，同时启动声音报警电路④发出提示声，如温度检测电路⑨检测出升温过快/过慢，则输出相应信号至CPU，CPU则在液晶显示电路②上显示缺水/电热管老化损坏信息，漏电检测电路⑦一旦检测到漏电则输出信号至CPU，CPU在接收该信号后关闭加热控制电路⑥，同时在液晶显示电路②上显示故障信息，并启动声音报警电路④发出报警声，欠压检测电路⑤一旦检测到欠压则输出信号至CPU，CPU在接收该信号后关闭加热控制电路⑥使电加热元件断电，同时启动声音报警电路④发出欠压报警声。以下结合附图2-5针对本技术实施例对各功能电路作进一步详细说明一、电源电路①如图2所示，220V交流电经变压器B1降压，再经由二极管D80-D83构成的桥式整流电路整流，电容CD80、C82滤波后，输出Vss(12V)供给继电器J1、J2，同时此电压再经三端稳压块V1稳压后输出Vpp(5V)供给CPU及各控制电路作为工作电源；如图4所示，备用电池B1(3.6V可充电电池)及二极管D2～D5、电源指示L3(发光管)等构成一备用电源，因液晶工作电压为(2.1V-4V)，因此5V电压经D5、D4、D2、D3降压为VDD后送给CPU工作、Vpp经D5、D4、R9给备用电池B1充电，在停电时，再由B1通过D1、R10供给线路工作电源。图中L1为加热指示灯，由CPU的16脚控制，加热时16脚送低电平，则L1亮，加热结束，即关闭，L2为保温指示灯，由CPU的17脚控制，在加热结束时，L1灯关闭，L2灯亮，处于保温状态。二、中央处理单元CPU⑩，采用MICROCHIP公司的PIC16C57单片机如图3所示，PIC16C57单片机是电热水器控制系统的心脏，它扫描按键K1-K5的状态，检测温度传感器的状态，检测欠压及漏电感应，然后决定控制过程，控制过程的有关状态则送到RA、RB口的显示屏去进行显示，而控制信号则由RB5脚去控制蜂鸣器，从而实现报警，由RC2脚去控制继电器J1、J2，从而控制电热管加热，整个过程由存储在单片机中的软件执行；由于PIC16C57的口输出可以三态复用，即可定义为输入、输出、高阻，因此在使用时可以一口多用，在以下的电路中有多处用到了这个特性。三、CPU晶振、上电复位电路⑧如图3所示，晶振线路由JZ(晶振片)、C3、C2(瓷片电容)构成，复位线路由CD4、R25、BG3构成主电源上电复位，R24、CD5构成备用电源上电复位，主电源复位线路原理，在上电时电容CD4近似导通，BG3基极为高平，于是BG3对地导通产生一低电平信号，然后随着CD4充电电压的增高，其基极电平变低，BG3对地关闭，其集电极为高电平，复位结束。备用电源上电复位原理如下，在上电时CD5近似对地导通，产生一低电平信号，然后随着其充电电压变高后上电复位结束，MCLR为CPU(PIC16C57)复位端(低电平有效)。四、液晶显示电路②用来显示所设定的温度、设定的定时工作时间及其他系统信息。如图3、图5所示，液晶片(P1)的1、2、3、4的脚为公共端，5-16脚为段选脚，为了节省CPU的引脚开支，该线路采用U2(74LS164)移位寄存器来控制液晶的高八位段码，即通过软件把要显示的字符进行分割，然后经过CPU的13脚(RB3)一位一位移到74L3164的8个输出脚上，段码的低4位直接由CPU的10～13脚输入，当段码送出以后，再由CPU的6～9脚逐位送出高、低控制信号，以达到交变控制液晶显示效果。在本线路中为了与按键线路共用CPU的10～13脚，因而把这四个引脚定义为输出，当程序执行到按键采样时，再把该信号定义为输入，从而能采到按键的状态，用于本线路采用了软件驱动液晶的效果，因而比以前采用液晶驱动模块驱动液晶显示具有很大创新，节约了不少成本。五、按键输入电路③用来设定热水器的水温及电热水器的开始工作时间。如图3、图4所示，键盘输入共有五个按钮K31、K24、K18、K15、K34，按键K31经R20与CPU的10脚(RBO相连)，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微电脑智能电热水器，包括有储水腔、位于储水腔内的电加热元件及微电脑控制电路，其特征在于微电脑控制电路包括电源电路①、中央处理单元ＣＰＵ⑩及其上电复位电路⑧以及与其各Ｉ／Ｏ端口连接的液晶显示电路②、按键输入电路③、声音报警电路④、欠压检测电路⑤、加热控制电路⑥、漏电检测电路⑦和温度检测电路⑨，开机时，上电复位电路⑧工作并输出上电复位信号至ＣＰＵ的复位端，工作时，电热水器的各控制参数自按键输入电路③输入ＣＰＵ的Ｉ／Ｏ端口，ＣＰＵ在接收后再通过Ｉ／Ｏ端口输出相关数据在液晶显示电路②上显示相关内容，指示系统各状态，温度检测电路⑨在检测电热水器的水温后输出欠温／超温信号至ＣＰＵ，ＣＰＵ在接收该信号后启动／关闭加热控制电路⑥使电加热元件通电／断电，同时启动声音报警电路④发出提示声，如温度检测电路⑨检测出升温过快／过慢，则输出相应信号至ＣＰＵ，ＣＰＵ则在液晶显示电路②上显示缺水／电热管老化损坏信息，漏电检测电路⑦一旦检测到漏电则输出信号至ＣＰＵ，ＣＰＵ在接收该信号后关闭加热控制电路⑥，同时在液晶显示电路②上显示故障信息，并启动声音报警电路④发出报警声，欠压检测电路⑤一旦检测到欠压则输出信号至ＣＰＵ，ＣＰＵ在接收该信号后关闭加热控制电路⑥使电加热元件断电，同时启动声音报警电路④发出欠压报警声。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：胡鹏华，
申请(专利权)人：胡鹏华，
类型：实用新型
国别省市：33[中国|浙江]