太阳能热水器水量自动控制器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能热水器水量自动控制器。水位传感器是以水作介质的电容式传感器，由两根用绝缘材料密封的电极组成，水位的变化引起水位传感器电容值的改变，通过电容／电压转换电路转变为电信号，经ＡＤ转换器输入控制器控制电磁阀启闭。能准确控制水量且使用寿命长。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能热水器的水量自动控制装置。在现有的太阳能热水器的水量控制器中，水位传感器部分一般采用霍尔器件，干簧管，滑动变阻器或直接以水作导体来感知测定水位，实现控制功能。这些传感器的缺点是制造材料大多采用金属，极易在表面形成水垢，长时间使用容易出现疲劳失灵问题，灵敏度不高，寿命短。因此，采用这类传感器的水量控制器不能准确控制水量而且使用寿命不长。本技术的目的是提供一种能准确控制水量且使用寿命长的太阳能热水器水量自动控制器。本技术的目的是这样实现的太阳能热水器水量自动控制器由水位传感器、电容/电压转换电路、AD转换器、控制器、电磁阀组成，水位传感器产生的信号经电容/电压转换电路、AD转换器输入控制器，控制器的输出控制电磁阀。水位传感器由以绝缘材料密封的两个电极组成。电容/电压转换电路由两块555集成块组成，连接关系是两个555集成块的①脚接地，⑤脚分别通过电容接地，两个555集成块的④、⑧脚相连并接电源，第一555集成块的③脚与第二555集成块的②脚连接，在第一555集成块中，②、⑥脚相连并通过电容接地，②、⑥脚与⑦脚间连有电阻，⑦脚与④、⑧脚间连有电阻，在第二555集成块中，⑥、⑦脚相连，⑥、⑦脚与④、⑧脚间连有电阻，水位传感器连接于⑥、⑦脚与地之间，③脚输出信号。水位传感器的两个电极为两根并置的金属导体，金属导体外包裹绝缘材料。本技术的积极效果是(1)控制水量准确。本技术采用高灵敏度的电容式水位传感器，控制水量的准确度较传统控制器大为提高，传统的水量控制器的准确度最多只能达到总水量的1/5，而本技术的准确度能达到总水量的1/100或以升为单位显示；(2)使用寿命长，维护周期大大延长，甚至可以免维护。本技术采用的水位传感器是以水作介质的电容式传感器，传感器的电极外用绝缘材料密封，具有耐高温的特性，长时间在热水中不会变质，不易结垢。所以控制器的使用寿命长，维护周期长；(3)制作工艺简单，成本低廉。本技术水位传感器是封闭在绝缘材料内的两个金属导体电极，两个电极并置即可，制作工艺简单，成本低廉。以下结合附图与实施例对本技术作进一步的说明。附附图说明图1是本技术的电路原理方框图。附图2是本技术中电容/电压转换电路的电路图。附图3是本技术第一个实施例中水位传感器的结构图。附图4是本技术第二个实施例中水位传感器的结构图。实施例一如图1所示，太阳能热水器水量自动控制器由水位传感器1、电容/电压转换电路2、AD转换器3、控制器4、电磁阀5组成，水位传感器1产生的信号经电容/电压转换电路2、AD转换器3输入控制器4，控制器4的输出控制电磁阀5。如图3所示，水位传感器1由以绝缘材料15密封的两个电极14组成，两个电极是两根金属导体，每根金属导体先用绝缘材料密封，然后将两者并置。这两根金属导体就构成了一个电容。如图2所示，电容/电压转换电路2由两块555集成块6、7组成，连接关系是两个555集成块6、7的①脚接地，⑤脚分别通过电容8、9接地，两个555集成块的④、⑧脚相连并接电源，第一555集成块6的③脚与第二555集成块7的②脚连接，在第一555集成块6中，②、⑥脚相连并通过电容12接地，②、⑥脚与⑦脚间连有电阻11，⑦脚与④、⑧脚间连有电阻10，在第二555集成块7中，⑥、⑦脚相连，⑥、⑦脚与④、⑧脚间连有电阻13，水位传感器1连接于⑥、⑦脚与地之间，③脚输出信号给AD转换器。实施例二本技术中的水位传感器还可采用另一种结构。如图4所示，在加工水位传感器时，将两根并置的金属导体直接密封在同一绝缘层中，两根导体在绝缘层中彼此绝缘。除水位传感器外的其它部分与实施例一相同。无论采取以上两种水位传感器中的哪一种，使用时，只要将水位传感器竖直放于水箱中，水箱中的水就是这个电容的介质，随着水位的变化，相当于介质发生变化，电容容值相应改变，经电容/电压转换电路将这一微小的电容变化转化为电压变化，传给控制器，实现对水量的控制。本技术中的电容/电压转换电路采用的是两个555集成块。市场上有一种556集成块，实际上是集成在一起的两个555集成块，如采用这种556集成块，电路逻辑关系与本例完全一致，实际连线更加简单。权利要求1.一种太阳能热水器水量自动控制器，它由水位传感器(1)、电容/电压转换电路(2)、AD转换器(3)、控制器(4)、电磁阀(5)组成，水位传感器(1)产生的信号经电容/电压转换电路(2)、AD转换器(3)输入控制器(4)，控制器(4)的输出控制电磁阀(5)，其特征在于水位传感器(1)由以绝缘材料(15)密封的两个电极(14)组成；电容/电压转换电路(2)由两块555集成块(6)、(7)组成，连接关系是两个555集成块(6)、(7)的①脚接地，⑤脚分别通过电容(8)、(9)接地，两个555集成块的④、⑧脚相连并接电源，第一555集成块(6)的③脚与第二555集成块(7)的②脚连接，在第一555集成块(6)中，②、⑥脚相连并通过电容(12)接地，②、⑥脚与⑦脚间连有电阻(11)，⑦脚与④、⑧脚间连有电阻(10)，在第二555集成块(7)中，⑥、⑦脚相连，⑥、⑦脚与④、⑧脚间连有电阻(13)，水位传感器(1)连接于⑥、⑦脚与地之间，③脚输出信号。2.根据权利要求1所述的太阳能热水器水量自动控制器，其特征在于水位传感器(1)的两个电极(14)为两根并置的金属导体，金属导体外包裹绝缘材料(15)。专利摘要本技术公开了一种太阳能热水器水量自动控制器。水位传感器是以水作介质的电容式传感器,由两根用绝缘材料密封的电极组成,水位的变化引起水位传感器电容值的改变,通过电容/电压转换电路转变为电信号,经AD转换器输入控制器控制电磁阀启闭。能准确控制水量且使用寿命长。文档编号F24J2/40GK2409459SQ9925740公开日2000年12月6日 申请日期1999年12月7日 优先权日1999年12月7日专利技术者姜学文 申请人:姜学文本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能热水器水量自动控制器，它由水位传感器（１）、电容／电压转换电路（２）、ＡＤ转换器（３）、控制器（４）、电磁阀（５）组成，水位传感器（１）产生的信号经电容／电压转换电路（２）、ＡＤ转换器（３）输入控制器（４），控制器（４）的输出控制电磁阀（５），其特征在于：水位传感器（１）由以绝缘材料（１５）密封的两个电极（１４）组成；电容／电压转换电路（２）由两块５５５集成块（６）、（７）组成，连接关系是：两个５５５集成块（６）、（７）的①脚接地，⑤脚分别通过电容（８）、（ ９）接地，两个５５５集成块的④、⑧脚相连并接电源，第一５５５集成块（６）的③脚与第二５５５集成块（７）的②脚连接，在第一５５５集成块（６）中，②、⑥脚相连并通过电容（１２）接地，②、⑥脚与⑦脚间连有电阻（１１），⑦脚与④、⑧脚间连有电阻（１０），在第二５５５集成块（７）中，⑥、⑦脚相连，⑥、⑦脚与④、⑧脚间连有电阻（１３），水位传感器（１）连接于⑥、⑦脚与地之间，③脚输出信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜学文，
申请(专利权)人：姜学文，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]