太阳能热水器自动上水控制器制造技术

本实用新型专利技术由触发电路、运算与控制信号生成电路、驱动装置、电磁阀、水传感器组成，本实用新型专利技术自动确定合适的时间给太阳能热水器上水，当太阳能热水器上满水后能立即停止上水，本实用新型专利技术可全自动运行，也可由使用者设定上水时间，安装方便，操作简单，控制精度高，工作稳定可靠。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本太阳能热水器自动上水控制器属于热水器控制领域。目前的太阳能热水器一般不具备自动上水的功能，需要用户经常给太阳能热水器上水，用户一般要开启手动阀门，等太阳能热水器上满水后再去关闭手动阀门，用户使用极不方便。如果用户忘记及时给太阳能热水器上水，就没有热水用；如果用户忘记在太阳能热水器上满水后及时关闭手动阀门，就可能造成水满溢出，不仅浪费水而且易造成其他危害。目前虽然有少数厂家生产太阳能热水器自动控制器，但其原理一般是根据太阳能热水器中的水温或水量(或水位)来确定上水时间和上水多少的，这种太阳能热水器自动控制器在实际使用中存在一些不足之处，如必须将测量太阳能热水器中的水温、水量(或水位)的装置安装在太阳能热水器中，这就造成了安装难度大且可靠性不高，因为太阳能热水器内部温度有时极高，室外易受恶劣天气的干扰(如大风、暴雨、雷电等)，就容易造成这些测量装置及其与控制装置的连接线路出现故障，这样就难以保证给太阳能热水器正常上水，另外这些测量太阳能热水器中水温、水量(或水位)装置的测量误差增大也易造成上水控制错误。本技术的目的是通过使用者的时间设定或者通过环境光线的自动检测，再经过计算后产生控制信号，控制信号控制电磁阀的开启和关闭从而实现太阳能热水器的全自动上水控制，工作稳定可靠，并且安装方便。本技术由触发电路、运算与控制信号生成电路、驱动装置、电磁阀、水传感器组成。触发电路的输出端连接到运算与控制信号生成电路的信号输入端；运算与控制信号生成电路的控制信号输出端与驱动装置的控制信号输入端连接；驱动装置的输出端连接到电磁阀的电源或电信号输入端；水传感器的输出端连接到运算与控制信号生成电路的信号输入端。本技术的附图作如下说明附图(1)为本技术的组成方框图。附图(2)为本技术的电原理图。其中1为触发电路，2为运算与控制信号生成电路，3为驱动装置，4为电磁阀，5为水传感器。附图(3)为本技术实施例的电路图。1为触发电路，其中RT为光敏元件，K1为按钮开关；2为运算与控制信号生成电路，其中R1为电阻，C1、C2、C3为电容，CR1为晶体振荡器，U1为单片计算机；3为驱动装置，其中R2为电阻，Q1为三极管，Q1的基极串接电阻R2；4为电磁阀；5为水传感器，其中T1、T2、T3为导体探头；VCC为直流电源电压，GND为直流电源地。本技术中，触发电路(1)是为了确定给太阳能热水器上水的时间而产生触发信号的电路，可采用一般的时钟电路或至少一个开关的电路，也可采用光传感器；还可以将这三种电路中的两种并联使用，或这三种电路一起并联使用。时钟电路的定时输出端在设定时间到时能输出电信号作为触发信号；一个或一组开关电路将使用者操作开关通断的动作转换为电信号作为触发信号，一般由开关组成，也可在开关的一端或两端串联电阻；光传感器将光信号转变为电信号作为触发信号，光传感器一般由光敏元件组成，也可在光敏元件的一端或两端串联电阻，有些光敏元件由于其输出信号微弱还需要后接放大电路。运算与控制信号生成电路(2)是一种能根据输入信号进行诸如算术、逻辑、记数、延时和控制运算，并根据运算结果产生输出信号的电路，该电路在接收到触发电路(1)输入的触发信号后，根据触发信号的种类通过相应的运算确定给太阳能热水器上水的时间，并输出相应的控制信号，运算与控制信号生成电路(2)可采用一般的延时或记数器电路及逻辑与、逻辑或电路，也可采用微型计算机(如单片计算机及其辅助外围电路)，其运算用软件实现；驱动装置(3)是根据运算与控制信号生成电路(2)输出的控制信号产生或取消电磁阀(4)的驱动信号或驱动电源，驱动装置(3)一般可采用晶体管、继电器、可控硅或其他电动开关元件组成的电流(或电压)驱动部件或开关部件；电磁阀(4)采用一般的交流或直流电磁阀均可；水传感器(5)是将是否有水或水的位置信号转变为电信号的装置，可采用至少两个不直接接触的导体探头或其他水位传感器，导体探头应该放在需要测出是否有水的位置，可以放入太阳能热水器中，也可放入太阳能热水器的溢水管中，通过测量导体探头之间的电信号(如电阻或者电流或者电压)即可判断该位置是否有水。本技术自动控制上水的过程如下首先触发电路(1)产生触发信号，产生触发信号有以下几种方式如果触发电路(1)采用时钟电路，则先设定时钟电路中的定时时间，时钟电路在定时时间到时即输出信号作为触发信号如果触发电路(1)采用开关电路，则通过操作开关使开关接通或断开即可产生触发信号如果触发电路(1)采用光传感器，则光传感器测出环境光的强度并转换为电信号，此电信号作为触发信号。触发信号传送到运算与控制信号生成电路(2)，作为确定上水时间的基础数据，运算与控制信号生成电路(2)根据此信号计算出合适的上水时间；运算与控制信号生成电路(2)在上水时间内输出相应的控制信号到驱动装置(3)，使驱动装置(3)产生驱动电流(或电压)驱动电磁阀(4)开启，给太阳能热水器上水；当太阳能热水器上满水或上水到指定的水位时，水传感器(5)产生相应的信号，运算与控制信号生成电路(2)在接收到此信号后，输出控制信号给驱动装置(3)使驱动装置(3)停止输出驱动电流(或电压)，电磁阀(4)关闭，停止给太阳能热水器上水。本技术的显著优点是首次采用了光传感器测定环境光强度，并根据环境光强度计算合适的上水时间，因此实现了不需使用者进行任何操作而给太阳能热水器自动上水的功能；使用者也可以在要给太阳能热水器上水的时刻通过简单的开关(一般为按键)操作指定时间上水，并且每天在到达该指定的时刻自动给太阳能热水器上水；当上水到指定的水位或上满水时立即自动停止上水；另外水传感器不仅可以安装在太阳能热水器中，也可以安装在太阳能热水器溢水管中，这样不仅安全可靠而且安装方便。本技术全自动控制，控制精度高，稳定可靠。本技术实施例说明如下触发电路的P1中的光敏元件RT为光敏三极管，K1为一个按钮开关；运算与控制信号生成电路的P2中R1为1～3KΩ，C1和C2均为10～100pf，C3为4uf，CR1为1～5M晶体振荡器，U1为单片计算机；驱动装置的P3中Q1为NPN型三极管，R2为0.3～20KΩ；电磁阀P4中J1为一般的直流电磁阀；水传感器的T1、T2和T3为导体探头；VCC接直流电源5V，GND接直流电源地。将以上部件按附图(3)连接，将水传感器放置在太阳能热水器的溢水管中，即组成了本太阳能热水器自动上水控制器。权利要求1.一种太阳能热水器自动上水控制器，其特征在于由触发电路(1)、运算与控制信号生成电路(2)、驱动装置(3)、电磁阀(4)、水传感器(5)组成，触发电路的输出端连接到运算与控制信号生成电路的信号输入端；运算与控制信号生成电路的控制信号输出端与驱动装置的控制信号输入端连接；驱动装置的输出端连接到电磁阀的电源或电信号输入端；水传感器的输出端连接到运算与控制信号生成电路的信号输入端。2.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水控制器，其特征在于触发电路采用光传感器。3.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水控制器，其特征在于触发电路采用时钟定时电路。4.根据权利要求1所述的太阳能热水器自动上水控制器，其特征在于触发电路采用至少一个开关的电路，开关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能热水器自动上水控制器，其特征在于由触发电路（１）、运算与控制信号生成电路（２）、驱动装置（３）、电磁阀（４）、水传感器（５）组成，触发电路的输出端连接到运算与控制信号生成电路的信号输入端；运算与控制信号生成电路的控制信号输出端与驱动装置的控制信号输入端连接；驱动装置的输出端连接到电磁阀的电源或电信号输入端；水传感器的输出端连接到运算与控制信号生成电路的信号输入端。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：章勇，
申请(专利权)人：章勇，
类型：实用新型
国别省市：84[中国|南京]