太陽能熱水器全自動控制儀的製作方法
2023-05-21 10:50:56
專利名稱：太陽能熱水器全自動控制儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬電子產品，具體涉及太陽能熱水器全自動控制儀的結構。
本實用新型的目的是這樣實現的在該控制儀的外殼內設置電路圖，所述的電路圖包括有水位水溫控制及設定顯示電路，用水、補水互鎖電路及加熱電路。
由單片機IC2、三極體VT1及繼電器KA1構成加熱控制電路；由自製幹簧繼電器IA及發光二極體D5構成加熱顯示電路；由單片機IC2及繼電器KA1的常閉觸點KA1-2構成用水補水互鎖電路；由水位傳感器、三極體VT2、VT3及繼電器KA2構成補水控制電路；由水位傳感器及水位選擇開關SK構成水位設定電路；由水位顯示按扭SB及發光二極體D13、D14、D15構成水位顯示電路；由4EC8700單片機IC2構成時間段設定及控制電路。
當到了每天設定的用水時間段，加熱電路自動開鎖，若水溫沒有曬到設定溫度，感溫開關為閉合狀態，加熱電路導通，並有通電顯示，升到設定水溫即自動斷電，整個用水時間段，補水電路被鎖死；用水時間段結束後，加熱電路鎖死，補水電路導通，自動補水，補到設定水位時，通過水位傳感器自動停止補水。
由單片機IC2、三極體VT1及繼電器KA1構成加熱控制電路；由自製幹簧繼電器IA及發光二極體D5構成加熱顯示電路；由單片機IC2及繼電器KA1的常閉觸點KA1-2構成用水補水互鎖電路；由水位傳感器、三極體VT2、VT3及繼電器KA2構成補水控制電路；由水位傳感器及水位選擇開關SK構成水位設定電路；由水位顯示按扭SB及發光二極體D13、D14、D15構成水位顯示電路；由4EC8700單片機IC2構成時間段設定及控制電路。
電路的構成及連接如下由穩壓集成塊IC1的2腳輸出提供直流12伏電源；C4是濾波電容，它的正極端接IC1的輸出端，負極端接地；VT1是加熱及供水控制三極體，其發射極接地，其極經R2接單片機IC2的輸出端，集電極接繼電器KA1的工作線圈一端，KA1的工作線圈的另一端接12伏電源；D6是續流二極體，其負極端接12伏電源，正極接VT1的集電極；發光二極體D7的正極經R3接12伏電源，負極端接VT1的集電極，組成供水指示電路；三極體VT2和VT3等元件構成補水控制電路；VT2的發射極接地，基極經R7、經水位選擇開關SK、再經水位傳感器接12伏電源；由水位傳感器控制VT2的飽和與截止；水位選擇開關SK的1、2、3端分別接水位傳感器的高、中、低水位的三個接線端，0端與R7相接；C6是濾波電容，一端接R7與水位選擇開關的連接點，另一端接地；VT2的集電極經R8接到受KA1的常閉觸頭KA1-2控制的12伏電源上；VT3的發射極接地，基極經R9接VT2集電極，VT3的集電極接繼電器KA2的工作線圈一端，繼電器KA2的工作線圈的另一端接到受KA1的常閉觸頭KA1-2控制的12伏電源，D10是續流二極體，其負極端接到受KV1的常閉觸頭控制的12伏電源，正極接VT3的集電極；發光管D11正極經R10接到受KV1的常閉觸頭控制的12伏電源，負極端接VT3的集電極，組成補水指示電路，發光管D5的正極經R1接12伏電源，負極端經IA中的幹簧管接地，構成電源指示電路；發光管D9的正極經R6接12伏電源，負極端接地，構成電加熱指示電路；R4與R5串聯組成分壓器，經二極體D8為單片機IC2提供5伏直流電源；R5一端接地，另一端接R4；R4的另一端接12伏電源；D8的正極端接R4與R5的連結點，負極端接單片機IC2的電源正極；C5是濾波電容，正極端接D8的負極，負極端接地；發光二極體D12負極端串R11，D13負極端串R12，D14負極端串R13，然後經水位顯示按扭開關SB的常開觸頭按地；D12、D13、D14的正極端分別接水位傳感器的高、中、低水位的三個接線端；水位傳感器的第四個接線端接12伏電源，構成水位顯示電路，進水電磁閥EV與繼電器KA2的常開觸頭串聯後接220伏交流電源，構成補水電路。
由4EC8700單片機IC2設定及控制時間段。到用水時間段時，如早上500-820，中午1100-1300，晚上1700-2300，它輸出高電平，三極體VT1飽和導通，KA1得電，從而KA1-1閉合，加熱電路僅受溫控繼電器控制，同時KA1-2斷開，補水控制電路鎖死；到用水時間段結束時，單片機輸出低電平，VT1截止，KA1斷電，KA1-1斷開，加熱電路鎖死，同時KA1-2閉合，補水控制電路工作，三極體VT3飽和，KA2得電，常開觸點KA2閉合，補水電路導通；當補水到達設定水位時，三極體VT2經水位傳感器偏置而飽和，從而VT3截止，KA2斷電，補水電路關閉。
本實用新型具有以下優點1、成本低、功能全，具有水位顯示及設定，自動補溫，分段補水等自動功能；2、省電，到用水前才有必要的電加熱補償，其它時間段沒有電加熱補償；3、分段補水，保持水箱的恆定水位，充分吸收陽光，合理利用光能；4、在陽光不足及雨雪天氣，徹底解決了家庭用熱水問題；5、有水位設定及顯示，在日照較短的冬季，太陽能熱水器水箱可以保持半水箱水甚至更少；6本控制儀還可用於控制實驗室的加熱水槽及自製的簡易電熱水箱。
權利要求1.太陽能熱水器全自動控制儀，其特徵在於在該控制儀的外殼內設置電路圖，所述的電路圖包括有水位、水溫控制及設定顯示電路，用水、補水互鎖電路及電加熱補償電路；由單片機IC2、三極體VT1及繼電器KA1構成加熱控制電路；由自製幹簧繼電器IA及發光二極體D5構成加熱顯示電路；由單片機IC2及繼電器KA1的常閉觸點KA1-2構成用水補水互鎖電路；由水位傳感器、三極體VT2、VT3及繼電器KA2構成補水控制電路；由水位傳感器及水位選擇開關SK構成水位設定電路；由水位顯示按扭SB及發光二極體D13、D14、D15構成水位顯示電路；由4EC8700單片機IC2構成時間段設定及控制電路。
2.根據權利要求1所述的太陽能熱水器全自動控制儀，其特徵在於電路的構成及連接如下由穩壓集成塊IC1的2腳輸出提供直流12伏電源；C4是濾波電容，它的正極端接IC1的輸出端，負極端接地；VT1是加熱及供水控制三極體，其發射極接地，其極經R2接單片機IC2的輸出端，集電極接繼電器KA1的工作線圈一端，KA1的工作線圈的另一端接12伏電源；D6是續流二極體，其負極端接12伏電源，正極接VT1的集電極；發光二極體D7的正極經R3接12伏電源，負極端接VT1的集電極，組成供水指示電路；三極體VT2和VT3等元件構成補水控制電路；VT2的發射極接地，基極經R7、經水位選擇開關SK、再經水位傳感器接12伏電源；由水位傳感器控制VT2的飽和與截止；水位選擇開關SK的1、2、3端分別接水位傳感器的高、中、低水位的三個接線端，0端與R7相接；C6是濾波電容，一端接R7與水位選擇開關的連接點，另一端接地；VT2的集電極經R8接到受KA1的常閉觸頭KA1-2控制的12伏電源上；VT3的發射極接地，基極經R9接VT2集電極，VT3的集電極接繼電器KA2的工作線圈一端，繼電器KA2的工作線圈的另一端接到受KA1的常閉觸頭KA1-2控制的12伏電源，D10是續流二極體，其負極端接到受KV1的常閉觸頭控制的12伏電源，正極接VT3的集電極；發光管D11正極經R10接到受KV1的常閉觸頭控制的12伏電源，負極端接VT3的集電極，組成補水指示電路，發光管D5的正極經R1接12伏電源，負極端經IA中的幹簧管接地，構成電源指示電路；發光管D9的正極經R6接12伏電源，負極端接地，構成電加熱指示電路；R4與R5串聯組成分壓器，經二極體D8為單片機IC2提供5伏直流電源；R5一端接地，另一端接R4；R4的另一端接12伏電源；D8的正極端接R4與R5的連結點，負極端接單片機IC2的電源正極；C5是濾波電容，正極端接D8的負極，負極端接地；發光二極體D12負極端串R11，D13負極端串R12，D14負極端串R13，然後經水位顯示按扭開關SB的常開觸頭按地；D12、D13、D14的正極端分別接水位傳感器的高、中、低水位的三個接線端；水位傳感器的第四個接線端接12伏電源，構成水位顯示電路，進水電磁閥EV與繼電器KA2的常開觸頭串聯後接220伏交流電源，構成補水電路。
專利摘要本實用新型公開了一種太陽能熱水器全自動控制儀，在該控制儀的外殼內設置電路圖，所述的電路圖包括有水位、水溫控制及設定顯示電路，用水、補水互鎖電路及電加熱電路。當到了每天設定的用水時間段，若水溫達到或超過設定溫度，加熱電路不導通，若水溫達不到設定溫度，加熱電路導通，升到設定水溫即自動斷電，整個用水時間段，補水電路被鎖死；用水時間段結束後，加熱電路鎖死，補水電路導通，自動補水，補到設定水位時，通過水位傳感器自動停止補水。該控制儀低成本、低能耗，運用於太陽能熱水器實現了水位、水溫控制及設定顯示，全自動的分段上水、止水及電加熱補償功能。
文檔編號F24J2/40GK2542993SQ0127311
公開日2003年4月2日 申請日期2001年12月27日 優先權日2001年12月27日
發明者蔡可健 申請人:蔡可健