熱水器人身安全保護器的製作方法
2023-10-06 20:16:49
專利名稱：熱水器人身安全保護器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種人身安全保護器，確切地說是一種與電熱水器或燃氣熱水器配套使用的熱水器人身安全保護器。
現有技術中，電熱水器雖然採用了漏電保護措施，但只有漏電電流達到一定的數值時，才能起到漏電保護的作用，而且它也不能對所有漏電的方式進行保護，對人身安全造成很大的危脅。對於一些採用出水斷電方式進行保護的，受水壓的影響比較大，只有當水壓達到一定壓力時，才能斷電，還有水質的影響也使得斷電的功能不能可靠地實現，開關時極易帶電，對人身安全起不到徹底的有效的安全保護作用。再有，使用燃氣熱水器時，由於種種原因，排風不能自動控制，而造成人員死亡的事故經常發生。
本實用新型的目的是向人們提供一種結構簡單，安全可靠，可與電熱水器或燃氣熱水器配套使用的熱水器人身安全保護器。
為實現上述目的，本實用新型採用了如下的技術方案熱水器人身安全保護器，包括熱水器系統，其具體的構造是電源與開關電路及探測器聯接，探測器將探測人體的信號輸出給開關電路，開關電路連接熱水器系統。
本實用新型的特點在於1、當人一進入有可能發生觸電危險的區域時，熱水器人身安全保護器便會立即自動斷電，人在保護區範圍內始終可以保證斷電狀態。當人離開保護區時，還可通過延時電路，將通電的時間延後，再通電，可確保人身的安全。2、可用於燃氣熱水器的強制給排風系統，當人進入保護區域，自動啟動給排風系統，確保人身安全。3、人體與熱水器系統無須接觸斷電，即可實現保護。
下面將結合具體實施例及附圖對本實用新型作進一步的詳細說明。
圖1是本實用新型的方框示意圖。
圖2是實現本實用新型的一種電路原理圖。
參照
圖1，熱水器人身安全保護器，包括熱水器系統，其具體的構造是電源與開關電路及探測器聯接，探測器將探測人體的信號輸出給開關電路，開關電路連接熱水器系統。熱水器人身安全保護器的開關電路通過繼電器、接觸器或可控矽將熱水器系統與電源相聯。其探測器的探測傳感部分可以採用紅外線或可見光，超聲波、攝像或感應探測方式。電源可以採用交流電、由交流電轉換的直流電或直接採用直流電源。直流電源、開關電路、探測器及熱水器系統不是安裝在一個殼體內，其中任一部分或若干部分是安裝於另外的殼體內，相互間通過導線或天線方式連接。
參照圖2，將交流市電220V經變壓器降壓後由二極體D1-D4整流，電容C1-C4濾波，集成穩壓器IC1(7812)和IC2(7912)穩壓後輸出正負12V直流電壓，供探測器及開關電路使用。探測器由發射和接收兩部分構成，發射部分由IC3(NE555)及外接元件構成，IC3的第1腳接地，第2、6腳相聯，通過電容C7接地，並通過二極體D5與第7腳相聯，D5的陽極接2、6腳，陰極接7腳；2、6腳還與二極體D6的陰極相聯，而D6的陽極通過電阻R2接第7腳，第7腳通過電阻R1與第4、8腳相聯並接至正電源上。IC3的第3腳通過電阻R3接地，並通過電阻R4接電晶體Q1的基極，Q1的發射極接地，集電極與發光二極體D8的陰極和二極體D7的陽極相聯，D8的陽極與D7的陰極相聯後通過電阻R5接正電源。接收部分，光電管Q2的集電極接正電源，發射極與電容C8和電阻R8相聯，R8的另一端接地，C8的另一端接IC4的第3腳，並通過電阻R9接地，IC4的第2腳接電位器W1的滑動端，W1的一個固定端接地，另一個固定端通過電阻R7接正電源，IC4的第7、8腳相聯接正電源，第4腳接負電源，IC4的第1腳接IC5A的第4腳並通過電阻R6接地，IC5A的第8腳接地，第3、5腳相聯接正電源，第2腳通過電容C9與第1腳相連並通過電阻R10與正電源相聯，第6腳與開關電路輸入端相聯。繼電器將熱水器系統與電源的聯接是通過觸點一端相連，而另一端與熱水器系統R相聯，觸點受線圈控制，繼電器的線圈聯接在直流電源與電晶體Q3的集電極上，電晶體Q3的基極通過一個電阻R12與或非門IC6B的輸出端及另一個或非門IC6A的一個輸入端相聯，IC6B的另一個輸入端與IC6A的輸出端相聯，IC6A的另一輸入端與電容C10相聯，並通過兩個支路與或非門IC6C的輸出相聯，一個支路為電位器W2和電阻R11相串聯，另一個支路為二極體D9，其陽極接C10，陰極接IC6C的輸出端，C10的另一端接地，IC6C的兩個輸入端並聯，接探測器的輸出端。其工作原理是探測器如圖2所示，集成定時器IC3和電阻R1、R2，電容C7，二極體D5、D6構成多諧振蕩器，輸出經電晶體Q1放大後驅動紅外發光二極體D8發射紅外脈衝。D8和Q2構成反射式紅外人體探測器，當人體進入探測區，Q2接收到由人體反射的紅外脈衝，經電容C8耦合到電壓比較器IC4的同相輸入端，調節電位器W1可改變基準電壓的大小，從而改變接收靈敏度。當輸入脈衝大於基準電壓時，IC4輸出端輸出正脈衝，經單穩態觸發器IC5展寬後輸出連續的高電平V0。當人體離開探測區後，Q2接收不到由人體反射的紅外脈衝，IC4輸出為0。直流開關如圖2所示，當輸入V0為高電平時，或非門IC6B輸出為低電平，電晶體Q3截止，繼電器J斷電。同時，IC6C輸出低電平，電容C10經二極體D9放電，使IC6A輸出為高電平，以保證IC6B輸出為低電平，電晶體Q3截止，繼電器斷電。當輸入V0為低電平時，由於IC6A輸出為高電平，使IC6B輸出保持為低電平，Q3保持截止，繼電器斷電，同時IC6C輸出為高電平，經電阻R11和電位器W2給電容C10充電，電容電壓上升，延遲一段時間後，當電壓達到IC6A的轉換電平時，其輸出變為低電平，使IC6B的輸出變為高電平，電晶體Q3導通，繼電器J通電。調節W2可以改變延遲時間。交流開關如圖2所示，當繼電器J通電時，觸點J-1和J-2閉合，給熱水器系統R供電。繼電器J斷電時，觸點J-1和J-2斷開，使熱水器脫離交流電源，達到安全保護的目的。使用時，當與電熱水器配套使用時，電路處於常閉狀態，當人一進入有可能發生觸電危險的區域時，熱水器人身安全保護器便會由開關電路控制立即自動斷電，人在保護區範圍內始終可以保證斷電狀態。當人離開保護區時，還可通過延時電路，將通電的時間延後，再通電，可確保人身的安全。當與燃氣熱水器配套使用時，其繼電器觸點處於常開狀態，與排風扇聯接，當人進入危險區域內，觸點閉合將強制排風，確保人身安全。
權利要求1.一種熱水器人身安全保護器，包括熱水器系統，其特徵在於電源與開關電路及探測器聯接，探測器將探測人體的信號輸出給開關電路，開關電路連接熱水器系統。
2.根據權利要求1所述的熱水器人身安全保護器，其特徵在於所述的直流電源、開關電路、探測器及熱水器系統不是安裝在一個殼體內，其中任一部分或若干部分是安裝於另外的殼體內，相互間通過導線或天線方式連接。
3.根據權利要求1所述的熱水器人身安全保護器，其特徵在於所述的開關電路通過繼電器、接觸器或可控矽將熱水器系統與電源相聯。
4.根據權利要求1所述的熱水器人身安全保護器，其特徵在於探測器的探測傳感部分可以採用紅外線或可見光，超聲波、攝像或感應探測方式。
5.根據權利要求1所述的熱水器人身安全保護器，其特徵在於所述的電源可以採用交流電、由交流電轉換的直流電或直接採用直流電源。
6.根據權利要求2所述的熱水器人身安全保護器，其特徵在於所述的繼電器將熱水器系統與電源的聯接是通過觸點一端與電源相連，而另一端與熱水器系統相聯，觸點受線圈控制，繼電器的線圈聯接在直流電源與電晶體Q3的集電極上，電晶體Q3的基極通過一個電阻R12與或非門IC6B的輸出端及另一個或非門IC6A的一個輸入端相聯，IC6B的另一個輸入端與IC6A的輸出端相聯，IC6A的另一輸入端與電容C10相聯，並通過兩個支路與或非門IC6C的輸出相聯，一個支路為電位器W2和電阻R11相串聯，另一個支路為二極體D9，其陽極接C10，陰極接IC6C的輸出端，C10的另一端接地，IC6C的兩個輸入端並聯，接探測器的輸出端。
專利摘要一種與電熱水器及燃氣熱水器配套使用的熱水器人身安全保護器,包括熱水器系統,其特徵在於:電源與開關電路及探測器聯接,探測器將探測人體的信號輸出給開關電路,開關電路連接熱水器系統。該產品實現了人體與熱水器系統無接觸斷電。當人一進入有可能發生觸電危險的區域時,人身安全保護器便會立即自動斷電,在保護區範圍內始終可以保證斷電狀態;當與燃氣熱水器配套使用時,將其與排風扇連接,強制排風,確保人身安全。
文檔編號F24H9/20GK2420579SQ0021193
公開日2001年2月21日 申請日期2000年5月22日 優先權日2000年5月22日
發明者申忠玉, 李方明 申請人:申忠玉