專利名稱:一種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種飲水機(jī),特別是涉及一種飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器。
背景技術(shù):
目前,市場(chǎng)上的飲水機(jī)分為有膽飲水機(jī)和即熱式無(wú)膽飲水機(jī),有膽飲水機(jī)采用熱膽加熱,內(nèi)膽通常會(huì)存有I升左右的水反復(fù)加熱,水質(zhì)不新鮮,易形成千滾水,給人體帶來(lái)危害。而即熱式無(wú)膽飲水機(jī)采用的金屬發(fā)熱體也存在一些技術(shù)問(wèn)題,如易結(jié)水垢且容易高溫氧化,水垢和金屬氧化物會(huì)會(huì)嚴(yán)重影響金屬發(fā)熱體的散熱,輕則加熱時(shí)間延長(zhǎng)、費(fèi)電,重則造成發(fā)熱絲熱能傳導(dǎo)不出,使金屬發(fā)熱體表面引起殼體炸裂,從而可能導(dǎo)致水中帶電,危及使用者的安全,如果能解決這些問(wèn)題并同時(shí)兼顧節(jié)能,調(diào)溫的功能,飲水機(jī)將更加健康、更加綠色
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足而提供一種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是使用一種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,飲水機(jī)面板I上設(shè)有熱釋電傳感器3、熱水出水閥4、工作狀態(tài)及溫度顯示數(shù)碼管2和微動(dòng)開關(guān)5,電路部分由熱釋電傳感器3、微動(dòng)開關(guān)5、水溫傳感器6、水溫傳感器放大電路7、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路8、整形電路10、熱釋電傳感器放大電路12、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13、MSP430單片機(jī)14、功率驅(qū)動(dòng)電路15、加熱器16、接口電路17和數(shù)碼管顯示器18組成,熱釋電傳感器3、微動(dòng)開關(guān)5和水溫傳感器6將接收將的信號(hào)輸送給MSP430單片機(jī)14,MSP430單片機(jī)14通過(guò)運(yùn)算分析將信號(hào)輸送給功率驅(qū)動(dòng)電路15,功率驅(qū)動(dòng)電路15再對(duì)加熱器16進(jìn)行控制,同時(shí)MSP430單片機(jī)14也將運(yùn)算分析的信號(hào)輸送給接口電路17,接口電路17再將信號(hào)傳給數(shù)碼管顯示器18。熱釋電傳感器3設(shè)在熱水出水閥4的上方;微動(dòng)開關(guān)5設(shè)在熱水出水閥4的傍邊;水溫傳感器6通過(guò)水溫傳感器放大電路7和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路8將信號(hào)輸入給MSP430單片機(jī)14 ;微動(dòng)開關(guān)5通過(guò)整形電路10將信號(hào)輸入給MSP430單片機(jī)14 ;熱釋電傳感器3通過(guò)熱釋電傳感器放大電路12和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路13將信號(hào)輸入給MSP430單片機(jī)14 ;MSP430單片機(jī)14將熱釋電傳感器3、微動(dòng)開關(guān)5和水溫傳感器6的信號(hào)通過(guò)運(yùn)算分析將信號(hào)輸送給功率驅(qū)動(dòng)電路15,功率驅(qū)動(dòng)電路15再對(duì)加熱器16進(jìn)行控制,同時(shí)MSP430單片機(jī)14也將運(yùn)算分析的信號(hào)輸送給接口電路17,接口電路17在將信號(hào)傳給數(shù)碼管顯示器18。在飲水機(jī)熱水出水閥上方安裝熱釋電紅外傳感器,微動(dòng)開關(guān)安裝在飲水機(jī)熱水出水閥旁邊,當(dāng)有人接熱水時(shí),熱釋電紅外傳感器和微動(dòng)開關(guān)會(huì)發(fā)出電信號(hào)到單片機(jī),單片機(jī)通過(guò)滑窗法計(jì)算出最近一段時(shí)間人的接水頻率,同時(shí)在單片機(jī)上寫入相應(yīng)的飲水機(jī)使用場(chǎng)合的使用人員的活動(dòng)作息對(duì)應(yīng)飲水機(jī)的工作模式,最后通過(guò)算法來(lái)確定飲水機(jī)需要保溫的溫度。飲水機(jī)的加熱是通過(guò)算法進(jìn)行動(dòng)態(tài)保溫。在這個(gè)過(guò)程中保證了用戶每次喝的水都只沸騰兩次,一次是由冷水加熱至100°C,另一次是用戶接水時(shí)溫水加熱至沸騰。由此不僅實(shí)現(xiàn)了溫度的智能控制,還防止了千滾水的產(chǎn)生,達(dá)到飲水健康和節(jié)能目的。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)控制水加熱的方式來(lái)節(jié)約電能,防止熱水膽的反復(fù)加熱至沸騰,能有效解決飲水機(jī)千滾水的產(chǎn)生,并能從根本上解決普通飲水機(jī)普遍存在的竄溫問(wèn)題,使飲水機(jī)成為真正意義上健康、環(huán)保節(jié)能的飲水機(jī)。
圖I為本實(shí)用新型飲水機(jī)面板示意圖;圖2為智能飲水機(jī)溫度控制器原理框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)ー步詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解這里的詳細(xì)描述并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限制。 圖I和2中I.飲水機(jī)面板、2.工作狀態(tài)及溫度顯示數(shù)碼管、3.熱釋電傳感器、
4.熱水出水閥、5.微動(dòng)開關(guān)、6.水溫傳感器、7.水溫傳感器放大電路、8.模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、10.整形電路、12.熱釋電傳感器放大電路、13.模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、14. MSP430單片機(jī)、15.功率驅(qū)動(dòng)電路、16.加熱器、17.接ロ電路、18.數(shù)碼管顯示器。圖I為飲水機(jī)的面板,在面板上設(shè)有熱釋電傳感器3、熱水出水閥4、工作狀態(tài)及溫度顯示數(shù)碼管2和微動(dòng)開關(guān)5。圖2所示控制器中的水溫度傳感器6是對(duì)飲水機(jī)熱水溫度做實(shí)時(shí)測(cè)量,當(dāng)熱水溫度達(dá)到100°C吋,由水溫度傳器放大電路7和模數(shù)換電路8將溫度信號(hào)送到MSP430單片機(jī)14的P2. I ロ,MSP430單片機(jī)14再將信號(hào)通過(guò)功率驅(qū)動(dòng)電路15控制加熱器16處于保溫工作狀態(tài)。保溫工作模式由微動(dòng)開關(guān)5、熱釋電傳感器3、使用環(huán)境和人員的實(shí)用情況來(lái)綜合確定。辦公室用飲水機(jī),如在周末或晚上,在熱釋電傳感器3的輸出判斷無(wú)人的情況下,MSP430單片機(jī)14內(nèi)部的控制算法就會(huì)發(fā)出控制指令給功率驅(qū)動(dòng)電路15,功率驅(qū)動(dòng)電路15在斷開加熱器16。飲水機(jī)在工作期間,微動(dòng)開關(guān)5發(fā)出接水頻率信號(hào)給MSP430單片機(jī)14,再由MSP430單片機(jī)14發(fā)出信號(hào)給功率驅(qū)動(dòng)電路15,功率驅(qū)動(dòng)電路15再控制加熱器16來(lái)調(diào)節(jié)水溫和避免千滾水產(chǎn)生的要求。同樣,家庭用飲水機(jī)也可以進(jìn)行模式設(shè)定,如上班時(shí)間、晚上時(shí)間和家庭用水高峰時(shí)間,在微動(dòng)開關(guān)5和熱釋電傳感器3的共同作用下,MSP430單片機(jī)14內(nèi)部的控制算法給出控制指令,使加熱器16在規(guī)定的工作模式,確保加熱溫度適宜和避免千滾水產(chǎn)生,達(dá)到飲水健康、設(shè)備壽命延長(zhǎng)及節(jié)能目的。
權(quán)利要求1.ー種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,其特征在于飲水機(jī)面板(I)上設(shè)有熱釋電傳感器(3)、熱水出水閥(4)、工作狀態(tài)及溫度顯示數(shù)碼管(2)和微動(dòng)開關(guān)(5),電路部分由熱釋電傳感器(3)、微動(dòng)開關(guān)(5)、水溫傳感器(6)、水溫傳感器放大電路(7)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(8)、整形電路(10)、熱釋電傳感器放大電路(12)、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(13)、MSP430單片機(jī)(14)、功率驅(qū)動(dòng)電路(15)、加熱器(16)、接ロ電路(17)和數(shù)碼管顯示器(18)組成,熱釋電傳感器(3)、微動(dòng)開關(guān)(5)和水溫傳感器(6)將接收將的信號(hào)輸送給MSP430單片機(jī)(14),MSP430單片機(jī)(14)通過(guò)運(yùn)算分析將信號(hào)輸送給功率驅(qū)動(dòng)電路(15),功率驅(qū)動(dòng)電路(15)再對(duì)加熱器(16)進(jìn)行控制,同時(shí)MSP430單片機(jī)(14)也將運(yùn)算分析的信號(hào)輸送給接ロ電路(17),接ロ電路(17)再將信號(hào)傳給數(shù)碼管顯示器(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,其特征在于熱釋電傳感器(3)設(shè)在熱水出水閥(4)的上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,其特征在于微動(dòng)開關(guān)(5)設(shè)在熱水出水閥(4)的傍邊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,其特征在于水溫傳感器(6)通過(guò)水溫傳感器放大電路(7)和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(8)將信號(hào)輸入給MSP430單片機(jī)(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,其特征在于微動(dòng)開關(guān)(5)通過(guò)整形電路(10)將信號(hào)輸入給MSP430單片機(jī)(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,其特征在于熱釋電傳感器(3)通過(guò)熱釋電傳感器放大電路(12)和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(13)將信號(hào)輸入給MSP430單片機(jī)(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種智能飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,其特征在干MSP430單片機(jī)(14)將熱釋電傳感器(3)、微動(dòng)開關(guān)(5)和水溫傳感器(6)的信號(hào)通過(guò)運(yùn)算分析將信號(hào)輸送給功率驅(qū)動(dòng)電路(15),功率驅(qū)動(dòng)電路(15)再對(duì)加熱器(16)進(jìn)行控制,同時(shí)MSP430單片機(jī)(14)也將運(yùn)算分析的信號(hào)輸送給接ロ電路(17),接ロ電路(17)在將信號(hào)傳給數(shù)碼管顯示器(18)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種飲水機(jī)溫度開關(guān)控制器,該飲水機(jī)面板上設(shè)有熱釋電傳感器和微動(dòng)開關(guān),熱釋電傳感器和微動(dòng)開關(guān)與單片機(jī)連接,單片機(jī)根據(jù)這二路信號(hào),通過(guò)滑窗法計(jì)算出最近一段時(shí)間人的接水頻率,同時(shí)根據(jù)飲水機(jī)的使用對(duì)象的實(shí)用情況來(lái)設(shè)置飲水機(jī)的工作模式,從而確定飲水機(jī)在水沸騰后需要保溫的溫度對(duì)其進(jìn)行動(dòng)態(tài)保溫,從而防止熱水膽的反復(fù)加熱至沸騰所產(chǎn)生的千滾水,在長(zhǎng)時(shí)間不使用的情況下,單片機(jī)再根據(jù)熱釋電傳感器和微動(dòng)開關(guān)所采集的信號(hào)斷開加熱器以達(dá)到節(jié)能和延長(zhǎng)零部件壽命的目的。
文檔編號(hào)A47J31/56GK202604582SQ20122001592
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者劉波峰, 劉方舟, 高平平, 彭潔 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)