本實(shí)用新型屬于太陽(yáng)能裝置技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種智能調(diào)控光伏光熱一體化裝置。

背景技術(shù)：

目前，在屋頂中使用傳統(tǒng)的太陽(yáng)能發(fā)電裝置，其中光伏電池板在工作過(guò)程中會(huì)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而導(dǎo)致效率降低，給用戶供水時(shí)易出現(xiàn)水壓不夠、水溫不夠的問(wèn)題，從而降低生產(chǎn)效益。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種智能調(diào)控光伏光熱一體化裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中光伏電池板在工作過(guò)程中會(huì)因?yàn)闇囟冗^(guò)高而導(dǎo)致效率降低，給用戶供水時(shí)易出現(xiàn)水壓不夠、水溫不夠，從而降低生產(chǎn)效益的問(wèn)題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種智能調(diào)控光伏光熱一體化裝置，自來(lái)水接口通過(guò)管道與光伏電池板連接，光伏電池板通過(guò)管道與保溫水箱的進(jìn)水口連接，保溫水箱的出水口通過(guò)管道與用戶供水接口連接；自來(lái)水接口與光伏電池板之間的管道上設(shè)有第一電磁閥，第一電磁閥與第一微控制器連接，第一微控制器與第一溫度傳感器連接，第一溫度傳感器與光伏電池板連接，用于檢測(cè)光伏電池板的溫度；光伏電池板與保溫水箱的進(jìn)水口之間的管道上設(shè)有第二電磁閥，第二電磁閥與第二微控制器連接，第二微控制器與第二溫度傳感器連接，第二溫度傳感器與經(jīng)光伏電池板加熱后的水管連接，用于檢測(cè)經(jīng)光伏電池板加熱后的水管溫度；液位計(jì)和第三溫度傳感器都設(shè)在保溫水箱上，液位計(jì)用于檢測(cè)保溫水箱中的水位，第三溫度傳感器用于檢測(cè)保溫水箱中的水溫，液位計(jì)和第三溫度傳感器都與第三微控制器連接，第三微控制器與太陽(yáng)能熱水器連接，太陽(yáng)能熱水器的進(jìn)水口與自來(lái)水接口連接，太陽(yáng)能熱水器的出水口與用戶供水接口連接。

本實(shí)用新型的特征還在于，進(jìn)一步的，第一微控制器、第二微控制器和第三微控制器都采用C8051F020單片機(jī)。

進(jìn)一步的，第一溫度傳感器、第二溫度傳感器和第三溫度傳感器都采用帶不銹鋼封裝且具備防水功能的DS18B20數(shù)字溫度傳感器。

進(jìn)一步的，光伏電池板的電能輸出端與太陽(yáng)能熱水器連接，在陽(yáng)光不足時(shí)為太陽(yáng)能熱水器提供電能。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型從節(jié)能和提高生產(chǎn)效益出發(fā)，通過(guò)采集光伏電池板的溫度利用第一微控制器對(duì)光伏電池板的溫度進(jìn)行智能控制從而提高光伏電池板的發(fā)電量，同時(shí)，在利用冷自來(lái)水對(duì)光伏電池板進(jìn)行降溫的過(guò)程中，冷自來(lái)水會(huì)變成熱水送入保溫水箱供用戶使用，可以緩解只使用太陽(yáng)能熱水器給用戶供水時(shí)出現(xiàn)的熱水不足的問(wèn)題；另外，利用光伏電池板產(chǎn)生的電能可以對(duì)用戶進(jìn)行供電，以滿足用戶生產(chǎn)和生活的用電需求，并將光伏電池板產(chǎn)生的電能進(jìn)行存儲(chǔ)，在太陽(yáng)光不強(qiáng)時(shí)，對(duì)太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行供電，以減少使用傳統(tǒng)煤電的使用量，除了可以達(dá)到節(jié)能環(huán)保的作用外，還可以進(jìn)一步提高太陽(yáng)能熱水器輸出熱水的能力，以解決用戶供應(yīng)熱水不足的問(wèn)題。

本實(shí)用新型中裝在光伏電池板下面用來(lái)給光伏電池板降溫的水管，不僅可以用來(lái)輸送自來(lái)水，而且水管本身可以作為光伏電池板支架的一部分，節(jié)約了光伏電池板支架的設(shè)置成本。

總之，本實(shí)用新型能夠大大提升光伏電池板的供電量及太陽(yáng)能熱水器的供應(yīng)熱水的容量，還起到低碳環(huán)保、節(jié)約設(shè)備制造成本的作用，以提高生產(chǎn)和社會(huì)效益。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，1.第一電磁閥，2.第一微控制器，3.第一溫度傳感器，4.第二溫度傳感器，5.光伏電池板，6.第二電磁閥，7.第二微控制器，8.保溫水箱，9.液位計(jì)，10.第三溫度傳感器，11.太陽(yáng)能熱水器，12.第三微控制器，13.自來(lái)水接口，14.用戶供水接口。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，自來(lái)水接口13通過(guò)管道與光伏電池板5連接，光伏電池板5通過(guò)管道與保溫水箱8的進(jìn)水口連接，保溫水箱8的出水口通過(guò)管道與用戶供水接口14連接；自來(lái)水接口13與光伏電池板5之間的管道上設(shè)有第一電磁閥1，第一電磁閥1與第一微控制器2連接，第一微控制器2與第一溫度傳感器3連接，第一溫度傳感器3與光伏電池板5連接，用于檢測(cè)光伏電池板5的溫度；光伏電池板5與保溫水箱8的進(jìn)水口之間的管道上設(shè)有第二電磁閥6，第二電磁閥6與第二微控制器7連接，第二微控制器7與第二溫度傳感器4連接，第二溫度傳感器4與經(jīng)光伏電池板5加熱后的水管連接，用于檢測(cè)經(jīng)光伏電池板5加熱后的水管溫度；液位計(jì)9和第三溫度傳感器10都設(shè)在保溫水箱8上，液位計(jì)9用于檢測(cè)保溫水箱8中的水位，第三溫度傳感器10用于檢測(cè)保溫水箱8中的水溫，液位計(jì)9和第三溫度傳感器10都與第三微控制器12連接，第三微控制器12與太陽(yáng)能熱水器11連接，太陽(yáng)能熱水器11的進(jìn)水口與自來(lái)水接口13連接，太陽(yáng)能熱水器11的出水口與用戶供水接口14連接。

光伏電池板5是通過(guò)吸收太陽(yáng)光，將太陽(yáng)輻射能通過(guò)光電效應(yīng)或者光化學(xué)效應(yīng)直接或間接轉(zhuǎn)換成電能的裝置，用于加熱自來(lái)水；太陽(yáng)能熱水器11是將太陽(yáng)光能轉(zhuǎn)化為加熱的裝置，用于加熱自來(lái)水；保溫水箱8用于使保溫水箱8內(nèi)的水保持一定溫度，并向用戶供水接口14供水。

第一溫度傳感器3將檢測(cè)到的光伏電池板5的溫度信息發(fā)送至第一微控制器2，第一微控制器2判斷光伏電池板5的溫度高于預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)至第一電磁閥1，冷自來(lái)水通過(guò)第一電磁閥1流向光伏電池板5的背部的管道，通過(guò)冷自來(lái)水對(duì)光伏電池板5進(jìn)行降溫，以實(shí)現(xiàn)物理方法降溫；第一微控制器2判斷光伏電池板5的溫度低于預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送關(guān)閉信號(hào)至第一電磁閥1，冷自來(lái)水不會(huì)流向光伏電池板5。

第二溫度傳感器4將檢測(cè)到的經(jīng)光伏電池板5加熱后的水管溫度信息發(fā)送至第二微控制器7，第二微控制器7判斷經(jīng)光伏電池板5加熱后的水管溫度高于預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)至第二電磁閥6，經(jīng)光伏電池板5加熱后的水通過(guò)第二電磁閥6流入保溫水箱8；第二微控制器7判斷經(jīng)光伏電池板5加熱后的水管溫度低于預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送關(guān)閉信號(hào)至第二電磁閥6，經(jīng)光伏電池板5加熱后的水不會(huì)流入保溫水箱8。

液位計(jì)9將檢測(cè)到的保溫水箱8中水位信息發(fā)送至第三微控制器12，第三溫度傳感器10將檢測(cè)到的保溫水箱8中水溫信息發(fā)送至第三微控制器12，第三微控制器12判斷保溫水箱8中水位低于預(yù)設(shè)值或水溫低于預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)至太陽(yáng)能熱水器11，自來(lái)水經(jīng)太陽(yáng)能熱水器11加熱后流向用戶供水接口14給用戶供應(yīng)熱水；第三微控制器12判斷保溫水箱8中水位高于預(yù)設(shè)值或水溫高于預(yù)設(shè)值時(shí)，發(fā)送關(guān)閉信號(hào)至太陽(yáng)能熱水器11，太陽(yáng)能熱水器11停止工作，保溫水箱內(nèi)的熱水向用戶供水接口14供應(yīng)熱水。光伏電池板5的電能輸出端與太陽(yáng)能熱水器11連接，當(dāng)保溫水箱8內(nèi)的水位或水溫不能滿足供水要求，太陽(yáng)能熱水器11也由于太陽(yáng)光不強(qiáng)無(wú)法供應(yīng)熱水時(shí)，利用光伏電池板5所產(chǎn)生的電能給太陽(yáng)能熱水器11供電，以使得太陽(yáng)能熱水器11可以繼續(xù)供應(yīng)熱水，可以避免使用傳統(tǒng)的煤電給太陽(yáng)能熱水器供電，以節(jié)約煤電的使用，間接達(dá)到減少因使用煤碳發(fā)電產(chǎn)生一氧化碳、二氧化碳等有害氣體對(duì)環(huán)境造成的污染，起到較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。

第一微控制器2、第二微控制器7和第三微控制器12都采用C8051F020單片機(jī)，C8051F020單片機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)運(yùn)行速度快：C8051F020單片機(jī)是完全集成的混合信號(hào)系統(tǒng)級(jí)芯片，具有與8051兼容的CIP-51微控制器內(nèi)核，采用流水線結(jié)構(gòu)，單周期指令運(yùn)行速度是8051的12倍，全指令集運(yùn)行速度是原來(lái)的9.5倍；

(2)可靠性和抗干擾能力強(qiáng)：C8051F020的I/O端口，大量減少了外部連線和器件擴(kuò)展，有利于提高可靠性和抗干擾能力；

(3)C8051F020內(nèi)部集成的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度高：C8051F020內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換器可通過(guò)多通道選擇器配置為單端輸入內(nèi)有可編程增益放大器用于將輸入的信號(hào)放大，提高模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換精度。

第一溫度傳感器(3)、第二溫度傳感器(4)和第三溫度傳感器(10)都采用帶不銹鋼封裝且具備防水功能的DS18B20數(shù)字溫度傳感器。

DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便，封裝成后可應(yīng)用于多種場(chǎng)合，如管道式，螺紋式，磁鐵吸附式，不銹鋼封裝式，型號(hào)多種多樣，有LTM8877，LTM8874等等。主要根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同而改變其外觀。封裝后的DS18B20可用于電纜溝測(cè)溫，高爐水循環(huán)測(cè)溫，鍋爐測(cè)溫，機(jī)房測(cè)溫，農(nóng)業(yè)大棚測(cè)溫，潔凈室測(cè)溫，彈藥庫(kù)測(cè)溫等各種非極限溫度場(chǎng)合。耐磨耐碰，體積小，使用方便，封裝形式多樣，適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域。

DS18B20數(shù)字溫度傳感器還具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)單線接口方式，DS18B20在與單片機(jī)連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)微處理器與DS18B20的雙向通訊；

(2)測(cè)溫范圍－55℃～+125℃；

(3)支持多點(diǎn)組網(wǎng)功能，多個(gè)DS18B20可以并聯(lián)在唯一的三線上，實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測(cè)溫；

(4)工作時(shí)的耗能低，工作電源：3.0～5.5V/DC，也可用數(shù)據(jù)線寄生電源；

(5)在使用中不需要任何外圍元件。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。