專利名稱：一種熱水器介質(zhì)分辨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種速熱式熱水器的介質(zhì)分辨裝置，通過該裝置可以分辨流經(jīng)熱水器 管道的是氣體還是水，從而避免熱水器在無水狀態(tài)下加熱。
背景技術(shù)：
速熱式熱水器的一大優(yōu)點(diǎn)是可以迅速地將水加熱，出熱水的速度快，水溫也基本 能達(dá)到要求，因?yàn)椴恍璞?，所以?jié)能節(jié)水。與貯水式熱水器相比，速熱式熱水器省 去了漫長的等待升溫過程，適合現(xiàn)代人的生活節(jié)奏。而且，速熱式熱水器的體積小 巧，安裝簡單方便，可以大大節(jié)省浴室空間。
速熱式熱水器作為一種可以即時(shí)加熱的熱水器，其使用時(shí)間不受限制，不用預(yù) 熱，即開即用，加熱功率非常高。然而，速熱式熱水器在停水時(shí)一定要切斷電源，否 則一開水龍頭時(shí)機(jī)器會(huì)啟動(dòng)，在無水時(shí)很容易損壞熱水器。
--般的速熱式熱水器多通過流量開關(guān)或流量傳感器來實(shí)現(xiàn)對流經(jīng)水管的介質(zhì)進(jìn)行 檢測，只要檢測到有介質(zhì)流經(jīng)水管，熱水器就會(huì)立即開始加熱。但是，流量開關(guān)或流 量傳感器無法分辨在熱水器管道內(nèi)流動(dòng)的是空氣還是水，特別是在一些經(jīng)常停水的地 區(qū)，停水再重新上水后，管道內(nèi)會(huì)存在一段空氣，此時(shí)并沒有水流過水管，流量傳感 器無法分辨流經(jīng)的介質(zhì)是水還是空氣，如此一來會(huì)造成熱水器的無水加熱，從而造成 產(chǎn)品損壞或者起火等災(zāi)難事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀而提供一種能夠檢測 并識(shí)別流過熱水器管道是空氣還是水的介質(zhì)分辨裝置。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該熱水器介質(zhì)分辨裝置，包括有 水流管道，其特征在于所述的水流管道在一側(cè)設(shè)置有一安裝架，該安裝架上間隔固 定有兩個(gè)露置在所述水流管道的內(nèi)腔之中的導(dǎo)電電極，該兩個(gè)導(dǎo)電電極通過信號(hào)連接 線分別和一外接PCB電路板上的檢測電路的電極輸入端、電極輸出端相連。
為了能夠檢測并分辨出通過水流管道的是水還是空氣，所述的PCB電路板的檢測 電路包括有第一二極管、第二二極管、第三二極管、第一電解電容、第二電解電容、
第三電容、第一電阻和第二電阻，其中，所述的PCB電路板電極輸入端經(jīng)第一電阻和 第一電解容的負(fù)極相連，該第一電解電容的正極和交流信號(hào)輸入端相連，所述的PCB 電路板的電極輸出端分為三路 一路和所述第三二極管的陽極相連，該第三二極管的 陰極連接電源輸入端；另一路和所述第二二極管的陰極相連，該第二二極管的陽極連 接接地端；再一路和所述第一二極管的陽極相連，該第一二極管的陰極和交流信號(hào)輸 出端相連，并且，在所述第二二極管的陽極和所述第一二極管的陰極之間還并聯(lián)有所 述的第三電容、第二電阻和第二電解電容，所述的第二電解電容的負(fù)極連接所述第二 二極管的陽極，該第二電解電容的正極連接所述第一二極管的陰極。這樣， 一旦水流 管道里通過水或者空氣，在兩個(gè)導(dǎo)電電極之間就會(huì)形成一定的電阻值，由于水和空氣 的阻值不相同，可以通過兩個(gè)導(dǎo)電電極之間的阻值大小來區(qū)分水流管道中是水還是空 氣，從而控制熱水器是否啟動(dòng)加熱，進(jìn)一步提高了熱水器使用的安全性。
為了能夠?qū)?dǎo)電電極固定安裝在水流管道中，所述的安裝架還包括有一采用絕緣 材料的固定板，所述的導(dǎo)電電極分別固定安裝在該絕緣固定板上。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于通過在水流管道內(nèi)設(shè)置一個(gè)安裝架，在安 裝架上安裝導(dǎo)電電極，并通過導(dǎo)電電極和PCB電路板相連形成一個(gè)導(dǎo)通的檢測電路。 當(dāng)水流管道內(nèi)有介質(zhì)通過時(shí)，在兩個(gè)導(dǎo)電電極之間就會(huì)形成阻值，通過判定不同介質(zhì) 的阻值大小，可以識(shí)別流過水流管道的介質(zhì)是空氣還是水，當(dāng)水流過時(shí)，在兩個(gè)導(dǎo)電 電極之間形成一定阻值，形成一個(gè)導(dǎo)通的電流回路，并發(fā)送信號(hào)給熱水器，熱水器開 始加熱；當(dāng)空氣流過時(shí)，因?yàn)榭諝庾柚禐闊o窮大，檢測電路不發(fā)送信號(hào)，熱水器不加 熱，從而可以避免熱水器無水加熱，避免事故的發(fā)生。


圖l為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本發(fā)明實(shí)施例的PCB板電路原理圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖l、圖2所示為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該熱水器介質(zhì)分辨裝置，包括有水 流管道l，水流管道1在一側(cè)設(shè)置有一安裝有第一導(dǎo)電電極21、第二導(dǎo)電電極22的安裝 架2，為了能夠?qū)?dǎo)電電極固定安裝在水流管道中，安裝架2還包括有一采用絕緣材料 的固定板23，第一導(dǎo)電電極21、第二導(dǎo)電電極22分別固定安裝在該絕緣固定板23上。 并且，第一導(dǎo)電電極21、第二導(dǎo)電電極22通過信號(hào)連接線3分別和一外接PCB電路板4 上的電極輸入端A、電極輸出端B相連。
于是，在第一導(dǎo)電電極21、第二導(dǎo)電電極22和PCB電路板之間形成一能夠檢測并
分辨出通過水流管道的是水還是空氣的檢測電路。該檢測電路包括有第一二極管D1、 第二二極管D2、第三二極管D3、第一電解電容C1、第二電解電容C2、第三電容C3、 第一電阻R1和第二電阻R2，其中，PCB電路板4的電極輸入端A經(jīng)第一電阻R1和第一電 解電容C1的負(fù)極相連，第一電解電容Cl的正極和交流信號(hào)輸入端Vin(輸入一個(gè)交流信 號(hào))相連；PCB電路板4的電極輸出端B分為三路 一路和第三二極管D3的陽極相連，第 三二極管D3的陰極連接電源輸入端VCC(輸入5V的直流電壓)；另一路和第二二極管D2 的陰極相連，第二二極管D2的陽極和接地端GND相連；再一路和第一二極管D1的陽極 相連，第一二極管Dl的陰極和交流信號(hào)輸出端Vout相連，并且，在第二二極管D2的陽 極和第一二極管D1的陰極之間還并聯(lián)有第三電容C3、第二電阻R2和第二電解電容 C2，第二電解電容C2的負(fù)極連接第二二極管D2的陽極，第二電解電容C2的正極連接 第一二極管D1的陰極。
本實(shí)施例的檢測電路工作原理為
交流信號(hào)輸入端Vin輸入電壓為IOV交流電源，經(jīng)第一電解電容C1隔去直流電成 份，再經(jīng)過第一電阻R1的限流保護(hù)和電極輸入端A相連，當(dāng)電極輸入端A和電極輸出端 B之間有水或空氣介質(zhì)時(shí)，因?yàn)樗蚩諝饨橘|(zhì)的存在，兩個(gè)輸入輸出電極之間形成阻 值，交流電從電極輸入端A傳向電極輸出端B，然后，電流經(jīng)第一二極管D1給第二電解 電容C2進(jìn)行充電，把交流電信號(hào)拉成直流信號(hào)，再由第二電阻R2分壓、第三電容C3濾 波后，最后從交流信號(hào)輸出端Vout接入單片機(jī)的A/D口進(jìn)行處理。其中，第三二極管 D3是為了防止正信號(hào)過大，擊穿單片機(jī)，可以讓正信號(hào)電流從電源輸入端VCC續(xù)流； 而第二二極管D2則是為了防止負(fù)信號(hào)過大，而讓負(fù)信號(hào)電流從接地端GND續(xù)流。
于是， 一旦水流管道里通過水或者空氣，在第一導(dǎo)電電極21、第二導(dǎo)電電極22之 間就會(huì)形成一定的電阻值，因?yàn)樗涂諝獾淖柚荡笮〔幌嗤?，如果在水流管道?nèi)是空 氣的情況下，第一導(dǎo)電電極21、第二導(dǎo)電電極22的絕緣電阻是無窮大，內(nèi)部流過一個(gè) 很小的電流；但如果管道內(nèi)流動(dòng)的是水介質(zhì)，則在第一導(dǎo)電電極21、第二導(dǎo)電電極22 之間會(huì)產(chǎn)生R-P L/S的電阻，PCB電路板可以根據(jù)兩個(gè)導(dǎo)電電極傳遞的電阻值的差別進(jìn) 行判斷管道內(nèi)的介質(zhì)，從而控制熱水器是否啟動(dòng)加熱，進(jìn)一步提高了熱水器使用的安 全性。
權(quán)利要求
1、一種熱水器介質(zhì)分辨裝置，包括有水流管道(1)，其特征在于所述的水流管道在一側(cè)設(shè)置有一安裝架(2)，該安裝架上間隔固定有兩個(gè)露置在所述水流管道的內(nèi)腔之中的導(dǎo)電電極(21、22)，該兩個(gè)導(dǎo)電電極(21、22)通過信號(hào)連接線(3)分別和一外接PCB電路板(4)上的檢測電路的電極輸入端(A)、電極輸出端(B)相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱水器介質(zhì)分辨裝置，其特征在于所述的檢測電路包 括有第一二極管(D1)、第二二極管(D2)、第三二極管(D3)、第一電解電容(C1)、第二電 解電容(C2)、第三電容(C3)、第一電阻(R1)和第二電阻(R2)，其中，所述PCB電路板(4)電極輸入端(A)經(jīng)第一電阻(R1)和第一電解電容(C1)的負(fù) 極相連，該第一電解電容(Cl)的正極和交流信號(hào)輸入端(Vin)相連，所述的PCB電路板 (4)的電極輸出端(B)分為三路 一路和所述第三二極管(D3)的陽極相連，該第三二極管 (D3)的陰極連接電源輸入端(VCC);另一路和所述第二二極管(D2)的陰極相連，該第二 二極管(D2)的陽極和接地端(GND)相連；再一路和所述第一二極管(D1)的陽極相連，該 第一二極管(Dl)的陰極和交流信號(hào)輸出端(Vout)相連，并且，在所述第二二極管(D2)的 陽極和所述第一二極管(D1)的陰極之間還并聯(lián)有所述的第三電容(C3)、第二電阻(R2)和 第二電解電容(C2)，所述的第二電解電容(C2)的負(fù)極連接所述第二二極管(D2)的陽極， 該第二電解電容(C2)的正極連接所述第一二極管(D1)的陰極。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的熱水器介質(zhì)分辨裝置，其特征在于所述的安裝架(2)為 一采用絕緣材料的固定板(23)，所述的導(dǎo)電電極(21、 22)分別固定安裝在該絕緣固定板 (23)上。
全文摘要
一種熱水器介質(zhì)分辨裝置，包括有水流管道(1)，其特征在于所述的水流管道在一側(cè)設(shè)置有一安裝架(2)，該安裝架上間隔固定有兩個(gè)露置在所述水流管道的內(nèi)腔之中的導(dǎo)電電極(21、22)，該兩個(gè)導(dǎo)電電極(21、22)通過信號(hào)連接線(3)分別和一外接PCB電路板(4)上的檢測電路的電極輸入端(A)、電極輸出端(B)相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過在水流管道內(nèi)設(shè)置一個(gè)安裝架，在安裝架上安裝導(dǎo)電電極，并通過導(dǎo)電電極和PCB電路板相連形成一個(gè)導(dǎo)通的檢測電路。當(dāng)水流管道內(nèi)有介質(zhì)通過時(shí)，導(dǎo)電電極之間就會(huì)形成阻值，通過判定不同介質(zhì)的阻值大小，可以識(shí)別流過水流管道的介質(zhì)是空氣還是水，從而可以避免熱水器無水加熱。
文檔編號(hào)G01N27/00GK101392959SQ20081012192
公開日2009年3月25日 申請日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月23日
發(fā)明者茅忠群 申請人:寧波方太廚具有限公司