太陽能熱水器水量水溫的測量方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種太陽能熱水器水量水溫的測量技術(shù)，特別是涉及一種太陽能熱水器水量水溫的測量方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前公知的太陽能熱水器水量的探測方法，是把帶有多個電極的探頭插入水箱內(nèi)來測量水量，由于受結(jié)垢的影響，探頭的壽命極短。也有用壓力傳感器放置在太陽能熱水器的水箱的下面來測量水量，但校正高值費(fèi)時而且困難，又由于太陽能熱水器受管道等影響及太陽能熱水器本身受力情況有可能發(fā)生改變，常常使測量值發(fā)生偏移，而發(fā)生溢水現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能通過壓力傳感器與探水探頭的組合，就能自動校正高值，杜絕溢水現(xiàn)象發(fā)生的太陽能熱水器水量水溫的測量方法及其裝置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的一種太陽能熱水器水量水溫的測量方法，步驟如下:
[0005]1.用探水探頭檢測水滿信息，并把此信息傳送給室內(nèi)的測控儀。
[0006]2.把壓力傳感器放置于太陽能熱水器水箱與水箱內(nèi)膽之間，水箱與支架之間，或串接于支架中，或放置于支架的最低端作為墊腳來測量水的毛重，對于墊腳式壓力傳感器上部加裝與太陽能熱水器底腳下固定的裝置，下部加裝與承載面固定連接的裝置。并把此毛重信息傳送給室內(nèi)的測控儀，
[0007]3.把溫度傳感器放置于太陽能熱水器水箱內(nèi)或貼在水箱內(nèi)膽的外壁上，或把溫度傳感器與探水探頭組合一個組件插入水箱內(nèi)，并把此水溫信息傳送給室內(nèi)的測控儀，
[0008]4.測控儀中的微型計算機(jī)把由壓力傳感器傳送來的水量毛重信息進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，再計算出實(shí)際水量值，通過測控儀上的水量數(shù)字顯示器以公斤數(shù)或公升數(shù)顯示出來，
[0009]5.測控儀中的微型計算機(jī)把由溫度傳感器傳送來的水溫值，通過測控儀上的溫度數(shù)字顯示器顯示出來，
[0010]6.啟動上水后，當(dāng)水位上升探水探頭時，當(dāng)測控儀接收到由探水探頭傳送來的水滿信息時，立即自動關(guān)閉上水，并通過算式AD轉(zhuǎn)換值-(AD轉(zhuǎn)換值-低值)XX%計算出高值，并把此值存入存貯器，作為一次高值校正，
[0011]7.啟動上水后，當(dāng)水量達(dá)到設(shè)定值時，自動停止上水。(此段刪除)
[0012]8.啟動上水后，以水量為根據(jù)，當(dāng)水位上升到離探水探頭較近但未接觸到探水探頭時，自動停止上水。(此段刪除)
[0013]9.當(dāng)探水探頭檢測到有水時，自動停止上水并自動進(jìn)行一次高值校正。(此段刪除)
[0014]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所提供的一種太陽能熱水器水量水溫的測量裝置，包括:
[0015]1.探水探頭部分，它放置于太陽能熱水器水箱中的頂部或放置于溢水口處，用于探測水箱中的水量是否已滿。
[0016]2.溫度測量部分，它由溫度傳感器密封在金屬，或陶瓷，或橡塑材料中，并把其放在水箱內(nèi)，或把溫度傳感器貼于水箱內(nèi)膽外壁上測量水溫。
[0017]3.壓力傳感器部分，把它放置于太陽能熱水器的水箱與水箱內(nèi)膽之間，或水箱與支架之間，或串接于太陽能熱水器的支架中或放置于太陽能熱水器的底部作為墊腳，來測量水的毛重。
[0018]4.傳感器放大部分，它是把壓力傳感器及溫度傳感器的微小信號進(jìn)行放大。
[0019]5.測控儀部分，內(nèi)有微型計算機(jī)，通過采集壓力傳感器、探水探頭、溫度傳感器的信息，再通過運(yùn)算，在測控儀上顯示出水量及水溫值，再達(dá)到控制上水，控制電加熱等功能。
[0020]進(jìn)一步的，所述的探水探頭是有兩個電極構(gòu)成的，兩個電極上下放置或左右排列且相互平行放置，并把兩個電極固定在絕緣材料如橡塑材料上。也可以把其中的一個電極固定在絕緣材料上，另一個電極用水箱本體代替。
[0021]進(jìn)一步的，所述的探水探頭可用微波感應(yīng)式探頭，微波測距探頭，電容感應(yīng)式探頭、電感感應(yīng)式探頭，超聲波探頭。
[0022]進(jìn)一步的，所述的溫度測量部分中的溫度傳感器，可用半導(dǎo)體、集成測溫元件，如DS18B20、熱敏電阻、金屬材料電阻，如鉬電阻、銅電阻，鎳電阻，熱電偶等。對溫度傳感器的的封裝增加抗驟冷驟熱的緩沖層。即溫度傳感器密封在導(dǎo)熱系數(shù)低的材料中，或盡量增加密封材料的厚度，來達(dá)到緩沖的目的。
[0023]進(jìn)一步的，所述的壓力傳感器，可以選用有應(yīng)變片的軸銷式，輪輻式，膜盒式，S型，懸臂式，平行梁式，柱式，橋式等稱重傳感器，自制的，可制成兩個作用力分別作用在彈性體上下面及兩端的“S”型結(jié)構(gòu)或兩個作用力分別作用在彈性體一面的中點(diǎn)及另一面兩端的結(jié)構(gòu)。
[0024]由于太陽能熱水器對顯示水量的精度要求不是很高，可以在壓力傳感器的空隙中充填橡塑材料，或用橡塑材料把壓力傳感器包起來，來達(dá)到抗腐蝕，防止雜質(zhì)進(jìn)入的目的。
[0025]進(jìn)一步的，所述的壓力傳感器，選用具有硅芯片的壓阻式壓力傳感器。
[0026]進(jìn)一步的，所述的壓力傳感器，上部加裝與太陽能熱水器底腳固定的裝置，下部加裝與太陽能熱水器承載面固定連接的裝置。
[0027]進(jìn)一步的，所述的測控儀上的數(shù)字顯示器件，采用LED或LCD等離了體，熒光數(shù)碼管等顯示，并以公斤或公升數(shù)顯示水量。
[0028]利用本發(fā)明提供的太陽能熱水器水量水溫的測量方法及其裝置，由于使用了壓力傳感器與探水探頭相結(jié)合的方法，當(dāng)高值發(fā)生偏移時，高值能夠自動校正，而且方便了安裝后的調(diào)試，也方便了用戶的使用，并杜絕了溢水現(xiàn)象的發(fā)生。壓力傳感器上下加裝了固定裝置，使測量更穩(wěn)定，太陽能熱水器更安全。探水探頭除校正高值外，平時不在水中，所以探水探頭有很好的抗結(jié)垢特性。由于探水探頭電極上水時供電，不上水時停止供電，防止了電腐蝕，所以，達(dá)到了整個系統(tǒng)長壽的目的。對于壓力傳感器作為太陽能熱水器的墊腳來測重的技術(shù)方案，使成品太陽能熱水器安裝本裝置極為方便。對于壓力傳感器放置于水箱與水箱內(nèi)膽之間，水箱與支架之間，或串接于支架中，把溫度傳感器貼在水箱內(nèi)膽外壁上的技術(shù)方案，非常適合生產(chǎn)太陽能熱水器廠家配套使用，能達(dá)到整機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊的目的。
【附圖說明】
[0029]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0030]圖1為本發(fā)明中第一種探水探頭及溫度傳感器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
[0031]圖2為本發(fā)明中第二種探水探頭及溫度傳感器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
[0032]圖3為本發(fā)明中第一種壓力傳感器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明中第二種壓力傳感器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
[0034]圖5為本發(fā)明中第三種壓力傳感器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖；
[0035]圖6為本發(fā)明第一種實(shí)施例示意圖；
[0036]圖7為本發(fā)明第二種實(shí)施例示意圖；
[0037]圖8為本發(fā)明第三種實(shí)施例示意圖；
[0038]圖9為本發(fā)明第四種實(shí)施例示意圖；
【具體實(shí)施方式】
[0039]以下結(jié)合【附圖說明】對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似方法、結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0040]本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種太陽能熱水器水量水溫的測量方法把壓力傳感器放置于太陽能熱水器水箱與水箱內(nèi)膽之間，或水箱與支架之間或串接于支架中或放置于支架的底部作為墊腳，來測量水的毛重，測控儀中的微型計算機(jī)把由壓力傳感器傳送來的水量毛重信息進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，再通過算式:
[0041](AD轉(zhuǎn)換值-低值)+ [(高值-低值)+水箱容量值](I)
[0042]計算出實(shí)際水量值，式中，AD轉(zhuǎn)換值為當(dāng)前的壓力傳感器AD轉(zhuǎn)換值，高值是指水箱水滿時的壓力傳感器的AD轉(zhuǎn)換值，低值是指水箱中的水放空后，壓力傳感器的AD轉(zhuǎn)換值。
[0043]由溫度探頭傳送來的水溫值，通過計算轉(zhuǎn)換成溫度值。并把溫度值及水量值在測控儀上的數(shù)字顯示器上顯示出來。
[0044]當(dāng)測控儀接收到由探水探頭傳送來的水滿信息時，立即自動關(guān)閉上水，并通過算式
[0045]AD轉(zhuǎn)換值-(AD轉(zhuǎn)換值-低值)X X % (2)
[0046]計算高值，并把此高值存入存貯器，作為一次高值校正，式中AD轉(zhuǎn)換值為當(dāng)前的壓力傳感器AD轉(zhuǎn)換值，X%是指少上的水量，取值范圍為(0-20)%，目的是最高水位與探水探頭之間留一些安全距離，探水探頭在不作高值校正時，始終不與水接觸，達(dá)到抗結(jié)垢延長壽命的目的。
[0047]本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種太陽能熱水器水量水溫的測量方法，步驟如下:
[0048]1.把探水探頭放置于太陽能熱水器水箱內(nèi)的頂部，用來探測水滿的信息，并把此信息傳送給室內(nèi)的測控儀。
[0049]2.把壓力傳感器放置于太陽能熱水器水箱與水箱內(nèi)膽之間，或水箱與支架之間，或串接于支架中，或放置于支架的最低端，作為墊腳來測量水的毛重，并把此毛重信息傳送給室內(nèi)的測控儀。
[0050]3.把溫度傳感器放置于太陽能熱水器水箱內(nèi)，或貼在水箱內(nèi)膽外壁上，并把此水溫信息傳送給室內(nèi)的測控儀。
[0051]4.測控儀中的微型計算機(jī)把由壓力傳感器傳送來的水量毛重信息進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，通過算式(I)計算出實(shí)際水量值，通過測控儀上的水量數(shù)字顯示器顯示出來。
[0052]5.測控儀中的微型計算機(jī)把由溫度傳感器傳送來的水溫值，通過測控儀上的溫度數(shù)字顯示器顯示出來。
[0053]6.啟動上水后，當(dāng)水量達(dá)到設(shè)定值時，或水量的AD轉(zhuǎn)換值達(dá)到或大于高值時，自動停止上水。
[0054]7.啟動上水后，一旦水位上升到探水探頭時，通過算式(2)計算出高值，并存入存貯器，作為一次自動高值校正。
[0055]8.啟動強(qiáng)制上水后，水位一直上升到探水探頭時，通過算式(2)計算出高值，并存入存貯器，作為一次手動高值校正。
[0056]本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種太陽能熱水器水量水溫的測量裝置，包括:
[0057]探水探頭部分及溫度測量部分:
[0058]在圖1中，是本發(fā)明中第一種探水探頭及溫度傳感器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面示意圖，它是把探水探頭與溫度傳感器制作成一個組件。電極4及電極5與橡塑隔離帶3及橡塑件2構(gòu)成探水探頭。電極4及電極5左右排列并相互平行固定