基本信息
- 項目名稱：
- 太陽能熱水器智能溫度控制器
- 小類：
- 機械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 該系統(tǒng)主要采用溫度傳感芯片DS18B20，液晶顯示器，繼電器等主要器件為基礎(chǔ)，將主要實現(xiàn)以下功能： 1.室內(nèi)外水箱溫度實時顯示：利用DS18B20的連續(xù)采集，輸出數(shù)字信號，實現(xiàn)實時測溫。 2.溫度可調(diào)：在控制板上通過加減按鍵調(diào)節(jié)所需出水溫度。
- 詳細介紹：
- 本系統(tǒng)是基于以AT89S52單片機為控制核心，采用雙水箱聯(lián)合供水工藝的太陽能智能恒溫供水控制器，主要包括時間顯示部分，水位采集與水位顯示部分，溫度采集及溫度顯示部分，輔助電加熱控制部分，電磁閥控制混水溫度控制部分（核心部分）。核心技術(shù)為：提高溫度控制的精確度，在洗浴室內(nèi)增設室內(nèi)水箱，當光照較強時，室外水箱中水溫一般高于預設溫度(洗浴溫度)，我們用單片機控制電磁閥將室外水箱內(nèi)的水先注入室內(nèi)水箱至一定高度，之后采用冷熱交替注入法動態(tài)控制水溫在設定溫度的±1℃范圍之內(nèi)。當光照較弱時，一般達不到預設溫度，將室外水箱的溫水注入室內(nèi)水箱一定高度后系統(tǒng)可自動啟動電加熱，加熱室內(nèi)水箱內(nèi)的水至預設溫度，加熱完畢時由單片機控制自動斷電并由蜂鳴器提醒。
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標
- 太陽能熱水器智能溫度控制器結(jié)合傳感技術(shù)及自動控制技術(shù)，單片機技術(shù)等多學科的發(fā)明制作，進行了反復的改進設計與實驗，對現(xiàn)有的太陽能熱水器加熱機制和控制機制的不足進行了完善，更便于用戶使用。 老式太陽能熱水器汲取了太陽能安全環(huán)保的優(yōu)點，但適用范圍和環(huán)境條件制約很大，在陽光不是很充足的廣大北方地區(qū)以及在陰雨時間其功能就顯得捉襟見肘。市場上一般的輔助電加熱一般放置在太陽能熱水器水箱內(nèi)，加熱時間需用戶自己控制，不能自動斷電。能夠自動控制加熱時間的裝置，生產(chǎn)廠家在設計時一般將加熱最終溫度設置為一固定值（大多為75℃），不能人為控制，這樣會在需要量少時導致浪費電能。在溫度調(diào)節(jié)及控制方面，手工調(diào)整水溫時，不易準確控制溫度，忽冷忽熱，影響洗浴舒適度。 我們的改善及進步之處在于，無論室外天氣、光照如何，用戶都可以按照意愿持續(xù)使用精確度很高的恒定溫度的熱水。并且是最大可能的利用太陽能，節(jié)約電能。將傳統(tǒng)的手動控制改善為單片機自動控制。
科學性、先進性
- 太陽能熱水器智能溫度控制器結(jié)合傳感技術(shù)及自動控制技術(shù)，單片機技術(shù)等多學科的發(fā)明制作，進行了反復的改進設計與實驗，對現(xiàn)有的太陽能熱水器加熱機制和控制機制的不足進行了完善，更便于用戶使用。 老式太陽能熱水器汲取了太陽能安全環(huán)保的優(yōu)點，但適用范圍和環(huán)境條件制約很大，在陽光不是很充足的廣大北方地區(qū)以及在陰雨時間其功能就顯得捉襟見肘。市場上一般的輔助電加熱一般放置在太陽能熱水器水箱內(nèi)，加熱時間需用戶自己控制，不能自動斷電。能夠自動控制加熱時間的裝置，生產(chǎn)廠家在設計時一般將加熱最終溫度設置為一固定值（大多為75℃），不能人為控制，這樣會在需要量少時導致浪費電能。在溫度調(diào)節(jié)及控制方面，手工調(diào)整水溫時，不易準確控制溫度，忽冷忽熱，影響洗浴舒適度。 我們的改善及進步之處在于，無論室外天氣、光照如何，用戶都可以按照意愿持續(xù)使用精確度很高的恒定溫度的熱水。并且是最大可能的利用太陽能，節(jié)約電能。將傳統(tǒng)的手動控制改善為單片機自動控制。
獲獎情況及鑒定結(jié)果
- 無
作品所處階段
- 實驗室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無
作品可展示的形式
- 模型
使用說明,技術(shù)特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場分析,經(jīng)濟效益預測
- 太陽能熱水器智能溫度控制器在洗浴期間可以使水溫保持在37-42℃的舒適水溫;，且洗浴前可通過設置鍵和溫度加減鍵任意設定水溫，調(diào)配需要的熱水量實現(xiàn)節(jié)能節(jié)水，在太陽能熱水器和電加熱的基礎(chǔ)上進行水溫控制實現(xiàn)了水溫的可控性和穩(wěn)定性。從而使用戶用水不受天氣影響。 適應范圍：在中小型賓館、學校、機關(guān)、城市及農(nóng)村居民住宅區(qū)等可以安裝太陽能的地方，都可以配備該控制器以提供水溫恒定的生活用水，由于其可以彌補太陽能熱水器的一些不足，必將提升太陽能熱水器使用的滿意度，太陽能熱水器將迎來更大的市場，同時該控制器也將得到空前廣泛的應用。
同類課題研究水平概述
- 目前,國內(nèi)已有諸多企業(yè)對熱水器的恒溫控制系統(tǒng)進行研究開發(fā)并且已經(jīng)有相關(guān)的產(chǎn)品問世，例如海爾公司開發(fā)研制的：恒溫燃氣熱水器控制器，申請?zhí)?專利號： 201010140995 本發(fā)明公開了一種恒溫燃氣熱水器控制器，其特征在于包括單片機、燃氣閥驅(qū)動／檢測電路、點火器控制／火焰檢測電路、風機驅(qū)動／反饋電路、燃氣比例閥驅(qū)動／檢測電路、風壓檢測電路、水流量傳感器電路、入水／出水溫度傳感器電路、過熱保護電路；燃氣閥驅(qū)動／檢測電路又包括燃氣閥驅(qū)動電路和閥檢測電路；點火器控制／火焰檢測電路又包括點火器控制電路、火焰檢測電路；本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有控制器控制精度低、容易出現(xiàn)故障、抗干擾能力差的不足，而提供的一種控制可靠、故障率極低、無電流沖擊的恒溫燃氣熱水器控制器。 申請日：2010年03月30日 公開日：2010年08月25日 授權(quán)公告日： 申請人/專利權(quán)人：中山華帝燃具股份有限公司 申請人地址：廣東省中山市小欖鎮(zhèn)工業(yè)大道南華園路1號 發(fā)明設計人：黃啟均;羅嵐;毛遠明 專利代理機構(gòu)：中山市科創(chuàng)專利代理有限公司 代理人：謝自安 專利類型： 發(fā)明專利 分類號：F24H9/20 上海林內(nèi)熱水器公司推出一種當前市場上最先進的高負荷、大容量的11~16升恒溫燃氣熱水器，受到消費者的極大關(guān)注。該產(chǎn)品具有國際特許專利的燃氣低壓智能適應、智能化數(shù)碼恒溫設定等，至少領(lǐng)先國內(nèi)同類產(chǎn)品4-5年以上的技術(shù)性能和36種先進的安全保護裝置（如排氣逆風自動增大轉(zhuǎn)速及熄火保護、不完全燃燒檢測保護、防燙傷溫度鎖定、故障自我診斷、防凍裝置、煤氣閥門雙層保險裝置等）。該產(chǎn)品最大特點是用戶自己設定出水溫度并數(shù)碼顯示，無論進水、進氣狀態(tài)如何變化，出水溫度與設定溫度始終保持在±1°C波動范圍之內(nèi).該產(chǎn)品可配三個遙控器,在三個不同浴室及廚房分別遙控熱水器,同時供應三個用水點用水,是名副其實的家庭快速熱水供應中心。 但是這些產(chǎn)品絕大多數(shù)都是針對電熱水器和燃氣熱水器的，而在國內(nèi)外對于太陽能的專門的溫度控制系統(tǒng)現(xiàn)在還基本是上處于空白狀態(tài)。為此，我們設計了這樣一個太陽能熱水器溫度控制系統(tǒng)。該控制系統(tǒng)操作方便、功能完善、系統(tǒng)穩(wěn)定，值得大面積推廣。
