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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 太陽(yáng)能熱水器智能溫度控制器
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)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(shí)現(xiàn)以下功能： 1.室內(nèi)外水箱溫度實(shí)時(shí)顯示：利用DS18B20的連續(xù)采集，輸出數(shù)字信號(hào)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)溫。 2.溫度可調(diào)：在控制板上通過(guò)加減按鍵調(diào)節(jié)所需出水溫度。
- 詳細(xì)介紹：
- 本系統(tǒng)是基于以AT89S52單片機(jī)為控制核心，采用雙水箱聯(lián)合供水工藝的太陽(yáng)能智能恒溫供水控制器，主要包括時(shí)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(shè)室內(nèi)水箱，當(dāng)光照較強(qiáng)時(shí)，室外水箱中水溫一般高于預(yù)設(shè)溫度(洗浴溫度)，我們用單片機(jī)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(dòng)態(tài)控制水溫在設(shè)定溫度的±1℃范圍之內(nèi)。當(dāng)光照較弱時(shí)，一般達(dá)不到預(yù)設(shè)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(dòng)啟動(dòng)電加熱，加熱室內(nèi)水箱內(nèi)的水至預(yù)設(shè)溫度，加熱完畢時(shí)由單片機(jī)控制自動(dòng)斷電并由蜂鳴器提醒。
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 太陽(yáng)能熱水器智能溫度控制器結(jié)合傳感技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)，單片機(jī)技術(shù)等多學(xué)科的發(fā)明制作，進(jìn)行了反復(fù)的改進(jìn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱水器加熱機(jī)制和控制機(jī)制的不足進(jìn)行了完善，更便于用戶使用。 老式太陽(yáng)能熱水器汲取了太陽(yáng)能安全環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，但適用范圍和環(huán)境條件制約很大，在陽(yáng)光不是很充足的廣大北方地區(qū)以及在陰雨時(shí)間其功能就顯得捉襟見(jiàn)肘。市場(chǎng)上一般的輔助電加熱一般放置在太陽(yáng)能熱水器水箱內(nèi)，加熱時(shí)間需用戶自己控制，不能自動(dòng)斷電。能夠自動(dòng)控制加熱時(shí)間的裝置，生產(chǎn)廠家在設(shè)計(jì)時(shí)一般將加熱最終溫度設(shè)置為一固定值（大多為75℃），不能人為控制，這樣會(huì)在需要量少時(shí)導(dǎo)致浪費(fèi)電能。在溫度調(diào)節(jié)及控制方面，手工調(diào)整水溫時(shí)，不易準(zhǔn)確控制溫度，忽冷忽熱，影響洗浴舒適度。 我們的改善及進(jìn)步之處在于，無(wú)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(yáng)能，節(jié)約電能。將傳統(tǒng)的手動(dòng)控制改善為單片機(jī)自動(dòng)控制。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 太陽(yáng)能熱水器智能溫度控制器結(jié)合傳感技術(shù)及自動(dòng)控制技術(shù)，單片機(jī)技術(shù)等多學(xué)科的發(fā)明制作，進(jìn)行了反復(fù)的改進(jìn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)，對(duì)現(xiàn)有的太陽(yáng)能熱水器加熱機(jī)制和控制機(jī)制的不足進(jìn)行了完善，更便于用戶使用。 老式太陽(yáng)能熱水器汲取了太陽(yáng)能安全環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，但適用范圍和環(huán)境條件制約很大，在陽(yáng)光不是很充足的廣大北方地區(qū)以及在陰雨時(shí)間其功能就顯得捉襟見(jiàn)肘。市場(chǎng)上一般的輔助電加熱一般放置在太陽(yáng)能熱水器水箱內(nèi)，加熱時(shí)間需用戶自己控制，不能自動(dòng)斷電。能夠自動(dòng)控制加熱時(shí)間的裝置，生產(chǎn)廠家在設(shè)計(jì)時(shí)一般將加熱最終溫度設(shè)置為一固定值（大多為75℃），不能人為控制，這樣會(huì)在需要量少時(shí)導(dǎo)致浪費(fèi)電能。在溫度調(diào)節(jié)及控制方面，手工調(diào)整水溫時(shí)，不易準(zhǔn)確控制溫度，忽冷忽熱，影響洗浴舒適度。 我們的改善及進(jìn)步之處在于，無(wú)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(yáng)能，節(jié)約電能。將傳統(tǒng)的手動(dòng)控制改善為單片機(jī)自動(dòng)控制。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 無(wú)
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 無(wú)
作品可展示的形式
- 模型
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 太陽(yáng)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(guò)設(shè)置鍵和溫度加減鍵任意設(shè)定水溫，調(diào)配需要的熱水量實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)水，在太陽(yáng)能熱水器和電加熱的基礎(chǔ)上進(jìn)行水溫控制實(shí)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(yīng)范圍：在中小型賓館、學(xué)校、機(jī)關(guān)、城市及農(nóng)村居民住宅區(qū)等可以安裝太陽(yáng)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(bǔ)太陽(yáng)能熱水器的一些不足，必將提升太陽(yáng)能熱水器使用的滿意度，太陽(yáng)能熱水器將迎來(lái)更大的市場(chǎng)，同時(shí)該控制器也將得到空前廣泛的應(yīng)用。
同類課題研究水平概述
- 目前,國(guó)內(nèi)已有諸多企業(yè)對(duì)熱水器的恒溫控制系統(tǒng)進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)并且已經(jīng)有相關(guān)的產(chǎn)品問(wèn)世，例如海爾公司開(kāi)發(fā)研制的：恒溫燃?xì)鉄崴骺刂破鳎暾?qǐng)?zhí)?專利號(hào)： 201010140995 本發(fā)明公開(kāi)了一種恒溫燃?xì)鉄崴骺刂破?，其特征在于包括單片機(jī)、燃?xì)忾y驅(qū)動(dòng)／檢測(cè)電路、點(diǎn)火器控制／火焰檢測(cè)電路、風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)／反饋電路、燃?xì)獗壤y驅(qū)動(dòng)／檢測(cè)電路、風(fēng)壓檢測(cè)電路、水流量傳感器電路、入水／出水溫度傳感器電路、過(guò)熱保護(hù)電路；燃?xì)忾y驅(qū)動(dòng)／檢測(cè)電路又包括燃?xì)忾y驅(qū)動(dòng)電路和閥檢測(cè)電路；點(diǎn)火器控制／火焰檢測(cè)電路又包括點(diǎn)火器控制電路、火焰檢測(cè)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(wú)電流沖擊的恒溫燃?xì)鉄崴骺刂破鳌? 申請(qǐng)日：2010年03月30日 公開(kāi)日：2010年08月25日 授權(quán)公告日： 申請(qǐng)人/專利權(quán)人：中山華帝燃具股份有限公司 申請(qǐng)人地址：廣東省中山市小欖鎮(zhèn)工業(yè)大道南華園路1號(hào) 發(fā)明設(shè)計(jì)人：黃啟均;羅嵐;毛遠(yuǎn)明 專利代理機(jī)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(hào)：F24H9/20 上海林內(nèi)熱水器公司推出一種當(dāng)前市場(chǎng)上最先進(jìn)的高負(fù)荷、大容量的11~16升恒溫燃?xì)鉄崴?，受到消費(fèi)者的極大關(guān)注。該產(chǎn)品具有國(guó)際特許專利的燃?xì)獾蛪褐悄苓m應(yīng)、智能化數(shù)碼恒溫設(shè)定等，至少領(lǐng)先國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品4-5年以上的技術(shù)性能和36種先進(jìn)的安全保護(hù)裝置（如排氣逆風(fēng)自動(dòng)增大轉(zhuǎn)速及熄火保護(hù)、不完全燃燒檢測(cè)保護(hù)、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(xiǎn)裝置等）。該產(chǎn)品最大特點(diǎn)是用戶自己設(shè)定出水溫度并數(shù)碼顯示，無(wú)論進(jìn)水、進(jìn)氣狀態(tài)如何變化，出水溫度與設(shè)定溫度始終保持在±1°C波動(dòng)范圍之內(nèi).該產(chǎn)品可配三個(gè)遙控器,在三個(gè)不同浴室及廚房分別遙控?zé)崴?同時(shí)供應(yīng)三個(gè)用水點(diǎn)用水,是名副其實(shí)的家庭快速熱水供應(yīng)中心。 但是這些產(chǎn)品絕大多數(shù)都是針對(duì)電熱水器和燃?xì)鉄崴鞯?，而在?guó)內(nèi)外對(duì)于太陽(yáng)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?cè)O(shè)計(jì)了這樣一個(gè)太陽(yáng)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。
