专利名称：微电脑水温自控器的制作方法
1概述目前，使用热水器淋浴已是日常生活中不可缺少的必备设备，但在使用热水器时最使人感到不便的，便是水温的调节，虽然可以用混合阀或混合水龙头进行出水温度的调节，但其调节是靠自我的感觉，对小孩和老人使用尤为不便，并且每次使用时都要进行一番调节。特别是，当外部水压变化时，无论是电热水器或燃气热水器，出水温度都随着水压的变化而变化，产生忽冷忽热；而电热水器它的热水温度，在使用时是不断地降低的，更无法保持水温的稳定，使你在享受沐浴的同时也带来了烦脑。为了针对这个共所难解的问题，特别设计了微电脑水温自控器，它可根据你的要求将水温自动调控在你所需的温度，带给你沐浴时的尽情享受，它适合各种热水器的外接安装及内部配套使用。
2技术参数1．水温调节范围冷水～热水器温度。
2．温度控制显示1℃。
3．水温误差a．30℃～45℃±1.5℃；b．30℃～45℃范围外2.5±℃。4．电源方式电池DC9V；外部直流电源DC9V；交流AC187～242V。3结构及功能原理3．1结构微电脑水温自控器(以下简称自控器)由控制电路，冷、热进水接头及出水接口、步进电机、分步齿轮、冷热混合水阀、水温测试、混合水箱、手动控制、等组成。控制电路以单片机为主体，包括控制按键、水温控制显示、水温检测、步进电机控制等。3．2功能原理自控器开机时，内部自动设定初始水温(37℃)。当使用时，按下开/关键自控器便控温出水及关闭出水。通过升温、降温键调控所需水温。当断电或电池电量不足时，可以通过手动控制开关进行调控。当热水温度将不够(电热水器)或燃气不足(燃气热水器)时，及当水温为完全冷水或完全热水时，分别予以指示。
下面结合附图，具体介绍本发明的详细功能附
图1为本发明产品工作原理方框示意图。
附图2为结构原理图。
附图3为控制电路原理图。
3．2．1产品工作原理方框示意图说明(图1)开机时，显示器显示控制温度值；当按下开/关键，混合阀开启，冷、热水通过进水管进入混合阀；当混合后的热水进入混合水箱时，温度探头检测出水温与控制温度进行比较，当水温高于或低于时，电路驱动步进电机正转或反转，通过同步齿轮减为1/3步距角；同时带动手动控制轮及控制开关凸轮；以此循环。每一循环过程约为10ms。当再按下开/关键时，关闭混合阀。3．2．1结构原理(图2)附图2中序1-冷水进水管；序2-步进电机；序3-热水进水管；序4-同步齿论；序5-混合阀；序6-手动控制；序7-混合水箱；序8-控制温度显示；序9-控制电路；序10-出水口；序11-控制按键。
冷、热水分别通过序1、序2进水管进入序5混合阀，由序2步进电机通过序4同步齿轮来调节序5混合阀控制冷、热水的进水量；混合阀约以每步距角增加或减少6％的比例进水量进行调控。混合后的热水经序7混合水箱进行二次混合，然后经过探头、混合水箱出水。3．2．2电路原理(图3)a．当开机时，显示器显示已设定的温度；按下开/关键时，温度检测电路预测试混合水箱的水温，然后单片机输出，控制驱动电路使步进电机运转，打开混合阀；当再按下开/关键时，使步进电机运转至控制开关输入信号(既凸轮运转至控制开关接通)，停止步进电机运转。
b．温度检测电路约以每10ms测入混合后的水温，然后与设定的温度比较，当水温低于或高于设定温度值时，驱动电路使步进电机运转，控制冷、热水的进水量比列。
c．按下升、降温键，使控制温度升高或降低，控制出水温度。
d．水通过水温检测的情况及步进角，判断热水进水及冷水进的状况，分别作出状况显示。
本发明的特点解决了日常生活中使用热水时的诸多不便，同时又节约了水资源。供电采用了外部电源和内置电源不同方式，适用于任何地方安装使用。
权利要求
1．微电脑水温自控器(以下简称自控器)是以单片机为主体，包括冷、热进水接头及出水接口、步进电机、同步齿轮、混合阀、混合水箱、水温测试、水温控制显示、控制按键、手动控制等组成。其特征采用机电为一体，采用微电脑技术，实现人工智能化。
2．本发明专利要求保护的范围为①采用单片机技术、温度设定、显示，水温检测、步进电机控制原理；②采用步进电机控制混合阀对冷、热水量进行控制，并通过混合水箱二次混合、温度检测、保持出水温度的技术。
全文摘要
1.微电脑水温自控器以单片机为主体,包括冷、热进水接头及出水接口、步进电机、同步齿轮、混合阀、混合水箱、水温测试、水温控制显示、控制按键、手动控制等组成。其特征采用机电为一体,实现人工智能化。2.本电脑水温自控器其特点为解决了使用热水器时,水温的调节过程,及水温受外界诸多因素影响时,水温忽冷忽热的问题。使用时水温控制方便、直观,同时节约了水资源。适合各种热水器的外接安装及内部配套使用。
文档编号F24H9/20GK1284636SQ99111779
公开日2001年2月21日 申请日期1999年8月16日 优先权日1999年8月16日
发明者叶克骅 申请人:叶克骅