专利名称：电热水器rf数据通信系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电热水器遥控技术领域，尤其涉及一种电热水器RF数据通信系 统。
背景技术：
电子式热水器一般采用数据通信的方式来实现人机交互界面与控制系统之间的 数据信息共享，其数据通信模式大致有线控模式、红外无线模式等。随着电热水器功能不断迈向智能化，用户的装修形式也不断加入了许多个人风格 而变得较为复杂，使电热水器安装工作增加了许多难度，而电子式热水器采用过程控制和 数据通信的方式进行电热水器各种操作控制，为了满足市场及消费者需求，各品牌也相继 推广许多智能型控制同时加装有线遥控/红外无线遥控等功能，来解决上述的市场使用及 安装问题。有线遥控在安装上存在穿管布线之安装问题，红外无线遥控虽解决了安装过程中 有线遥控器需装穿线管之安装难题，但红外无线遥控信号为红外线之载波信号，遥控器与 热水器之间应无阻隔光线之遮挡物，当用户在安装时考虑家居环境将热水器完全置于天花 板内时，用户将必须在天花板上开孔(或安装透光片)解决遥控器与热水器之间之通讯问 题。
发明内容为了克服上述缺陷，本实用新型提供了一种电热水器RF数据通信系统，可解决有 线遥控需装穿线管的安装难题及红外无线遥控距离偏短的局限性，并提供简约便捷的电热 水器数据通信系统。本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案是一种电热水器RF数据通信系统，包括控制器，负责电加热系统的运行与监控，作为主机，通过无线发射通讯方式主动实 现与遥控器之间的信息交互；遥控器，负责人机信息交互，作为从机，通过无线发射通讯方式被动实现与控制器 之间的信息交换。作为本实用新型的进一步改进，所述控制器包括与控制器微控制单元相连的漏电 保护自检电路、漏电保护检测电路、电加热管火线控制输出电路、电加热管零线控制输出电 路、电热水器内胆温度检知电路、AC-DC系统供电电路和实现与遥控器之间信息交互的控制 器端RF射频信号通讯模块；所述通信系统由市电通过AC-DC系统供电电路转换成直流电供 电，控制器端RF射频信号通讯模块与控制器微控制单元之间双向传输，电热水器内胆温度 检知电路可检知电热水器内胆温度并传信于控制器微控制单元，所述控制器微控制单元控 制漏电保护自检电路、漏电保护检测电路、电加热管火线控制输出电路和电加热管零线控 制输出电路运行；所述控制器微控制单元中烧结有电热水器控制程序，所述漏电保护自检电路至少检测所述漏电保护检测电路是否失效并传信于控制器微控制单元，该控制器微控制单元在该漏电保护自检电路检测出失效时停止电加热管火线控制输出电路和电加热管 零线控制输出电路运行从而使电热水器停止加热且同时通过控制器端RF射频信号通讯模 块将该失效信息输出，所述漏电保护检测电路检测所述电加热管火线控制输出电路和电加 热管零线控制输出电路是否漏电并传信于控制器微控制单元，该控制器微控制单元在该漏 电保护检测电路检测出漏电时停止电加热管火线控制输出电路和电加热管零线控制输出 电路运行从而使电热水器停止加热且同时通过控制器端RF射频信号通讯模块将该漏电信 息输出，所述电热水器内胆温度检知电路在电加热管火线控制输出电路和电加热管零线控 制输出电路运行时检测电热水器内胆的各温度点并传信于控制器微控制单元，控制器微控 制单元将接收到的各温度点分析处理为实际温度信息并通过控制器端RF射频信号通讯模 块将该实际温度信息输出。作为本实用新型的进一步改进，设有蜂鸣器和显示屏，所述控制器与蜂鸣器和显 示屏电连接，在漏电保护自检电路检测出失效或漏电保护检测电路检测出漏电时，控制器 控制所述蜂鸣器蜂鸣报警并将所述失效信息或漏电信息显示于显示屏上。作为本实用新型的进一步改进，所述控制器还包括有死机保护单元，所述控制器 微控制单元通过所述死机保护单元分别与电加热管火线控制输出电路和电加热管零线控 制输出电路连接，所述主控微控制器单元控制所述电加热管火线控制输出电路和电加热管 零线控制输出电路运行的方式为发送或停发运行信号于电加热管火线控制输出电路和电 加热管零线控制输出电路，该运行信号为可通过死机保护电路的稳定脉冲信号，通过死机 保护电路的设置可有效防止电热水器的误加热。控制器每次开机时先进行系统初始化等待，然后故障检测，故障检测包括漏电电 路自检、电加热管零/火线漏电检测(即漏电保护检测)和温度传感器故障检测，有故障 则蜂鸣器报警，电热水器停止加热；若无故障，系统检测内胆各温度点，依据设定温度等相 关信息进行电加热系统的运行与监控，并适时进行系统故障点之检测及与遥控器之间的RF 无线射频信息交换。作为本实用新型的进一步改进，所述遥控器包括与遥控器微控制单元相连的电池 低电压检测电路、人机交互界面、DC-DC电源模块、蜂鸣器和实现与控制器之间信息交互的 遥控器端RF射频信号通讯模块；该遥控器中装设有电池，所述电池通过DC-DC电源模块供 电于遥控器，所述遥控器微控制单元分别与所述人机交互界面和遥控器端RF射频信号通 讯模块双向传输，该遥控器微控制单元中烧结有遥控器控制程序，所述遥控器端RF射频信 号通讯模块和人机交互界面可激活遥控器微控制单元运作(即将遥控器控制系统唤醒)， 遥控器微控制单元运作时电池低电压检测电路检测电池电压是否过低并传信于遥控器微 控制单元，在电池低电压检测电路检测出过低时遥控器微控制单元控制蜂鸣器蜂鸣报警， 并将该电压过低信息通过遥控器端RF射频信号通讯模块输出，且同时将该过低信息传输 给人机交互界面。作为本实用新型的进一步改进，所述人机交互界面中设有键盘信息输入模块和数 码显示屏，该数码显示屏可显示设定温度、实际温度及电压过低信息，该键盘信息输入模块 上设有模式键、设置键、上升键、下降键和开关键五个按键，所述键盘信息输入模块在按键 被触动时传信于遥控器微控制单元，通过模式键可激活遥控器微控制单元，通过设置键、上升键、下降键和开关键可设定电热水器所需加热温度，并最终通过遥控器端RF射频信号通讯模块实现对电热水器的遥控。遥控器每次开机时先进行系统初始化等待，然后进入低功耗等待状态，等待键盘 中断及RF无线射频信号输入触发信号的唤醒，系统唤醒后立即检测电池电压是否符合设 计要求(即电池电压是否过低)，不符合则进行蜂鸣及显示提醒，符合则进入键盘输入信息 的处理或与控制器之间的RF无线射频信息交换。本实用新型的有益效果是本实用新型使用新技术结合简约便捷的安装形式满足 市场需求，采用RF射频无线控制方式，解决有线遥控需装穿线管的安装难题及红外无线遥 控距离偏短的局限性，并提供简约便捷的电热水器数据通信系统，这样有线控制盒体或无 线红外控制电热水器的安装或密封无论是内嵌墙体还是外挂墙面均可很方便的安装。
图1是本实用新型的总体架构图；图2是本实用新型所述控制器的硬件结构方框图；图3是本实用新型所述遥控器的硬件结构方框图；图4是本实用新型所述控制器的软体主流程图；图5是本实用新型所述遥控器的软体主流程图。
具体实施方式
实施例一种电热水器RF数据通信系统，包括控制器1，负责电加热系统的运行与监控，作为主机，通过无线发射通讯方式主动 实现与遥控器2之间的信息交互；遥控器2，负责人机信息交互，作为从机，通过无线发射通讯方式被动实现与控制 器1之间的信息交换。所述控制器1包括与控制器微控制单元MCUl相连的漏电保护自检电路3、漏电保 护检测电路4、电加热管火线控制输出电路L、电加热管零线控制输出电路N、电热水器内胆 温度检知电路6、AC-DC系统供电电路7和实现与遥控器2之间信息交互的控制器端RF射 频信号通讯模块8 ；所述通信系统由市电通过AC-DC系统供电电路7转换成直流电供电，控 制器端RF射频信号通讯模块8与控制器微控制单元MCUl之间双向传输，电热水器内胆温 度检知电路6可检知电热水器内胆温度并传信于控制器微控制单元MCUl，所述控制器微控 制单元MCUl控制漏电保护自检电路3、漏电保护检测电路4、电加热管火线控制输出电路L 和电加热管零线控制输出电路N运行；所述控制器微控制单元MCUl中烧结有电热水器控 制程序，所述漏电保护自检电路3至少检测所述漏电保护检测电路4是否失效并传信于控 制器微控制单元MCUl，该控制器微控制单元MCUl在该漏电保护自检电路3检测出失效时 停止电加热管火线控制输出电路L和电加热管零线控制输出电路N运行从而使电热水器停 止加热且同时通过控制器端RF射频信号通讯模块8将该失效信息输出，所述漏电保护检测 电路4检测所述电加热管火线控制输出电路L和电加热管零线控制输出电路N是否漏电并 传信于控制器微控制单元MCUl，该控制器微控制单元MCUl在该漏电保护检测电路4检测 出漏电时停止电加热管火线控制输出电路L和电加热管零线控制输出电路N运行从而使电热水器停止加热且同时通过控制器端RF射频信号通讯模块8将该漏电信息输出，所述电热水器内胆温度检知电路6在电加热管火线控制输出电路L和电加热管零线控制输出电路N 运行时检测电热水器内胆的各温度点并传信于控制器微控制单元MCU1，控制器微控制单元 MCUl将接收到的各温度点分析处理为实际温度信息并通过控制器端RF射频信号通讯模块 8将该实际温度信息输出。设有蜂鸣器和显示屏，所述控制器1与蜂鸣器和显示屏电连接，在漏电保护自检 电路3检测出失效或漏电保护检测电路4检测出漏电时，控制器1控制所述蜂鸣器蜂鸣报 警并将所述失效信息或漏电信息显示于显示屏上。所述控制器1还包括有死机保护单元5，所述控制器微控制单元MCUl通过所述死 机保护单元5分别与电加热管火线控制输出电路L和电加热管零线控制输出电路N连接， 所述主控微控制器单元MCU控制所述电加热管火线控制输出电路L和电加热管零线控制输 出电路N运行的方式为发送或停发运行信号于电加热管火线控制输出电路L和电加热管零 线控制输出电路N，该运行信号为可通过死机保护电路5的稳定脉冲信号，通过死机保护电 路5的设置可有效防止电热水器的误加热。控制器每次开机时先进行系统初始化等待，然后故障检测，故障检测包括漏电电 路自检、电加热管零/火线漏电检测(即漏电保护检测)和温度传感器故障检测，有故障 则蜂鸣器报警，电热水器停止加热；若无故障，系统检测内胆各温度点，依据设定温度等相 关信息进行电加热系统的运行与监控，并适时进行系统故障点之检测及与遥控器之间的RF 无线射频信息交换。所述遥控器2包括与遥控器微控制单元MCU2相连的电池低电压检测电路9、人机 交互界面12、DC-DC电源模块10、蜂鸣器和实现与控制器1之间信息交互的遥控器端RF射 频信号通讯模块11 ；该遥控器2中装设有电池，所述电池通过DC-DC电源模块10供电于遥 控器2，所述遥控器微控制单元MCU2分别与所述人机交互界面12和遥控器端RF射频信号 通讯模块11双向传输，该遥控器微控制单元MCU2中烧结有遥控器控制程序，所述遥控器端 RF射频信号通讯模块11和人机交互界面12可激活遥控器微控制单元MCU2运作(即将遥 控器控制系统唤醒)，遥控器微控制单元MCU2运作时电池低电压检测电路9检测电池电压 是否过低并传信于遥控器微控制单元MCU2，在电池低电压检测电路9检测出过低时遥控器 微控制单元MCU2控制蜂鸣器蜂鸣报警，并将该电压过低信息通过遥控器端RF射频信号通 讯模块11输出，且同时将该过低信息传输给人机交互界面12。所述人机交互界面12中设有键盘信息输入模块13和数码显示屏14，该数码显示 屏14可显示设定温度、实际温度及电压过低信息，该键盘信息输入模块13上设有模式键 21、设置键22、上升键23、下降键24和开关键25五个按键，所述键盘信息输入模块13在按 键被触动时传信于遥控器微控制单元MCU2，通过模式键21可激活遥控器微控制单元MCU2， 通过设置键22、上升键23、下降键24和开关键25可设定电热水器所需加热温度，并最终通 过遥控器端RF射频信号通讯模块11实现对电热水器的遥控。遥控器每次开机时先进行系统初始化等待，然后进入低功耗等待状态，等待键盘 中断及RF无线射频信号输入触发信号的唤醒，系统唤醒后立即检测电池电压是否符合设 计要求(即电池电压是否过低)，不符合则进行蜂鸣及显示提醒，符合则进入键盘输入信息 的处理或与控制器之间的RF无线射频信息交换。[0033] 本实用新型使用新技术结合简约便捷的安装形式满足市场需求，采用RF射频无线控制方式，解决有线遥控需装穿线管的安装难题及红外无线遥控距离偏短的局限性，并 提供简约便捷的电热水器数据通信系统，这样有线控制盒体或无线红外控制电热水器的安 装或密封无论是内嵌墙体还是外挂墙面均可很方便的安装。
权利要求一种电热水器RF数据通信系统，其特征在于包括控制器(1)，负责电加热系统的运行与监控，作为主机，通过无线发射通讯方式主动实现与遥控器(2)之间的信息交互；遥控器(2)，负责人机信息交互，作为从机，通过无线发射通讯方式被动实现与控制器(1)之间的信息交换。
2.根据权利要求1所述的电热水器RF数据通信系统，其特征在于所述控制器(1)包 括与控制器微控制单元(MCUl)相连的漏电保护自检电路(3)、漏电保护检测电路(4)、电 加热管火线控制输出电路(L)、电加热管零线控制输出电路(N)、电热水器内胆温度检知电 路(6)、AC-DC系统供电电路(7)和实现与遥控器(2)之间信息交互的控制器端RF射频信 号通讯模块(8)；所述通信系统由市电通过AC-DC系统供电电路(7)转换成直流电供电，控 制器端RF射频信号通讯模块(8)与控制器微控制单元(MCUl)之间双向传输，电热水器内 胆温度检知电路(6)可检知电热水器内胆温度并传信于控制器微控制单元(MCUl)，所述控 制器微控制单元(MCUl)控制漏电保护自检电路(3)、漏电保护检测电路(4)、电加热管火线 控制输出电路(L)和电加热管零线控制输出电路(N)运行；所述控制器微控制单元(MCUl) 中烧结有电热水器控制程序，所述漏电保护自检电路⑶至少检测所述漏电保护检测电路 (4)是否失效并传信于控制器微控制单元(MCUl)，该控制器微控制单元(MCUl)在该漏电保 护自检电路⑶检测出失效时停止电加热管火线控制输出电路(L)和电加热管零线控制输 出电路(N)运行且同时通过控制器端RF射频信号通讯模块(8)将该失效信息输出，所述漏 电保护检测电路⑷检测所述电加热管火线控制输出电路(L)和电加热管零线控制输出电 路(N)是否漏电并传信于控制器微控制单元(MCUl)，该控制器微控制单元(MCUl)在该漏电 保护检测电路(4)检测出漏电时停止电加热管火线控制输出电路(L)和电加热管零线控制 输出电路(N)运行且同时通过控制器端RF射频信号通讯模块(8)将该漏电信息输出，所述 电热水器内胆温度检知电路(6)在电加热管火线控制输出电路(L)和电加热管零线控制输 出电路(N)运行时检测电热水器内胆的各温度点并传信于控制器微控制单元(MCU1)，控制 器微控制单元(MCUl)将接收到的各温度点分析处理为实际温度信息并通过控制器端RF射 频信号通讯模块(8)将该实际温度信息输出。
3.根据权利要求2所述的电热水器RF数据通信系统，其特征在于设有蜂鸣器和显示 屏，所述控制器⑴与蜂鸣器和显示屏电连接，在漏电保护自检电路⑶检测出失效或漏电 保护检测电路⑷检测出漏电时，控制器⑴控制所述蜂鸣器蜂鸣报警并将所述失效信息 或漏电信息显示于显示屏上。
4.根据权利要求2所述的电热水器RF数据通信系统，其特征在于所述控制器(1)还 包括有死机保护单元(5)，所述控制器微控制单元(MCUl)通过所述死机保护单元(5)分别 与电加热管火线控制输出电路(L)和电加热管零线控制输出电路(N)连接，所述主控微控 制器单元(MCU)控制所述电加热管火线控制输出电路(L)和电加热管零线控制输出电路 (N)运行的方式为发送或停发运行信号于电加热管火线控制输出电路(L)和电加热管零线 控制输出电路(N)，该运行信号为可通过死机保护电路(5)的稳定脉冲信号。
5.根据权利要求1所述的电热水器RF数据通信系统，其特征在于所述遥控器(2)包 括与遥控器微控制单元(MCU2)相连的电池低电压检测电路(9)、人机交互界面(12)、DC-DC 电源模块(10)、蜂鸣器和实现与控制器(1)之间信息交互的遥控器端RF射频信号通讯模块(11)；该遥控器⑵中装设有电池，所述电池通过DC-DC电源模块(10)供电于遥控器(2)， 所述遥控器微控制单元(MCU2)分别与所述人机交互界面(12)和遥控器端RF射频信号通 讯模块(11)双向传输，该遥控器微控制单元(MCU2)中烧结有遥控器控制程序，所述遥控器 端RF射频信号通讯模块(11)和人机交互界面(12)可激活遥控器微控制单元(MCU2)运 作，遥控器微控制单元(MCU2)运作时电池低电压检测电路(9)检测电池电压是否过低并传 信于遥控器微控制单元(MCU2)，在电池低电压检测电路(9)检测出过低时遥控器微控制单 元(MCU2)控制蜂鸣器蜂鸣报警，并将该电压过低信息通过遥控器端RF射频信号通讯模块 (11)输出，且同时将该过低信息传输给人机交互界面(12)。
6.根据权利要求5所述的电热水器RF数据通信系统，其特征在于所述人机交互界 面(12)中设有键盘信息输入模块(13)和数码显示屏(14)，该数码显示屏(14)可显示设 定温度、实际温度及电压过低信息，该键盘信息输入模块(13)上设有模式键(21)、设置键 (22)、上升键(23)、下降键(24)和开关键(25)五个按键，所述键盘信息输入模块(13)在按 键被触动时传信于遥控器微控制单元(MCU2)，通过模式键(21)可激活遥控器微控制单元 (MCU2)，通过设置键(22)、上升键(23)、下降键(24)和开关键(25)可设定电热水器所需加 热温度，并最终通过遥控器端RF射频信号通讯模块(11)实现对电热水器的遥控。
专利摘要本实用新型公开了一种电热水器RF数据通信系统，包括控制器，负责电加热系统的运行与监控，作为主机，通过无线发射之通讯方式主动实现与遥控器之间的信息交换；遥控器，负责人机信息交互，作为从机，通过无线发射之通讯方式被动实现与控制器之间的信息交换。本实用新型使用新技术结合简约便捷的安装形式满足市场需求，采用RF射频无线控制方式，使有线控制盒体或无线红外控制之电热水器的安装或密封无论是内嵌墙体还是外挂墙面均可很方便的安装。
文档编号F24H9/20GK201570115SQ20092028495
公开日2010年9月1日 申请日期2009年12月28日 优先权日2009年12月28日
发明者廖金柱 申请人:樱花卫厨(中国)股份有限公司