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    重庆时时彩双彩网: 一种水龙头温控装置、水龙头及采用该水龙头的热水器.pdf

    关 键 词:
    一种 水龙头 温控 装置 采用 热水器
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    摘要
    申请专利号:

    CN201410223041.7

    申请日:

    2014.05.23

    公开号:

    CN103968134A

    公开日:

    2014.08.06

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F16K 31/04申请日:20140523|||公开
    IPC分类号: F16K31/04; F16K37/00; F24H9/00 主分类号: F16K31/04
    申请人: 徐朝斌
    发明人: 徐朝斌
    地址: 437300 湖北省赤壁市车埠镇鸡公山村二组18号
    优先权:
    专利代理机构: 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 代理人: 吴开磊
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410223041.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2016.08.17|||2014.09.03|||2014.08.06

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供了一种水龙头温控装置,水龙头以及热水器,其中,该水龙头温控装置包括:温度设置???、温度感应器、微控制器以及水流控制器,温度设置???、温度感应器分别与微控制器连接,微控制器还与水流控制器相连,温度设置??榻邮沼没Ф阅勘晁碌纳瓒ú⒔勘晁路⑺偷轿⒖刂破?,温度感应器检测当前水龙头的出水口的实际水温,并将实际水温发送给微控制器,微控制器比较实际水温与所述目标水温,根据比较结果,生成控制指令并发送到水流控制器,水流控制器通过控制冷/热水阀门,使实际水温达到目标水温,进而实现了无需用户反复对水温进行调节,就能获得用户所需的水温的技术效果。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种水龙头温控装置,其特征在于,所述水龙头温控装置包括:温度设置???、温度感应器、微控制器以及水流控制器,所述温度设置???、温度感应器分别与微控制器连接,所述微控制器还与所述水流控制器相连,
    所述温度设置??榻邮沼没Ф阅勘晁碌纳瓒ú⒔勘晁路⑺偷剿鑫⒖刂破?,所述温度感应器检测当前水龙头的出水口的实际水温,并将所述实际水温发送给所述微控制器,所述微控制器比较所述实际水温与所述目标水温,根据比较结果,生成控制指令并发送到所述水流控制器,所述水流控制器通过控制冷/热水阀门,使所述实际水温达到所述目标水温。

    2.  根据权利要求1所述的水龙头温控装置,其特征在于,所述水流控制器具体包括:
    分别连接微控制器的第一直流电机以及第二直流电机,所述第一直流电机连接热水阀门,所述第二直流电机连接冷水阀门。

    3.  根据权利要求2所述的水龙头温控装置,其特征在于,所述水流控制器还包括:
    连接在所述第一直流电机与热水阀门之间的第一减速装置,以及连接在所述第二直流电机与冷水阀门之间的第二减速装置,所述第一减速装置和第二减速装置分别用于降低所述第一直流电机和第二直流电机转速,从而加强所述热水阀门和冷水阀门的开启或关闭的角度。

    4.  根据权利要求1或2所述的水龙头温控装置,其特征在于,所述微控制器具体包括:
    接收???,用于接收所述温度设置??榉⑺偷哪勘晁?,以及温度感应器发送的实际水温;
    比较???,用于将目标水温以及实际水温进行比较处理;
    初步调节指令生成???,用于当所述目标水温大于所述实际水温时,生成控制热水阀门开大的第一控制指令;当所述比较??楸冉匣竦盟瞿勘晁滦∮谒鍪导仕率?,生成控制冷水阀门开大的第二控制指令。

    5.  根据权利要求4所述的水龙头温控装置,其特征在于,所述第一控制指令包括对所述第一直流电机的通电时间以及控制所述第一直流电机旋转开大所述热水阀门的电平信号;或
    所述第二控制指令包括对所述第二直流电机的通电时间以及控制所述第二直流电机旋转开大所述冷水阀门的电平信号。

    6.  根据权利要求4所述的水龙头温控装置,其特征在于,所述微控制器还包括:
    检测???,用于在生成第一控制指令或第二控制指令之后,在所述实际水温没有达到所述目标水温时,检测在预设时间范围内所述实际水温是否保持不变;
    再次调节指令生成???,用于当在预设时间范围内所述实际水温保持不变时,生成控制冷水阀门关小的第三控制指令或者控制热水阀门关小的第四控制指令。

    7.  根据权利要求6所述的水龙头温控装置,其特征在于,所述第三控制指令包括对所述第二直流电机的通电时间以及控制所述第二直流电机旋转关小所述冷水阀门的电平信号;或
    所述第四控制指令包括对所述第一直流电机的通电时间以及控制所述第一直流电机旋转关小所述热水阀门的电平信号。

    8.  一种水龙头,其特征在于,所述水龙头包括:
    水龙头壳体,以及连接所述水龙头壳体的如权利要求1-7中任一权项所述的水龙头温控装置。

    9.  根据权利要求8所述的水龙头,其特征在于,所述水龙头温控装置中的温度感应器以及水流控制器设置在所述水龙头壳体内,在所述水龙头壳体设置有通信接口,所述水龙头壳体通过所述通信接口与所述微控制器连接。

    10.  一种热水器,其特征在于,所述热水器包括:
    热水箱,冷水箱以及设置在所述热水箱与冷水箱出水口处的如权利要求8所述的水龙头。

    说明书

    说明书一种水龙头温控装置、水龙头及采用该水龙头的热水器
    技术领域
    本发明涉及电子控制技术领域,尤其涉及一种水龙头的温控装置、水龙头及采用该水龙头的热水器。
    背景技术
    在现有技术中,传统的热水器可通过水龙头调节柄控实现对水温和流量的控制,传统的调温水龙头由柄和控两部分组成,通过柄来实现对水流量的开启和关闭,通过控来实现水流量的调节以及水温的调节,具体是通过调节柄的幅度间接控制控来调节水量的大小,通过调节柄的角度间接控制控来调节水的温度。
    但是,在实际操作过程中,存在如下技术问题:
    由于热水器的热水源和冷水源的温度不确定,因此,当用户在调节水温时,很难精确控制水温,同时,在控制水温时也需要花费较长的时间,使用户使用并不方便。
    发明内容
    本发明提供了一种水龙头温控装置,水龙头以及热水器,解决了现有技术中当用户在调节水温时,很难精确控制水温,同时,在控制水温时也需要花费较长的时间,就存在使用户使用并不方便的技术问题,进而实现了无需用户反复调节,就能获得用户所需要的水温的技术效果。
    本发明是这样实现的:
    一种水龙头温控装置,所述水龙头温控装置包括:温度设置???、温度感应器、微控制器以及水流控制器,所述温度设置???、温度感应器分别与微控制器连接,所述微控制器还与所述电机水流控制器相连,
    所述温度设置??榻邮沼没Ф阅勘晁碌纳瓒ú⒔勘晁路⑺偷剿鑫⒖刂破?,所述温度感应器检测当前水龙头的出水口的实际水温,并将所述实际水温发送给所述微控制器,所述微控制器比较所述实际水温与所述目标水温,根据比较结果,生成控制指令并发送到所述水流控制器,所述水流控制器通过控制冷/热水阀门,使所述实际水温达到所述目标水温。
    进一步地,所述水流控制器具体包括:
    分别连接微控制器的第一直流电机以及第二直流电机,所述第一直流电机连接热水阀门,所述第二直流电机连接冷水阀门。使得通过电机有效控制冷水阀门,热水阀门。
    进一步地,所述水流控制器还包括:连接在所述第一直流电机与热水阀门之间的第一减速装置,以及连接在所述第二直流电机与冷水阀门之间的第二减速装置,所述第一减速装置和第二减速装置分别用于降低所述第一直流电机和第二直流电机转速,从而加强所述热水阀门和冷水阀门的开启或关闭的角度。
    进一步地,所述微控制器具体包括:接收???,用于接收所述温度设置??榉⑺偷哪勘晁?,以及温度感应器发送的实际水温;
    比较???,用于将目标水温以及实际水温进行比较处理;
    初步调节指令生成???,用于当所述目标水温大于所述实际水温时,生成控制热水阀门开大的第一控制指令;当所述比较??楸?较获得所述目标水温小于所述实际水温时,生成控制冷水阀门开大的第二控制指令。
    进一步地,所述第一控制指令包括对所述第一直流电机的通电时间以及控制所述第一直流电机旋转开大所述热水阀门的电平信号;或所述第二控制指令包括对所述第二直流电机的通电时间以及控制所述第二直流电机旋转开大所述冷水阀门的电平信号。通过控制对第一直流电机以及对第二直流电机提供有效时间的电能,控制热水阀门以及冷水阀门的开启角度,进而得到用户想要的水温。
    进一步地,所述微控制器还包括:检测???,用于在生成第一控制指令或第二控制指令之后,在所述实际水温没有达到所述目标水温时,检测在预设时间范围内所述实际水温是否保持不变;
    再次调节指令生成???,用于当在预设时间范围内所述实际水温保持不变时,生成控制冷水阀门关小的第三控制指令或者控制热水阀门关小的第四控制指令。通过再次对水温的检测,在实际温度还没有达到目标水温时,通过再次控制第一直流电机对热水阀门的控制以及再次控制第二直流电机对冷水阀门的控制,来调节水温,从而达到目标水温。
    进一步地,所述第三控制指令包括对所述第二直流电机的通电时间以及控制所述第二直流电机旋转关小所述冷水阀门的电平信号;或
    所述第四控制指令包括对所述第一直流电机的通电时间以及控制所述第一直流电机旋转关小所述热水阀门的电平信号。
    另一方面,本发明实施例还提供了一种水龙头,所述水龙头包括:水龙头壳体,以及连接所述水龙头壳体控温装置的水龙头温控装置。
    进一步地,所述水龙头温控装置中的温度感应器以及水流控制器设置在所述水龙头壳体内,在所述水龙头壳体设置有通信接口,所述水龙头壳体通过所述通信接口与所述微控制器连接。
    本发明实施例还使用一种热水器,所述热水器包括:
    热水箱,冷水箱以及设置在所述热水箱与冷水箱出水口处的如上述的水龙头。
    本发明实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
    由于采用了在水龙头温控装置中设置微控制器,以及连接在微控制器上的水流控制器,该微控制器在接收到温度感应器发送的实际水温以及温度设置??榉⑺偷哪勘晁轮?,将实际水温与目标水温进行比较,从而根据比较结果,生成控制指令并发送到水流控制器,该水流控制器通过控制冷水阀门,热水阀门,使得该实际水温达到目标水温,解决了现有技术中当用户通过水龙头调节水温时,很难精确控制水温,同时,在控制水温时也需要花费较长的时间,就存在使用户使用并不方面的技术问题,进而实现了无需用户反复调节,就能获得用户所需的水温的技术效果。
    附图说明
    图1为本申请实施例中水龙头温控装置的??槭疽馔?;
    图2为本申请实施例中微控制器的??槭疽馔?;
    图3为本申请实施例中水流控制器的??槭疽馔?;
    图4为本申请实施例中具体的调节过程中所用到的水龙头温控装置的??槭疽馔?。
    具体实施方式
    本发明实施例通过提供一种水龙头温控装置,解决了现有技术中用户在调节水温时存在使用不方便的技术问题。
    本发明为解决上述用户在调节水温时存在不方便的技术问题,总体思路如下:
    在水龙头温控装置中,包括有微控制器,温度设置???,温度感应器以及水流控制器,其中,该温度设置???,温度感应器以及水流控制器都与该微控制器连接,微控制器将温度设置??榉⑺屠吹哪勘晁乱约拔露雀杏ζ鞣⑺屠吹氖导仕陆斜冉?,根据比较的结果,通过水流控制器,来控制冷水阀门和热水阀门,从而使得实际水温能够达到目标水温。
    为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
    如图1所示,该水龙头温控装置包括温度设置???01、温度感应器102、微控制器103以及水流控制器104,而且,温度设置???01、温度感应器102以及水流控制器104都连接该微控制器103。
    具体地,该温度设置???01能够接收用户对目标水温的设定,例如,该温度设置???01上设置有“+”按键,也设置有“-”按键,由于该温度设置???01有初始设置温度,例如是40摄氏度,当用户通过“+”按键设置温度时,由温度显示器能够显示出设置温度为41摄氏度,如果接着按下“+”按键,温度显示器显示为42摄氏度。当然,“-”按键的功能也是如此。从而能够获得用户所想要的温度,例如用户想要的设置温度为46摄氏度。
    而且,在该水龙头温控装置中的温度感应器102能够检测到当前流经水龙头处的实际水温,该温度感应器102具体为温度传感器,例如,检测到实际水温为36摄氏度,接着,由上述温度设置???101获得的设置温度46摄氏度,该微控制器103接收到温度感应器102发送的实际水温36摄氏度以及温度设置???01发送的目标温度46摄氏度。接着,该微控制器103将这两个温度进行对比,获得实际温度小于目标温度的结果,因此,根据这样的结果,该微控制器103生成控制指令发送至水流控制器104,该水流控制器104能够通过控制热水阀门,从而,使得该实际水温达到目标水温46摄氏度。
    优选地,该微控制器103具体为单片机,在该微控制器103中具体包括如下几个???,如图2所示,包括有接收???01,比较???02,以及初步调节指令生成???03。其中,该接收???01用于接收温度设置???01发送的目标水温,以及温度感应器102发送的实际水温。接着,比较???02将接收到的目标水温以及实际水温进行比较处理,从而根据不同的比较结果,在初步调节指令生成???03中生成不同的指令。
    具体地,当通过比较???02的比较处理,获得目标水温大于实际水温的比较结果时,比如,目标水温为47摄氏度,而实际水温为40摄氏度,因此,根据目标水温大于实际水温的比较结果,生成控制热水阀门开大的第一控制指令;当通过比较???02的比较处理,获得目标水温小于实际水温的比较结果时,生成控制冷水阀门开大的第二控制指令;当通过比较???02的比较处理,获得目标水温等于实际水温的比较结果时,并不会生成任何指令。
    上述微控制器103根据初步的比较,能够对实际水温进行初步的调节。接下来具体为再次调节的过程,因此,在该微控制器103还包括有检测???04以及再次调节指令生成???05。其中,该检测???04具体用于在生成第一控制指令或第二控制指令之后, 如果检测到实际水温还没有达到该目标水温时,就检测在预设时间范围内该实际水温是否保持不变;接着,再次调节指令生成???05就根据上述获得的当在预设时间范围内该实际水温保持不变时,生成控制冷水阀门关小的第三控制指令或者控制热水阀门关小的第四控制指令。
    具体地,如果是在第一控制指令生成之后,该实际水温为40摄氏度还是没有达到目标水温47摄氏度,且该实际水温40摄氏度保持一段时间不变,说明该热水阀门已经开启到最大角度,已经无法在通过控制热水阀门来进行调节,因此,就通过控制冷水阀门,通过将冷水阀门关小,使得实际水温逐渐达到目标水温;如果是在第二控制指令生成之后,该实际水温50摄氏度还是比目标水温47摄氏度高,且该实际水温50摄氏度保持一段时间不变,说明该冷水阀门已经开启到最大角度,已经无法再通过控制冷水阀门来进行调节,因此,就通过控制热水阀门,通过将热水阀门关小,使得实际水温逐渐达到目标水温。
    上述是对微控制器103中的??榻械南晗该枋?,该微控制器103具体是用来控制水流控制器104的。
    因此,如图3所示,该水流控制器104包括有第一直流电机1041,第二直流电机1042,以及连接该第一直流电机1041的热水阀门1043,连接该第二直流电机1042的冷水阀门1044。而且,还包括一减速装置,该减速装置具体为齿轮或者涡轮,该减速装置具体为两个,其中,第一减速装置1045设置于第一直流电机1041与热水阀门1043之间,第二减速装置1046设置于第二直流电机1042与冷水阀门1044之间,这两个减速装置用于通过降低第一直流电机 1041以及第二直流电机1042的转速,从而加强该热水阀门1043或者冷水阀门1044的开启或者关闭的角度。
    比如,当微控制器103生成第一控制指令之后,根据该第一控制指令,为该第一直流电机1041通第一预设时长的电能,例如,为第一直流电机1041的正极通高电平,负极通低电平,而且通电时长为10s,那么,在10s的时间内,该第一直流电机1041正向旋转,使得热水阀门1043逐渐开启,在10s结束之后,热水阀门1043的开启角度固定,使得热水流量也固定。当微控制器103生成第二控制指令之后,根据该第二控制指令,为该第二直流电机1042通第二预设时长的电能,例如,为第二直流电机1042的正极通高电平,负极通低电平,而且通电时长为15s,那么,在15s的时间内,该第二直流电机1042正向旋转,使得冷水阀门1044逐渐开启,在15s结束之后,冷水阀门1044的开启角度固定,使得冷水流量也固定。当然,在本发明实施例中对第一直流电机1041以及第二直流电机1042的供电方向不作具体限定。
    上述是根据微控制器103生成的初步调节指令之后对水流控制器104进行的具体控制,下面根据微控制器103生成的再次调节指令对水流控制器104进行的控制进行详细描述。
    比如,在经过上述初步调节水温之后,微控制器103检测到实际水温还是比目标水温低,因此,就生成第三控制指令,如果上述是为第二直流电机1042通正极高电平,负极低电平时,该第二直流电机1042正向旋转,那么,此时,在该第三控制指令中为该第二直流电机1042通负极高电平,正极低电平,使得该第二直流电机1042反向旋转,从而使得该冷水阀门1044逐渐关小,当然,在该第三控制指令中同样包含通电时长,例如是第三预设时长;同理,对于微 控制器103检测到实际水温还是比目标水温高时,生成第四控制指令,为第一直流电机1041通负极高电平,正极低电平,使得该第一直流电机1041反向旋转,从而使得该热水阀门1043逐渐关小,同样有第四预设时长的限制。当然,在本发明实施例中对第三预设时长,第四预设时长以及对第一直流电机1041,第二直流电机1042通电方向并不做具体的限定。
    除此之外,本发明实施例对水流控制器的种类也不作具体限定,除了上述通过直流电机控制阀门的实施例之外,还可以是是通过其他驱动设备控制阀门,以实现本发明实施例为准,都包含在本发明的技术方案之内。
    在该水龙头温控装置中,除了包含上述提到的温度设置???01,温度感应器102,微控制器103以及水流控制器104,还包括有供电装置,温度显示装置,以及指示灯部分。
    在具体的实施方式中,该供电装置包括有充电电路,电池,以及升压电路,该供电装置是为该水龙头温控装置中的其他部件进行供电的,当该电池电量较低时,比如电量低到超过最低值,用于指示电量的红色指示灯会亮,而当通过充电电路对该电池进行充电过程中,该红色指示灯会灭,而蓝色指示灯会亮,当充电完成之后,关闭蓝色指示灯,点亮绿色指示灯。在对电池充电完成之后,使得该水龙头温控装置重新复位,因此,目标水温回到初始设置状态;在本发明实施例中还可以通过对复位按键进行按压操作,使得该水龙头温控装置重新复位。
    具体地,温度显示装置用于显示目标温度以及实际温度,在温度设置???01上还包括有开关机键,通过对该开关机键的操作,使得该水龙头温控装置开机或者关机,而该水龙头温控装置在开机 状态,或者关机状态下时,都可以对温度设置???01进行设置,而且,在温度显示装置中能够显示该目标温度,具体在关机状态下时,通过设置目标温度,在温度显示装置中显示一段时间的目标温度之后,该温度显示装置自动关闭,该温度显示装置具体为8段LED数码管;当在开机状态时,通过设置目标温度,在温度显示装置中显示一段时间的目标温度之后,接着显示实际水温。
    在该水龙头温控装置中还有另一类指示灯,在初步调节水流之后,接着,在再次调节水流之后,通过微控制器103检测到实际温度还是没有达到目标水温,例如,实际水温依旧大于目标水温,此时,说明冷水阀门1044已经开启到最大,热水阀门1043已经关闭到最小,此时,就开启冷水指示灯,显示冷水温度过高;如果经过上述两次调节之后,发现,实际水温依旧小于该目标水温,此时,说明热水阀门1043已经开到最大,冷水阀门1044已经关闭到最小,因此,就开启热水指示灯,显示热水温度过低。使得用户能够清楚了解到当前热水状况以及冷水的状况。
    以通过微控制器103检测到当前的实际水温为60摄氏度,而用户设置的目标温度为50摄氏度为例进行详细描述。
    如图4所示,微控制器103将上述获得的实际水温传输给温度显示???01,通过该温度显示??槎允导仕陆邢允?,以及在调节的过程中显示实际水温的变化,接着,将目标水温以及实际水温进行实时比较,根据该实际水温大于该目标水温的结果,生成控制水流控制器104的控制指令,第一步,控制给第二直流电机1042通10s的正向电能,使得该第二直流电机1042控制冷水阀门1044开启到一定角度,当经过一预定时间,例如是10s之后,检测到该实际水温达到55摄氏度,依旧大于该设置温度时,第二步,通过微 控制器103生成的控制指令控制给第一直流电机1041通5s的反向电能,使得该第一直流电机1041控制热水阀门1043开启到一定角度,这样,通过对冷水阀门1044以及热水阀门1043共同调节,使得实际水温能够快速达到目标水温,但是,如果经过上述两步的调节发现实际水温为53摄氏度,仍旧没有达到目标水温时,如果指示灯403中的冷水指示灯亮,说明,此时热水阀门1043已经关闭到最小,而冷水阀门1044已经开启到最大。供电装置402可以为微控制器103以及温度显示???01,以及水流控制器104等提供电能。
    本发明实施例对通过微控制器103检测到实际水温小于目标水温的情况就不再详细赘述了。
    本发明还提供了一种水龙头,该水龙头包括水龙头壳体,以及连接该水龙头壳体的水龙头温控装置,该水龙头温控装置为上述实施例中所提到的水龙头温控装置。
    该水龙头温控装置与水龙头壳体之间的连接关系有两种,第一种,该水龙头温控装置设置在水龙头壳体内;第二种,该水龙头温控装置中的温度感应器以及水流控制器设置在水龙头壳体内,该水龙头壳体设置有通信接口,该水龙头壳体通过该通信接口与该微控制器连接。
    本发明还提供了一种热水器,该热水器具体包括有热水箱,冷水箱以及设置在热水箱与冷水箱出水口处的水龙头,该水龙头就是上述提到的包括水龙头温控装置的水龙头。
    本发明实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
    由于采用了在水龙头温控装置中设置微控制器,以及连接在微控制器上的水流控制器,该微控制器在接收到温度感应器发送的实 际水温以及温度设置??榉⑺偷哪勘晁轮?,将实际水温与目标水温进行比较,从而根据比较结果,生成控制指令并发送到水流控制器,该水流控制器通过控制冷水阀门,热水阀门,使得该实际水温达到目标水温,解决了现有技术中当用户通过水龙头调节水温时,很难精确控制水温,同时,在控制水温时也需要花费较长的时间,就存在使用户使用并不方便的技术问题,进而实现了无需用户反复调节,就能获得用户所需的水温的技术效果。
    以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的?;し段е?。

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