本實(shí)用新型涉及電熱水控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種帶繼電器故障反饋功能的電熱水器控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)是通過單片機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電路來實(shí)現(xiàn)繼電器的吸合或斷開,電加熱器接繼電器的輸入輸出端,單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)電路控制繼電器的吸合與斷開,間接控制電加熱器的導(dǎo)通與關(guān)閉。但是當(dāng)負(fù)載瞬時(shí)接通時(shí),會(huì)產(chǎn)生數(shù)倍于工作電流的沖擊電流,沖擊電流易使繼電器觸點(diǎn)發(fā)生熔融而粘黏,導(dǎo)致負(fù)載不受控制而不能正常斷開,存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種安全性好的、帶繼電器故障反饋功能的電熱水器控制系統(tǒng)。
為達(dá)到以上目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案。
一種帶繼電器故障反饋功能的電熱水器控制系統(tǒng),其特征在于,包括:可自動(dòng)斷開、復(fù)位的三極漏電保護(hù)插頭電源線,單片機(jī),電加熱器,繼電器,用來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)弱電隔離和通訊的隔離通訊模塊,以及繼電器反饋電路;所述三極漏電保護(hù)插頭電源線連接在電熱水器的供電線路上;所述繼電器連接在三極漏電保護(hù)插頭電源線與電加熱器之間,用來控制電加熱器的電路通斷;所述單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)電路與繼電器信號(hào)連接,用來控制繼電器的吸合或斷開;所述隔離通訊模塊與單片機(jī)、三極漏電保護(hù)插頭電源線信號(hào)連接,并根據(jù)單片機(jī)發(fā)出的指令控制三極漏電保護(hù)插頭電源線的三極斷開或閉合;所述繼電器反饋電路連接在繼電器與單片機(jī)之間。
作為改進(jìn)地,所述繼電器包括第一繼電器和第二繼電器,所述第一繼電器連接在三極漏電保護(hù)插頭電源線的L極與電加熱器正極之間,所述第二繼電器連接在三極漏電保護(hù)插頭電源線的N極與電加熱器負(fù)極之間,所述單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)電路與第一繼電器、第二繼電器信號(hào)連接,用來控制第一繼電器、第二繼電器的吸合或斷開,所述繼電器反饋電路同時(shí)與第一繼電器、第二繼電器連接。
作為改進(jìn)地,所述隔離通訊模塊為能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)弱電的隔離和通訊的光電耦合器。
作為改進(jìn)地,所述隔離通訊模塊與單片機(jī)、三極漏電保護(hù)插頭電源線之間通過通訊線連接;或,所述隔離通訊模塊與單片機(jī)、三極漏電保護(hù)插頭電源線之間通過無線通訊模塊通訊。
作為改進(jìn)地,所述隔離通訊模塊設(shè)置在電熱水器機(jī)身上或三極漏電保護(hù)插頭電源線上或集成在單片機(jī)上。
作為改進(jìn)地,所述無線通訊模塊為RF射頻模塊、Modbus通信模塊、ZigBee通信模塊、藍(lán)牙通信模塊或WiFi通信模塊。
作為改進(jìn)地,在單片機(jī)上連接有顯示屏和主控板,在主控板上設(shè)有人機(jī)交互用的按鍵和紅外線遙控器信號(hào)接收頭。
作為改進(jìn)地,繼電器正常工作時(shí),單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)電路控制繼電器吸合,繼電器吸合后,繼電器反饋電路給單片機(jī)發(fā)送反饋信號(hào),電熱水器控制系統(tǒng)正常工作;當(dāng)單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)電路使繼電器斷開,繼電器斷開后繼電器反饋信號(hào)消失,單片機(jī)檢測(cè)到后,判定系統(tǒng)為正常工作狀態(tài);當(dāng)繼電器觸點(diǎn)出現(xiàn)粘黏時(shí),單片機(jī)通過驅(qū)動(dòng)電路控制繼電器斷開,繼電器因觸點(diǎn)粘黏無法斷開,繼電器反饋電路持續(xù)向單片機(jī)發(fā)送反饋信號(hào),單片機(jī)檢測(cè)到后,判定電熱水器系統(tǒng)為異常工作狀態(tài),通過隔離通訊模塊與三極漏電保護(hù)插頭電源線通訊,使三極漏電保護(hù)插頭電源線跳閘,熱水器電源三極斷開。
本實(shí)用新型的有益效果是:
通過設(shè)置繼電器反饋電路和自動(dòng)切斷的漏電保護(hù)插頭;當(dāng)繼電器在使用過程中出現(xiàn)故障不能正常斷開時(shí),反饋電路給單片機(jī)傳遞信號(hào),單片機(jī)檢測(cè)到信號(hào)后,發(fā)送斷電指令給漏保,漏保跳閘,切斷電熱水器的電源,有效防止觸電和火災(zāi)等事故的發(fā)生,提高了用戶使用時(shí)的安全性能。
附圖說明
圖1所示為本實(shí)用新型提供的電熱水器控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記說明:
1:三極漏電保護(hù)插頭電源線,2:?jiǎn)纹瑱C(jī),3:電加熱器,4:繼電器,5:隔離通訊模塊,6:繼電器反饋電路,7:供電線路,8:顯示屏和主控板。
4-1:第一繼電器,4-2:第二繼電器。
具體實(shí)施方式
為方便本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì),下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)闡述。
如圖1所示,一種帶繼電器故障反饋功能的電熱水器控制系統(tǒng),包括:可自動(dòng)斷開、復(fù)位的三極漏電保護(hù)插頭電源線1,單片機(jī)2,電加熱器3,繼電器4,用來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)弱電隔離和通訊的隔離通訊模塊5,以及繼電器反饋電路6。
其中,所述三極漏電保護(hù)插頭電源線1連接在電熱水器的供電線路7上。所述繼電器4連接在三極漏電保護(hù)插頭電源線1與電加熱器3之間,用來控制電加熱器3的電路通斷。所述單片機(jī)2通過驅(qū)動(dòng)電路與繼電器4信號(hào)連接,用來控制繼電器4的吸合或斷開。所述隔離通訊模塊5與單片機(jī)2、三極漏電保護(hù)插頭電源線1信號(hào)連接,并根據(jù)單片機(jī)2發(fā)出的指令控制三極漏電保護(hù)插頭電源線1的三極斷開或閉合;所述繼電器反饋電路6連接在繼電器4與單片機(jī)2之間,用來反饋繼電器4的工作狀態(tài)。
實(shí)際工作時(shí),單片機(jī)2通過驅(qū)動(dòng)電路控制繼電器4吸合,繼電器4吸合后,繼電器反饋電路6給單片機(jī)2發(fā)送反饋信號(hào),電熱水器控制系統(tǒng)正常工作。當(dāng)單片機(jī)2通過驅(qū)動(dòng)電路使繼電器4斷開,繼電器4斷開后繼電器反饋信號(hào)消失,單片機(jī)2檢測(cè)到后,判定系統(tǒng)為正常工作狀態(tài);當(dāng)繼電器4觸點(diǎn)出現(xiàn)粘黏時(shí),單片機(jī)2通過驅(qū)動(dòng)電路控制繼電器4斷開,繼電器4因觸點(diǎn)粘黏無法斷開,繼電器反饋電路6持續(xù)向單片機(jī)2發(fā)送反饋信號(hào),單片機(jī)2檢測(cè)到后,判定電熱水器系統(tǒng)為異常工作狀態(tài),通過隔離通訊模塊5與三極漏電保護(hù)插頭電源線1通訊,使三極漏電保護(hù)插頭電源線1跳閘,熱水器電源三極斷開,保障熱水器的使用安全。
本實(shí)施例中,優(yōu)選繼電器4包括第一繼電器4-1和第二繼電器4-2,所述第一繼電器4-1連接在三極漏電保護(hù)插頭電源線的L極與電加熱器正極之間,所述第二繼電器4-2連接在三極漏電保護(hù)插頭電源線的N極與電加熱器負(fù)極之間,所述單片機(jī)2通過驅(qū)動(dòng)電路與第一繼電器4-1、第二繼電器4-2信號(hào)連接,用來控制第一繼電器4-1、第二繼電器4-2的吸合或斷開,所述繼電器反饋電路6同時(shí)與第一繼電器4-1、第二繼電器4-2連接。在這里,采用兩個(gè)繼電器進(jìn)行組合的好處是有效提高安全性和電熱水的使用壽命。
所述隔離通訊模塊5為能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)弱電的隔離和通訊的光電耦合器。通過觸發(fā)隔離通訊模塊5發(fā)送斷電信號(hào)或閉合信號(hào),使漏電保護(hù)插頭電源線1斷開或閉合,所述隔離通訊模塊5的觸發(fā)信號(hào)除了由單片機(jī)自動(dòng)發(fā)出外,還可以由與單片機(jī)連接的遙控器、機(jī)身按鍵或遠(yuǎn)程控制終端發(fā)出。
為避免復(fù)雜的連線,所述隔離通訊模塊5設(shè)置在電熱水器機(jī)身上.所述隔離通訊模塊5與單片機(jī)2、三極漏電保護(hù)插頭電源線1之間通過WiFi模塊進(jìn)行無線通信。在其他實(shí)施方式中,所述隔離通訊模塊設(shè)置在三極漏電保護(hù)插頭電源線上或集成在單片機(jī)上;所述隔離通訊模塊與單片機(jī)、三極漏電保護(hù)插頭電源線之間也可通過通訊線、藍(lán)牙模塊、Modbus模塊、ZigBee模塊等其他無線通訊模塊通訊,不限于本實(shí)施例。
進(jìn)一步地,在單片機(jī)2上連接有顯示屏和主控板8,在主控板上設(shè)有人機(jī)交互用的按鍵和紅外線遙控器信號(hào)接收頭,以便于實(shí)現(xiàn)電熱水器的手動(dòng)控制。
以上具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)說明,但并不能以此來對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍進(jìn)行限制。顯而易見地,在本實(shí)用新型實(shí)質(zhì)的啟示下,本技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可進(jìn)行許多改進(jìn)和修飾,需要注意的是,這些改進(jìn)和修飾都落在本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。