一種基于三階濾波放大電路的電熱水器用智能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種基于三階濾波放大電路的電熱水器用智能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在家用熱水器中，有燃?xì)鉄崴鳌㈦姛崴骱涂諝饽軣崴鞯?，其中電熱水器因其使用方便，且不?duì)環(huán)境造成污染，而廣泛使用，但現(xiàn)有的家用電熱水器在使用時(shí)，往往直接將電熱水器與電源連接，直到電源斷開或達(dá)到電熱水器的設(shè)定最大加熱溫度，才停止加熱。尤其是在平時(shí)的使用時(shí)，經(jīng)常是將電熱水器加熱到最大加熱溫度。而實(shí)際使用時(shí)，卻使用不完熱水，造成了能源的浪費(fèi)，且現(xiàn)有的許多電熱水器，使用時(shí)加熱不穩(wěn)定，不能根據(jù)使用者的需要進(jìn)行控制熱水的溫度的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的電熱水器不能根據(jù)使用者的需要進(jìn)行控制熱水的溫度的缺陷，本發(fā)明提供一種基于三階濾波放大電路的電熱水器用智能控制系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種基于三階濾波放大電路的電熱水器用智能控制系統(tǒng)，主要由中央處理器，溫度傳感器，均與中央處理器相連接的流量傳感器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、報(bào)警器、顯示器、發(fā)熱器、電源和指紋采集模塊，以及串接在溫度傳感器與中央處理器之間的信號(hào)放大處理電路組成；同時(shí)，為了更好的實(shí)施本發(fā)明在中央處理器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間還串接有三階濾波放大電路。
[0005]所述三階濾波放大電路由放大器P3，放大器P4，放大器P5，三極管VT2，P極順次經(jīng)電阻R12和極性電容C5后與放大器P3的正極相連接、N極經(jīng)電阻R15后與放大器P3的輸出端相連接的二極管D4，P極經(jīng)電阻R13后與放大器P3的正極相連接、N極經(jīng)電阻R14后與放大器P4的正極相連接的二極管D5，正極與二極管D5的P極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R16后與三極管VT2的集電極相連接的極性電容C6，正極與三極管VT2的基極相連接、負(fù)極與放大器P3的輸出端相連接的極性電容C7，P極經(jīng)電阻R18后與三極管VT2的發(fā)射極相連接、N極與放大器P5的負(fù)極相連接的二極管D6，正極與放大器P4的輸出端相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R19后與二極管D6的P極相連接的極性電容C8，P極經(jīng)電阻R17后與放大器P3的輸出端相連接、N極經(jīng)可調(diào)電阻R20后與放大器P5的正極相連接的二極管D7，以及正極經(jīng)電阻R21后與二極管07的~極相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R22后與放大器P5的輸出端相連接的極性電容C9組成;所述放大器P3的負(fù)極和放大器P4的負(fù)極均接地;所述放大器P3的正極作為三階濾波放大電路的輸入端并與中央處理器相連接;所述放大器P5的輸出端作為三階濾波放大電路的輸出端并與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器相連接。
[0006]所述信號(hào)放大處理電路則由與溫度傳感器相連接的信號(hào)接收放大電路，以及與信號(hào)接收放大電路相連接的信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路組成;所述信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路的輸出端與中央處理器相連接。
[0007]所述信號(hào)接收放大電路由放大器PI，三極管VT1，正極與放大器P1的正極相連接、負(fù)極作為信號(hào)接收放大電路的輸入端并與溫度傳感器相連接的極性電容C1，N極與三極管VT1的基極相連接、P極經(jīng)電阻R1后與放大器P1的正極相連接的二極管D1，一端與三極管VT1的集電極相連接、另一端與放大器P1的輸出端相連接的電阻R4，以及一端與放大器P1的負(fù)極相連接、另一端接地的電阻R2組成;所述放大器P1的輸出端和三極管VT1的發(fā)射極共同形成信號(hào)接收放大電路的輸出端并與信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路相連接。
[0008]所述信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路由處理芯片U1，放大器P2，一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接、另一端與處理芯片U1的THE管腳相連接的可調(diào)電阻R6，負(fù)極經(jīng)電阻R5后與處理芯片U1的CR管腳相連接、正極經(jīng)電阻R3后與處理芯片U1的IN管腳相連接的極性電容C2，P極與處理芯片U1的VS管腳相連接、N極經(jīng)電阻R9后與放大器P2的正極相連接的二極管D2，正極經(jīng)電阻R7后與處理芯片U1的RC管腳相連接、負(fù)極順次經(jīng)電阻R10和電阻R11后與放大器P2的輸出端相連接的極性電容C4，P極與處理芯片U1的COM管腳相連接、N極與放大器P2的正極相連接的二極管D3，以及正極與處理芯片U1的FC管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R8后與放大器P2的負(fù)極相連接的極性電容C3組成;所述處理芯片U1的GND管腳接地;所述放大器P2的輸出端作為信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路的輸出端并與中央處理器相連接。
[0009]為確保本發(fā)明的實(shí)際使用效果，所述的溫度傳感器優(yōu)先采用SLS100TTP型溫度傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn);而流量傳感器則優(yōu)先采用G1/2型流量傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)；同時(shí)指紋采集模塊則優(yōu)先采用ZNZ-020型指紋采集模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0011](1)本發(fā)明的三階濾波放大電路能讓中央處理器輸出的信號(hào)中的有用信號(hào)通過(guò)，抑制或衰減有用信號(hào)以外的無(wú)用信號(hào)，以確保數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)信號(hào)的準(zhǔn)確性。
[0012](2)本發(fā)明的信號(hào)放大處理電路能對(duì)溫度傳感器輸出的采集到的熱水器的水溫的溫度模擬信號(hào)的諧波信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理，還能將該處理后的溫度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行放大后輸出，確保了本電熱水器用智能控制系統(tǒng)能接對(duì)熱水器的水溫進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)
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[0013](3)本發(fā)明采用了溫度傳感器，該溫度傳感器的性能穩(wěn)定，采集溫度的準(zhǔn)確性高，價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)。
[0014](4)本發(fā)明采用的流量傳感器，其具有準(zhǔn)確性高、靈敏度強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此，確保了本發(fā)明的本電熱水器用智能控制系統(tǒng)能準(zhǔn)確的對(duì)電熱水器的熱水流量進(jìn)行記錄。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的信號(hào)放大處理電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明的三階濾波放大電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明主要由中央處理器，溫度傳感器，均與中央處理器相連接的流量傳感器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、報(bào)警器、發(fā)熱器、顯示器、電源和指紋采集模塊，串接在中央處理器與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器之間的三階濾波放大電路，以及串接在溫度傳感器與中央處理器之間的信號(hào)放大處理電路組成。其中，該信號(hào)放大處理電路如圖2所示，其由與溫度傳感器相連接的信號(hào)接收放大電路，以及與信號(hào)接收放大電路相連接的信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路組成。
[0020]為確保本發(fā)明的可靠運(yùn)行，所述的中央處理器優(yōu)先采用LTC3455集成芯片，該LTC3455集成芯片的PWM管腳與發(fā)熱器相連接，SBE管腳與指紋采集模塊相連接，SET管腳與報(bào)警器相連接，SIE管腳與流量傳感器相連接，F(xiàn)EN管腳與顯示器相連接，VC管腳與電源相連接。所述的電源為12V直流電壓，該12V直流電壓為中央處理器供電。
[0021]如圖2所示，所述信號(hào)接收放大電路由放大器P1，三極管VT1，電阻R1，電阻R2，電阻R4，極性電容C1，以及二極管D1組成。
[0022]連接時(shí)，極性電容C1的正極與放大器P1的正極相連接、負(fù)極作為信號(hào)接收放大電路的輸入端并與溫度傳感器相連接。二極管D1的N極與三極管VT1的基極相連接、P極經(jīng)電阻R1后與放大器P1的正極相連接。電阻R4的一端與三極管VT1的集電極相連接、另一端與放大器P1的輸出端相連接。電阻R2的一端與放大器P1的負(fù)極相連接、另一端接地。所述放大器P1的輸出端和三極管VT1的發(fā)射極共同形成信號(hào)接收放大電路的輸出端并與信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路相連接。
[0023]進(jìn)一步，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路由處理芯片U1，放大器P2，電阻R3，電阻R5，可調(diào)電阻R6，電阻R7，電阻R8，電阻R9，電阻R10，電阻R11，極性電容C2，極性電容C3，極性電容C4，二極管D2，以及二極管D3組成。
[0024]連接時(shí)，可調(diào)電阻R6的一端與三極管VT1的發(fā)射極相連接、另一端與處理芯片U1的THE管腳相連接。極性電容C2的負(fù)極經(jīng)電阻R5后與處理芯片U1的CR管腳相連接、正極經(jīng)電阻R3后與處理芯片U1的IN管腳相連接。二極管D2的P極與處理芯片U1的VS管腳相連接、N極經(jīng)電阻R9后與放大器P2的正極相連接。
[0025]所述極性電容C4的正極經(jīng)電阻R7后與處理芯片U1的RC管腳相連接、負(fù)極順次經(jīng)電阻R10和電阻R11后與放大器P2的輸出端相連接。二極管D3的P極與處理芯片U1的COM管腳相連接、N極與放大器P2的正極相連接。極性電容C3的正極與處理芯片U1的FC管腳相連接、負(fù)極經(jīng)電阻R8后與放大器P2的負(fù)極相連接。所述處理芯片U1的GND管腳接地;所述放大器P2的輸出端作為信號(hào)轉(zhuǎn)換放大電路的輸出端并與LTC3455集成芯片的SEN管腳相連接。
[0026]本發(fā)明在運(yùn)行時(shí)，溫度傳感器采集到的溫度模擬信號(hào)經(jīng)信號(hào)放大處理電路中的信號(hào)接收放大電路對(duì)溫度模擬信號(hào)進(jìn)行抗干擾處理，經(jīng)信號(hào)接收放大電路處理后的信號(hào)由處理芯片U1將該溫度模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)