熱水器智能控制器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于智能控制領域，尤其涉及一種熱水器智能控制器。
【背景技術】
[0002]隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，能源危機問題越來越凸顯出來，人們對于新能源的利用范圍也越來越廣泛。由于太陽能強弱隨天氣和季節(jié)變化，因而太陽能熱水器需要輔助加熱裝置才能保證一年四季或全天候使用到熱水。目前大多數(shù)產(chǎn)品的電輔助加熱方式采用開關式或PID控制，但由于太陽能本身是一個時變的復雜非線性變量，太陽能熱水器的集熱和輔助加熱過程無法精確地用數(shù)學模型描述，采用傳統(tǒng)控制方式有時難以達到滿意的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在解決上述問題，提供一種基于單片機實現(xiàn)的智能控制器。
[0004]熱水器智能控制器，其特征在于包括控制器、溫度傳感器、時鐘控制芯片、過零繼電器和加熱棒；其中溫度傳感器、時鐘控制芯片和過零繼電器均與控制器通過電路相連接；過零繼電器與加熱棒相連接；時鐘控制芯片包括晶振和電池均集成在時鐘芯片內(nèi)部。
[0005]本發(fā)明所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述控制器為單片機STC89C52RC實現(xiàn)。
[0006]本發(fā)明所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述過零繼電器為過零固態(tài)繼電器，輸入端為 DC3~32V，輸出為 AC 5A/380V/5(T60Hz。
[0007]本發(fā)明所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述加熱棒的工作功率為50(Tl000W。
[0008]本發(fā)明所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器DS18B20。
[0009]本發(fā)明所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述時鐘芯片采用DS12C887時鐘芯片，采用CMOS技術。
[0010]本發(fā)明所述的熱水器智能控制器，通過過零固態(tài)繼電器控制加熱棒以模擬太陽能熱水器的輔助加熱功能。實現(xiàn)在設定的時間內(nèi)智能調(diào)整輸出功率，使水溫在設定時間內(nèi)達到設定值的智能控制過程。本發(fā)明所述的智能控制器具有穩(wěn)態(tài)誤差小、過渡時間短、成本低、智能化程度高的特點，使用簡單易于推廣。
【具體實施方式】
[0011]熱水器智能控制器，其特征在于包括控制器、溫度傳感器、時鐘控制芯片、過零繼電器和加熱棒；其中溫度傳感器、時鐘控制芯片和過零繼電器均與控制器通過電路相連接；過零繼電器與加熱棒相連接；時鐘控制芯片包括晶振和電池均集成在時鐘芯片內(nèi)部。
[0012]本發(fā)明所述的熱水器智能控制器，所述控制器為單片機STC89C52RC實現(xiàn)，該系統(tǒng)運算量不大，沒有太多的中間數(shù)據(jù)需要處理、保存，因此不必外擴數(shù)據(jù)存儲器，僅使用STC89C52RC內(nèi)部RAM和E2PROM完全能夠滿足要求零繼電器為過零固態(tài)繼電器，輸入端為DC3~32V，輸出為AC 5A/380V/5(T60Hz。所述加熱棒的工作功率為50(Tl000W，通過控制單片機產(chǎn)生PWM波的占空比控制交流過零繼電器的通斷頻率，從而實現(xiàn)對加熱棒的功率控制。所述溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器DS18B20，DS18B20，其抗干擾能力強，并且不必要溫度標定，使用單片機分時復用原理與傳感器的單總線接口方式即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信所述時鐘芯片采用DS12C887時鐘芯片，采用CMOS技術，把時鐘芯片所需的晶振和電池以及相關的電路集成到芯片內(nèi)部，具有微功耗、外圍接口簡單、精度高，工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點?？刂破鞯妮斎?、輸出量都是精確的數(shù)值，而模糊控制器采用模糊語言變量和模糊邏輯推理，因此必須將輸入變量變換成模糊語言變量，這個過程稱為精確量的模糊化；然后進行模糊推理，形成控制策略；最后將控制策略轉(zhuǎn)換為一個精確的控制變量值，即去模糊化，并對輸出控制變量進行控制。本發(fā)明以單片機STC89C52RC為控制器，采用DS18B20數(shù)字溫度傳感器測量水溫，以DS12C887為系統(tǒng)提供高精度時鐘，通過模糊控制算法得到控制量，通過PffM波控制過零繼電器方法來控制加熱棒的功率，從而控制水溫。
【主權項】
1.熱水器智能控制器，其特征在于包括控制器、溫度傳感器、時鐘控制芯片、過零繼電器和加熱棒；其中溫度傳感器、時鐘控制芯片和過零繼電器均與控制器通過電路相連接；過零繼電器與加熱棒相連接；時鐘控制芯片包括晶振和電池均集成在時鐘芯片內(nèi)部。2.如權利要求1所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述控制器為單片機STC89C52RC 實現(xiàn)。3.如權利要求1所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述過零繼電器為過零固態(tài)繼電器，輸入端為DC3~32V，輸出為AC 5A/380V/5(T60Hz。4.如權利要求1所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述加熱棒的工作功率為50(Tl000W。5.如權利要求1所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器 DS18B20。6.如權利要求1所述的熱水器智能控制器，其特征在于所述時鐘芯片采用DS12C887時鐘芯片，采用CMOS技術。
【專利摘要】熱水器智能控制器，屬于智能控制領域。其特征在于包括控制器、溫度傳感器、時鐘控制芯片、過零繼電器和加熱棒；其中溫度傳感器、時鐘控制芯片和過零繼電器均與控制器通過電路相連接；過零繼電器與加熱棒相連接；時鐘控制芯片包括晶振和電池均集成在時鐘芯片內(nèi)部。通過過零固態(tài)繼電器控制加熱棒以模擬太陽能熱水器的輔助加熱功能。實現(xiàn)在設定的時間內(nèi)智能調(diào)整輸出功率，使水溫在設定時間內(nèi)達到設定值的智能控制過程。本發(fā)明所述的智能控制器具有穩(wěn)態(tài)誤差小、過渡時間短、成本低、智能化程度高的特點，使用簡單易于推廣。
【IPC分類】F24H9/20
【公開號】CN105627569
【申請?zhí)枴緾N201410600234
【發(fā)明人】劉秋麗
【申請人】陜西高華知本化工科技有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月31日