專利名稱：水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種對室內(nèi)用水管路中的生活與采暖用水及管道內(nèi)循 環(huán)水進(jìn)行實時控溫的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置。
背景技術(shù)：
中國專利文獻(xiàn)CN2918804Y公開了一種電子自控式水泵，包括電機(jī)、泵 體、以及電子控制電路，在泵腔中設(shè)有壓力傳感器、溫度傳感器，在泵的 流道中還設(shè)有流量傳感器，在殼體上還i殳有液晶顯示屏和輸入按鍵。
中國專利文獻(xiàn)CN1995857Y公開了 一種控制向熱交換器給水的給水泵的 給水壓力的給水泵控制系統(tǒng)。根據(jù)供給至熱交換器的水溫度和自熱交換器 回來的水的溫度差(亦即往返溫度差)調(diào)整給水泵的給水壓力設(shè)定值。
中國專利文獻(xiàn)CN2222335公開了一種自動溫控節(jié)能浴室供水裝置，包括 冷水與蒸汽的供應(yīng)管路及水箱，在管路中設(shè)有自動控制裝置，是由水位控 制電路、水溫控制電路及出水開關(guān)控制電路所組成，水位控制電路通過水 位傳感器將信號經(jīng)水位信號接受電路、處理電路及執(zhí)行電路傳給水源電磁 閥，水溫控制電路通過水溫傳感器將信號經(jīng)水溫信號接受電路、處理電路 及執(zhí)行電路傳給蒸汽電磁閥，二電路共同工作得到恒溫洗浴水。
中國專利文獻(xiàn)CN201032306公開了一種熱泵裝置，包含壓縮機(jī)、冷凝器、 節(jié)流器、蒸發(fā)器、保溫件及恒溫組；其中壓縮機(jī)、冷凝器、節(jié)流器及蒸發(fā) 器依序管路連結(jié)進(jìn)行冷凍循環(huán)，保溫件設(shè)有容置空間供水源流通，冷凝器 設(shè)于容置空間中進(jìn)行排熱提升水溫，恒溫組包含溫度傳感器及溫度控制閥， 溫度控制閥裝設(shè)于該保溫件上進(jìn)行入水流量控制，溫度傳感器裝設(shè)于該保 溫件上進(jìn)行入水溫度感測，使保溫件出水溫度到恒溫狀態(tài)。
上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處在于現(xiàn)有的室內(nèi)用水管路都是單向管路， 即室內(nèi)用水管路中的水只能從室內(nèi)的水龍頭流出，不能實現(xiàn)回流。這導(dǎo)致 進(jìn)入室內(nèi)用水管路中的水發(fā)生冷卻，使用時必須白白放走管內(nèi)已冷卻的水， 導(dǎo)致水資源的浪費(fèi)。即現(xiàn)有技術(shù)不能實現(xiàn)既能使水龍頭出水的水溫始終穩(wěn)
定，又能避免水資源浪費(fèi)。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能使室內(nèi)生活與采暖用水 及管道內(nèi)循環(huán)水的水溫基本穩(wěn)定且可節(jié)約水資源和熱能的水泵智能控溫供 水系統(tǒng)的電路裝置。
為解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了 一種水泵智能控溫供水系統(tǒng)
的電路裝置，包括水泵、與水泵的電源端相連的電源控制電路、與電源 控制電路的供電控制輸入端相連的中央控制單元、以及與中央控制單元的 溫度信號輸入端相連的溫度傳感器。
上述方案中，還包括與中央控制單元的控制信號輸入端相連的控制 鍵盤、以及與中央控制單元的顯示信號輸出端相連的LCD。
上述方案中，還包括與中央控制單元的數(shù)據(jù)讀寫端雙向電連接的數(shù)據(jù) 存儲器，用于存儲預(yù)設(shè)信息；所述預(yù)設(shè)信息通過所述控制4定盤設(shè)定；所述 預(yù)設(shè)信息包括所述預(yù)設(shè)溫度、所述預(yù)設(shè)差值、所述無水保護(hù)溫度、所述 低溫保護(hù)溫度、所述預(yù)設(shè)運(yùn)行時間和所述預(yù)設(shè)停歇時間。
上述方案中，所述用水回管上設(shè)有水流開關(guān)，水流開關(guān)具有水流動信 號輸出端，所述中央控制單元具有水流動信號輸入端；水流開關(guān)的水流動 信號輸出端與所述中央控制單元的水流動信號輸入端相連。
上述方案中，所述電源控制電路包括繼電器和與水泵的電源端相連 的繼電器驅(qū)動電路。
上述方案中，溫度傳感器與水泵的間距小于l米。
本實用新型具有積極的效果(l)本實用新型中，中央控制單元根據(jù) 由溫度傳感器測得的測量溫度與預(yù)設(shè)溫度的溫度差值通過電源控制電路控 制水泵的開啟或停機(jī)，使熱水箱內(nèi)的熱水送入用水回管，同時使用水回管 的出口端的水送回?zé)崴?，從而實現(xiàn)用水回管內(nèi)的水流循環(huán)，從而確保了 用水回管上的出水龍頭的出水水溫基本穩(wěn)定，故能使室內(nèi)生活與采暖用水 及管道內(nèi)循環(huán)水的水溫基本穩(wěn)定，且可節(jié)約水資源和熱能。(2)本實用新 型中，所述控溫盒設(shè)于水泵上；上蓋上設(shè)有所述LCD和控制鍵盤的一對按 鈕，LCD和控制鍵盤分別用于顯示和控制水泵的工作狀態(tài)。(3)本實用新型
中，溫度傳感器設(shè)于距離所述用水回管的出口端1. 5至3米處，以防溫度
傳感器距離熱水箱太近而影響測溫的準(zhǔn)確性；所述用水回管的入口端與出 口端相鄰設(shè)置，以使用水回管上的溫度傳感器與水泵的間距小于1米，從 而可以使中央控制單元的溫度信號輸入端與溫度傳感器的溫度檢測信號輸 出端的電纜引線較短，減小了信號衰減，確保了溫度傳感器輸出的溫度檢 測信號的可靠性較好；所述用水回管上設(shè)有出水龍頭，且出水龍頭位于所 述用水回管的入口端與溫度傳感器所設(shè)位置之間，確保了出水龍頭的出水 水溫基本等于所述預(yù)設(shè)溫度。(4)本實用新型中，用水回管上設(shè)有水流開 關(guān)，用于傳感水流信息。當(dāng)用水回管中有水流動時，即有用戶在用水，在此 時中央控制單元開啟水泵1 ~ 20分鐘，可盡快確保用戶所用水的水溫接近于 預(yù)設(shè)溫度或熱水箱內(nèi)熱水的水溫，進(jìn)一步確保了用戶用水的溫度并確保水 壓穩(wěn)定。(5)本實用新型中，還包括與中央控制單元的數(shù)據(jù)讀寫端雙向電 連接的數(shù)據(jù)存儲器，用于存儲預(yù)設(shè)信息；在本實用新型的水泵智能控溫供 水系統(tǒng)的電路裝置斷電后，數(shù)據(jù)存儲器中的預(yù)設(shè)信息不會丟失，提高了其 可靠性，方便了使用。


圖1為本實用新型的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置的電路框圖； 圖2為圖1中的電源線、水泵、溫度傳感器、水流開關(guān)和繼電器的電 原理圖3為圖1中的中央控制單元、數(shù)據(jù)存儲器、控制鍵盤、LCD和繼電器 驅(qū)動電5^的電原理圖4為圖1中的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置的電源電路； 圖5為本實用新型的水泵的外形結(jié)構(gòu)示意圖6為本實用新型中的熱水箱、水泵、溫度傳感器、用水回管及出水 龍頭的結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖7為圖5中水泵的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式(實施例1)
見圖1,本實施例的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置包括水泵5、 與水泵5的電源端相連的電源控制電路1、與電源控制電路1的供電控制輸
入端相連的中央控制單元2、與中央控制單元2的溫度信號輸入端相連的溫 度傳感器6、與中央控制單元2的控制信號輸入端相連的控制鍵盤4、與中 央控制單元2的顯示信號輸出端相連的LCD3、與中央控制單元2的數(shù)據(jù)讀 寫端雙向電連接的數(shù)據(jù)存儲器7、與所述中央控制單元2的水流動信號輸入 端相連的水流開關(guān)12。電源控制電路l的交流電源輸入端與電源線13相連。 電源線13上設(shè)有電源插頭，以與市交流電插座相連。
數(shù)據(jù)存儲器7用于存儲預(yù)設(shè)信息；預(yù)設(shè)信息可通過控制鍵盤4設(shè)定。
水泵5的入口與熱水箱9或其他熱水水源相連，水泵5的出口與用水 回管10的入口端10-1相連，用水回管10的出口端10-2與熱水箱9相連。
熱水箱9與燃?xì)忮仩t、電鍋爐或油鍋爐8通過進(jìn)水管8-1和出水管8-2 相連。使用時，燃?xì)忮仩t、電鍋爐或油鍋爐8適于將熱水箱9內(nèi)的水抽入 并加熱，同時將加熱后的熱水送入熱水箱9。熱水箱9內(nèi)熱水水溫為40°C。
見圖5-7，溫度傳感器6設(shè)于與所述用水回管10的出口端10-2相距 1. 5至3米處，且所述用水回管10的入口端10-1與出口端10-2相鄰設(shè)置， 以使所述用水回管10上的溫度傳感器6與水泵5的間距小于1米；所述用 水回管10上設(shè)有出水龍頭11，且出水龍頭11位于所述用水回管10的入口 端10-1與溫度傳感器6所設(shè)位置之間。
見圖7，所述水泵5上端設(shè)有控溫盒20;控溫盒20包括底座20-1、 設(shè)于底座20-1上的電路板20-4、以及與底座20-1相上下配合的上蓋20-2; 底座20-l的下端面20-5為與水泵5的上端面相配合的弧形曲面；上蓋20-2 上設(shè)有所述LCD3和控制鍵盤4的一對按鈕Sl和S2。底座20-1上還設(shè)有用 于控制水泵轉(zhuǎn)速高中低檔設(shè)置的旋鈕20-3,底座20-1下方一側(cè)設(shè)有用于連 接水泵5的電源線的電源插接電路板20-6。
見圖5,所述LCD3適于顯示當(dāng)前由溫度傳感器6測得的測量溫度值、 水泵5的開啟或停機(jī)狀態(tài)標(biāo)志、人工模式標(biāo)志、時段模式標(biāo)志、低溫保護(hù) 狀態(tài)標(biāo)志及超時運(yùn)行停歇標(biāo)志等。
中央控制單元2根據(jù)由溫度傳感器6測得的測量溫度與預(yù)設(shè)溫度的溫度 差值通過電源控制電路1開啟或關(guān)?？刂扑?;即當(dāng)所述測量溫度低于 所述預(yù)設(shè)溫度l. 5°C (可設(shè)置為O. 5 3。C之間的任意值)時，中央控制單元 通過電源控制電路1開啟水泵5;當(dāng)測量溫度高于預(yù)設(shè)溫度2t:(可設(shè)置為 0. 5 ~ 3。C之間的任意值)時，中央控制單元2通過電源控制電路1關(guān)停水泵5。
見圖2-4,電源控制電路l包括繼電器kl和繼電器驅(qū)動電路；中央 控制單元2通過繼電器驅(qū)動電路控制繼電器kl閉合或斷開，從而控制水泵 5接入供電回路或與供電回路斷開。圖2中的klM為繼電器kl的控制線圈。
圖4中的PW1為穩(wěn)壓器，220V交流電經(jīng)Rl、 R2降壓后再經(jīng)由Dl-4構(gòu) 成的整流電路整流，整流電路輸出的直流電經(jīng)穩(wěn)壓器PW1后得到穩(wěn)定的直 流電源VCC,作為中央控制單元2中的單片機(jī)U1等的電源。
所述中央控制單元2可在6個時段采用對應(yīng)的6個不同的預(yù)設(shè)溫度； 即在不同的時段內(nèi)，中央控制單元2根據(jù)由溫度傳感器6測得的測量溫 度與對應(yīng)不同的預(yù)設(shè)溫度的溫度差值通過電源控制電路1開啟或關(guān)停水泵 5;同時，中央控制單元2使LCD3顯示"時段模式標(biāo)志"。
當(dāng)用水回管10中有水流動時，水流使水流開關(guān)12閉合，水流開關(guān)12的水 流動信號輸出端呈高電平，同時中央控制單元2接收得來自水流開關(guān)12的水 流動信號；中央控制單元2即控制水泵5開啟15分鐘后停止，然后判斷水流開 關(guān)12是否仍然閉合。
若水流開關(guān)12仍然閉合，則中央控制單元2再次控制水泵5開啟15分鐘 后停止，并重復(fù)判斷水流開關(guān)12是否仍然閉合，直至水流開關(guān)12處于斷開 狀態(tài)(此時的水流開關(guān)12的水流動信號輸出端呈低電平)時，中央控制單 元2根據(jù)由溫度傳感器6測得的測量溫度與預(yù)設(shè)溫度的溫度差值通過電源控 制電路1開啟或關(guān)停水泵5。
在水泵5停機(jī)時，若中央控制單元2通過溫度傳感器6所測得的測量 溫度低于低溫保護(hù)溫度，則中央控制單元2通過電源控制電路1開啟水泵5, 直至所述測得的測量溫度超過低溫保護(hù)溫度3。C時，中央控制單元2通過電 源控制電路1關(guān)停水泵5;同時，所述中央控制單元2使LCD3顯示"低溫 保護(hù)狀態(tài)標(biāo)志"。該低溫保護(hù)溫度為5。C 。
當(dāng)水泵5開啟運(yùn)行的時間超過預(yù)設(shè)運(yùn)行時間(例如2小時)時，中央 控制單元2通過電源控制電路1關(guān)停水泵5,同時，所述中央控制單元2使 LCD3顯示"超時運(yùn)行停歇標(biāo)志"。直至停機(jī)時間滿預(yù)設(shè)停歇時間(例如15 分鐘)時，中央控制單元2通過電源控制電路1開啟水泵5。
通過所述控制鍵盤4的一對按鈕Sl和S2控制中央控制單元2處于人 工控制模式時，中央控制單元2根據(jù)當(dāng)前的預(yù)設(shè)溫度運(yùn)行，即中央控制 單元2根據(jù)由溫度傳感器6測得的測量溫度與當(dāng)前的預(yù)設(shè)溫度的溫度差值
通過電源控制電路1開啟或關(guān)停水泵5;同時，所述中央控制單元2使LCD3 顯示"人工模式標(biāo)志"。
見圖3,所述中央控制單元2中的單片機(jī)U1采用的型號為SH69P55AF, 接口 Jl用于與液晶屏LCD3相連，數(shù)據(jù)存儲器7采用型號為HT24C02的閃 存芯片。所述控制鍵盤4由圖2中的S1、S2構(gòu)成，所述控制鍵盤4通過KE1、 KE2與中央控制單元2的控制信號輸入端相連。
見圖2-3,與所述電源控制電路1的供電控制輸入端相連的中央控制單 元2的供電控制輸出端，即為單片機(jī)Ul的Dl端；中央控制單元2的溫度 信號輸入端即為與單片機(jī)Ul的38腳；中央控制單元2的控制信號輸入端 即為單片機(jī)Ul的KE1和KE2端；中央控制單元2的顯示信號輸出端即為單 片機(jī)Ul的SEG5 ~ 8、 SEG13 ~ 23和C0M1 ~ 4端；中央控制單元2的水流動 信號輸入端即為單片機(jī)Ul的D2端；中央控制單元2的數(shù)據(jù)讀寫端即為單 片機(jī)U1的SCL和SDA端。
權(quán)利要求1、一種水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置，其特征在于:包括:與水泵(5)的電源端相連的電源控制電路(1)、與電源控制電路(1)的供電控制輸入端相連的中央控制單元(2)、以及與中央控制單元(2)的溫度信號輸入端相連的溫度傳感器(6)。
2、 權(quán)利要求1所述的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置，其特征在于 還包括與中央控制單元(2)的控制信號輸入端相連的控制鍵盤(4)、以 及與中央控制單元(2 )的顯示信號輸出端相連的LCD ( 3 )。
3、 權(quán)利要求2所述的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置，其特征在于 還包括與中央控制單元(2)的數(shù)據(jù)讀寫端雙向電連接的存儲預(yù)設(shè)信息的數(shù) 據(jù)存儲器(7 )。
4、 權(quán)利要求l-3之一所述的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置，其特 征在于所述用水回管(10)上設(shè)有水流開關(guān)(12),水流開關(guān)U2)具 有水流動信號輸出端，所述中央控制單元(2)具有水流動信號輸入端；水 流開關(guān)(12)的水流動信號輸出端與所述中央控制單元(2)的水流動信號 輸入端相連。
5、 權(quán)利要求4所述的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置，其特征在于 所述電源控制電路(1)包括繼電器和與水泵(5)的電源端相連的繼電 器驅(qū)動電路。
6、 權(quán)利要求4所述的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置，其特征在于 溫度傳感器(6 )與水泵(5 )的間距小于1米。
專利摘要本實用新型涉及一種能使生活與采暖用水及管道內(nèi)循環(huán)水的水溫基本穩(wěn)定且能節(jié)約水資源和熱能的水泵智能控溫供水系統(tǒng)的電路裝置，包括水泵、電源控制電路、中央控制單元以及溫度傳感器；溫度傳感器用于檢測用水回管上的溫度；中央控制單元根據(jù)由溫度傳感器測得的測量溫度與預(yù)設(shè)溫度的溫度差值開啟或關(guān)停水泵；另外，在不同時段內(nèi)，中央控制單元根據(jù)由溫度傳感器測得的測量溫度與對應(yīng)不同的預(yù)設(shè)溫度的溫度差值通過電源控制電路開啟或關(guān)停水泵。
文檔編號F04D15/00GK201202665SQ200820117040
公開日2009年3月4日 申請日期2008年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月11日
發(fā)明者陳立楠 申請人:陳立楠