一種eos控溫控流量的飲用水供水設(shè)備及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種EOS控溫控流量的飲用水供水領(lǐng)域,具體是一種EOS控溫控流量的飲用水供水設(shè)備及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前在傳統(tǒng)家用飲水機中,水的加熱是通過內(nèi)置的熱膽來完成的。正是這種內(nèi)膽,讓傳統(tǒng)飲水機危害凸顯:
1、久煮產(chǎn)生“千滾水”:飲用水在熱膽內(nèi)經(jīng)反復(fù)加熱后,會形成“千滾水”。這種水含有重金屬、砷化物等有害物質(zhì),久飲會危害胃腸健康。
[0003]2、水垢成為“添加劑”:根據(jù)國家環(huán)境檢測部門出具的報告,傳統(tǒng)飲水機內(nèi)膽超過3個月不清洗,就會滋生大量細(xì)菌、殘渣甚至紅蟲,附著在熱膽內(nèi)壁上,成為有毒的“添加劑”。這些物質(zhì)進入人體后,會引起消化、神經(jīng)、泌尿和造血系統(tǒng)病變。
[0004]3、熱膽制造“硝酸鹽”:熱膽材質(zhì)多為不銹鋼和鋁殼,測試表明,在長時間加熱下,水中含鐵、鋁、銨的亞硝酸鹽含量會明顯增加,而亞硝酸鹽類是人們熟知的致癌物質(zhì)。
[0005]4、家用電器“耗電王”:在不關(guān)機的狀態(tài)下,功率為0.5千瓦的傳統(tǒng)飲水機日均要耗電1.8度,正是因為其“燒燒停?!钡墓ぷ髟恚瑹o形中造成了 90%以上的能源浪費。
[0006]5、傳統(tǒng)飲水機僅能提供接近100度的開水和常溫水,無法直接提供適宜溫度的飲水,帶來了不便和浪費。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供一種EOS控溫控流量的飲用水供水設(shè)備及系統(tǒng),以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
本系統(tǒng)主要是由EOS嵌入式系統(tǒng),PffM控制模塊,數(shù)字式溫度傳感器,固態(tài)繼電器,加熱管,半導(dǎo)體制冷原件,自動控溫混水閥,電源模塊組成。其中,系統(tǒng)以EOS嵌入式系統(tǒng)做為智能控制核心。EOS嵌入式系統(tǒng)借PffM控制模塊來實現(xiàn)頻率較快的固態(tài)繼電器控制。固態(tài)繼電器可以具有短路保護,過載保護和過熱保護功能,與PWM控制模塊固化封裝就可以實現(xiàn)用戶需要的智能模塊,直接用于控制系統(tǒng)中,其輸入端用微小的控制信號,達(dá)到直接驅(qū)動大電流負(fù)載。使用數(shù)字式溫度傳感器對溫度采進行采集、并且反饋給EOS系統(tǒng)模塊,EOS嵌入式系統(tǒng)借PWM控制模塊來控制固態(tài)繼電器對熱水箱的電加熱管進行加熱,對冷水箱的半導(dǎo)體制冷原件進行制冷,從而達(dá)到對溫度的控制。EOS系統(tǒng)模塊按設(shè)定的程序,通過自動控溫混水閥,混合冷熱水,達(dá)到設(shè)定的出水溫度,并精確控制出水量。電源模塊包含常用的整流濾波,二極管反相保護等常用功能。
[0009]其中EOS系統(tǒng)為嵌入式系統(tǒng),EOS嵌入式系統(tǒng)借PffM控制模塊來實現(xiàn)頻率較快的固態(tài)繼電器控制。
[0010]關(guān)于EOS相關(guān)技術(shù),E0S,嵌入式系統(tǒng)是一種“完全嵌入受控器件內(nèi)部,為特定應(yīng)用而設(shè)計的專用計算機系統(tǒng)”,根據(jù)英國電氣工程師協(xié)會(U.K.1nstitut1n of ElectricalEngineer)的定義,EOS系統(tǒng)模塊為控制、監(jiān)視或輔助設(shè)備、機器或用于工廠運作的設(shè)備。它采用一類可編程的存儲器,用于其內(nèi)部存儲程序,執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)與算術(shù)操作等指令,并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生產(chǎn)過程。EOS系統(tǒng)模塊通常執(zhí)行的是帶有特定要求的預(yù)先定義的任務(wù)。EOS系統(tǒng)模塊的核心是由一個或幾個預(yù)先編程好以用來執(zhí)行少數(shù)幾項任務(wù)的微處理器或者單片機組成。EOS系統(tǒng)模塊上的軟件通常是暫時不變的,所以常稱為“固件”,但可以進行升級。硬件層中包含嵌入式微處理器、存儲器(30狀1、1?01、?1&811等)、通用設(shè)備接口和I/O接口(A/D、D/A、I/O等)。在一片嵌入式處理器基礎(chǔ)上添加電源電路、時鐘電路和存儲器電路,就構(gòu)成了一個嵌入式核心控制模塊。其中操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序都可以固化在ROM中。
[0011 ] 關(guān)于PWM,脈沖寬度調(diào)制是一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的方法。通過高分辨率計數(shù)器的使用,方波的占空比被調(diào)制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數(shù)字的,因為在給定的任何時刻,滿幅值的直流供電要么完全有(ON),要么完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的重復(fù)脈沖序列被加到模擬負(fù)載上去的。通的時候即是直流供電被加到負(fù)載上的時候,斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬足夠,任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。
[0012]SSR,固態(tài)繼電器,是由微電子電路,分立電子器件,電力電子功率器件組成的無觸點開關(guān)。用隔離器件實現(xiàn)了控制端與負(fù)載端的隔離。固態(tài)繼電器的輸入端用微小的控制信號,達(dá)到直接驅(qū)動大電流負(fù)載。固態(tài)繼電器已廣泛應(yīng)用于計算機外圍接口設(shè)備、恒溫系統(tǒng)、調(diào)溫、電爐加溫控制、電機控制、數(shù)控機械,遙控系統(tǒng)、工業(yè)自動化裝置;信號燈、調(diào)光、閃爍器、照明舞臺燈光控制系統(tǒng);儀器儀表、醫(yī)療器械、復(fù)印機、自動洗衣機;自動消防,保安系統(tǒng),以及作為電網(wǎng)功率因素補償?shù)碾娏﹄娙莸那袚Q開關(guān)等等,另外在化工、煤礦等需防爆、防潮、防腐蝕場合中都有大量使用。
[0013]關(guān)于NFC相關(guān)技術(shù),NFC是一種非接觸式識別和互聯(lián)技術(shù),其傳輸距離近、帶寬高、能耗低,可以在移動設(shè)備、消費類電子產(chǎn)品、PC和智能控件工具間進行近距離無線通信,是一種提供輕松、安全、迅速的通信的無線連接技術(shù)。NFC將非接觸讀卡器、非接觸卡和點對點(Peer-to-Peer)功能整合進一塊單芯片,是一個開放接口平臺,與EOS系統(tǒng)模塊的通用接口連接,可以對蜂窩網(wǎng)絡(luò)、藍(lán)牙和無線802.11設(shè)備等無線網(wǎng)絡(luò)進行快速、主動連接。NFC與現(xiàn)已廣泛建立的非接觸式智能卡架構(gòu)技術(shù)兼容,目前已經(jīng)成為得到越來越多主要廠商支持的正式標(biāo)準(zhǔn)。NFC設(shè)備可以用作非接觸式智能卡、智能卡的讀寫器終端以及設(shè)備對設(shè)備的數(shù)據(jù)傳輸鏈路,連接PC的NFC設(shè)備或內(nèi)置NFC芯片的手機預(yù)下載了軟件之后,用戶只需通過PC端的軟件或手機端的特定APP,開設(shè)一個預(yù)付費賬戶,就可以購買凈水流量,或在支持的電商平臺上購物。然后對加密過的NFC標(biāo)簽進行寫入,即可直接在售水設(shè)備上消費購買的凈水流量。
[0014]DTS,數(shù)字式溫度傳感器,集溫度測量和A/D轉(zhuǎn)換于一體,直接輸出數(shù)字量。DTS數(shù)字溫度計的測溫范圍為一 50到+ 110°,精度誤差在0.1以內(nèi),具有測溫精度高,控制性能良好等特點。開始供電時,DTS處于能量關(guān)閉狀態(tài),供電之后用戶通過改變寄存器分辨率使其處于連續(xù)轉(zhuǎn)換溫度模式或者單一轉(zhuǎn)換模式。在連續(xù)轉(zhuǎn)換模式下,數(shù)字溫度傳感器連續(xù)轉(zhuǎn)換溫度并將結(jié)果存于溫度寄存器中,讀溫度寄存器中的內(nèi)容不影響其溫度轉(zhuǎn)換;在應(yīng)用中,用戶可以通過程序設(shè)置分辨率寄存器來實現(xiàn)不同的溫度分辨率,其分辨率有8位、9位、10位、11位或12位五種,對應(yīng)溫度分辨率分別為1.0°C、0.5°C、0.25°C、0.125°C或
0.0625 °C,溫度轉(zhuǎn)換結(jié)果的默認(rèn)分辨率為9位。
[0015]自動控溫混水閥是水溫自動控制的執(zhí)行部件,自動控溫混水閥由傳感器、控制器、電動閥及輔件組成。傳感器直接插入出水管道中,由不銹鋼密封,內(nèi)部熱敏元件的測量精確度為±0.rc,測溫范圍-10~140°c。控制器收集并處理信號,監(jiān)控水溫,可根據(jù)水溫情況精確調(diào)節(jié)電動閥的開度。電動閥由執(zhí)行器、閥體組成,它能否正確有效執(zhí)行直接決定溫度控制的效果。閥體:閥體三通結(jié)構(gòu),閥芯為不銹鋼材質(zhì),采用等百分比(水)控制,結(jié)構(gòu)嚴(yán)密、精度高、無泄漏。主要技術(shù)參數(shù):調(diào)節(jié)精度±0.5°C,出水溫度設(shè)定范圍5°C -99°C,可任意編輯設(shè)定溫度。工作壓力0.05-lMPa,理想工作壓力0.05-lMPa >0.5Mpa。冷水溫度5_29°C,熱水溫度50-99°C,出水溫度自動調(diào)節(jié)靈敏度。當(dāng)進水溫度不變,壓力變化20%,出水溫度變化(2°C,當(dāng)進水壓力不變,熱水溫度在50-90°C變化,冷水溫度在4-29°C變化,而出水溫度變化< 2°C。調(diào)節(jié)精度:±2°C,出水口最大流量lM3/h,流量控制精度< 0.05ML。冷熱水最大壓差