模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)裝置,特別是涉及一種模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣能熱水器因舒適和節(jié)能,越來(lái)越受到消費(fèi)者的喜愛(ài)。為了達(dá)到更加舒適和節(jié)能的目的,廠家通常需要模擬用戶(hù)的使用行為進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后總結(jié)出最優(yōu)的空氣能熱水器控制算法。目前空氣能熱水器的實(shí)驗(yàn)方式通常采用人工開(kāi)關(guān)水龍頭進(jìn)行放水的方法,這種實(shí)驗(yàn)方式工作量很大,且不精確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)現(xiàn)狀,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置,以減小熱水器實(shí)驗(yàn)的工作量,同時(shí)提高精確度。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所提供的一種模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置,包括混水閥、二通閥、溫度傳感器、流量傳感器、控制單元和操作顯示單元,所述混水閥的熱水進(jìn)口與所述熱水器的熱水出口相連通,所述混水閥的冷水進(jìn)口與自來(lái)水管連通,所述混水閥的出水口與出水管的進(jìn)水口相連通,所述二通閥設(shè)置于所述出水管上,所述溫度傳感器用于檢測(cè)所述出水管出水口的水溫,所述流量傳感器用于檢測(cè)所述出水管內(nèi)的流量;所述控制單元分別連接所述混水閥、所述二通閥、所述溫度傳感器和所述流量傳感器,所述操作顯示單元與所述控制電路通訊連接;
[0005]所述控制單元接收所述溫度傳感器采集的溫度信號(hào)和所述流量傳感器采集的流量信號(hào),并向所述操作顯示單元傳輸所述該溫度信號(hào)和所述流量信號(hào);所述操作顯示單元向所述控制單元傳輸預(yù)設(shè)的用水時(shí)間段信號(hào)和每個(gè)用水時(shí)間段對(duì)應(yīng)的用水溫度信號(hào),所述控制電路將所述用水時(shí)間段信號(hào)與控制電路內(nèi)部的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果向所述二通閥發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào),并且所述控制電路根據(jù)所述用水溫度信號(hào)和所述溫度信號(hào)進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果向所述混水閥發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0006]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述控制單元包括微處理器單元、AD采樣轉(zhuǎn)換電路、流量檢測(cè)電路、二通閥驅(qū)動(dòng)電路、混水閥驅(qū)動(dòng)電路和第一通訊電路,所述溫度傳感器經(jīng)所述AD采樣轉(zhuǎn)換電路與所述微處理器單元相連,所述流量傳感器經(jīng)所述流量檢測(cè)電路與所述微處理器單元相連,所述二通閥經(jīng)所述二通閥驅(qū)動(dòng)電路與所述微處理器單元相連,所述混水閥經(jīng)所述混水閥驅(qū)動(dòng)電路與所述微處理器單元相連,所述操作顯示單元經(jīng)所述第一通訊電路與所述微處理器單元相連。
[0007]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述操作顯示單元包括操作單元、顯示單元和第二通訊電路,所述操作單元和所述顯示單元與所述第二通訊電路連接,所述第二通訊電路與所述第一通訊電路連接。
[0008]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述第一通訊電路和所述第二通訊電路為RS485通訊電路。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述實(shí)驗(yàn)裝置還包括流量閥,該流量閥設(shè)置于所述出水管上,且該流量閥與所述控制單元相連;所述操作顯示單元向所述控制單元發(fā)送設(shè)置流量的設(shè)置流量信號(hào),所述控制單元根據(jù)所述設(shè)置流量信號(hào)和所述流量信號(hào)進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)該計(jì)算結(jié)果向所述流量閥發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述實(shí)驗(yàn)裝置還包括計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,該計(jì)算機(jī)包括存儲(chǔ)單元和USB接口,所述USB接口經(jīng)所述數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器與所述操作顯示單元連接;所述操作顯示單元向所述計(jì)算機(jī)傳輸所述溫度信號(hào)和所述流量信號(hào),所述計(jì)算機(jī)將所述溫度信號(hào)和所述流量信號(hào)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)單元。
[0011]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置,通過(guò)操作顯示單元提前設(shè)置用水時(shí)間段和每個(gè)用水時(shí)間段對(duì)應(yīng)的用水溫度,通過(guò)控制單元按照設(shè)定時(shí)間定時(shí)控制二通閥的開(kāi)閉,從而模擬用戶(hù)每天的用水時(shí)間安排,通過(guò)控制單元控制混水閥調(diào)節(jié)冷熱水比例來(lái)調(diào)節(jié)出水溫度,從而模擬不同時(shí)間段用戶(hù)用水溫度;而且可以根據(jù)每次用水時(shí)出水流量和出水溫度信息,精確算出實(shí)際用戶(hù)用水的熱水量。由此可見(jiàn),通過(guò)本發(fā)明的模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置可以按照預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)模擬用戶(hù)用水習(xí)慣,提高了實(shí)驗(yàn)效率和精度,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人實(shí)驗(yàn),減少了工作量。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中的模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置與熱水器的連接關(guān)系圖;
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置的方框圖;
[0014]圖3為控制單元的AD采樣轉(zhuǎn)換電路的電路圖;
[0015]圖4為所示控制單元的流量檢測(cè)電路的電路圖;
[0016]圖5為控制單元的二通閥驅(qū)動(dòng)電路的電路圖;
[0017]圖6為控制單元的混水閥驅(qū)動(dòng)電路的電路圖。
[0018]附圖標(biāo)記說(shuō)明:101、熱水器;102、熱水管;103、混水閥;104、出水管;105、二通閥;106、溫度傳感器;107、流量傳感器;108、流量閥;200、控制單元;201、微處理器單元;202、AD采樣轉(zhuǎn)換電路;203、流量檢測(cè)電路;204、二通閥驅(qū)動(dòng)電路;205、混水閥驅(qū)動(dòng)電路;206、第一通訊電路;207、流量驅(qū)動(dòng)電路;300、操作顯示單元;301、操作單元;302、顯示單元;303、第二通訊電路;400、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器;500、計(jì)算機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面參考附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,以下各實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
[0020]圖1所示為本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例中的模擬熱水器用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置與熱水器101的連接關(guān)系圖,如圖1所示,該實(shí)驗(yàn)裝置包括混水閥103、二通閥105、溫度傳感器106、流量傳感器107、控制單元200和操作顯示單元300,其中,所述混水閥103為現(xiàn)有技術(shù)中的混水閥,其具有熱水進(jìn)口、冷水進(jìn)口和出水口,混水閥103的熱水進(jìn)口經(jīng)熱水管102與所述熱水器101的熱水出口相連通,所述混水閥103的冷水進(jìn)口與自來(lái)水管連通,所述混水閥103的出水口與出水管104的進(jìn)水口相連通;所述二通閥105設(shè)置于所述出水管104上,用于打開(kāi)和關(guān)閉出水管104 ;所述溫度傳感器106設(shè)置于出水管104上的靠近出水口的位置,用于檢測(cè)所述出水管104出水口的水溫;所述流量傳感器107設(shè)置于出水管104內(nèi),用于檢測(cè)所述出水管104內(nèi)的流量。所述控制單元200分別連接所述混水閥103、所述二通閥105、所述溫度傳感器106和所述流量傳感器107,所述操作顯示單元300與所述控制電路通訊連接。
[0021]所述控制單元200接收所述溫度傳感器106采集的溫度信號(hào)和所述流量傳感器107采集的流量信號(hào),并向所述操作顯示單元300傳輸所述該溫度信號(hào)和所述流量信號(hào);所述操作顯示單元300供實(shí)驗(yàn)員輸入用水時(shí)間段和每個(gè)用水時(shí)間段對(duì)應(yīng)的用水溫度,并將用水時(shí)間段信號(hào)和每個(gè)用水時(shí)間段對(duì)應(yīng)的用水溫度信號(hào)傳輸?shù)剿隹刂茊卧?00,所述控制電路將所述用水時(shí)間段信號(hào)與控制電路內(nèi)部的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果向所述二通閥105發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào),從而模擬用戶(hù)每天的用水時(shí)間安排,并且所述控制電路根據(jù)所述用水溫度信號(hào)和所述溫度信號(hào)進(jìn)行計(jì)算,并根據(jù)計(jì)算結(jié)果向所述混水閥103發(fā)送驅(qū)動(dòng)信號(hào),調(diào)節(jié)混水閥103達(dá)到設(shè)置水溫,從而模擬不同時(shí)間段用戶(hù)用水溫度。混水閥103調(diào)節(jié)過(guò)程如下:混水閥103有3個(gè)接口,分別是熱水進(jìn)口、冷水進(jìn)口和出水口。微處理器單元201將所述設(shè)置水溫信號(hào)和所述溫度信號(hào)進(jìn)行比較,當(dāng)溫度信號(hào)所對(duì)應(yīng)的出水溫度比用水溫度信號(hào)所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)出水溫度低時(shí),增加熱水進(jìn)口的開(kāi)度,從而增加熱水流進(jìn)的流量,提高出水溫度。反之,當(dāng)溫度信號(hào)所對(duì)應(yīng)的出水溫度比用水溫度信號(hào)所對(duì)應(yīng)的目標(biāo)出水溫度高時(shí),增大冷水進(jìn)口的開(kāi)度,從而增大冷水流進(jìn)的流量,降低出水溫度,達(dá)到調(diào)節(jié)出水溫度的目的。每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次混水閥103開(kāi)度的調(diào)節(jié)。
[0022]由此可見(jiàn),通過(guò)本實(shí)施例的模擬熱水器101用戶(hù)行為的實(shí)驗(yàn)裝置可以按照預(yù)設(shè)參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)模擬用戶(hù)用水習(xí)慣和自動(dòng)記錄,提高了實(shí)驗(yàn)效率和精度,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)人實(shí)驗(yàn),減少了工作量。
[0023]優(yōu)選地,所述實(shí)驗(yàn)裝置還包括流量閥108,該流量閥108設(shè)置于所述出水管104上,且該流量閥108與所述控制單元200相連;所述操作顯示單元300向所述控制單元200發(fā)送設(shè)置流量的設(shè)置流量信號(hào),所述控制單元200根據(jù)所述設(shè)置流量信號(hào)和所述流量信