專利名稱：即熱式加熱體的加熱控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種即熱式加熱體的加熱控制裝置。
背景技術(shù)：
不管是磨豆咖啡機(jī)還是即熱式飲水設(shè)備都越來(lái)越多地采用大功率的即熱式加熱體進(jìn)行水加熱。即熱式加熱體內(nèi)部的細(xì)長(zhǎng)管道保證了足夠的傳熱面積，同時(shí)功率很大，所以加熱速度快，冷水經(jīng)過細(xì)長(zhǎng)管道以后能加熱到足夠溫度，但是由于功率較大，溫度變化速度很快，控制系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)的難度很大。因此，即熱式加熱體的加熱控制不僅要考慮自身加熱功率的調(diào)節(jié)，還必須對(duì)出水流量進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到有效控制出水溫度的目的。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型為即熱式加熱體的加熱控制裝置，適用于各種即熱式加熱體，可進(jìn)行加熱功率和出水流量調(diào)節(jié)，出水溫度穩(wěn)定。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是即熱式加熱體的加熱控制裝置，包括為該裝置提供電力的電源模塊，執(zhí)行控制算法的單片機(jī)，還包括與所述單片機(jī)連接的過零點(diǎn)檢測(cè)電路，可用于調(diào)節(jié)加熱功率；與所述單片機(jī)連接的即熱式加熱體控制電路，用于控制即熱式加熱體將水加熱到一定溫度；與所述單片機(jī)連接的水溫檢測(cè)電路，用于檢測(cè)即熱式加熱體的出水水溫；與所述單片機(jī)連接的水泵控制電路，用于控制水泵的開或者關(guān)；與所述單片機(jī)連接的流量檢測(cè)電路，可檢測(cè)水泵的抽水量；與所述單片機(jī)連接的按鍵，可進(jìn)行功能設(shè)定。所述的按鍵，是輕觸開關(guān)或者觸摸屏，用于選擇不同功能，所述的單片機(jī)根據(jù)所述的按鍵的輸入信息，進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在1、電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低；2、通用性強(qiáng)，適用各種即熱式加熱體；3、可進(jìn)行加熱功率和出水流量調(diào)節(jié)。

圖1是即熱式加熱體的加熱控制裝置的系統(tǒng)框圖；圖2是即熱式加熱體的加熱控制裝置的電源模塊電路原理圖；圖3是即熱式加熱體的加熱控制裝置的過零點(diǎn)檢測(cè)電路原理圖；圖4是即熱式加熱體和水泵的控制電路原理圖；圖5是即熱式加熱體的加熱控制裝置的測(cè)溫電路原理圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。參照?qǐng)D1，圖2，圖3，圖4，圖5，一種即熱式加熱體的加熱控制裝置，包括為該裝置提供電力的電源模塊2。所述的電源模塊2，采用半橋結(jié)構(gòu)進(jìn)行整流和采用穩(wěn)壓管進(jìn)行穩(wěn)壓。輸入的交流電源220VAC的一端連接電流R1，另一端作為系統(tǒng)的地GND。所述的電路Rl 另一端連接電容Cl，其兩端并聯(lián)電阻R2。所述的電容Cl另一端連接二極管Dl的陰極和二極管D2的陽(yáng)極。所述的二極管Dl的陽(yáng)極通過電阻R4連接地GND，所述的二極管D2的陰極通過電阻R3連接穩(wěn)壓管D3的陰極，所述的穩(wěn)壓管D3的陽(yáng)極連接地GND，其兩端并聯(lián)電容 C2和電阻R5，生成電源VCC。還包括，執(zhí)行控制算法的單片機(jī)1。所述的單片機(jī)1運(yùn)行內(nèi)部控制算法，是該裝置的控制核心。與所述單片機(jī)連接1的按鍵3，可選擇各種功能。所述的按鍵3，是輕觸開關(guān)或者觸摸屏，所述的單片機(jī)1根據(jù)所述的按鍵3的輸入進(jìn)行集中控制。對(duì)于所述的按鍵3的設(shè)置，根據(jù)具體應(yīng)用而定。與所述單片機(jī)1連接的過零點(diǎn)檢測(cè)電路4，可用于調(diào)節(jié)加熱功率。輸入的交流電源220VAC兩端連接電阻R6和5V的穩(wěn)壓管D4，所述的穩(wěn)壓管D4兩端并聯(lián)電容C3，并連接所述單片機(jī)1的端口 1。所述的過零點(diǎn)檢測(cè)電路4通過檢測(cè)端口 1的電壓信號(hào)從低電平到高電平的轉(zhuǎn)變時(shí)刻或者從高電平到低電平的轉(zhuǎn)變時(shí)刻作為近似的過零點(diǎn)。檢測(cè)過零點(diǎn)用于進(jìn)行可控硅導(dǎo)通時(shí)刻的控制，進(jìn)而控制加熱功率。與所述單片機(jī)1連接的即熱式加熱體控制電路5，用于控制即熱式加熱體將水加熱到一定溫度。與所述單片機(jī)1連接的水泵控制電路7，用于控制水泵的開或者關(guān)。如圖4 所示，水泵或者即熱式加熱體與可控硅Tl連接，所述的可控硅Tl兩端并聯(lián)電阻R7和電容 C4。可控硅Tl的門極連接通過電阻R8連接三極管Ql的發(fā)射極，所述的三極管Ql為PNP 型三極管，其集電極連接電源VCC，基極通過電阻R9連接所述的單片機(jī)1的端口 2。因?yàn)樗龅碾娫茨K2與輸入高壓部分共地，所以只要所述的單片機(jī)1通過端口 2給所述的三極管Ql —個(gè)低電平，所述的可控硅Tl的門極得到一個(gè)開啟電流，從而開啟，為水泵或者即熱式加熱體供電。與所述單片機(jī)1連接的水溫檢測(cè)電路6，用于檢測(cè)即熱式加熱體的出水水溫。設(shè)置在即熱式加熱體的出水處，采用NTC電阻的阻值變化計(jì)算出水水溫。采用如圖5所示的電路結(jié)構(gòu)，電阻RlO —端與電源VCC連接，另一端連接單片機(jī)1的AD端口和NTC電阻R11，所述NTC電阻Rll另一端連接地GND，同時(shí)兩端并聯(lián)電容C5。NTC電阻Rll的阻值隨著水溫的變化而變化，單片機(jī)1的AD端口的輸入電壓也隨之發(fā)生變化，因此通過測(cè)量該電壓的數(shù)值就可以得到具體的水溫?cái)?shù)值。與所述單片機(jī)1連接的流量檢測(cè)電路8，可檢測(cè)水泵的抽水量。采用流量計(jì)設(shè)置在水泵前端，流量計(jì)每過一定的流量會(huì)發(fā)出一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)送到所述的單片機(jī)1，單片機(jī) 1根據(jù)該信號(hào)控制水泵的開或者關(guān)，實(shí)現(xiàn)給水量的控制。
權(quán)利要求1.即熱式加熱體的加熱控制裝置，包括為該裝置提供電力的電源模塊，執(zhí)行控制算法的單片機(jī)，其特征在于還包括與所述單片機(jī)連接的過零點(diǎn)檢測(cè)電路，可用于調(diào)節(jié)加熱功率； 與所述單片機(jī)連接的即熱式加熱體控制電路，用于控制即熱式加熱體將水加熱到一定溫度；與所述單片機(jī)連接的水溫檢測(cè)電路，用于檢測(cè)即熱式加熱體的出水水溫； 與所述單片機(jī)連接的水泵控制電路，用于控制水泵的開或者關(guān)； 與所述單片機(jī)連接的流量檢測(cè)電路，可檢測(cè)水泵的抽水量； 與所述單片機(jī)連接的按鍵，可進(jìn)行功能設(shè)定。
2.如權(quán)利要求1所述的即熱式加熱體的加熱控制裝置，其特征在于所述的按鍵，是輕觸開關(guān)或者觸摸屏，用于選擇不同功能，所述的單片機(jī)根據(jù)所述的按鍵的輸入信息，進(jìn)行協(xié)調(diào)控制。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種即熱式加熱體的加熱控制裝置，包括為該裝置提供電力的電源模塊，執(zhí)行控制算法的單片機(jī)，還包括與所述單片機(jī)連接的按鍵，可進(jìn)行功能選擇，與所述單片機(jī)連接的過零點(diǎn)檢測(cè)電路，與所述單片機(jī)連接的即熱式加熱體控制電路，與所述單片機(jī)連接的水溫檢測(cè)電路，與所述單片機(jī)連接的水泵控制電路，與所述單片機(jī)連接的流量檢測(cè)電路。所述的按鍵，是輕觸開關(guān)或者觸摸屏，可選擇不同的功能，所述的單片機(jī)根據(jù)不同的按鍵輸入進(jìn)行集中控制。其積極的效果是，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通用性好，實(shí)現(xiàn)高可靠，長(zhǎng)壽命的控制器設(shè)計(jì)，對(duì)各種即熱式加熱體都能實(shí)現(xiàn)有效控制。
文檔編號(hào)G05D23/30GK202205113SQ201120261958
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月23日
發(fā)明者劉瑜 申請(qǐng)人:劉瑜