本發(fā)明涉及帶有遠(yuǎn)程控制的智能分區(qū)分時(shí)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前供暖設(shè)備配套的控制系統(tǒng)屬于模糊控制,無(wú)法滿足精確的分時(shí)間段、分區(qū)域控制。智能分時(shí)分區(qū)控制系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)不同時(shí)段、不同區(qū)域的精確控制。達(dá)到按需取熱,降低運(yùn)行成本。
目前,儲(chǔ)熱式電采暖爐采用熱盤(pán)管加熱,當(dāng)爐子干燒的時(shí)候,一般采用電控開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)加熱電路的斷開(kāi)報(bào)警,例如一種帶有多重保護(hù)功能的電采暖爐-cn201520282292.2,雖然提供了一種保護(hù)防止干燒的裝置,但是,都是采用傳感器或繼電器等控制開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn),當(dāng)電器件出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)候,無(wú)法實(shí)現(xiàn)控制電路的斷開(kāi)與報(bào)警,爐子就會(huì)持續(xù)加熱,產(chǎn)生故障,甚至產(chǎn)生災(zāi)難。
電采暖爐領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了溫控檢測(cè),一般是通過(guò)電子溫度計(jì)-處理器-加熱電路來(lái)實(shí)現(xiàn)控制的,電子溫度計(jì)由于標(biāo)記字?jǐn)?shù)小,需要維護(hù)人員到電采暖爐附近才能看清,尤其到了夜晚,觀察極為不方便,特別對(duì)于近視眼與老花眼來(lái)說(shuō),更為不方便,也有通過(guò)安裝大屏幕led顯示屏顯示溫度值,會(huì)增加成本,增加額外支出,而且系統(tǒng)越復(fù)雜,故障率會(huì)越高,而且電子件本身的脆弱性,給日常維護(hù)帶來(lái)不必要的危險(xiǎn)隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題總的來(lái)說(shuō)是提供一種帶有遠(yuǎn)程控制的智能分區(qū)分時(shí)控制系統(tǒng);詳細(xì)解決的技術(shù)問(wèn)題以及取得有益效果在后述內(nèi)容以及結(jié)合具體實(shí)施方式中內(nèi)容具體描述。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:
一種帶有遠(yuǎn)程控制的智能分區(qū)分時(shí)控制系統(tǒng),其應(yīng)用于農(nóng)村住宅中;其包括電采暖爐、安裝在室內(nèi)的新風(fēng)系統(tǒng)、安裝在各個(gè)廳室內(nèi)且與電采暖爐連接的水暖氣、以及控制單元;
電采暖爐包括爐體、單片機(jī)、設(shè)置在爐體內(nèi)的加熱水腔、以及用于對(duì)加熱水腔加熱的ptc陶瓷加熱器;
在爐體內(nèi)分別設(shè)置有用于感應(yīng)加熱水腔溫度的溫度控制器與用于感應(yīng)加熱水腔水位液面的液位計(jì);
單片機(jī)分別與溫度控制器和液位計(jì)電連接,單片機(jī)電連接有開(kāi)關(guān)模塊,開(kāi)關(guān)模塊電連接有用于給ptc陶瓷加熱器加熱的加熱電路;
控制單元包括安裝在室內(nèi)的家庭主服務(wù)器、安裝在廚房且用于檢測(cè)一氧化碳泄露的燃?xì)鈭?bào)警器、安裝在進(jìn)入各個(gè)廳室的水暖氣的電子閥門(mén)、用于控制電子閥門(mén)開(kāi)度的分區(qū)開(kāi)關(guān)、用于控制電子閥門(mén)開(kāi)度的定時(shí)開(kāi)關(guān)、用于控制電子閥門(mén)開(kāi)度的溫控開(kāi)關(guān)、報(bào)警模塊、以及處理器;
室內(nèi)的家庭主服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與單片機(jī)通信連接,室內(nèi)的家庭主服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與處理器通信連接,家庭主服務(wù)器分別與新風(fēng)系統(tǒng)、報(bào)警模塊、以及燃?xì)鈭?bào)警器電連接;
處理器與分區(qū)開(kāi)關(guān)電連接,處理器與定時(shí)開(kāi)關(guān)電連接,當(dāng)分區(qū)開(kāi)關(guān)與定時(shí)開(kāi)關(guān)同時(shí)閉合后,電子閥門(mén)開(kāi)啟;
處理器與溫控開(kāi)關(guān)電連接。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn):
本發(fā)明的電采暖爐還包括水泵以及防干燒裝置;防干燒裝置包括漂浮在加熱水腔內(nèi)水中的浮力調(diào)重塊、設(shè)置在爐體上方的固定架、繩帶、安裝在固定架上且位于浮力調(diào)重塊上方的導(dǎo)向輪、安裝在固定架上且位于導(dǎo)向輪一側(cè)的定滑輪、位于定滑輪正下方的動(dòng)滑輪、上端設(shè)置在定滑輪上的輪掛鉤、位于動(dòng)滑輪下方的備用水箱、豎直設(shè)置在備用水箱中的導(dǎo)向架、連通備用水箱底部與加熱水腔上部的管路、設(shè)置在備用水箱內(nèi)且用于密封管路進(jìn)口的錐閥、以及設(shè)置在動(dòng)滑輪與錐閥上端之間的掛繩;在加熱水腔與水泵進(jìn)口之間、在水泵出口與ptc陶瓷加熱器的進(jìn)口之間以及在ptc陶瓷加熱器的出口與加熱水腔之間分別連通有連接管;
繩帶一端與浮力調(diào)重塊連接,繩帶依次繞過(guò)導(dǎo)向輪、定滑輪以及動(dòng)滑輪后與輪掛鉤連接。
在導(dǎo)向輪與定滑輪之間的繩帶上設(shè)置有活動(dòng)塊,在固定架設(shè)置與活動(dòng)塊對(duì)應(yīng)且用于控制加熱電路通斷的限位開(kāi)關(guān)。
浮力調(diào)重塊的重力>錐閥的重力的1/2;浮力調(diào)重塊漂浮在水面上。
本發(fā)明還包括水泵、以及設(shè)置在爐體上且用于感知加熱水腔水溫的顏色測(cè)溫裝置;在加熱水腔與水泵進(jìn)口之間、在水泵出口與ptc陶瓷加熱器的進(jìn)口之間以及在ptc陶瓷加熱器的出口與加熱水腔之間分別連通有管道;
顏色測(cè)溫裝置包括與爐體外側(cè)壁密封連接的密封法蘭蓋、熱傳導(dǎo)板、以及安裝在爐體上的嵌入定位止口;嵌入定位止口安裝在密封法蘭蓋的右端面上;在嵌入定位止口右端部設(shè)置有內(nèi)止口,熱傳導(dǎo)板安裝在嵌入定位止口的內(nèi)止口的右端口處且熱傳導(dǎo)板與內(nèi)止口的端口密封連接,熱傳導(dǎo)板的右側(cè)面與加熱水腔的熱水接觸,在熱傳導(dǎo)板的左側(cè)面上設(shè)置有感溫油墨,在密封法蘭蓋上設(shè)置有透明的有機(jī)玻璃,外界光線通過(guò)有機(jī)玻璃照射在感溫油墨上。
在密封法蘭蓋上分別設(shè)置有與所述內(nèi)止口連通的單向進(jìn)氣閥與單向排氣閥。
在所述內(nèi)止口中設(shè)置有用于采集感溫油墨的顏色傳感器/攝像頭;顏色傳感器/攝像頭的輸出端與單片機(jī)的輸入端電連接。
顏色傳感器/攝像頭采集感溫油墨的顏色信息給單片機(jī),單片機(jī)將該顏色信息與預(yù)設(shè)的顏色信息做比較處理,單片機(jī)根據(jù)比較處理后的數(shù)值通過(guò)可控硅或中間繼電器控制加熱電路的通斷。
本控制系統(tǒng)采用自動(dòng)化控制,在不同時(shí)間、不同區(qū)域內(nèi)可獨(dú)立控制。
本套智能控制系統(tǒng),根據(jù)空間溫度高低及不同溫度空間,精確控制散熱器上面的電動(dòng)球閥自動(dòng)打開(kāi)與關(guān)閉。供暖設(shè)備循環(huán)泵自動(dòng)啟停,將供暖設(shè)備熱水循環(huán)至所需空間散熱器內(nèi),給予溫度自動(dòng)補(bǔ)償,達(dá)到良好的取暖效果。
作為系統(tǒng)的擴(kuò)展還具有防超溫保護(hù)、防漏電保護(hù)、防干燒極低水位保護(hù)、溫度傳感器異常保護(hù)、加熱組件斷電保護(hù)功能。電氣元件主要組成:集成自動(dòng)控制電路板、設(shè)置顯示器、漏電保護(hù)器、指示燈等組成。
有益效果
(1)智能分時(shí)分區(qū)控制系統(tǒng)合理控制,降低設(shè)備運(yùn)行成本。
(2)智能分時(shí)分區(qū)控制系統(tǒng)效率高,達(dá)到溫度自動(dòng)補(bǔ)償效果,節(jié)省勞動(dòng)力。
(3)安全性能好,具有多路報(bào)警功能,以便人員觀察。
(4)安裝簡(jiǎn)便、快捷。
本發(fā)明的有益效果不限于此描述,為了更好的便于理解,在具體實(shí)施方式部分進(jìn)行了更加詳細(xì)的描述。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的整體控制框圖。
圖2是本發(fā)明爐體的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明顏色測(cè)溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:200、家庭主服務(wù)器;201、處理器;202、燃?xì)鈭?bào)警器;203、新風(fēng)系統(tǒng);204、分區(qū)開(kāi)關(guān);205、定時(shí)開(kāi)關(guān);206、溫控開(kāi)關(guān);207、報(bào)警模塊;208、電子閥門(mén);1、爐體;2、加熱水腔;3、溫度控制器;4、液位計(jì);5、ptc陶瓷加熱器;6、浮力調(diào)重塊;7、繩帶;8、固定架;9、導(dǎo)向輪;10、定滑輪;11、動(dòng)滑輪;12、輪掛鉤;13、備用水箱;14、導(dǎo)向架;15、管路;16、錐閥;17、掛繩;18、活動(dòng)塊;19、限位開(kāi)關(guān);101、顏色測(cè)溫裝置;102、密封法蘭蓋;103、嵌入定位止口;104、熱傳導(dǎo)板;105、感溫油墨;106、有機(jī)玻璃;107、單向進(jìn)氣閥;108、單向排氣閥;109、顏色傳感器/攝像頭;110、單片機(jī);111、開(kāi)關(guān)模塊;112、加熱電路。
具體實(shí)施方式
如圖1-4所示,本實(shí)施例的帶有遠(yuǎn)程控制的智能分區(qū)分時(shí)控制系統(tǒng),其應(yīng)用于農(nóng)村住宅中;其包括電采暖爐、安裝在室內(nèi)的新風(fēng)系統(tǒng)203、安裝在各個(gè)廳室內(nèi)且與電采暖爐連接的水暖氣、以及控制單元;
電采暖爐包括爐體1、單片機(jī)110、設(shè)置在爐體1內(nèi)的加熱水腔2、以及用于對(duì)加熱水腔2加熱的ptc陶瓷加熱器5;
在爐體1內(nèi)分別設(shè)置有用于感應(yīng)加熱水腔2溫度的溫度控制器3與用于感應(yīng)加熱水腔2水位液面的液位計(jì)4;
單片機(jī)110分別與溫度控制器3和液位計(jì)4電連接,單片機(jī)110電連接有開(kāi)關(guān)模塊111,開(kāi)關(guān)模塊111電連接有用于給ptc陶瓷加熱器5加熱的加熱電路112;
控制單元包括安裝在室內(nèi)的家庭主服務(wù)器200、安裝在廚房且用于檢測(cè)一氧化碳泄露的燃?xì)鈭?bào)警器202、安裝在進(jìn)入各個(gè)廳室的水暖氣的電子閥門(mén)208、用于控制電子閥門(mén)208開(kāi)度的分區(qū)開(kāi)關(guān)204、用于控制電子閥門(mén)208開(kāi)度的定時(shí)開(kāi)關(guān)205、用于控制電子閥門(mén)208開(kāi)度的溫控開(kāi)關(guān)206、報(bào)警模塊207、以及處理器201;
室內(nèi)的家庭主服務(wù)器200通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與單片機(jī)110通信連接,室內(nèi)的家庭主服務(wù)器200通過(guò)網(wǎng)絡(luò)與處理器201通信連接,家庭主服務(wù)器200分別與新風(fēng)系統(tǒng)203、報(bào)警模塊207、以及燃?xì)鈭?bào)警器202電連接;
處理器201與分區(qū)開(kāi)關(guān)204電連接,處理器201與定時(shí)開(kāi)關(guān)205電連接,當(dāng)分區(qū)開(kāi)關(guān)204與定時(shí)開(kāi)關(guān)205同時(shí)閉合或同時(shí)打開(kāi)后,電子閥門(mén)208開(kāi)啟或同時(shí)打開(kāi);
處理器201與溫控開(kāi)關(guān)206電連接。
如圖2所示,本實(shí)施例的防干燒的儲(chǔ)熱式電采暖爐,包括爐體1、設(shè)置在爐體1內(nèi)的加熱水腔2、設(shè)置在爐體1內(nèi)用于對(duì)加熱水腔2加熱的ptc陶瓷加熱器5、水泵以及防干燒裝置;在加熱水腔2與水泵進(jìn)口之間、在水泵出口與ptc陶瓷加熱器5的進(jìn)口之間以及在ptc陶瓷加熱器5的出口與加熱水腔2之間分別連通有連接管。從而實(shí)現(xiàn)外循環(huán)加熱,提高加熱的安全性。
防干燒裝置包括漂浮在加熱水腔2內(nèi)水中的浮力調(diào)重塊6、設(shè)置在爐體1上方的固定架8、繩帶7、安裝在固定架8上且位于浮力調(diào)重塊6上方的導(dǎo)向輪9、安裝在固定架8上且位于導(dǎo)向輪9一側(cè)的定滑輪10、位于定滑輪10正下方的動(dòng)滑輪11、上端設(shè)置在定滑輪10上的輪掛鉤12、位于動(dòng)滑輪11下方的備用水箱13、豎直設(shè)置在備用水箱13中的導(dǎo)向架14、連通備用水箱13底部與加熱水腔2上部的管路15、設(shè)置在備用水箱13內(nèi)且用于密封管路15進(jìn)口的錐閥16、以及設(shè)置在動(dòng)滑輪11與錐閥16上端之間的掛繩17;
繩帶7一端與浮力調(diào)重塊6連接,繩帶7依次繞過(guò)導(dǎo)向輪9、定滑輪10以及動(dòng)滑輪11后與輪掛鉤12連接。
在導(dǎo)向輪9、定滑輪10之間的繩帶7上設(shè)置有活動(dòng)塊18,在固定架8設(shè)置對(duì)活動(dòng)塊18對(duì)應(yīng)的限位開(kāi)關(guān)19。限位開(kāi)關(guān)19用于控制加熱電路的通斷。
在爐體1分別設(shè)置有溫度控制器3與液位計(jì)4。
當(dāng)水箱的水面在安全水位線之上時(shí)候,浮力調(diào)重塊6的重力大于錐閥16的重力的1/2,浮力調(diào)重塊6漂浮在水面上。浮力調(diào)重塊6的重力與其浮力之差值小于錐閥16的重力與其浮力之和的1/2。
使用本發(fā)明時(shí),爐壁1、加熱內(nèi)腔2、通過(guò)溫度控制器3控制加熱溫度,液位計(jì)4控制液面高度,ptc陶瓷加熱器5用于加熱水
本發(fā)明的發(fā)明點(diǎn)在于:利用浮力控制,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急補(bǔ)水與安全斷電。當(dāng)加熱內(nèi)腔2水位下降后,浮力調(diào)重塊6先跟著液面同時(shí)下降,浮力調(diào)重塊6通過(guò)滑輪組帶動(dòng)掛繩17拉直,當(dāng)下降到一定水位之后,直到浮力調(diào)重塊6的重力與其浮力之差值大于錐閥16的重力與其浮力之和的1/2后,浮力調(diào)重塊6通過(guò)滑輪組帶動(dòng)錐閥16上升,打開(kāi)管路15的進(jìn)口,從而使得備用水箱13中的液體通過(guò)管路快速補(bǔ)給加熱內(nèi)腔2防止干燒,同時(shí)活動(dòng)塊18移動(dòng)并與限位開(kāi)關(guān)19接觸,從而使得加熱電路強(qiáng)制斷開(kāi)。從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械式斷電,安全可靠,其為采暖爐的最后一道屏障的“安全氣囊”。從而避免電路器件出現(xiàn)故障后,加熱電路繼續(xù)干燒的情況,安全可靠,通過(guò)加水保護(hù)內(nèi)腔,通過(guò)管路15出口高于加熱內(nèi)腔2上水位線,從而防止水垢堵塞。錐閥便于打開(kāi)閥門(mén)。
如圖1、3-4所示,本實(shí)施例的安全節(jié)能型儲(chǔ)熱式電采暖爐,包括爐體1、設(shè)置在爐體1內(nèi)的加熱水腔2、用于對(duì)加熱水腔2加熱的ptc陶瓷加熱器5、水泵、以及設(shè)置在爐體1上且用于感知加熱水腔2水溫的顏色測(cè)溫裝置101;在加熱水腔2與水泵進(jìn)口之間、在水泵出口與ptc陶瓷加熱器5的進(jìn)口之間以及在ptc陶瓷加熱器5的出口與加熱水腔2之間分別連通有管道。從而實(shí)現(xiàn)外循環(huán)加熱,提高加熱的安全性。
顏色測(cè)溫裝置101包括與爐體1外側(cè)壁密封連接的密封法蘭蓋102、熱傳導(dǎo)板104、以及安裝在爐體1上的嵌入定位止口103;嵌入定位止口103安裝在密封法蘭蓋102的右端面上;在嵌入定位止口103右端部設(shè)置有內(nèi)止口,熱傳導(dǎo)板104安裝在內(nèi)止口的右端口處且熱傳導(dǎo)板104與內(nèi)止口的端口密封連接,熱傳導(dǎo)板104的右側(cè)面與加熱水腔2的熱水接觸,在熱傳導(dǎo)板104的左側(cè)面上設(shè)置有感溫油墨105,在密封法蘭蓋102上設(shè)置有透明的有機(jī)玻璃106,外界光線通過(guò)有機(jī)玻璃106照射在感溫油墨105上。
熱傳導(dǎo)板104可以為金剛石板、銀材質(zhì)、銅鋁等具有良好熱傳導(dǎo)性的材料。
通過(guò)熱傳導(dǎo)板104可以更好的感知加熱水腔2水溫,從而得到更加真實(shí)的溫度數(shù)據(jù),通過(guò)有機(jī)玻璃106做成的觀察窗,可以直接觀察感溫油墨105的變化,通過(guò)與手持的比色卡對(duì)比,從而直觀的得到水溫度,相對(duì)于傳統(tǒng)的溫度計(jì),觀察更加直觀方便,減少電子件損壞造成的檢測(cè)誤差,降低了檢查技術(shù)水平,而且物理檢測(cè),使用時(shí)間長(zhǎng),經(jīng)久耐用。密封法蘭蓋102、嵌入定位止口103采用有機(jī)玻璃等隔熱材料做成,從而降低了熱損。
在密封法蘭蓋102上分別設(shè)置有與內(nèi)止口連通的單向進(jìn)氣閥107與單向排氣閥108,從而保證內(nèi)止口與外界壓力平衡,通過(guò)有機(jī)玻璃106降低了熱損。
在內(nèi)止口中設(shè)置有用于采集感溫油墨105的顏色傳感器/攝像頭109;顏色傳感器/攝像頭109的輸出端與單片機(jī)110的輸入端電連接,單片機(jī)110電連接有開(kāi)關(guān)模塊111,開(kāi)關(guān)模塊111電連接有用于給ptc陶瓷加熱器5加熱的加熱電路112。
顏色傳感器/攝像頭109采集感溫油墨105的顏色信息給單片機(jī)110,單片機(jī)110將該顏色信息與預(yù)設(shè)的顏色信息做比較處理,單片機(jī)110根據(jù)比較處理后的數(shù)值通過(guò)可控硅或中間繼電器控制加熱電路112的通斷。
根據(jù)比色卡,設(shè)定單片機(jī)的溫度對(duì)應(yīng)的顏色信息,通過(guò)顏色傳感器采集真實(shí)顏色信息,單片機(jī)比較溫度,從而控制電路加熱或斷電,加熱電路采用一般電路即可,單片機(jī)采用mcs-51系列即可。通過(guò)攝像頭109傳輸圖片,實(shí)現(xiàn)二次檢測(cè)校準(zhǔn),從而提高安全性與準(zhǔn)確性。
本發(fā)明設(shè)計(jì)合理、成本低廉、結(jié)實(shí)耐用、安全可靠、操作簡(jiǎn)單、省時(shí)省力、節(jié)約資金、結(jié)構(gòu)緊湊且使用方便。
本發(fā)明充分描述是為了更加清楚的公開(kāi),而對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)就不再一一例舉。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;作為本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的多個(gè)技術(shù)方案進(jìn)行組合是顯而易見(jiàn)的。而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。