專利名稱：可控制管道防凍的運(yùn)用電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
可控制管道防凍的運(yùn)用電路技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及管道防凍技術(shù)領(lǐng)域，具體提供一種可控制管道防凍的運(yùn)用電路。
技術(shù)背景[0002]由于太陽(yáng)能熱水器必須安裝在室外接受陽(yáng)光輻射，較長(zhǎng)的上下水管道設(shè)置在室外 不可避免，因此冬季管道凍結(jié)、凍壞的現(xiàn)象十分普遍，使得熱水器無(wú)法使用。[0003]現(xiàn)有常用的解決辦法是在太陽(yáng)能進(jìn)、出水管道和其保溫層之間設(shè)置一伴熱帶，該 伴熱帶就是將電能轉(zhuǎn)化為熱能，通過(guò)直接或間接的熱交換，補(bǔ)充被伴熱設(shè)備通過(guò)保溫材料 所損失的熱量，并采用溫度控制，達(dá)到跟蹤和控制伴熱設(shè)備內(nèi)介質(zhì)的溫度，使之維持在一個(gè) 合理和經(jīng)濟(jì)的水平上。[0004]但現(xiàn)有伴熱帶技術(shù)中，大都是手動(dòng)控制伴熱帶的通斷，由于用戶不能直觀的觀測(cè) 到伴熱帶的溫度信息，從而使伴熱帶處于較長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)通電狀態(tài)，這樣便會(huì)造成電力的 大量浪費(fèi)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起火災(zāi)，后果十分嚴(yán)重。發(fā)明內(nèi)容[0005]為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種可控制管道防凍的運(yùn)用電路，該運(yùn)用 電路簡(jiǎn)易安全，能自動(dòng)、有效地檢測(cè)和保護(hù)伴熱帶工作。[0006]本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種可控制管道防凍的運(yùn) 用電路，包括第一、二外部電源、主控制器、溫度檢測(cè)電路、繼電器控制電路和伴熱帶，其中， 所述第一外部電源為所述伴熱帶工作提供電能，所述第二外部電源為所述溫度檢測(cè)電路工 作提供電能，所述溫度檢測(cè)電路用于檢測(cè)伴熱帶的溫度信號(hào)，并將該溫度信號(hào)傳輸給所述 主控制器，所述主控制器控制所述繼電器控制電路的啟閉，所述繼電器控制電路的啟閉能 夠通斷所述伴熱帶工作。[0007]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述主控制器帶有多個(gè)I/O接口，所述溫度檢測(cè) 電路和繼電器控制電路分別與其對(duì)應(yīng)的I/O接口電連接。[0008]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述溫度檢測(cè)電路包括溫度傳感器、電容、分壓電 阻、濾波組件和第一肖特基二極管，所述溫度傳感器的一端電連接于所述第二外部電源的 正極，所述分壓電阻的一端和濾波組件的一端均電連接于所述溫度傳感器的另一端，所述 電容的一端電連接于所述溫度傳感器的一端，所述電容的另一端和所述濾波組件的另一端 均經(jīng)所述分壓電阻的另一端后并接地，所述第一肖特基二極管的正極、及與該溫度檢測(cè)電 路相對(duì)應(yīng)的主控制器I/o接口均電連接于所述濾波組件的一端，且所述第一肖特基二極管 的負(fù)極電連接于所述第二外部電源的正極。[0009]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述濾波組件包括有三個(gè)相并聯(lián)連接的電容。[0010]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述繼電器控制電路的啟閉能夠通斷所述伴熱帶 工作的結(jié)構(gòu)為所述繼電器控制電路包括三極管、電容和繼電器，其中，與該繼電器控制電 路相對(duì)應(yīng)的主控制器I/o接口電連接于所述三極管的基極，所述電容的一端電連接于所述三極管的基極，所述電容的另一端電連接于所述三極管的發(fā)射極并接地，所述繼電器的一輸入端電連接于所述三極管的集電極，且所述繼電器能夠控制所述第一外部電源的L端電連接和斷開(kāi)于所述伴熱帶的一接口，所述伴熱帶的另一接口電連接于所述第一外部電源的N端。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，還設(shè)有一第二肖特基二極管，該第二肖特基二極管并聯(lián)在所述繼電器的兩輸入端之間。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，還設(shè)有一顯示模塊，該顯示模塊電連接于所述主控制器。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)利用溫度傳感器實(shí)時(shí)偵測(cè)伴熱帶的溫度，并利用主控制器來(lái)控制所述繼電器控制電路的啟閉，進(jìn)而來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)和關(guān)閉伴熱帶，從而能夠有效地防止管道凍結(jié)，確保太陽(yáng)能熱水器正常工作；此外，本實(shí)用新型還能夠延緩伴熱帶老化和防止伴熱帶起火，有效地延長(zhǎng)了伴熱帶的使用壽命。

圖1為本實(shí)用新型電路原理示意圖；圖2為本實(shí)用新型所述溫度傳感器和伴熱帶的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面參照?qǐng)D對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型所述的一種可控制管道防凍的運(yùn)用電路，包括第一、二外部電源、主控制器MCU、溫度檢測(cè)電路1、繼電器控制電路2和伴熱帶3，其中，所述第一外部電源為所述伴熱帶3工作提供電能，所述第二外部電源(即為經(jīng)變壓器降壓后的低壓直流電源)為所述溫度檢測(cè)電路工作提供電能，所述溫度檢測(cè)電路I用于檢測(cè)伴熱帶的溫度信號(hào)，并將該溫度信號(hào)傳輸給所述主控制器MCU，所述主控制器MCU控制所述繼電器控制電路2的啟閉，所述繼電器控制電路的啟閉能夠通斷所述伴熱帶3工作。在本實(shí)施例中，所述主控制器MCU帶有多個(gè)I/O接口，所述溫度檢測(cè)電路I和繼電器控制電路2分別與其對(duì)應(yīng)的I/O接口電連接。在本實(shí)施例中，所述溫度檢測(cè)電路I包括溫度傳感器RT2、電容C30、分壓電阻R33、濾波組件和第一肖特基二極管D8，所述溫度傳感器RT2的一端電連接于所述第二外部電源的正極，所述分壓電阻R33的一端和濾波組件的一端均電連接于所述溫度傳感器RT2的另一端，所述電容C30的一端電連接于所述溫度傳感器RT2的一端,所述電容C30的另一端和所述濾波組件的另一端均經(jīng)所述分壓電阻的另一端后并接地，所述第一肖特基二極管D8的正極、及與該溫度檢測(cè)電路相對(duì)應(yīng)的主控制器I/O接口均電連接于所述濾波組件的一端，且所述第一肖特基二極管D8的負(fù)極電連接于所述第二外部電源的正極。其中，所述濾波組件包括有三個(gè)相并聯(lián)連接的電容，分別為電容C28、電容E8和電容C29，且電容C28、電容C29、電容C30和電容E8都起到濾波作用，電阻R32和第一肖特基二極管D8起到保護(hù)主控制器MCU的I/O接口的作用；在工作時(shí)，主控制器MCU能夠檢測(cè)到與該溫度檢測(cè)電路相對(duì)應(yīng)的I/O接口的電壓值信息，根據(jù)該電壓值信息來(lái)計(jì)算出所述溫度傳感器RT2的電阻值，并根據(jù)對(duì)應(yīng)的電阻一溫度表來(lái)得出對(duì)應(yīng)的溫度值。[0021]在本實(shí)施例中，所述繼電器控制電路的啟閉能夠通斷所述伴熱帶3工作的結(jié)構(gòu)為所述繼電器控制電路2包括三極管Q4、電容C37和繼電器RY，其中，與該繼電器控制電路相對(duì)應(yīng)的主控制器I/O接口電連接于所述三極管Q4的基極，所述電容C37的一端電連接于所述三極管Q4的基極，所述電容C37的另一端電連接于所述三極管Q4的發(fā)射極并接地，所述繼電器RY的一輸入端電連接于所述三極管Q4的集電極，且所述繼電器能夠控制所述第一外部電源的L端電連接和斷開(kāi)于所述伴熱帶的一接口，所述伴熱帶的另一接口電連接于所述第一外部電源的N端。即與該繼電器控制電路相對(duì)應(yīng)的主控制器MCU的I/O接口給出高低電平信號(hào)，所述繼電器能夠根據(jù)該高低電平信號(hào)來(lái)控制其自身的開(kāi)啟和斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)第一外部電源L端和所述的伴熱帶的一接口的連接和斷開(kāi)。其中，所述繼電器控制電路2中還設(shè)有一第二肖特基二極管D6，該第二肖特基二極管D6并聯(lián)在所述繼電器RY的兩輸入端之間，起到保護(hù)作用。另在本實(shí)施例中，還設(shè)有一顯示模塊，該顯示模塊電連接于所述主控制器，用于顯 示故障等信息。在本實(shí)用新型中，所述溫度傳感器RT2和伴熱帶3的裝配方式為在太陽(yáng)能熱水器的管道5的外側(cè)壁上皆包覆有保溫材料層4，所述溫度傳感器RT2和伴熱帶3均定位置于所述保溫材料層和水管外側(cè)壁之間。本實(shí)用新型的具體工作方式為當(dāng)溫度傳感器RT2檢測(cè)到伴熱帶3的溫度< 10°C時(shí)，溫度傳感器RT2將該溫度信息傳輸給主控制器MCU,主控制器MCU將輸出高電平,此時(shí)繼電器RY的輸出端閉合，所述第一外部電源的L端電連接于所述伴熱帶的一接口，伴熱帶開(kāi)始工作，對(duì)管道中的水進(jìn)行加熱，不至于使管道結(jié)凍；當(dāng)伴熱帶工作45分鐘后，主控制器MCU將輸出低電平，此時(shí)繼電器RY的輸出端斷開(kāi)，停止對(duì)伴熱帶供電；本例中，當(dāng)停止對(duì)伴熱帶供電15分鐘后，需再重新對(duì)伴熱帶供電，以此循環(huán)；其中1、在伴熱帶工作的45分鐘內(nèi)，若溫度傳感器RT2檢測(cè)到伴熱帶的溫度> 60°C時(shí)，此時(shí)應(yīng)提前停止給伴熱帶供電；2、在伴熱帶停止工作的15分鐘內(nèi)，若溫度傳感器RT2檢測(cè)到伴熱帶的溫度> 10°C時(shí)，則延長(zhǎng)伴熱帶停止工作的時(shí)間；若溫度傳感器RT2檢測(cè)到伴熱帶的溫度< 10°C時(shí)，則再次對(duì)伴熱帶供電，使其發(fā)熱；3、當(dāng)溫度傳感器RT2檢測(cè)到伴熱帶的溫度彡100°C時(shí)，控制器MCU可通過(guò)顯示模塊顯示相應(yīng)的故障代碼，并切斷伴熱帶的供電電源，停止一切動(dòng)作，以起到保護(hù)作用。如此做法，一方面可以降低由伴熱帶引起著火的可能性，另一方面也延長(zhǎng)了伴熱帶的使用周期。本實(shí)用新型專利不僅可以用在太陽(yáng)能熱水器中，在其他的家電行業(yè)里，凡是涉及到使用本實(shí)用新型中的運(yùn)用電路都在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種可控制管道防凍的運(yùn)用電路，其特征在于包括第一、二外部電源、主控制器 (MCU)、溫度檢測(cè)電路(I)、繼電器控制電路(2)和伴熱帶(3)，其中，所述第一外部電源為所述伴熱帶(3 )工作提供電能，所述第二外部電源為所述溫度檢測(cè)電路工作提供電能，所述溫度檢測(cè)電路(I)用于檢測(cè)伴熱帶的溫度信號(hào)，并將該溫度信號(hào)傳輸給所述主控制器(MCU)， 所述主控制器(MCU)控制所述繼電器控制電路(2)的啟閉，所述繼電器控制電路的啟閉能夠通斷所述伴熱帶(3)工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控制管道防凍的運(yùn)用電路，其特征在于所述主控制器 (MCU)帶有多個(gè)I/O接口，所述溫度檢測(cè)電路(I)和繼電器控制電路(2)分別與其對(duì)應(yīng)的I/ O接口電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可控制管道防凍的運(yùn)用電路，其特征在于所述溫度檢測(cè)電路(I)包括溫度傳感器(RT2)、電容(C30)、分壓電阻(R33)、濾波組件和第一肖特基二極管(D8)，所述溫度傳感器(RT2)的一端電連接于所述第二外部電源的正極，所述分壓電阻(R33)的一端和濾波組件的一端均電連接于所述溫度傳感器(RT2)的另一端，所述電容 (C30)的一端電連接于所述溫度傳感器(RT2)的一端，所述電容(C30)的另一端和所述濾波組件的另一端均經(jīng)所述分壓電阻的另一端后并接地，所述第一肖特基二極管(D8)的正極、 及與該溫度檢測(cè)電路相對(duì)應(yīng)的主控制器I/O接口均電連接于所述濾波組件的一端，且所述第一肖特基二極管(D8)的負(fù)極電連接于所述第二外部電源的正極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可控制管道防凍的運(yùn)用電路，其特征在于所述濾波組件包括有三個(gè)相并聯(lián)連接的電容(C28、E8、C29 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的可控制管道防凍的運(yùn)用電路，其特征在于所述繼電器控制電路的啟閉能夠通斷所述伴熱帶(3)工作的結(jié)構(gòu)為所述繼電器控制電路(2)包括三極管 (Q4)、電容(C37)和繼電器(RY)，其中，與該繼電器控制電路相對(duì)應(yīng)的主控制器I/O接口電連接于所述三極管(Q4)的基極，所述電容(C37)的一端電連接于所述三極管(Q4)的基極， 所述電容(C37)的另一端電連接于所述三極管(Q4)的發(fā)射極并接地，所述繼電器(RY)的一輸入端電連接于所述三極管(Q4)的集電極，且所述繼電器能夠控制所述第一外部電源的L 端電連接和斷開(kāi)于所述伴熱帶的一接口，所述伴熱帶的另一接口電連接于所述第一外部電源的N端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可控制管道防凍的運(yùn)用電路，其特征在于還設(shè)有一第二肖特基二極管(D6)，該第二肖特基二極管(D6)并聯(lián)在所述繼電器(RY)的兩輸入端之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控制管道防凍的運(yùn)用電路，其特征在于還設(shè)有一顯示模塊，該顯示模塊電連接于所述主控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可控制管道防凍的運(yùn)用電路，包括第一、二外部電源、主控制器、溫度檢測(cè)電路、繼電器控制電路和伴熱帶，其中，第一外部電源為伴熱帶工作提供電能，第二外部電源為溫度檢測(cè)電路工作提供電能，溫度檢測(cè)電路用于檢測(cè)伴熱帶的溫度信號(hào)，并將該溫度信號(hào)傳輸給主控制器，主控制器控制繼電器控制電路的啟閉，繼電器控制電路的啟閉能夠通斷伴熱帶工作。通過(guò)利用溫度傳感器實(shí)時(shí)偵測(cè)伴熱帶的溫度，并利用主控制器來(lái)控制繼電器控制電路的啟閉，進(jìn)而來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)和關(guān)閉伴熱帶，從而能夠有效地防止管道凍結(jié)，確保太陽(yáng)能熱水器正常工作；此外，本實(shí)用新型還能夠延緩伴熱帶老化和防止伴熱帶起火，有效地延長(zhǎng)了伴熱帶的使用壽命。
文檔編號(hào)F24J2/40GK202835882SQ20122053513
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月18日
發(fā)明者張永杰 申請(qǐng)人:櫻花衛(wèi)廚(中國(guó))股份有限公司