[实用新型]电子感应全自动微电脑冷热水混合调温恒温控制器

说明书

本实用新型涉及一种利用微电脑对混合水调温恒温阀的电子感应全自动控制调温恒温的装置。该装置主要应用在使用冷热混合水的卫浴龙头、淋浴器上。

目前，使用混合水的龙头、淋浴器，其混合出水温度的调节是通过手动旋扭调节。在使用过程中，由于自然的水源水压和温度是不恒定的，传统用品在使用时，常常因水源的温度、压力的变化，而使用的混合水温度也不断变化，这样就会给使用者带来烦恼或不适，甚至会因这些造成伤人事故。本实用新型的目的主要提供一种能在常态下、满足使用人需要的比较恒定出水温度的高度自动化的产品。以电子化、自动化进行调温恒温控制，以改进现有产品的性能。

本实用新型的目的通过如下技术措施来实施的：一、其控制电路是：包含一作主控单元的单片机CPU，其外围电路有感应控制电路，测温电路，功能按键控制电路，流量控制、温度调节和自动开关水的执行电路，显示电路，报警电路。

感应控制电路由红外线发射管TRA与电阻R1、R2门电路，F1，可调电阻、VR组成感应器红外线的发射电路；VR实现感应距离的可调。由REC与C1、电阻R3组成感应器红外线接收电路。红外线发射、接收管是装同向一起的，红外线发射管发出的红外线经使用人反射，接收器收到红外线信号，经过微电脑处理、判断输出控制信号，控制电磁阀执行电路，实现自动开关水。

测温电路由温度传感器RT与电阻R5、R4、电容C2、C3、C4组成。RT温度传感器是一热敏电阻，其阻值与温度有一一对应的关系，Rt测到混合水的温度变化引起电路电压的变化，此电压值从单片机CPU的模/数口输入。CPU以A/D输入的电压变化值转换成温度变化的数字关系。

功能按键控制电路由R6～R9四个上拉电阻与K1～K4四个按键组成。分别操作控制CPU实现自动感应开关水、自动恒温、报警解除、手动开关水、设置温度、流量功能。R14～R17作为上拉电阻和门电路F2～F5与步进电机M1组成对阀体恒温调整轴的调整执行电路。

上拉电阻R18-R21及门电路F6-F9及步进电阻M2组成对阀体流量控制执行电路。

上拉电阻R23及门电路F10及蜂鸣器F组成报警电路。

上拉电阻R23及门电路F11及继电器J组成对阀体电磁阀控制执行电路。

其控制电路的工作原理是：控制器处在感应工作状态时，红外线感应器连续感应到有使用信号(即接收器接收到使用人反射来的红外信号)，则CPU控制程序输出信号，打开电磁阀开水，同时Rt检测出水温度，将检测到的水温信号反馈给单片机CPU，比较设定温度与出水温度之差，然后通过驱动步进电机M1调节恒温阀的冷热水恒温调整轴的转向，调整冷热水比例，使出水温度始终保持在设定温度的±2℃之内。如失去感应信号，则关闭电磁阀，停止开水。

使用人需要水流量的大小，通过选择调节流量功能按键，把调节信号通过CPU单片机驱动步进电机M2驱动流量阀，实现流量大小调节。

通过按键设定自动恒温状态。无论何时，Rt检测到阀内水温与设定水温相差±5℃时，单电机CPU则驱动电磁阀自动开水，驱动步进电机M1，调节好冷热水的比例，等到出水温度达到小于设定温度的±1℃的范围时，停止开水和调节。这样使用人无论何时使用，出水温度与设定温度最大温差都不超过设定温度的±5℃。

报警电路是测温电路检测到的水温和设定温度如有超过45℃，可能造成用水人受烫伤时，单片机则驱动蜂鸣器发出报警声，同时LCD上亦有“警报”字样及“当前水温”和“设定水温”的温度数字在闪烁报警，停止开水，引起注意，避免烫伤事故的发生。此时通过按报警解除键确认或重新设置温度，只有这样才能打开电磁阀开水使用，否则无法感应或手动开水。

功能按键电路，在侯机状态时，按动K2键可以开水，再按则关水。按动K3～K4键分别设置水温值的上升或下降。按动功能键K1，可逐次进入感应、恒温、流量的功能设置选择，再按K2，则可分别设置感应功能的开、关；恒温功能的开、关；按动K3～K4，则可设置流量的大小。如控制器检测或设置水温出现报警，按一下任意键即可解除。

显示电路是由CPU与一块LCD液晶显示器构成，在CPU中实现的感应、恒温、报警、手动操作、设置温度、检测温度、流量大小的功能及工作状态在LCD上均有显示。二、其控制的冷热水混合调温恒温阀体是：包含调温恒温阀主体与恒压阀，流量调节止逆阀、比例调整轴和电磁阀。