太陽能熱水器智能清潔及保養系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種對太陽能熱水器進行智能化清潔和保養的裝置，屬于機械、電子、控制相結合，用于太陽能熱水器保養清潔的配套裝置領域。提供一種太陽能熱水器智能清潔及保養系統，包括防護罩、清潔刷、水溫檢測、自動調節及顯示系統、動力傳動機構以及控制系統。本實用新型可對太陽能熱水器進行必要的清潔和保養，可以對太陽能熱水器進行真空管除塵、遮蓋、防砸傷、防炸管、水溫水位顯示及自動調節等保養和清潔工作，有效延長太陽能熱水器的使用壽命，方便人們生活。
【專利說明】太陽能熱水器智能清潔及保養系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種對太陽能熱水器進行智能化清潔和保養的裝置，屬于機械、電子、控制相結合，用于太陽能熱水器保養清潔的配套裝置領域。
【背景技術】
[0002]目前，使用廣泛的太陽能熱水器的配套裝置有水溫水位傳感器及與之配套的顯示儀表和電輔助加熱的裝置，上水有自動加水和手動加水兩種。但是，太陽能熱水器用在室外，會受各種惡劣天氣的影響，如大的冰雹、爆竹等可能會砸碎真空管；灰塵覆蓋在真空管表面會嚴重影響集熱效果；陽光暴曬下密封圈極易老化；水箱無水時只能早晨和晚上加水，中午加水則可能造成真空管因熱脹冷縮而炸裂；并且水箱內的水一直加熱過燒將產生大量水垢，嚴重影響太陽能熱水器的使用壽命。用于太陽能熱水器清潔保養、防雹除塵的裝置目前也有，但大都功能單一，智能化程度低，安裝不便，實用性不強。
[0003]本實用新型的目的在于對太陽能熱水器進行必要的清潔和保養，使用方便，實用性強。
實用新型內容
[0004]本實用新型提供一種太陽能熱水器智能清潔及保養系統，可以對太陽能熱水器進行真空管除塵、遮蓋、防砸傷、防炸管，水溫自動調節等保養和清潔工作，有效延長太陽能熱水器的使用壽命，方便人們生活。
[0005]本實用新型提供的技術方案為:一種太陽能熱水器智能清潔及保養系統，包括防護罩、清潔刷、水溫檢測及顯示系統、動力傳動機構以及控制系統。防護罩為一個覆蓋在太陽能熱水器真空管上方的可折疊裝置，清潔刷固定連接在防護罩的底部，動力傳動機構包括支架、蝸桿電機、齒輪、轉動軸、立式軸承和紅外傳感器，動力傳動機構通過設置在轉動軸上的鋼絲繩與防護罩連接，水溫監測及顯示系統包括溫度傳感器和液晶顯示屏，其中溫度傳感器探頭放置在太陽能熱水器的水箱內。控制系統為一個單片機，該單片機用來存儲程序，接收系統內設置的傳感器的信息并發送相應的控制指令，單片機集成在一個控制面板內，控制面板上還設置有液晶顯示屏、指示燈和按鍵來顯示或控制相應操作。
[0006]作為本實用新型的一種優選方式，所述的防護罩是由四個金屬框架連接在一起形成的可折疊裝置，金屬框架中間分別嵌有一層防護網和一層遮陽布，四個金屬框架分別形成兩個向上突起的脊和一個向下突起的脊，其中向下突起的脊處設有滑輪。
[0007]作為本實用新型的一種優選方式，所述的清潔刷包括清潔芯和清潔毛，清潔毛纏繞在清潔芯外面，清潔刷與防護罩固連在一起。
[0008]作為本實用新型的一種優選方式，所述的動力傳動機構中，支架由角鋼制成，包括一個斜面，斜面兩側為滑道，防護罩上的滑輪可沿著滑道上下滑動，支架頂端設有立式軸承和轉動軸，轉動軸的一側設有齒輪，齒輪由設在該處的蝸桿電機驅動，通過齒輪的嚙合傳動帶動轉動軸轉動，轉動軸上設置的鋼絲繩與防護罩上兩個向上突起的脊中靠下的一個連接；斜面的頂端和底端分別設有紅外傳感器，用來檢測防護罩和清潔刷是否移動到頂端或底端。
[0009]作為本實用新型的又一個優選方式，所述的控制面板通過電流及信號傳輸線與系統內的各個傳感器、電機連接，控制面板上設有開關鍵以及按鍵和相應的指示燈，控制面板還連接有開關電源，開關電源為整個系統供電。
[0010]本實用新型可對太陽能熱水器進行必要的清潔和保養，可以對太陽能熱水器進行真空管除塵、遮蓋、防砸傷、防炸管、水溫顯示及自動調節等保養和清潔工作，有效延長太陽能熱水器的使用壽命，方便人們生活。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的整體結構示意圖。
[0012]圖2為本實用新型動力傳動機構的結構示意圖。
[0013]圖3為本實用新型控制面板的結構示意圖。
[0014]圖中:1、立式軸承，2、水箱，3、鋼絲繩，4、轉動軸，5、齒輪，6、蝸桿電機，7、四芯水溫水位傳感器，8、上下水管，9、電流及信號傳輸線，10、滑輪，11、支架，12、防護罩，13、清潔刷，14、真空管，15、滑道，16、控制面板，17、開關電源，18、電磁閥，19、數碼管顯示儀表，20、開關健,21、按鍵,22、指示燈,23、液晶液晶顯示屏。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，本實用新型不僅局限于此。
[0016]如圖1、圖2和圖3所示，本實用新型提供的一種太陽能熱水器智能清潔及保養系統，包括防護罩、清潔刷、動力傳動機構、水溫檢測及顯示系統以及控制系統，可以對太陽能熱水器進行真空管除塵、遮蓋、防砸傷、防炸管、水溫顯示及自動調節等保養和清潔工作。
[0017]防護罩為一個覆蓋在太陽能熱水器真空管上方的可折疊裝置，由四個金屬框架連接在一起形成，金屬框架中間分別設有一層防護網和一層遮陽布，四個金屬框架分別形成兩個向上突起的脊和一個向下突起的脊，其中向下突起的脊處設有四個滑輪。
[0018]清潔刷固定連接在防護罩的底部，清潔刷包括清潔芯和清潔毛，清潔毛纏繞在清潔芯外面，使用時橫放在真空管表面，清潔刷可隨防護罩的滑動對真空管表面的灰塵進行清理。
[0019]動力傳動機構包括支架、蝸桿電機、齒輪、轉動軸、立式軸承和紅外傳感器，支架由角鋼制成，包括一個斜面，斜面兩側為滑道，防護罩上的滑輪可沿著滑道上下滑動，支架頂端設有立式軸承和轉動軸，轉動軸的一側設有齒輪，齒輪由設在該處的蝸桿電機驅動，通過齒輪的嚙合傳動帶動轉動軸轉動，轉動軸上設置的鋼絲繩與防護罩上兩個向上突起的脊背中靠下的一個連接；斜面的頂端和底端分別設有紅外傳感器，用來檢測防護罩和清潔刷是否移動到頂端或底端。
[0020]水溫監測、自動調節及顯示系統包括溫度傳感器、防護罩和液晶顯示屏，其中溫度傳感器探頭設置在太陽能熱水器的水箱內，可準確顯示太陽能熱水器的水溫，在單片機控制下，防護罩可根據水箱內的水溫高低自動開合，調節照射真空管的光照強度，從而調節水溫。
[0021]控制系統為一個單片機及其外部電路，該單片機用來存儲程序，接收系統內的傳感器的信息并發送相應的控制指令。
[0022]液晶顯示屏、單片機及其外部電路集成在一個控制面板內，控制面板上設置有液晶液晶顯示屏、開關鍵以及按鍵和相應的指示燈來顯示或控制相應操作，控制面板通過電流及信號傳輸線與系統內的各個傳感器、電機連接，控制面板還連接有開關電源，開關電源為整個系統供電。
[0023]本實用新型的具體工作流程可參照如下進行:
[0024](I)真空管除塵:
[0025]按下控制面板上標有“清潔”字樣的按鍵，清潔功能即開始執行，此時，該按鍵對應的指示燈亮，液晶液晶顯示屏上顯示當前工作狀態為Clean，同時清潔刷開始隨著防護罩沿滑道下移，當移動到支架斜面的底端時，該處的紅外傳感器檢測到接近信號，并將信息傳遞給單片機，在單片機的控制下，使蝸桿電機反轉，防護罩帶動清潔刷上移，到達斜面的頂端時，該處的紅外傳感器檢測到信號，在單片機控制下，使清潔刷下移，如此循環往復，設定一定的次數，最后使清潔刷停在頂端，對應指示燈滅，液晶液晶顯示屏上顯示當前工作狀態為Normal，該功能主要適用于真空管覆蓋灰塵需要清潔的情況。
[0026](2)真空管遮蓋:
[0027]按下控制面板上標有“遮蓋”字樣的按鍵，對應的指示燈亮，液晶液晶顯示屏上顯示當前工作狀態為Cover，同時防護罩和清潔刷開始下移，底端的紅外傳感器檢測到接近信號時，蝸桿電機停轉，液晶液晶顯示屏顯示當前工作狀態為Normal,指示燈滅。該功能的適用場合是在遇到冰雹等強對流天氣，或較長期出門不用熱水器的情況，或需要在中午空箱加水的情況。
[0028](3)復位:
[0029]按下控制面板上標有“復位”字樣的按鍵，對應的指示燈亮，液晶液晶顯示屏上當前工作狀態為back，同時在蝸桿電機的作用下防護罩和清潔刷上移，直到頂端的紅外傳感器檢測到信號時停止。此時指示燈滅，液晶液晶顯示屏上顯示當前工作狀態為Normal。該功能適用于熱水器在工作中間遇到停電等問題，停在真空管中間遮擋太陽光的情況。
[0030](4)初始化:
[0031]按下控制面板上標有“初始化”字樣的按鍵，可以讓單片機的程序初始化，從頭開始執行。該功能適用于想讓某個功能停止執行，或中斷后再開始另一個功能的情況。
[0032]( 5 )水溫水位監測、顯示及自動調節:
[0033]本功能通過溫度傳感器探頭、防護罩、液晶顯示屏來實現，單片機接收溫度傳感器探頭傳回的水溫信息，發送控制指令自動調節防護罩的遮蓋情況，調節真空管接收到的太陽光的強度，從而實現水溫的自動調節，同時延緩密封圈的老化，清潔保養系統所有的工作狀態信息都會在液晶屏上顯示出來。該功能適用于夏季或南方天氣晴朗，氣溫較高，易造成水箱內的水過燒從而使密封圈老化、水垢大量產生的情況，以及水箱中無水，內部溫度很高的情況。
【權利要求】
1.一種太陽能熱水器智能清潔及保養系統，其特征在于:由防護罩、清潔刷、水溫檢測、自動調節及顯示系統、動力傳動機構以及控制系統構成，防護罩為一個覆蓋在太陽能熱水器真空管上方的可折疊裝置，清潔刷固定連接在防護罩的底部，水溫檢測、自動調節及顯示系統由溫度傳感器、防護罩、液晶屏協調作用實現，動力傳動機構包括支架、蝸桿電機、齒輪、轉動軸、立式軸承和紅外傳感器，動力傳動機構通過設置在轉動軸上的鋼絲繩與防護罩連接，控制系統為一個單片機及其外圍電路，該單片機用來存儲程序，接受系統內設置的傳感器的信息并發送相應的控制指令，單片機集成在一個控制面板內，控制面板上還設置有顯示屏、指示燈和按鍵來顯示或控制相應操作。
2.根據權利要求1所述的太陽能熱水器智能清潔及保養系統，其特征在于:所述的防護罩是由四個金屬框架連接在一起形成的可折疊裝置，金屬框架中間分別嵌有一層防護網和一層遮陽布，四個金屬框架分別形成兩個向上突起的脊和一個向下突起的脊，其中向下突起的脊處設有滑輪。
3.根據權利要求1所述的太陽能熱水器智能清潔及保養系統，其特征在于:所述的清潔刷包括清潔芯和清潔毛，清潔毛纏繞在清潔芯外面，清潔刷與防護罩固連在一起。
4.根據權利要求1所述的太陽能熱水器智能清潔及保養系統，其特征在于:所述的水溫檢測、自動調節及顯示系統，溫度傳感器探頭放在太陽能熱水器的水箱內，單片機接收溫度傳感器探頭傳回的水溫信息，發送控制指令自動調節防護罩上下移動，清潔保養系統所有的工作狀態信息都會在液晶屏上顯示出來。
5.根據權利要求1所述的太陽能熱水器智能清潔及保養系統，其特征在于:所述的動力傳動機構中，支架為一個斜面，斜面兩側為滑道，防護罩上的滑輪可沿著滑道上下滑動，支架頂端設有立式軸承和轉動軸，轉動軸的一側設有齒輪，齒輪由設在該處的蝸桿電機驅動，通過齒輪的嚙合傳動帶動轉動軸轉動，轉動軸上設置的鋼絲繩與防護罩上兩個向上突起的脊中靠下的一個連接；斜面的頂端和底端分別設有紅外傳感器，用來檢測防護罩和清潔刷是否移動到頂端或底端。
6.根據權利要求1所述的太陽能熱水器智能清潔及保養系統，其特征在于:所述的控制面板通過電流及信號傳輸線與系統內的各個傳感器、電機連接，控制面板上設有液晶顯示屏、開關鍵以及按鍵和相應的指示燈，控制面板還連接有開關電源，開關電源為整個系統供電。
【文檔編號】F24J2/46GK203940642SQ201420106831
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年3月11日 優先權日:2014年3月11日
【發明者】王平, 王宇鵬 申請人:中北大學