一種基于單片機的自供電智能監控熱能表的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種基于單片機的自供電智能監控熱能表。
【背景技術】
[0002]隨著我國現代化進程的加快，我國的城鎮化比率也在不斷提高，城鎮居民對供暖設施的要求也越來越高。傳統供暖裝置有很多缺陷，例如裝置不能根據用戶的實時室溫以及需求溫度調控暖氣片的溫度，裝置也不能在暖氣片漏水時自動切斷進水以保證供暖安全，傳統裝置用市電或電池維持工作造成了很大的能源浪費。針對這些問題本實用新型采用相應的解決辦法來改進供暖裝置。
【發明內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種基于單片機的自供電智能監控熱能表。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:本實用新型利用溫度傳感器實時檢測室內溫度，利用步進電機調節暖氣管道內的水流量從而調節室溫使室溫滿足用戶的需求，利用壓力傳感器檢測管道是否漏水以保證供暖安全。本實用新型由溫差供電模塊、溫度檢測模塊、電路控制模塊、水流檢測模塊、水流控制模塊構成。溫差供電模塊由SP1848-27145溫差半導體組、5V鋰電池和純鋁散熱片構成，溫度檢測模塊即DS18B20溫度傳感器，電路控制模塊由瑞薩R5F100LEA單片機、溫度設定按鍵和1206液晶屏構成，水流檢測模塊即MIK-P300壓力傳感器，水流控制模塊由CSD5807N-P電機驅動芯片、PK545-NA步進電機和水流控制閥構成。
[0005]具體工作方式是:將SP1848-27145溫差半導體組貼在暖氣管道外表面并在溫差半導體組的另一面貼上純鋁散熱片以保證半導體兩側的溫差，將兩個MIK-P300壓力傳感器分別安裝在暖氣管道的進水口與出水口出，將步進電機與水流控制閥剛性連接，1206液晶屏實時顯示室內溫度與用戶需求溫度。裝置工作時，SP1848-27145溫差半導體組利用暖氣片與室溫之間的溫差發電，穩壓電路將溫差半導體組輸出的電穩定在5V，經穩壓處理后的電能一部分用以維持裝置工作，剩余部分被儲存到5V鋰電池中作為備用電源。DS18B20溫度傳感器實時檢測室內溫度并將溫度數字信號傳送給瑞薩R5F100LEA單片機，當溫度低于用戶通過溫度設定按鍵設定的溫度值時，瑞薩R5F100LEA單片機向CSD5807N-P電機驅動芯片發送信號，以驅動PK545-NA步進電機轉動，步進電機轉動帶動水流控制閥轉動并減小暖氣管道內的水流量以降低室溫；當溫度高于用戶通過設定按鍵設定的溫度值時，瑞薩R5F100LEA單片機向CSD5807N-P電機驅動芯片發送信號，以驅動PK545-NA步進電機轉動，步進電機轉動帶動水流控制閥轉動并增大暖氣管道內的水流量以提高室溫。MIK-P300壓力傳感器實時監測室內管道兩端的水壓并把水壓數字信號傳送給瑞薩R5F100LEA單片機，瑞薩R5F100LEA單片機收集管道兩端的水壓信號并對其進行判斷，當管道漏水時，管道兩端的水壓信號變化較大且變化幅度不同，瑞薩R5F100LEA單片機接收到水壓變化信號后給CSD5807N-P電機驅動芯片發送信號以驅動PK545-NA步進電機轉動，步進電機轉動帶動水流控制閥轉動并切斷水流防止管道繼續漏水危及用戶安全。
[0006]本實用新型的有益效果是:利用溫差半導體組為整個裝置供電，充分利用二次能源，節約成本;本裝置能夠根據室溫以及用戶的需求溫度自動調節暖氣管道內的水流量從而調節室內溫度，既避免了能源的浪費也滿足了用戶的需求;本裝置還可以在檢測到室內管道泄漏時自動切斷進水，從而保證供暖安全。
【附圖說明】
[0007]圖1為一種基于單片機的自供電智能監控熱能表示意圖。
【具體實施方式】
[0008]下面結合附圖對本實用新型的具體結構作進一步說明。
[0009]圖中，1-5V鋰電池，2-MIK-P300壓力傳感器，3-SP1848-27145溫差半導體組，4-純鋁散熱片，5-水流控制閥，6-PK545-NA步進電機，7-CSD5807N-P電機驅動芯片，8-瑞薩R5F100LEA單片機，9-溫度設定按鍵，10-DS18B20溫度傳感器，11-MIK-P300壓力傳感器，12-1206液晶屏。
[0010]將SP1848-27145溫差半導體組3貼在暖氣管道外表面并在半導體組的另一面貼上純鋁散熱片4以保證溫差半導體兩側的溫差，將兩個MIK-P300壓力傳感器2、11分別安裝在暖氣管道的進水口與出水口，將PK545-NA步進電機6與水流控制閥5剛性連接，1206液晶屏12實時顯示室內溫度與用戶需求溫度。裝置工作時，SP1848-27145溫差半導體組3利用暖氣片與室溫之間的溫差發電，穩壓電路將溫差半導體組輸出的電穩定在5V，經穩壓處理后的電能一部分用以維持裝置工作，剩余部分被儲存到鋰電池中作為備用電源。DS18B20溫度傳感器
【主權項】
1.一種基于單片機的自供電智能監控熱能表，由溫差供電模塊、溫度檢測模塊、電路控制模塊、水流檢測模塊、水流控制模塊構成，其特征在于:將SP1848-27145溫差半導體組貼在暖氣管道外表面，在溫差半導體組遠離管道的一面貼上純鋁散熱片以保證半導體兩側的溫差，將兩個MIK-P300壓力傳感器分別安裝在暖氣管道的進水口與出水口處檢測壓力，將步進電機與水流控制閥剛性連接，1206液晶屏實時顯示室內溫度與用戶需求溫度。
【專利摘要】本實用新型提供了一種基于單片機的自供電智能監控熱能表，由溫差供電模塊、溫度檢測模塊、電路控制模塊、水流檢測模塊、水流控制模塊構成。溫差供電模塊為裝置供電并將剩余部分電能儲存在鋰電池中，電路控制模塊采集溫度檢測模塊檢測的室內溫度并將其與用戶設定的溫度進行比較判斷，兩溫度不同時電路控制模塊通過水流控制模塊調節水流量達到智能控溫的目的，既滿足了用戶的需求，又避免了資源浪費。液晶屏顯示室內溫度與用戶設定溫度。電路控制模塊通過水流檢測模塊測量管道兩端的壓力，若管道漏水，管道兩端的壓力不同，電路控制模塊通過水流控制模塊切斷管道進水保證供暖安全。
【IPC分類】F24D19/10
【公開號】CN205227500
【申請號】CN201520863861
【發明人】黃興洲, 任學智, 徐勝男, 位浩杰, 李琪, 薛家豪
【申請人】黃興洲
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年10月24日