CN201759358U

CN201759358U - 可限制烧水次数的节电饮水机

Info

Publication number: CN201759358U
Application number: CN2010202504289U
Authority: CN
Inventors: 王天新; 潘绳杰; 陈兴文
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-07
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2020-07-07

Abstract

一种可限制烧水次数的节电饮水机，主要包括机壳、总开关、热胆以及内部加热***和控制***等，所述的控制***由单片机、温控开关、机械按钮、电磁继电器、固态继电器组成，温控开关和机械按钮分别连接在单片机的输入端，为单片机提供输入信号；单片机的输出端口对应连接1602显示器、LED灯管、电磁继电器和固态继电器；电磁继电器与总电源连接；固态继电器与加热***连接；单片机采集温控开关的信号后，对继电器进行控制。所述的温控开关额定温度为85℃。所述的单片机采用51单片机。所述的LED灯管分为红色和黄色两盏灯管，分别受单片机控制。本实用新型具有结构合理、安全可靠、操控方便、耗能低，可控制烧水次数等优点。

Description

可限制烧水次数的节电饮水机

技术领域本实用新型涉及一种家电设备，尤其是饮水装置。

背景技术众所周知，现在全球都在面临能源危机，其中尤以电能资源最为重要。目前，各地区都经常会采用限电、轮流停电等方式来节省电能，但却给人们的生产生活带来极大不便。在人们生活工作中，饮水机是必备的饮水装置之一。由于饮水机体积较小，因此其用电量往往被人们忽视。据权威统计，普通饮水机如果一年四季开着，仅待机功耗就达到300度电。当饮水机将1桶水加热完毕后，让其处于保温——加热——保温这种连续的工作状态24小时，对于一台功率为600瓦的冷热两用水机，耗电量在1.5-1.7度，单冷或单热的饮水机耗电量为0.75度。另外，现在的传统饮水机也存在健康隐患，其反复加热的水，滋生出重金属等有害物质或形成亚硝酸盐及其他有毒有害物质，长期饮用会影响人的肠胃功能，对人体健康十分不利。同时，目前市场上销售的大都是有胆饮水机，靠着热胆对水进行加热，而热胆的材质又多为不锈钢或铝壳，如果反复加热，水中的铁、铝、铵等亚硝酸盐含量会明显升高，进而增加水中有害物质的浓度。

发明内容本实用新型的目的是提供一种可节省电能并可设定烧水次数和自动计时记录的可限制烧水次数的节电饮水机。

本实用新型主要包括机壳、总开关、热胆以及内部加热***和控制***等，所述的控制***由单片机、温控开关、机械按钮、电磁继电器、固态继电器组成，温控开关和机械按钮分别连接在单片机的输入端，为单片机提供输入信号；单片机的输出端口对应连接1602显示器、LED灯管、电磁继电器和固态继电器；电磁继电器与总电源连接；固态继电器与加热***连接；单片机采集温控开关的信号后，对继电器进行控制。所述的温控开关额定温度为85℃。所述的单片机采用51单片机。所述的LED灯管分为红色和黄色两盏灯管，分别受单片机控制。

使用时，拨动总开关，饮水机开始工作，单片机采集温控开关通断信号，并做出对LED和1602显示器的控制，并检测水的状态，当水烧开时，即温控开关处于切断状态，单片机通过输出类WPM波形(改变脉宽)控制固态继电器来实现保温并记录烧水次数且开始计时，整个记录和计时过程在液晶上显示，当烧开次数到达设定次数时，单片机发出信号，电磁继电器断开切断总电源，饮水机停止工作，当用按钮开关接通电源给单片机输入信号时，整个***进入下一循环状态。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果为：结构合理、安全可靠、操控方便、耗能低，可控制烧水次数，避免多次加热而导致水中有害物质增多，从而保证用水卫生和安全。并能有效降低电能消耗，无需长时间通电保温、加热。还可提供明显的视觉提示功效，便于人们观察了解烧水次数和时间。

附图说明图1为本实用新型的整体电路原理图。

图2为本实用新型的***框架图。

具体实施方式在图1所示的本实用新型的立体结构简图中，主要包括机壳、总开关、热胆以及内部加热***和控制***等，所述的控制***由单片机、温控开关、机械按钮、电磁继电器、固态继电器组成，温控开关和机械按钮分别连接在单片机的输入端，为单片机提供输入信号；单片机的输出端口对应连接1602显示器、LED灯管、电磁继电器和固态继电器；电磁继电器与总电源连接；固态继电器与加热***连接；单片机采集温控开关的信号后，对继电器进行控制。所述的温控开关额定温度为85℃。所述的单片机采用51单片机。所述的LED灯管分为红色和黄色两盏灯管，分别受单片机控制。

节电功能介绍：单片机采集温控开关通断信号，当温度低于85℃时，开关闭合，给单片机一高平信号，这时让控制固态继电器的I/O口输出高电平，继电器受输出电平控制，处于一直导通状态，并且单片机控制LED使红灯发光，此时加热电阻两端电压值为220伏，饮水机处于加热状态。当温度高于85℃时，开关断开，单片机模拟PWM输出矩形波形，驱动固态继电器使其转换于导通，断开状态。单片机控制LED，使红色LED熄灭，黄色LED发光，从而使电源输出功率减小，饮水机处于保温状态。这样就有效避免饮水机在保温状态时电源也大功率输出的问题，从而降低了电能消耗。

烧水次数显示功能介绍：单片机采集温控开关断开或接通的次数(接通与断开算一次)并将其显示在显示器中，且显示器显示水烧开后计时的时间。当显示器记录次数达到3时(次数可自主设定)此时让P13口输出低电平，将控制电源的继电器断开，则停止饮水机的工作，并在显示器上输出水烧开后开始计时的时间，同时熄灭红黄色LED。未达3次时，P13口输出的是高电平，电磁继电器处于导通状态，正常加热或保温。而机械按钮开关的设置，可通过外围电路使整个***随时开始下一次的烧水工作。这样既节省电能，又有效的避免了水多次烧开而产生对人体有害物质的情况发生。

保温功能介绍：当单片机判断出饮水机处于保温状态时，单片机输出方波其中高电平占总周期的五十分之一(经过计算所得的比例)，将其输入的电平经9014三极管放大后接入固态集电器使得保温时一秒内有0.1秒加热水，0.9秒处于切断状态。(保温时比传统的节省大约十分之九的电量)从而达到即保温又节能的效果。

固态继电器功能介绍：其本身就是具有隔离功能的无触点电子开关，在开关过程中无机械接触部件，除具有和电磁继电器一样的功能外，还具有逻辑电路兼容，耐振耐机械冲击，安装位置无限制等优点，具有良好的防潮防霉防腐蚀性能，在防爆和防止臭氧污染方面的性能也极佳，输入功率小，灵敏度高，控制功率小，电磁兼容性好，噪声低和工作频率高等特点。本设计充分利用了其优点，使其更好的发挥作用，从而达到节能的效果。

显示信息部分介绍：为使用者更方便的了解烧水信息。本模块是基于51单片机用1602液晶显示器显示加热水的次数及从最近沸点到现在的时间。显示器第一行显示的是加热次数，第二行显示从最近沸点开始计时的时间。1602液晶显示器其优点有显示质量高，数字式接口，体积小、重量轻，功耗低。给使用者带来很大的方便。

Claims

1.一种可限制烧水次数的节电饮水机，主要包括机壳、总开关、热胆以及内部加热***和控制***等，其特征在于：所述的控制***由单片机、温控开关、机械按钮、电磁继电器、固态继电器组成，温控开关和机械按钮分别连接在单片机的输入端，为单片机提供输入信号；单片机的输出端口对应连接1602显示器、LED灯管、电磁继电器和固态继电器；电磁继电器与总电源连接；固态继电器与加热***连接；单片机采集温控开关的信号后，对继电器进行控制。

2.根据权利要求1所述的可限制烧水次数的节电饮水机，其特征在于：所述的温控开关额定温度为85℃。

3.根据权利要求1所述的可限制烧水次数的节电饮水机，其特征在于：所述的单片机采用51单片机。

4.根据权利要求1所述的可限制烧水次数的节电饮水机，其特征在于：所述的LED灯管分为红色和黄色两盏灯管，分别受单片机控制。