CN201973345U

CN201973345U - 一种恒温混水开关控制装置

Info

Publication number: CN201973345U
Application number: CN2010206555580U
Authority: CN
Inventors: 汪军; 金洪波; 伍秉华
Original assignee: FOSHAN SHUNDE REALDESIGN ELECTRONICS INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: Guangdong Real Design Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2010-12-13
Filing date: 2010-12-13
Publication date: 2011-09-14
Anticipated expiration: 2020-12-13

Abstract

本实用新型是一种恒温混水开关控制装置。包括有电源电路、水流开关、温度检测电路、温度调节电路、控制输出电路、电机限位保护电路、阀门控制电机电路，其中电源电路通过水流开关分别供电至温度检测电路、温度调节电路、控制输出电路、电机限位保护电路、阀门控制电机电路，且温度检测电路、温度调节电路的信号输出端与控制输出电路的输入端连接，控制输出电路的输出端与阀门控制电机电路的输入端连接，电机限位保护电路与控制输出电路及阀门控制电机电路连接。本实用新型可以随意调节混水开关的出水达到所需的温度，且本实用新型控制混水开关从出水到恒温出水非常快，能实现有效、快速、准确的控制出水温度，并可以减少在调温时产生水的浪费。

Description

一种恒温混水开关控制装置

技术领域

本实用新型是一种对用于家庭和旅馆中的混水开关进行水温控制的恒温混水开关控制装置，属于恒温混水开关控制装置的改造技术。

背景技术

现有大多数家庭和旅馆用到的混水开关都为手动控制混水开关。使用时，混水阀开关拔起后出水，再调节水温,扭向热水一边则出来的水温升高，扭向冷水一边则出来的水温降低。但这种手动调节方式很难快速准确地调到合适的水温。若长时间放水时可能出现热水管道中的热水温度下降的情况，这样放出来的水温就降低了，以致需要再一次调整混水开关的位置。在调节出水温度的过程中需要不停地放水出来试温，这样就会白白流掉不少水，产生不必浪费；每开一次混水开关都要这个过程，长期下来就浪费不少的水。

发明内容

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种可以随意调节所需的温度的恒温混水开关控制装置。本实用新型控制混水开关从出水到恒温出水非常快，基本上可做到不会浪费水，长期下来可节约不少水。本实用新型控制电路供电采用AC/DC转换器，使用隔离的低压供电，绝对不会有触电的危险；且本实用新型控制元件数量少，电路实现简单可靠。

本实用新型的技术方案是：本实用新型的恒温混水开关控制装置，包括有电源电路、水流开关、温度检测电路、温度调节电路、控制输出电路、电机限位保护电路、阀门控制电机电路，其中电源电路通过水流开关分别供电至温度检测电路、温度调节电路、控制输出电路、电机限位保护电路、阀门控制电机电路，且温度检测电路、温度调节电路的信号输出端与控制输出电路的输入端连接，控制输出电路的输出端与阀门控制电机电路的输入端连接，电机限位保护电路与控制输出电路及阀门控制电机电路连接。

上述电源电路包括有工频变压器T1、整流桥D5、滤波电容EC2、C5，其中工频变压器T1的初级线圈与市电连接，整流桥D5的输入端连接在工频变压器T1的次级线圈上，滤波电容EC2、C5并联在整流桥D5的输出端上。

上述水流开关为当混水开关水龙头打开时能闭合的轻触开关，轻触开关的一个脚接在电源电路的输出端VCC电源的正极上，另一个脚接后级的控制电路电源上，轻触开关安装在混水开关的出水口处。

上述温度检测电路包括有电容C1、电阻R7、R3、温度传感器RT1，其中电阻R7、R3、温度传感器RT1串联，电容C1并接在电阻R3上，VCC电源经电阻R7、温度传感器RT1和电阻R3 与接地端GND连接，组成一个分压电路。

上述温度调节电路包括有电容C2、电阻R2及R5、三端电位器R1，其中电阻R2、R5、三端电位器R1串联，电容C2跨接在三端电位器R1的可调端与接地端GND之间，VCC电源经电阻R2、三端电位器R1和电阻R5与接地端GND连接，组成一个分压电路，作为控制部分有基准电压。

上述控制输出电路为双通道功率放大器，包括有放大器单元U1、U2及反馈电阻R4、R6，放大器单元U1、U2的同相与反相输入端相互交错联接，联接后的一个端口接到温度检测电路的温度传感器RT1和电阻R3的纲络上，另一个端口接到温度调节电路的三端电位器R1的可调端纲络上，放大器单元U1、U2的两个输出端为BTL的方式输出，反馈电阻R4连接在放大器单元U1的负输入端与输出端之间，反馈电阻R6连接在放大器单元U2的负输入端与输出端之间。

上述电机限位保护电路由电阻R8、R9、三极管Q2，Q1联接而成，电阻R8、R9的一端分别与放大器单元U1、U2的输出端连接，电阻R8、R9的另一端分别与阀门控制电机电路中的电机两端连接；三极管Q2，Q1的基极分别接在放大器单元U1、U2的输出端，三极管Q2，Q1的发射极分别连接在阀门控制电机电路中电机的两端；三极管Q2，Q1的集电极分别接到放大器单元U1、U2的并接后的两个输入端上。

上述阀门控制电机电路由电机MOTOR1与开关二极管D1、D2、D6、D7组成；开关二极管D1、D2的阳极分别与电机MOTOR1的两端连接，开关二极管D6、D7的阴极分别与电机MOTOR1的两端连接，开关二极管D1、D2的阴极及开关二极管D6、D7的阳极分别与接地端GND连接，电机MOTOR1的转子安装有齿轮并与混水阀阀门轴上的齿轮啮合。

上述转子齿轮的齿数与混水阀阀门轴上的齿轮的齿数比大于等于1：20。

与现有技术相比，本实用新型可以随意调节混水开关的出水达到所需的温度，且本实用新型控制混水开关从出水到恒温出水非常快，基本上可做到不会浪费水，长期下来可节约不少水。本实用新型控制电路供电采用AC/DC转换器，使用隔离的低压供电，绝对不会有触电的危险；且本实用新型控制元件数量少，电路实现简单可靠。此外，当出水温度无法满足设定温度时，能有效的保护电机和相关控制电路；本实用新型是一种能实现有效、快速、准确的控制出水温度，并可以减少在调温时产生水的浪费的恒温混水开关控制装置。

附图说明

图1为本实用新型的原理图。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的原理图如图1所示，本实用新型的恒温混水开关控制装置，包括有电源电路1、水流开关2、温度检测电路3、温度调节电路4、控制输出电路5、电机限位保护电路6、阀门控制电机电路7，其中电源电路1通过水流开关2分别供电至温度检测电路3、温度调节电路4、控制输出电路5、电机限位保护电路6、阀门控制电机电路7，且温度检测电路3、温度调节电路4的信号输出端与控制输出电路5的输入端连接，控制输出电路5的输出端与阀门控制电机电路7的输入端连接，电机限位保护电路6与控制输出电路5及阀门控制电机电路7连接。

上述电源电路1包括有工频变压器T1、整流桥D5、滤波电容EC2、C5，其中工频变压器T1的初级线圈与市电连接，整流桥D5的输入端连接在工频变压器T1的次级线圈上，滤波电容EC2、C5并联在整流桥D5的输出端上。

上述水流开关2为当混水开关水龙头打开时能闭合的轻触开关，轻触开关的一个脚接在电源电路1的输出端VCC电源的正极上，另一个脚接后级的控制电路电源上，轻触开关安装在混水开关的出水口处。

上述温度检测电路3包括有电容C1、电阻R7、R3、温度传感器RT1，其中电阻R7、R3、温度传感器RT1串联，电容C1并接在电阻R3上，VCC电源经电阻R7、温度传感器RT1和电阻R3 与接地端GND连接，组成一个分压电路。

上述温度调节电路4包括有电容C2、电阻R2及R5、三端电位器R1，其中电阻R2、R5、三端电位器R1串联，电容C2跨接在三端电位器R1的可调端与接地端GND之间，VCC电源经电阻R2、三端电位器R1和电阻R5与接地端GND连接，组成一个分压电路。

上述控制输出电路5为双通道功率放大器，包括有放大器单元U1、U2及反馈电阻R4、R6，放大器单元U1、U2的同相与反相输入端相互交错联接，联接后的一个端口接到温度检测电路3的温度传感器RT1和电阻R3的纲络上，另一个端口接到温度调节电路4的三端电位器R1的可调端纲络上，放大器单元U1、U2的两个输出端为BTL的方式输出，反馈电阻R4连接在放大器单元U1的负输入端与输出端之间，反馈电阻R6连接在放大器单元U2的负输入端与输出端之间。

上述电机限位保护电路6由电阻R8、R9、三极管Q2，Q1联接而成，电阻R8、R9的一端分别与放大器单元U1、U2的输出端连接，电阻R8、R9的另一端分别与阀门控制电机电路7中的电机两端连接；三极管Q2，Q1的基极分别接在放大器单元U1、U2的输出端，三极管Q2，Q1的发射极分别连接在阀门控制电机电路7中电机的两端；三极管Q2，Q1的集电极分别接到放大器单元U1、U2的并接后的两个输入端上。

上述阀门控制电机电路7由电机MOTOR1与开关二极管D1、D2、D6、D7组成；开关二极管D1、D2的阳极分别与电机MOTOR1的两端连接，开关二极管D6、D7的阴极分别与电机MOTOR1的两端连接，开关二极管D1、D2的阴极及开关二极管D6、D7的阳极分别与接地端GND连接，电机MOTOR1的转子安装有齿轮并与混水开关阀门轴上的齿轮啮合。

本实施例中，上述转子齿轮的齿数与混水开关阀门轴上的齿轮的齿数比大于等于1：20。

本实用新型的工作原理如下：参照图1，工频变压器T1将220V/50HZ 的市电变为12V的低压电，再经整流桥D5、滤波电容EC2、C5、输出约15V的平滑直流电VCC供后面的控制电路用。当混水开关水龙头打开时,水流开关闭合，VCC电源经水流开关2给放大器单元U1、U2供电，电阻R2、R5及电位器R1组成了偏置电路给放大器单元U1、U2提供了基准电压，由于电位器R1的可调端同时接在放大器单元U1、U2反相和同相输入端作为基准。所以此基准电压是可调节的；电阻R7、R3及温度传感器RT1组成了温度检测电路3，温度检测电路3的信号输出至温度调节电路4。

温度调节电路4的控制原理是：当调节电位器R1使可调端电压上升，则温度传感器RT1的阻值需要下降，而温度则需要上升（负温度系数），则放大器单元U1、U2分别输出低电平、高电平，使电机向热水一边旋转，直到温度传感器RT1感应到的温度使阻值降到对应的电压值后，放大器单元U1、U2分别输出电平为0，这时电机不动；当调节电位器R1使可调端电压下降，则温度传感器RT1的阻值需要上升，温度则需要下降（负温度系数），则放大器单元U1、U2分别输出高电平、低电平，使电机向冷水一边旋转，直到温度传感器RT1感应到的温度使阻值降到对应电压值后，放大器单元U1、U2分别输出电平为0，这时电机不动。

控制输出电路5的恒温控制原理是：当混水开关放水过程中，热水管的水温下降时，则输出的水温也随即下降，放大器单元U1、U2的反向与同相输入端的电压比基准电压降低，则放大器单元U1、U2分别输出高电平、低电平，使电机向热水一边旋转，从而使混水开关出水口的温度提升。当放水过程中，热水管的水温上升时，则输出的水温也随即上升，放大器单元U1、U2的反向与同相输入端的电压比基准电压上升，则放大器单元U1、U2分别输出低电平、高电平，使电机向冷水一边旋转，从而使出水口的温度降低。

电机限位保护电路6的保护原理是: 当热水管的水温过低时,则无法输出设定水温，这时，应使电机停转，否则会损坏电机和控制部分的电路。当热水管的水温过低时，即混水开关根本调不出所设定的水温时，则电机会一直向热水管方向旋转，当转到尽头时，电机转不动，则电流增大，电阻R9上的电压增大，以致三极管Q1导通，集电极反馈一个高电平给输入端，使输出的电流减小，从而起到保护作用。

Claims

1.一种恒温混水开关控制装置，其特征在于包括有电源电路（1）、水流开关（2）、温度检测电路（3）、温度调节电路（4）、控制输出电路（5）、电机限位保护电路（6）、阀门控制电机电路（7），其中电源电路（1）通过水流开关（2）分别供电至温度检测电路（3）、温度调节电路（4）、控制输出电路（5）、电机限位保护电路（6）、阀门控制电机电路（7），且温度检测电路（3）、温度调节电路（4）的信号输出端与控制输出电路（5）的输入端连接，控制输出电路（5）的输出端与阀门控制电机电路（7）的输入端连接，电机限位保护电路（6）与控制输出电路（5）及阀门控制电机电路（7）连接。

2.根据权利要求1所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述电源电路（1）包括有工频变压器T1、整流桥D5、滤波电容EC2、C5，其中工频变压器T1的初级线圈与市电连接，整流桥D5的输入端连接在工频变压器T1的次级线圈上，滤波电容EC2、C5并联在整流桥D5的输出端上。

3.根据权利要求1所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述水流开关（2）为当混水开关水龙头打开时能闭合的轻触开关，轻触开关的一个脚接在电源电路（1）的输出端VCC电源的正极上，另一个脚接后级的控制电路电源上，轻触开关安装在混水开关的出水口处。

4.根据权利要求1所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述温度检测电路（3）包括有电容C1、电阻R7、R3、温度传感器RT1，其中电阻R7、R3、温度传感器RT1串联，电容C1并接在电阻R3上，VCC电源经电阻R7、温度传感器RT1和电阻R3 与接地端GND连接，组成一个分压电路。

5.根据权利要求1所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述温度调节电路（4）包括有电容C2、电阻R2及R5、三端电位器R1，其中电阻R2、R5、三端电位器R1串联，电容C2跨接在三端电位器R1的可调端与接地端GND之间，VCC电源经电阻R2、三端电位器R1和电阻R5与接地端GND连接，组成一个分压电路。

6.根据权利要求1至5任一项所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述控制输出电路（5）为双通道功率放大器，包括有放大器单元U1、U2及反馈电阻R4、R6，放大器单元U1、U2的同相与反相输入端相互交错联接，联接后的一个端口接到温度检测电路（3）的温度传感器RT1和电阻R3的纲络上，另一个端口接到温度调节电路（4）的三端电位器R1的可调端纲络上，放大器单元U1、U2的两个输出端为BTL的方式输出，反馈电阻R4连接在放大器单元U1的负输入端与输出端之间，反馈电阻R6连接在放大器单元U2的负输入端与输出端之间。

7.根据权利要求6所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述电机限位保护电路（6）由电阻R8、R9、三极管Q2，Q1联接而成，电阻R8、R9的一端分别与放大器单元U1、U2的输出端连接，电阻R8、R9的另一端分别与阀门控制电机电路（7）中的电机两端连接；三极管Q2，Q1的基极分别接在放大器单元U1、U2的输出端，三极管Q2，Q1的发射极分别连接在阀门控制电机电路（7）中电机的两端；三极管Q2，Q1的集电极分别接到放大器单元U1、U2的并接后的两个输入端上。

8.根据权利要求7所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述阀门控制电机电路（7）由电机MOTOR1与开关二极管D1、D2、D6、D7组成；开关二极管D1、D2的阳极分别与电机MOTOR1的两端连接，开关二极管D6、D7的阴极分别与电机MOTOR1的两端连接，开关二极管D1、D2的阴极及开关二极管D6、D7的阳极分别与接地端GND连接，电机MOTOR1的转子安装有齿轮并与混水阀阀门轴上的齿轮啮合。

9.根据权利要求8所述的恒温混水开关控制装置，其特征在于上述转子齿轮的齿数与混水阀阀门轴上的齿轮的齿数比大于等于1：20。