一種帶壽命計時功能的燃氣熱水器的制造方法
【專利摘要】一種帶壽命計時功能的燃氣熱水器，包括燃氣系統(tǒng)、進出水系統(tǒng)和控制電路，所述燃氣系統(tǒng)包括進氣管、燃氣閥和燃燒換熱器，所述燃燒換熱器配有點火器，所述進出水系統(tǒng)包括進水管、換熱盤管和出水管，所述燃氣閥和所述點火器均與控制電路連接，其特征在于：所述控制電路上設(shè)有輸入電路和計時屏蔽電路，所述計時屏蔽電路屏蔽所述燃氣閥、所述點火器和所述輸入電路中的任意一個或多個。按照本發(fā)明提供的帶壽命計時功能的燃氣熱水器與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：本發(fā)明通過在燃氣熱水器的控制電路上設(shè)置計時屏蔽電路，從源頭上避免因用戶超年限使用燃氣熱水器而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
【專利說明】一種帶壽命計時功能的燃氣熱水器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及燃氣熱水器，尤其涉及一種帶壽命計時功能的燃氣熱水器。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，隨著我國燃氣事業(yè)的迅速發(fā)展和人民生活水平的提高，燃氣熱水器行業(yè) 也迅速發(fā)展。年銷量達千萬臺以上，這對于推動燃氣事業(yè)的發(fā)展起到了積極作用。但同時也 應(yīng)看到，由于使用燃氣熱水器導(dǎo)致中毒、死亡事故時有發(fā)生，這已經(jīng)引起了全社會的關(guān)注。 雖然，現(xiàn)在市場上的燃氣熱水器多為強排式和平衡式，大都有較完整的安全系統(tǒng)，包括熄火 保護、水壓過高保護、防干燒保護、防過熱保護、防凍保護、防漏氣保護等，而且一些燃氣熱 水器已經(jīng)有了 "一氧化碳安全防護系統(tǒng)"，可以24小時不間斷監(jiān)測空氣中的一氧化碳濃度， 一旦超標(biāo)就會馬上報警并采取斷氣、清掃、排廢氣等保護措施。但若超期使用，仍存在極大 的安全隱患。到了使用期限，燃氣熱水器不可避免地會出現(xiàn)很多部件老化的情況，會導(dǎo)致性 能衰退：一是熱交換器長時間使用會產(chǎn)生積碳和腐蝕，導(dǎo)致熱效率降低，耗氣量提高；二是 燃燒器焰孔容易老化變形，噴嘴堵塞，造成點火困難，易引發(fā)燃燒不完全，一氧化碳中毒事 故及爆燃；四是其它安全裝置老化失效，存在燃氣泄漏、漏水、干燒等安全隱患。
[0003] 為此，國家標(biāo)準(zhǔn)GB17905-2008《家用燃氣燃燒器具安全管理規(guī)則》中明確指出，燃 器具從售出當(dāng)日起，使用人工煤氣的熱水器的強制判廢年限為6年，使用液化石油氣和天 然氣的熱水器的強制判廢年限應(yīng)為8年。
[0004] 目前，普遍現(xiàn)象是消費者不知道或不重視燃氣熱水器使用壽命要求，使得超年限 使用燃氣熱水器的情況大量存在，導(dǎo)致安全事故時有發(fā)生。
[0005] 為使用戶更安全、更有效地使用燃氣熱水器，減少或避免因超年限使用而導(dǎo)致安 全事故的發(fā)生，除了規(guī)范售后安裝服務(wù)，由具有相應(yīng)燃具安裝資質(zhì)的企業(yè)和專業(yè)人員安裝、 維修；加大宣傳力度，提高消費者的安全使用意識等措施。主要針對家用燃氣熱水器限制超 年限使用的現(xiàn)狀，發(fā)明了一種"帶壽命計時功能的燃氣熱水器"，從源頭上來避免因用戶超 年限使用而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種能夠在設(shè)定 的時限內(nèi)正常使用，超出設(shè)定的時限后將無法使用的帶壽命計時功能的燃氣熱水器。
[0007] 按照本發(fā)明提供的帶壽命計時功能的燃氣熱水器采用的主要技術(shù)方案為：包括燃 氣系統(tǒng)、進出水系統(tǒng)和控制電路，所述燃氣系統(tǒng)包括進氣管、燃氣閥和燃燒換熱器，所述燃 燒換熱器配有點火器，所述進出水系統(tǒng)包括進水管、換熱盤管和出水管，所述燃氣閥和所述 點火器均與控制電路連接，所述控制電路上設(shè)有輸入電路和計時屏蔽電路，所述計時屏蔽 電路屏蔽所述燃氣閥、所述點火器和所述輸入電路中的任意一個或多個。
[0008] 本發(fā)明提供的帶壽命計時功能的燃氣熱水器還采用如下附屬技術(shù)方案：
[0009] 所述計時屏蔽電路包括計時電路和屏蔽電路。
[0010] 所述控制電路包括單片機IC1、以及與所述單片機IC1連接的點火電路、燃氣閥電 路、風(fēng)機電路、溫度檢測電路、聲光報警電路、顯示單元和電源電路，所述燃氣閥電路與所述 燃氣閥連接，所述點火電路與所述點火器連接。
[0011] 所述屏蔽電路包括晶振父1、電容(：1、02、03、04、電阻1?1;所述濾波電容02和去耦 電容C3的一端相連后接所述單片機IC1和所述電源電路，所述電容C1的正端與所述電源 電路相連、負端與所述電阻R1的一端相連后接所述單片機IC1，所述晶振XI的一端接所述 單片機IC1的振蕩器晶體輸入端、另一端與所述單片機IC1的振蕩器晶體輸出端，所述電容 C4的一端與單片機IC1的電容管腳連接、另一端接地。
[0012] 所述計時電路包括時鐘芯片IC2、晶振X2、電容C6、C7、C5、電池 BT，按鍵SW1、SW2、 SW3、SW4 ;所述時鐘芯片IC2與所述單片機IC1相連，所述電池 BT的正極與所述時鐘芯片 IC2相連；所述去耦電容C5的一端接所述時鐘芯片IC2和所述電源電路；所述按鍵SW1、 SW2、SW3、SW4的一端分別與所述單片機IC1連接、所述按鍵SW1、SW2、SW3、SW4另一端分別 接地。
[0013] 所述單片機IC1的型號為MB89F202。
[0014] 所述時鐘芯片IC2的型號為DS1302。
[0015] 所述聲光報警電路包括聲報警電路和光報警電路，所述聲報警電路包括電阻R4、 R5,驅(qū)動三極管Q1、蜂鳴器或揚聲器BUZ ;所述光報警電路包括電阻R3和發(fā)光二極管LED。
[0016] 按照本發(fā)明提供的帶壽命計時功能的燃氣熱水器與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點： 1、本發(fā)明通過在燃氣熱水器的控制電路上設(shè)置計時屏蔽電路，當(dāng)燃氣熱水器的使用時間超 出設(shè)置的使用年限時，計時屏蔽電路將屏蔽燃氣熱水器內(nèi)的必要部件或電路，使其在不產(chǎn) 生安全隱患的前提下停止工作，達到燃氣熱水器無法使用的目的，使用時更加安全可靠，從 源頭上避免因用戶超年限使用燃氣熱水器而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生；2、本發(fā)明中的計時電路 可以設(shè)置額定使用壽命和極限使用壽命，當(dāng)額定使用壽命到達時發(fā)出警示，但不會立即停 止工作，防止用戶在使用過程中由于燃氣熱水器的額定使用壽命到達而導(dǎo)致當(dāng)前用水不便 的狀況，更加人性化；3、本發(fā)明在計時電路設(shè)置時鐘芯片走時準(zhǔn)確，使用過程中更加安全可 靠；4、在計時電路設(shè)置備用電池，克服了市電失電而導(dǎo)致計時中斷現(xiàn)象，保證了壽命計時的 連續(xù)性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是本發(fā)明的電路原理框圖。
[0018] 圖2是本發(fā)明的電路原理圖。
[0019] 圖3是本發(fā)明的部分程序框圖。

【具體實施方式】
[0020] 參見圖1至圖3,按照本發(fā)明提供的帶壽命計時功能的燃氣熱水器實施例，包括燃 氣系統(tǒng)、進出水系統(tǒng)和控制電路，所述燃氣系統(tǒng)包括進氣管、燃氣閥11和燃燒換熱器，所述 燃燒換熱器配有點火器21，所述進出水系統(tǒng)包括進水管、換熱盤管和出水管，所述燃氣閥 11和所述點火器21均與控制電路連接，所述控制電路上設(shè)有輸入電路9和計時屏蔽電路， 所述計時屏蔽電路屏蔽所述燃氣閥11、所述點火器21和所述輸入電路9中的任意一個或多 個。本發(fā)明通過在燃氣熱水器的控制電路上設(shè)置計時屏蔽電路，當(dāng)燃氣熱水器的使用時間 超出設(shè)置的使用年限時，計時屏蔽電路將屏蔽燃氣熱水器內(nèi)的必要部件或電路，使其在不 產(chǎn)生安全隱患的前提下停止工作，達到燃氣熱水器無法使用的目的，從源頭上避免因用戶 超年限使用燃氣熱水器而導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。
[0021] 參見圖1至圖3,根據(jù)本發(fā)明上述的實施例，所述控制電路包括單片機IC1、以及與 所述單片機IC1連接的點火電路2、燃氣閥電路1、風(fēng)機電路3、溫度檢測電路4、聲光報警電 路5、顯示單元6和電源電路，所述燃氣閥電路1與所述燃氣閥11連接，所述點火電路2與 所述點火器21連接。所述點火電路2接所述單片機IC1的15腳（通用I/O 口 P04)，所述 顯示單元6接所述單片機IC1的30腳（通用I/O 口 P02)和31腳（通用I/O 口 P03)，所 述溫度檢測電路4接所述單片機IC1的24腳（A/D輸入口 P40/AN0)，所述聲光報警電路5 接所述單片機IC1的26腳（通用I/O 口 P42)和27腳（通用I/O 口 P43)，所述風(fēng)機電路3 接所述單片機IC1的21腳（通用I/O 口 P70)，所述燃氣閥電路1接所述單片機IC1的17 腳（通用I/O 口 P32)、18腳（通用I/O 口 P31)和19腳（通用I/O 口 P30)，所述輸入電路 9接所述單片機IC1的5腳（通用I/O 口 P60)和6腳（通用I/O 口 P61)。所述單片機IC1 的型號為MB89F202。本發(fā)明中風(fēng)機電路、溫度檢測電路、顯示單元、輸入電路和電源電路均 為現(xiàn)有技術(shù)中較為成熟的電路，此處不再詳細贅述。
[0022] 參見圖1至圖3,根據(jù)本發(fā)明上述的實施例，所述計時屏蔽電路包括計時電路8和 屏蔽電路7。所述屏蔽電路7包括晶振XI、電容Cl、C2、C3、C4、電阻R1，其中，所述電容C2 為濾波電容，電容C3為去耦電容，所述單片機IC1的32腳電源端（V。。）與所述電源電路連 接同時與濾波電容C2、去耦電容C3的一端相連，電容C1的正端與所述電源電路相連、負端 與電阻R1的一端相連后再與所述單片機IC1的7腳復(fù)位端（RST)連接，晶振XI的一端與 所述單片機IC1的8腳振蕩器晶體輸出端（X0)連接、另一端與所述單片機IC1的9腳振蕩 器晶體輸入端（XI)連接，電容C4的一端與所述單片機IC1的16腳電容端（C)連接、另一 端接地。
[0023] 所述計時電路8包括時鐘芯片IC2、晶振X2、電容C6、C7、C5、電池 BT，按鍵SW1、 SW2、SW3、SW4。其中電容C5去耦電容，SW1為校時按鍵，SW2為加（+)按鍵，SW3為減（-)按 鍵，SW4為設(shè)定按鍵；所述時鐘芯片IC2的5腳（復(fù)位/片選線RST 口）與單片機IC1的12 腳（通用I/O 口 P36)相連，所述時鐘芯片IC2的6腳（串行數(shù)據(jù)I/O 口）與單片機IC1的 13腳（通用I/O 口 P35)相連，所述時鐘芯片IC2的7腳（時序時鐘輸入端SCLK)與單片機 IC1的14腳（通用I/O 口 P34)相連；時鐘芯片IC2的8腳（后備電源Vra)與電池 BT的正 極相連；時鐘芯片IC2的1腳（主電源Vra)與所述電源電路連接且與去耦電容C5的一端 相連，所述晶振X2的一端同時接所述電容C6的一端和所述時鐘芯片IC2的2腳（振蕩器 輸入XI)，所述晶振X2的另一端同時接所述電容C7的一端和所述時鐘芯片IC2的3腳（振 蕩器輸出X2)，所述電容C6的另一端和所述電容C7的另一端相連并接地；校時按鍵SW1的 一端與IC1的1腳（通用I/O 口 P04)連接、另一端接地，加（+)按鍵SW2的一端與IC1的 2腳（通用I/O 口 P05)連接、另一端接地，減㈠ 按鍵SW3的一端與IC1的3腳（通用I/O 口 P06)連接、另一端接地，設(shè)定按鍵SW4的一端與IC1的4腳（通用I/O 口 P07)連接、另 一端接地。所述時鐘芯片IC2中設(shè)有RAM存儲器；所述時鐘芯片IC2的型號為DS1302。本 發(fā)明中的計時電路采用時鐘芯片DS1302走時準(zhǔn)確，使用過程中更加安全可靠；在計時電路 中設(shè)置電池 BT作為備用電池，克服了市電失電而導(dǎo)致計時中斷現(xiàn)象，保證了壽命計時的連 續(xù)性。
[0024] 參見圖1至圖3,根據(jù)本發(fā)明上述的實施例，所述聲光報警電路5包括聲報警電路 和光報警電路，所述聲報警電路包括電阻R4、R5,驅(qū)動三極管Q1、蜂鳴器或揚聲器BUZ;所述 光報警電路包括電阻R3和發(fā)光二極管LED。所述發(fā)光二極管LED -端接所述單片機IC1的 27腳（通用I/O 口 P43)，另一端接所述電阻R3的一端，所述電阻R3的另一端接所述電源 電路；所述電阻R4的一端接所述單片機IC1的26腳（通用I/O 口 P42)，所述電阻R4的另 一端接所述三極管Q1的基極，所述三極管Q1的發(fā)射極接地，所述三極管Q1的集電極接所 述蜂鳴器BUZ的一端，所述蜂鳴器BUZ的另一端接所述電阻R5的一端，所述電阻R5的另一 端接所述電源電路。
[0025] 本發(fā)明具體使用時，由售后安裝服務(wù)人員接通電源調(diào)試，步驟如下：1、接通電源， 待顯示十秒即初始化后，按校時按鍵SW1三秒以上，進入校時模式；此時，可按加（+)按鍵 SW2或減（-)按鍵SW3將顯示年、月、日、時、分、秒按照當(dāng)前實時時間校正；校正完畢短按校 時鍵SW1退出。2、按設(shè)定按鍵SW4三秒以上，進入設(shè)定模式；先進入額定使用壽命時間的設(shè) 定（如使用人工煤氣的熱水器為6年，使用液化石油氣或天然氣的熱水器為8年）此時，可 按加（+)按鍵SW2或減（-)按鍵SW3將顯示年、月、日、時、分、秒調(diào)整到校正時間加額定使 用壽命時間；設(shè)定完畢短按設(shè)定按鍵SW4進入極限使用壽命時間的設(shè)定（如在額定使用壽 命時間上加2小時），方法同上；設(shè)定完畢再次短按設(shè)定按鍵SW4即退出設(shè)定。壽命計時器 即開始工作。本發(fā)明中的計時電路8可以設(shè)置額定使用壽命和極限使用壽命，當(dāng)額定使用 壽命到達時發(fā)出警示，但不會立即停止工作，防止用戶在使用過程中由于燃氣熱水器的額 定使用壽命到達而導(dǎo)致當(dāng)前用水不便的狀況，更加人性化。
[0026] 參見圖1和圖3,按照本發(fā)明提供的工作過程：在市電供電的情況下，單片機IC1 不斷地讀取時鐘芯片IC2中RAM存儲器的實時時間及設(shè)定時間，并進行比較：當(dāng)實時時間> 額定設(shè)定值時，發(fā)出間斷報警聲及紅燈閃爍；當(dāng)實時時間 > 極限設(shè)定值時，發(fā)出一長一短報 警聲及紅燈長亮，同時關(guān)閉且屏蔽點火電路2及燃氣閥電路1。另外，當(dāng)市電失電或燃氣熱 水器電源切斷時，時鐘芯片IC2由備用電池 BT供電，克服了市電失電而導(dǎo)致計時中斷現(xiàn)象， 保證了壽命計時的連續(xù)性。
[0027] 上述時間參數(shù)的說明：1、初始實時校正時間為調(diào)試人員現(xiàn)場調(diào)試時的年、月、日、 時、分、秒當(dāng)前實時校正時間。2、實時時間為使用過程中的當(dāng)前實時時間。3、額定設(shè)定值即 額定使用壽命時間為上述步驟1的實時時間加額定使用年限（如使用人工煤氣的熱水器為 6年，使用液化石油氣或天然氣的熱水器為8年）。4、極限設(shè)定值即極限使用壽命時間為上 述步驟2的時間再加2小時。
[0028] 當(dāng)控制板內(nèi)置開關(guān)SW1閉合接通時，單片機IC1第1腳為低電平，通過程序控制計 時電路8工作：
[0029] (1)當(dāng)計時累加時間3額定使用壽命時間時，單片機IC1第26腳輸出間斷性的聲 信號，經(jīng)三極管Q1放大后驅(qū)動蜂鳴器BUZ發(fā)出間斷的短聲報警，同時由單片機IC1的第27 腳輸出脈沖驅(qū)動發(fā)光二極管LED閃爍；達到提醒用戶"燃氣熱水器額定使用期限已到，需要 及時更換"的目的。
[0030] (2)當(dāng)計時累加時間3極限使用壽命時間時，單片機IC1的第26腳輸出一長一短 的聲信號，經(jīng)三極管Q1放大后驅(qū)動蜂鳴器BUZ發(fā)出一長一短的報警聲，并由單片機IC1的 第27腳輸出低電平，使發(fā)光二極管LED長亮；同時單片機IC1的第15腳輸出低電平，屏蔽 點火電路2使點火器21不能工作，或單片機IC1的第17、18、19腳均輸出低電平，屏蔽燃氣 閥電路1使燃氣閥11不能工作，或單片機IC1的第5、6腳均輸出低電平，屏蔽輸入電路9使 輸入電路9不能工作（輸入電路9是指燃氣熱水器控制面板上的按鍵和/或與外界遙控配 合的紅外接收電路），達到再次提醒并禁止用戶超極限壽命使用的目的，要求必須更換。單 片機IC1也可以同時屏蔽點火電路2、燃氣閥電路1、輸入電路9中的任意一個或多個，本實 施例優(yōu)選的同時屏蔽點火電路2和燃氣閥電路1。屏蔽點火電路2和燃氣閥電路1，防止燃 氣泄漏，使其在不產(chǎn)生安全隱患的前提下停止工作，使用時更加安全可靠。綜上所述本發(fā)明 結(jié)構(gòu)簡單、容易實現(xiàn)，生產(chǎn)成本低，特別是當(dāng)今用戶對超期使用燃氣熱水器的隱患認識不足 或不知道的情況下，具有較好的報警提示作用并且減少了因超期使用導(dǎo)致的事故發(fā)生的概 率。
[0031] 盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以 理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行變化，本發(fā)明的范圍由 所附權(quán)利要求及其等同物限定。
【權(quán)利要求】
1. 一種帶壽命計時功能的燃氣熱水器，包括燃氣系統(tǒng)、進出水系統(tǒng)和控制電路，所述燃 氣系統(tǒng)包括進氣管、燃氣閥和燃燒換熱器，所述燃燒換熱器配有點火器，所述進出水系統(tǒng)包 括進水管、換熱盤管和出水管，所述燃氣閥和所述點火器均與控制電路連接，其特征在于： 所述控制電路上設(shè)有輸入電路和計時屏蔽電路，所述計時屏蔽電路屏蔽所述燃氣閥、所述 點火器和所述輸入電路中的任意一個或多個。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶壽命計時功能的燃氣熱水器，其特征在于：所述計時屏蔽 電路包括計時電路和屏蔽電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶壽命計時功能的燃氣熱水器，其特征在于：所述控制電路 包括單片機IC1、以及與所述單片機IC1連接的點火電路、燃氣閥電路、風(fēng)機電路、溫度檢測 電路、聲光報警電路、顯示單元和電源電路，所述燃氣閥電路與所述燃氣閥連接，所述點火 電路與所述點火器連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的帶壽命計時功能的燃氣熱水器，其特征在于：所述屏蔽電路 包括晶振XI、電容Cl、C2、C3、C4、電阻R1 ;所述濾波電容C2和去耦電容C3的一端相連后 接所述單片機IC1和所述電源電路，所述電容C1的正端與所述電源電路相連、負端與所述 電阻R1的一端相連后接所述單片機IC1，所述晶振XI的一端接所述單片機IC1的振蕩器 晶體輸入端、另一端與所述單片機IC1的振蕩器晶體輸出端，所述電容C4的一端與單片機 IC1的電容管腳連接、另一端接地。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶壽命計時功能的燃氣熱水器，其特征在于：所述計時電路 包括時鐘芯片IC2、晶振X2、電容C6、C7、C5、電池 BT，按鍵SW1、SW2、SW3、SW4 ;所述時鐘芯 片IC2與所述單片機IC1相連，所述電池 BT的正極與所述時鐘芯片IC2相連；所述去耦電 容C5的一端接所述時鐘芯片IC2和所述電源電路；所述按鍵SW1、SW2、SW3、SW4的一端分 別與所述單片機IC1連接、所述按鍵SW1、SW2、SW3、SW4另一端分別接地。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3-5任意一項所述的帶壽命計時功能的燃氣熱水器，其特征在于：所 述單片機IC1的型號為MB89F202。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶壽命計時功能的燃氣熱水器，其特征在于：所述時鐘芯片 IC2的型號為DS1302。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的帶壽命計時功能的燃氣熱水器，其特征在于：所述聲光報警 電路包括聲報警電路和光報警電路，所述聲報警電路包括電阻R4、R5，驅(qū)動三極管Q1、蜂鳴 器或揚聲器BUZ ;所述光報警電路包括電阻R3和發(fā)光二極管LED。
【文檔編號】F24H9/20GK104110896SQ201410380399
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】鄒國營, 鄭高輝, 楊開明 申請人:寧波帥康熱水器有限公司