專利名稱：一種恒溫混水開關(guān)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種對用于家庭和旅館中的混水開關(guān)進行水溫控制的恒溫混水開關(guān)控制裝置，屬于恒溫混水開關(guān)控制裝置的改造技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有大多數(shù)家庭和旅館用到的混水開關(guān)都為手動控制混水開關(guān)。使用時，混水閥開關(guān)拔起后出水，再調(diào)節(jié)水溫，扭向熱水一邊則出來的水溫升高，扭向冷水一邊則出來的水溫降低。但這種手動調(diào)節(jié)方式很難快速準(zhǔn)確地調(diào)到合適的水溫。若長時間放水時可能出現(xiàn)熱水管道中的熱水溫度下降的情況，這樣放出來的水溫就降低了，以致需要再一次調(diào)整混水開關(guān)的位置。在調(diào)節(jié)出水溫度的過程中需要不停地放水出來試溫，這樣就會白白流掉不少水，產(chǎn)生不必浪費；每開一次混水開關(guān)都要這個過程，長期下來就浪費不少的水。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于考慮上述問題而提供一種可以隨意調(diào)節(jié)所需的溫度的恒溫混水開關(guān)控制裝置。本實用新型控制混水開關(guān)從出水到恒溫出水非常快，基本上可做到不會浪費水，長期下來可節(jié)約不少水。本實用新型控制電路供電采用AC/DC轉(zhuǎn)換器，使用隔離的低壓供電，絕對不會有觸電的危險；且本實用新型控制元件數(shù)量少，電路實現(xiàn)簡單可罪。本實用新型的技術(shù)方案是本實用新型的恒溫混水開關(guān)控制裝置，包括有電源電路、水流開關(guān)、溫度檢測電路、溫度調(diào)節(jié)電路、控制輸出電路、電機限位保護電路、閥門控制電機電路，其中電源電路通過水流開關(guān)分別供電至溫度檢測電路、溫度調(diào)節(jié)電路、控制輸出電路、電機限位保護電路、閥門控制電機電路，且溫度檢測電路、溫度調(diào)節(jié)電路的信號輸出端與控制輸出電路的輸入端連接，控制輸出電路的輸出端與閥門控制電機電路的輸入端連接，電機限位保護電路與控制輸出電路及閥門控制電機電路連接。上述電源電路包括有工頻變壓器Tl、整流橋D5、濾波電容EC2、C5，其中工頻變壓器Tl的初級線圈與市電連接，整流橋D5的輸入端連接在工頻變壓器Tl的次級線圈上，濾波電容EC2、C5并聯(lián)在整流橋D5的輸出端上。上述水流開關(guān)為當(dāng)混水開關(guān)水龍頭打開時能閉合的輕觸開關(guān)，輕觸開關(guān)的一個腳接在電源電路的輸出端VCC電源的正極上，另一個腳接后級的控制電路電源上，輕觸開關(guān)安裝在混水開關(guān)的出水口處。上述溫度檢測電路包括有電容Cl、電阻R7、R3、溫度傳感器RT1，其中電阻R7、R3、 溫度傳感器RTl串聯(lián)，電容Cl并接在電阻R3上，VCC電源經(jīng)電阻R7、溫度傳感器RTl和電阻R3與接地端GND連接，組成一個分壓電路。上述溫度調(diào)節(jié)電路包括有電容C2、電阻R2及R5、三端電位器Rl，其中電阻R2、R5、 三端電位器Rl串聯(lián)，電容C2跨接在三端電位器Rl的可調(diào)端與接地端GND之間，VCC電源經(jīng)電阻R2、三端電位器Rl和電阻R5與接地端GND連接，組成一個分壓電路，作為控制部分有基準(zhǔn)電壓。上述控制輸出電路為雙通道功率放大器，包括有放大器單元Ul、U2及反饋電阻 R4、R6，放大器單元Ul、U2的同相與反相輸入端相互交錯聯(lián)接，聯(lián)接后的一個端口接到溫度檢測電路的溫度傳感器RTl和電阻R3的綱絡(luò)上，另一個端口接到溫度調(diào)節(jié)電路的三端電位器Rl的可調(diào)端綱絡(luò)上，放大器單元U1、U2的兩個輸出端為BTL的方式輸出，反饋電阻R4連接在放大器單元Ul的負輸入端與輸出端之間，反饋電阻R6連接在放大器單元U2的負輸入端與輸出端之間。上述電機限位保護電路由電阻R8、R9、三極管Q2，Q1聯(lián)接而成，電阻R8、R9的一端分別與放大器單元U1、U2的輸出端連接，電阻R8、R9的另一端分別與閥門控制電機電路中的電機兩端連接；三極管Q2，Q1的基極分別接在放大器單元U1、U2的輸出端，三極管Q2，Q1 的發(fā)射極分別連接在閥門控制電機電路中電機的兩端；三極管Q2，Ql的集電極分別接到放大器單元U1、U2的并接后的兩個輸入端上。上述閥門控制電機電路由電機M0T0R1與開關(guān)二極管D1、D2、D6、D7組成；開關(guān)二極管Dl、D2的陽極分別與電機M0T0R1的兩端連接，開關(guān)二極管D6、D7的陰極分別與電機 M0T0R1的兩端連接，開關(guān)二極管Dl、D2的陰極及開關(guān)二極管D6、D7的陽極分別與接地端 GND連接，電機M0T0R1的轉(zhuǎn)子安裝有齒輪并與混水閥閥門軸上的齒輪嚙合。上述轉(zhuǎn)子齒輪的齒數(shù)與混水閥閥門軸上的齒輪的齒數(shù)比大于等于1 :20。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型可以隨意調(diào)節(jié)混水開關(guān)的出水達到所需的溫度，且本實用新型控制混水開關(guān)從出水到恒溫出水非?？?，基本上可做到不會浪費水，長期下來可節(jié)約不少水。本實用新型控制電路供電采用AC/DC轉(zhuǎn)換器，使用隔離的低壓供電，絕對不會有觸電的危險；且本實用新型控制元件數(shù)量少，電路實現(xiàn)簡單可靠。此外，當(dāng)出水溫度無法滿足設(shè)定溫度時，能有效的保護電機和相關(guān)控制電路；本實用新型是一種能實現(xiàn)有效、快速、準(zhǔn)確的控制出水溫度，并可以減少在調(diào)溫時產(chǎn)生水的浪費的恒溫混水開關(guān)控制裝置。

圖1為本實用新型的原理圖。
具體實施方式
實施例本實用新型的原理圖如圖1所示，本實用新型的恒溫混水開關(guān)控制裝置，包括有電源電路1、水流開關(guān)2、溫度檢測電路3、溫度調(diào)節(jié)電路4、控制輸出電路5、電機限位保護電路6、閥門控制電機電路7，其中電源電路1通過水流開關(guān)2分別供電至溫度檢測電路3、溫度調(diào)節(jié)電路4、控制輸出電路5、電機限位保護電路6、閥門控制電機電路7，且溫度檢測電路 3、溫度調(diào)節(jié)電路4的信號輸出端與控制輸出電路5的輸入端連接，控制輸出電路5的輸出端與閥門控制電機電路7的輸入端連接，電機限位保護電路6與控制輸出電路5及閥門控制電機電路7連接。上述電源電路1包括有工頻變壓器Tl、整流橋D5、濾波電容EC2、C5，其中工頻變壓器Tl的初級線圈與市電連接，整流橋D5的輸入端連接在工頻變壓器Tl的次級線圈上， 濾波電容EC2、C5并聯(lián)在整流橋D5的輸出端上。[0018]上述水流開關(guān)2為當(dāng)混水開關(guān)水龍頭打開時能閉合的輕觸開關(guān)，輕觸開關(guān)的一個腳接在電源電路1的輸出端VCC電源的正極上，另一個腳接后級的控制電路電源上，輕觸開關(guān)安裝在混水開關(guān)的出水口處。上述溫度檢測電路3包括有電容Cl、電阻R7、R3、溫度傳感器RT1，其中電阻R7、 R3、溫度傳感器RTl串聯(lián)，電容Cl并接在電阻R3上，VCC電源經(jīng)電阻R7、溫度傳感器RTl和電阻R3與接地端GND連接，組成一個分壓電路。上述溫度調(diào)節(jié)電路4包括有電容C2、電阻R2及R5、三端電位器R1，其中電阻R2、 R5、三端電位器Rl串聯(lián)，電容C2跨接在三端電位器Rl的可調(diào)端與接地端GND之間，VCC電源經(jīng)電阻R2、三端電位器Rl和電阻R5與接地端GND連接，組成一個分壓電路。上述控制輸出電路5為雙通道功率放大器，包括有放大器單元Ul、U2及反饋電阻 R4、R6，放大器單元Ul、U2的同相與反相輸入端相互交錯聯(lián)接，聯(lián)接后的一個端口接到溫度檢測電路3的溫度傳感器RTl和電阻R3的綱絡(luò)上，另一個端口接到溫度調(diào)節(jié)電路4的三端電位器Rl的可調(diào)端綱絡(luò)上，放大器單元Ul、U2的兩個輸出端為BTL的方式輸出，反饋電阻 R4連接在放大器單元Ul的負輸入端與輸出端之間，反饋電阻R6連接在放大器單元U2的負輸入端與輸出端之間。上述電機限位保護電路6由電阻R8、R9、三極管Q2，Q1聯(lián)接而成，電阻R8、R9的一端分別與放大器單元U1、U2的輸出端連接，電阻R8、R9的另一端分別與閥門控制電機電路 7中的電機兩端連接；三極管Q2，Ql的基極分別接在放大器單元Ul、U2的輸出端，三極管 Q2，Ql的發(fā)射極分別連接在閥門控制電機電路7中電機的兩端；三極管Q2，Ql的集電極分別接到放大器單元U1、U2的并接后的兩個輸入端上。上述閥門控制電機電路7由電機M0T0R1與開關(guān)二極管Dl、D2、D6、D7組成；開關(guān)二極管Dl、D2的陽極分別與電機M0T0R1的兩端連接，開關(guān)二極管D6、D7的陰極分別與電機M0T0R1的兩端連接，開關(guān)二極管D1、D2的陰極及開關(guān)二極管D6、D7的陽極分別與接地端 GND連接，電機M0T0R1的轉(zhuǎn)子安裝有齒輪并與混水開關(guān)閥門軸上的齒輪嚙合。本實施例中，上述轉(zhuǎn)子齒輪的齒數(shù)與混水開關(guān)閥門軸上的齒輪的齒數(shù)比大于等于
1 :20 ο本實用新型的工作原理如下參照圖1，工頻變壓器Tl將220V/50HZ的市電變?yōu)?12V的低壓電，再經(jīng)整流橋D5、濾波電容EC2、C5、輸出約15V的平滑直流電VCC供后面的控制電路用。當(dāng)混水開關(guān)水龍頭打開時，水流開關(guān)閉合，VCC電源經(jīng)水流開關(guān)2給放大器單元Ul、U2供電，電阻R2、R5及電位器Rl組成了偏置電路給放大器單元Ul、U2提供了基準(zhǔn)電壓，由于電位器Rl的可調(diào)端同時接在放大器單元U1、U2反相和同相輸入端作為基準(zhǔn)。所以此基準(zhǔn)電壓是可調(diào)節(jié)的；電阻R7、R3及溫度傳感器RTl組成了溫度檢測電路3，溫度檢測電路3的信號輸出至溫度調(diào)節(jié)電路4。溫度調(diào)節(jié)電路4的控制原理是當(dāng)調(diào)節(jié)電位器Rl使可調(diào)端電壓上升，則溫度傳感器RTl的阻值需要下降，而溫度則需要上升(負溫度系數(shù))，則放大器單元U1、U2分別輸出低電平、高電平，使電機向熱水一邊旋轉(zhuǎn)，直到溫度傳感器RTl感應(yīng)到的溫度使阻值降到對應(yīng)的電壓值后，放大器單元U1、U2分別輸出電平為0，這時電機不動；當(dāng)調(diào)節(jié)電位器Rl使可調(diào)端電壓下降，則溫度傳感器RTl的阻值需要上升，溫度則需要下降(負溫度系數(shù))，則放大器單元U1、U2分別輸出高電平、低電平，使電機向冷水一邊旋轉(zhuǎn)，直到溫度傳感器RTl感應(yīng)到的溫度使阻值降到對應(yīng)電壓值后，放大器單元U1、U2分別輸出電平為0，這時電機不動?？刂戚敵鲭娐?的恒溫控制原理是當(dāng)混水開關(guān)放水過程中，熱水管的水溫下降時，則輸出的水溫也隨即下降，放大器單元Ul、U2的反向與同相輸入端的電壓比基準(zhǔn)電壓降低，則放大器單元Ul、U2分別輸出高電平、低電平，使電機向熱水一邊旋轉(zhuǎn)，從而使混水開關(guān)出水口的溫度提升。當(dāng)放水過程中，熱水管的水溫上升時，則輸出的水溫也隨即上升， 放大器單元Ul、U2的反向與同相輸入端的電壓比基準(zhǔn)電壓上升，則放大器單元Ul、U2分別輸出低電平、高電平，使電機向冷水一邊旋轉(zhuǎn)，從而使出水口的溫度降低。電機限位保護電路6的保護原理是當(dāng)熱水管的水溫過低時，則無法輸出設(shè)定水溫，這時，應(yīng)使電機停轉(zhuǎn)，否則會損壞電機和控制部分的電路。當(dāng)熱水管的水溫過低時，即混水開關(guān)根本調(diào)不出所設(shè)定的水溫時，則電機會一直向熱水管方向旋轉(zhuǎn)，當(dāng)轉(zhuǎn)到盡頭時，電機轉(zhuǎn)不動，則電流增大，電阻R9上的電壓增大，以致三極管Ql導(dǎo)通，集電極反饋一個高電平給輸入端，使輸出的電流減小，從而起到保護作用。
權(quán)利要求1.一種恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于包括有電源電路(1)、水流開關(guān)(2)、溫度檢測電路(3)、溫度調(diào)節(jié)電路(4)、控制輸出電路(5)、電機限位保護電路(6)、閥門控制電機電路(7)，其中電源電路(1)通過水流開關(guān)(2)分別供電至溫度檢測電路(3)、溫度調(diào)節(jié)電路(4)、控制輸出電路(5)、電機限位保護電路(6)、閥門控制電機電路(7)，且溫度檢測電路 (3)、溫度調(diào)節(jié)電路(4)的信號輸出端與控制輸出電路(5)的輸入端連接，控制輸出電路(5) 的輸出端與閥門控制電機電路(7)的輸入端連接，電機限位保護電路(6)與控制輸出電路(5)及閥門控制電機電路(7)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述電源電路(1)包括有工頻變壓器Tl、整流橋D5、濾波電容EC2、C5，其中工頻變壓器Tl的初級線圈與市電連接， 整流橋D5的輸入端連接在工頻變壓器Tl的次級線圈上，濾波電容EC2、C5并聯(lián)在整流橋D5 的輸出端上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述水流開關(guān)(2)為當(dāng)混水開關(guān)水龍頭打開時能閉合的輕觸開關(guān)，輕觸開關(guān)的一個腳接在電源電路(1)的輸出端 VCC電源的正極上，另一個腳接后級的控制電路電源上，輕觸開關(guān)安裝在混水開關(guān)的出水口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述溫度檢測電路(3) 包括有電容Cl、電阻R7、R3、溫度傳感器RT1，其中電阻R7、R3、溫度傳感器RTl串聯(lián)，電容 Cl并接在電阻R3上，VCC電源經(jīng)電阻R7、溫度傳感器RTl和電阻R3與接地端GND連接，組成一個分壓電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述溫度調(diào)節(jié)電路(4) 包括有電容C2、電阻R2及R5、三端電位器Rl，其中電阻R2、R5、三端電位器Rl串聯(lián)，電容C2 跨接在三端電位器Rl的可調(diào)端與接地端GND之間，VCC電源經(jīng)電阻R2、三端電位器Rl和電阻R5與接地端GND連接，組成一個分壓電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述控制輸出電路(5)為雙通道功率放大器，包括有放大器單元Ul、U2及反饋電阻R4、R6，放大器單元 UU U2的同相與反相輸入端相互交錯聯(lián)接，聯(lián)接后的一個端口接到溫度檢測電路(3)的溫度傳感器RTl和電阻R3的綱絡(luò)上，另一個端口接到溫度調(diào)節(jié)電路(4)的三端電位器Rl的可調(diào)端綱絡(luò)上，放大器單元U1、U2的兩個輸出端為BTL的方式輸出，反饋電阻R4連接在放大器單元Ul的負輸入端與輸出端之間，反饋電阻R6連接在放大器單元U2的負輸入端與輸出端之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述電機限位保護電路 (6)由電阻R8、R9、三極管Q2，Q1聯(lián)接而成，電阻R8、R9的一端分別與放大器單元U1、U2的輸出端連接，電阻R8、R9的另一端分別與閥門控制電機電路(7)中的電機兩端連接；三極管 Q2，Ql的基極分別接在放大器單元U1、U2的輸出端，三極管Q2，Ql的發(fā)射極分別連接在閥門控制電機電路(7)中電機的兩端；三極管Q2，Ql的集電極分別接到放大器單元U1、U2的并接后的兩個輸入端上。
8 根據(jù)權(quán)利要求7所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述閥門控制電機電路(7)由電機M0T0R1與開關(guān)二極管D1、D2、D6、D7組成；開關(guān)二極管D1、D2的陽極分別與電機 M0T0R1的兩端連接，開關(guān)二極管D6、D7的陰極分別與電機M0T0R1的兩端連接，開關(guān)二極管D1、D2的陰極及開關(guān)二極管D6、D7的陽極分別與接地端GND連接，電機M0T0R1的轉(zhuǎn)子安裝有齒輪并與混水閥閥門軸上的齒輪嚙合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的恒溫混水開關(guān)控制裝置，其特征在于上述轉(zhuǎn)子齒輪的齒數(shù)與混水閥閥門軸上的齒輪的齒數(shù)比大于等于1 :20。
專利摘要本實用新型是一種恒溫混水開關(guān)控制裝置。包括有電源電路、水流開關(guān)、溫度檢測電路、溫度調(diào)節(jié)電路、控制輸出電路、電機限位保護電路、閥門控制電機電路，其中電源電路通過水流開關(guān)分別供電至溫度檢測電路、溫度調(diào)節(jié)電路、控制輸出電路、電機限位保護電路、閥門控制電機電路，且溫度檢測電路、溫度調(diào)節(jié)電路的信號輸出端與控制輸出電路的輸入端連接，控制輸出電路的輸出端與閥門控制電機電路的輸入端連接，電機限位保護電路與控制輸出電路及閥門控制電機電路連接。本實用新型可以隨意調(diào)節(jié)混水開關(guān)的出水達到所需的溫度，且本實用新型控制混水開關(guān)從出水到恒溫出水非常快，能實現(xiàn)有效、快速、準(zhǔn)確的控制出水溫度，并可以減少在調(diào)溫時產(chǎn)生水的浪費。
文檔編號F16K31/66GK201973345SQ201020655558
公開日2011年9月14日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者伍秉華, 汪軍, 金洪波 申請人:佛山市順德區(qū)瑞德電子實業(yè)有限公司