本發明屬于智能家居領域,具體涉及一種用于室內水地暖的混水比例控制器。
背景技術:
隨著城市住房量的逐年遞增,室內水地暖因其具有安全無輻射、發熱平穩、可提供家用熱水等優點,使用量越來越多。水地暖是通過在室內地板下面鋪設地暖盤管并注入60度以內的循環溫水來進行室內升溫的,合理的循環溫水能夠使室內溫濕度達到適宜人體居住的最佳效果,然而,傳統的水地暖無法實現循環溫水與室內溫濕度的最佳匹配,且存在水資源和熱能浪費現象。
因此,本發明采用智能控制與電機控制技術,意在設計一種全自動地暖混水控制器,以實現地暖混水的全自動調節,達到動態調節室內溫濕度的目的。
技術實現要素:
本發明的主要目的在于提供一種用于室內水地暖的混水比例控制器,以實現室內溫度全自動調節,達到最適宜溫濕度,提高溫度控制精度,并減少水資源浪費。
為實現上述目的,本發明采取的技術方案為:
一種用于室內水地暖的混水比例控制器,包括地暖混水控制器主體,所述地暖混水控制器主體包括顯示屏、操作區和內部控制器;所述顯示屏輸入通訊口與控制器通訊端口電性相連;所述操作區按鈕與按鍵電路外側相連;所述控制器連接外圍設備與水閥調節系統;所述外圍設備包括電磁流量計、電子水溫計、計時器、溫濕度傳感器、液晶電路和按鍵電路;所述電磁流量計安裝于每戶地暖盤管進水口位置,其輸出端口通過電平轉換器與控制器數據輸入端口電性相連;所述電子水溫計安裝于每戶地暖盤管進水口位置,其輸出端口通過電平轉換器與控制器數據輸入端口電性相連;所述計時器輸出端口與控制器數據端口電性相連;所述溫濕度傳感器輸出端口與控制器數據輸入端口電性相連;所述液晶電路控制端口與控制器控制端口電性相連;所述按鍵電路內側與控制器控制端口電性相連;所述水閥調節系統包括地暖盤管、分水器、儲水箱、自來水管、熱水管、一次水閥、一次電機、二次水閥和二次電機;所述地暖盤管包括一次水盤管和二次水盤管,所述一次水盤管始端與分水器進水端相連、末端與二次水盤管始端相連,所述二次水盤管末端與分水器出水端相連;所述分水器進水端與儲水箱一次水側相連、出水端與儲水箱二次水側相連;所述自來水管與儲水箱二次水側相連;所述熱水管與儲水箱一次水側相連;所述一次水閥安裝于每戶地暖盤管進水口位置;所述二次水閥安裝于一次水盤管進水口和二次水盤管出水口之間;所述一次電機控制電路輸入端與控制器控制端口電性相連、輸出端與一次水閥相連;所述二次電機控制電路輸入端與控制器控制端口電性相連、輸出端與二次水閥相連。
進一步地,所述控制器采用DSP28335主控制芯片。
進一步地,所述顯示屏采用12864液晶顯示屏,顯示內容包括供暖時間、混水溫度、室內溫濕度、混水流量、自動與自定義。
進一步地,所述操作區采用兩行三列矩陣式按鍵,包括菜單鍵、自動與自定義選擇鍵、電源開關鍵、返回鍵、下移鍵、上移鍵。
進一步地,所述電磁流量計采用MFLDE型電磁流量計;所述電子水溫計采用T80型工業用水溫計。
進一步地,所述溫濕度傳感器采用HXL型溫濕度傳感器。
進一步地,所述分水器采用型號為FB280的分水器。
進一步地,所述一次電機和二次電機均采用小型步進電機。
與現有技術相比,本發明具有如下有益效果:本發明結構簡單可靠,電機控制穩定,一次水與二次水的比例調節量與室內溫濕度值能夠實現最佳匹配,對混水量及混水溫度具有較高的控制精度,系統具有室內溫濕度自動調節和手動設定兩種控制方式,且自動調節具有動態溫濕度控制功能,二次水的循環利用,可以大幅節約水資源。
【附圖說明】
圖1為本發明一種用于室內水地暖的混水比例控制器正面圖;
圖2為本發明水閥調節系統各模塊連接圖;
圖3為本發明電氣原理框圖;
圖中:1、地暖混水控制器主體;2、顯示屏;3、操作區;4、地暖盤管;5、一次水盤管;6、二次水盤管;7、分水器;8、儲水箱;9、自來水管;10、熱水管;11、一次水閥;12、二次水閥;13、電磁流量計;14、電子水溫計;15、一次電機;16、二次電機;17、計時器;18、控制器;19、溫濕度傳感器;20、液晶電路;21、按鍵電路;22、供暖時間;23、混水溫度;24、室內溫濕度;25、混水流量;26、自動與自定義;27、菜單鍵;28、自動與自定義選擇鍵;29、電源開關鍵;30、返回鍵;31、下移鍵;32、上移鍵;33、外圍設備;34、水閥調節系統;35、電平轉換器;36、二次水側;37、一次水側。
【具體實施方式】
為使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體實施方式,進一步闡述本發明。
如圖1-3所示,一種用于室內水地暖的混水比例控制器,包括地暖混水控制器主體1,所述地暖混水控制器主體1包括顯示屏2、操作區3和內部控制器18;所述顯示屏2輸入通訊口與控制器18通訊端口電性相連;所述操作區3按鈕與按鍵電路21外側相連;所述控制器18連接外圍設備33與水閥調節系統34;所述外圍設備33包括電磁流量計13、電子水溫計14、計時器17、溫濕度傳感器19、液晶電路20和按鍵電路21;所述電磁流量計13安裝于每戶地暖盤管4進水口位置,其輸出端口通過電平轉換器35與控制器18數據輸入端口電性相連;所述電子水溫計14安裝于每戶地暖盤管4進水口位置,其輸出端口通過電平轉換器35與控制器18數據輸入端口電性相連;所述計時器17輸出端口與控制器18數據端口電性相連;所述溫濕度傳感器19輸出端口與控制器18數據輸入端口電性相連;所述液晶電路20控制端口與控制器18控制端口電性相連;所述按鍵電路21內側與控制器18控制端口電性相連;所述水閥調節系統34包括地暖盤管4、分水器7、儲水箱8、自來水管9、熱水管10、一次水閥11、一次電機15、二次水閥12和二次電機16;所述地暖盤管4包括一次水盤管5和二次水盤管6,所述一次水盤管5始端與分水器7進水端相連、末端與二次水盤管6始端相連,所述二次水盤管6末端與分水器7出水端相連;所述分水器7進水端與儲水箱8一次水側37相連、出水端與儲水箱8二次水側36相連;所述自來水管9與儲水箱8二次水側36相連;所述熱水管10與儲水箱8一次水側37相連;所述一次水閥11安裝于每戶地暖盤管4進水口位置;所述二次水閥12安裝于一次水盤管5進水口和二次水盤管6出水口之間;所述一次電機15控制電路輸入端與控制器18控制端口電性相連、輸出端與一次水閥11相連;所述二次電機16控制電路輸入端與控制器18控制端口電性相連、輸出端與二次水閥12相連。
其中,所述控制器18采用DSP28335主控制芯片。
其中,所述顯示屏2采用12864液晶顯示屏,顯示內容包括供暖時間22、混水溫度23、室內溫濕度24、混水流量25、自動與自定義26。
其中,所述操作區3采用兩行三列矩陣式按鍵,包括菜單鍵27、自動與自定義選擇鍵28、電源開關鍵29、返回鍵30、下移鍵31、上移鍵32。
其中,所述電磁流量計13采用MFLDE型電磁流量計;所述電子水溫計14采用T80型工業用水溫計。
其中,所述溫濕度傳感器19采用HXL型溫濕度傳感器。
其中,所述分水器7采用型號為FB280的分水器。
其中,所述一次電機15和二次電機16均采用小型步進電機。
工作原理:地暖混水控制器上電后,打開電源開關鍵29系統開始工作,按下自動與自定義選擇鍵28選擇自定義方式對室內溫濕度24要求值進行設置,然后,下拉菜單鍵27選擇啟動;亦可彈起自動與自定義選擇鍵28,選擇自動方式開啟室內溫濕度24全自動調節模式。當選擇自動方式時,安裝于室內的溫濕度傳感器19檢測出室內地表溫度與濕度值,并將信號反饋給控制器18進行信號處理,當超出設定范圍上限時,自動開啟一次電機15,調節一次水閥11,減少一次水的流入量,同時開啟二次電機16,調節二次水閥12,增加二次水的循環利用量,并自動匹配一次水與二次水的混合比例,以降低進入地暖盤管4的混水溫度,從而可以降低室內溫濕度24;當低于設定范圍下限時,自動開啟一次電機15,調節一次水閥11,增加一次水的流入量,同時開啟二次電機16,調節二次水閥12,減少或關閉二次水的循環利用量,并自動匹配一次水與二次水的混合比例,以提高進入地暖盤管4的混水溫度,從而可以增加室內溫濕度24。當二次水不足時可由自來水管9加入,當一次水不足時,可由熱水管10加入。
以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征。本行業的技術人員應該了解,本發明不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理,在不脫離本發明精神和范圍的前提下,本發明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內。本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。