專利名稱：智能防凍閥的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種電控閥控制裝置，具體地說是ー種智能防凍閥，屬于閥門自動控制技術領域。
背景技術：
應用于エ農業生產和人們日常生活中的供水系統或采用熱水供熱的供熱系統的閥門一般為機械式閥門，機械式閥門的基本要求為關閉后不能有水流通過。然而在我國北方地區冬季閥門關閉后會經常發生閥門凍壞或堵塞現象，甚至還可能造成管道及散熱器的爆管，這樣，給エ農業生產和人們日常生活帶來諸多不便
發明內容
針對上述不足，本發明提供了ー種智能防凍閥，其不僅能夠自動識別閥門的開關狀態，而且能夠根據管道內介質的溫度情況自動對閥門進行開關操作，降低了閥門在低溫環境下凍堵的可能性。本發明解決其技術問題采取的技術方案是ー種智能防凍閥，其特征是，包括控制器、溫度采集裝置和電控閥門，所述控制器分別與溫度采集裝置和電控閥門連接；其中，所述溫度采集裝置安裝在電控閥門附近的管道內，用以采集管道內液體的溫度并將溫度信息發送給控制器，所述控制器采集電控閥門的開關狀態信息，將采集管道內液體的溫度信息與設定溫度進行分析比較并根據控制器的狀態機和電控閥門的開關狀態對電控閥門進行開關操作。進ー步地，所述溫度采集裝置包括溫度傳感器。進ー步地，所述控制器包括主控單元、溫度采集電路、電控閥驅動電路、電控閥限位電路和電源電路，所述主控単元分別與溫度采集電路、電控閥驅動電路、電控閥限位電路和電源電路連接；所述溫度采集電路與溫度采集裝置連接，用以采集溫度信息；所述電控閥驅動電路與電控閥門的執行機構連接，用以根據主控單元的工作指令控制電控閥門開關操作；所述電控閥限位電路與電控閥門的執行機構連接，用以采集電控閥門的開關狀態并發送給主控單元，所述主控単元將采集管道內水的溫度信息與設定溫度進行分析比較并根據主控單元的狀態機和電控閥門的開關狀態對電控閥門進行開關操作；所述電源電路為控制器、溫度采集裝置和電控閥門提供工作電源。進ー步地,所述主控單元包括MCU。本發明的工作原理為主控單元設有電控閥門開關設定溫度參數，同時主控単元可生成開關閥狀態機關閥狀態機和開閥狀態機。當主控單元判定在關閥狀態機時，溫度傳感器將采集的管道內液體溫度信息通過溫度采集電路傳輸給主控単元，主控單元將采集管道內液體的溫度信息與設定溫度進行分析比較，當管道內液體的溫度低于電控閥門開啟的設定溫度(如l°c)時，主控單元輸出開啟電控閥門信號給開關閥驅動電路，開關閥驅電路驅動電控閥門開啟；閥門開啟后當溫度傳感器采集的管道內液體溫度高于關閉電控閥門的設定溫度(如5°C )吋，則輸出關閉電控閥門信號給開關閥驅動電路進行關閉電控閥門。當主控單元判定為開閥狀態機時，控制器不執行上述操作。本發明的有益效果是本發明利用溫度傳感器來獲取管道內閥門附近液體介質的溫度，當管道液體接近結冰點時，開啟閥門，使閥門不易被凍住，有效的提高了閥門的防凍能力，其結構簡單設計合理。
圖I為本發明所述溫度采集裝置設置在電控閥門前端時的結構示意圖；圖2為本發明所述溫度采集裝置設置在電控閥門后面時的結構示意圖；圖3為本發明所述控制器的原理框圖。
具體實施例方式為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式
，并結合其附圖，對本發明進行詳細闡述。實施例一本發明在供水系統中的具體應用實施例圖I為本發明所述溫度采集裝置設置在電控閥門前端時的結構示意圖。如圖I和圖3所示，本發明的ー種智能防凍閥，包括控制器、溫度傳感器和電控閥門，所述控制器分別與溫度傳感器和電控閥門連接。所述溫度傳感器安裝在電控閥門前端附近的管道內，用以采集管道內電控閥門前端水的溫度并將溫度信息發送給控制器，所述控制器采集電控閥門的開關狀態信息，將采集管道內水的溫度信息與設定溫度進行分析比較并根據控制器的狀態機和電控閥門的開關狀態對電控閥門進行開關操作。其中，所述控制器包括MCU、溫度采集電路、電控閥驅動電路、電控閥限位電路和電源電路，所述MCU分別與溫度采集電路、電控閥驅動電路、電控閥限位電路和電源電路連接；所述溫度采集電路與溫度采集裝置連接，用以采集溫度信息；所述電控閥驅動電路與電控閥門的執行機構連接，用以根據主控單元的工作指令控制電控閥門開關操作；所述電控閥限位電路與電控閥門的執行機構連接，用以采集電控閥門的開關狀態并發送給主控単元，所述主控単元將采集管道內水的溫度信息與設定溫度進行分析比較并根據控制器主控單元的狀態機和電控閥門的開關狀態對電控閥門進行開關操作；所述電源電路為控制器、溫度采集裝置和電控閥門提供工作電源。圖2為本發明所述溫度采集裝置設置在電控閥門后面時的結構示意圖。如圖2所示，圖2基本和圖I相同，與圖I不同的是，所述溫度傳感器安裝在電控閥門后面附近的管道內，用以采集管道內電控閥門后面水的溫度并將溫度信息發送給控制器。工作時，主控單元設有電控閥門開關設定溫度參數，同時主控単元可生成開關閥狀態機關閥狀態機和開閥狀態機。當主控單元判定在關閥狀態機時，溫度傳感器將采集的管道內液體溫度信息通過溫度采集電路傳輸給主控単元，主控單元將采集管道內液體的溫度信息與設定溫度進行分析比較，當管道內液體的溫度低于電控閥門開啟的設定溫度(如rc)時，主控單元輸出開啟電控閥門信號給開關閥驅動電路，開關閥驅電路驅動電控閥門開啟；閥門開啟后當溫度傳感器采集的管道內液體溫度高于關閉電控閥門的設定溫度(如5°C)吋，則輸出關閉電控閥門信號給開關閥驅動電路進行關閉電控閥門。當主控單元判定為開閥狀態機吋，控制器不執行上述操作。
實施例ニ 本發明在采用熱水供熱的供熱系統中的具體應用實施例實施例ニ與實施例一基本相同，不同之處在于本發明可與小口徑卡式熱能表兼容，控制器集成到小口徑卡式熱能表的控制電路中，溫度傳感器可由小口徑卡式熱能表的溫度傳感器來代替，電控閥門可由小口徑卡式熱能表的控制閥來代替，從而實現閥門的防凍功能。本發明能夠自動識別閥門的開關狀態，當閥門處于關閉狀態時，在閥門附近水等液體介質結冰前自動開啟閥門，當管道內水等液體介質升到一定溫度時則自動關閉閥門， 這樣，降低了閥門在低溫環境下凍堵的可能性，解決了因閥門凍堵給エ農業生產和人們日常生活帶來諸多不便。
權利要求
1.ー種智能防凍閥，其特征是，包括控制器、溫度采集裝置和電控閥門，所述控制器分別與溫度采集裝置和電控閥門連接；其中，所述溫度采集裝置安裝在電控閥門附近的管道內，用以采集管道內液體的溫度并將溫度信息發送給控制器，所述控制器采集電控閥門的開關狀態信息，將采集管道內液體的溫度信息與設定溫度進行分析比較并根據控制器的狀態機和電控閥門的開關狀態對電控閥門進行開關操作。
2.根據權利要求I所述的ー種智能防凍閥，其特征是，所述溫度采集裝置包括溫度傳感器。
3.根據權利要求I所述的ー種智能防凍閥，其特征是，所述溫度采集裝置安裝在電控閥門前端和/或后面的管道內。
4.根據權利要求I所述的ー種智能防凍閥，其特征是，所述控制器包括主控單元、溫度采集電路、電控閥驅動電路、電控閥限位電路和電源電路，所述主控単元分別與溫度采集電路、電控閥驅動電路、電控閥限位電路和電源電路連接；所述溫度采集電路與溫度采集裝置連接，用以采集溫度信息；所述電控閥驅動電路與電控閥門的執行機構連接，用以根據主控單元的工作指令控制電控閥門開關操作；所述電控閥限位電路與電控閥門的執行機構連接，用以采集電控閥門的開關狀態并發送給主控単元，所述主控単元將采集管道內水的溫度信息與設定溫度進行分析比較并根據主控単元的狀態機和電控閥門的開關狀態對電控閥門進行開關操作；所述電源電路為控制器、溫度采集裝置和電控閥門提供工作電源。
5.根據權利要求4所述的ー種智能防凍閥，其特征是，所述主控単元包括MCU。
全文摘要
一種智能防凍閥，主要解決寒冷冬季閥門關閉后會經常發生閥門凍壞或堵塞現象的問題，它包括控制器、溫度采集裝置和電控閥門，所述控制器分別與溫度采集裝置和電控閥門連接；其中，所述溫度采集裝置安裝在電控閥門附近的管道內，用以采集管道內液體的溫度并將溫度信息發送給控制器，所述控制器采集電控閥門的開關狀態信息，將采集管道內液體的溫度信息與設定溫度進行分析比較并根據控制器的狀態機和電控閥門的開關狀態對電控閥門進行開關操作。本發明利用溫度傳感器等溫度采集裝置來獲取管道內閥門附近的液體介質的溫度，當管道液體接近結冰點時，開啟閥門，使閥門不易被凍住，有效的提高了閥門的防凍能力，其結構簡單設計合理。
文檔編號F24D19/10GK102748804SQ20121026955
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月31日 優先權日2012年7月31日
發明者劉亞東, 王紅軍 申請人:山東三龍智能技術有限公司