[发明专利]一种基于dsPIC的电磁即热式热水器及其工作方法

说明书

本发明涉及一种基于dsPIC的电磁即热式热水器及其工作方法。所述基于dsPIC的电磁即热式热水器，包括主电路和控制电路；所述控制电路包括分别与MCU控制器连接的流量检测模块、进水温度检测模块、出水温度检测模块、漏电检测模块、进线限流检测模块、集射电压检测模块、散热片温度检测模块；所述主电路包括IGBT模块、电感和电容；IGBT模块与电感、电容组成的串联谐振连接。该热水器采用高性能的dsPIC30F5015单片机内部产生PWM信号，并通过软件编程的方式改变PWM占空比的大小，进而精确的控制功率使整个系统工作更方便稳定。

技术领域

本发明涉及一种基于dsPIC的电磁即热式热水器及其工作方法，属于自动控制的技术领域。

背景技术

热水器是基本的家居设置之一，热水器按照原理不同可分为电热水器、燃气热水器、太阳能热水器、磁能热水器、空气能热水器，暖气热水器等。其中，电热水器以其使用方便，加热速度快，操控性好等特点占据了热水器较大的使用比重。

现有技术中多数的即热式热水器为电阻式热水器，水电未分离，安全性低。另外，现有技术中的电阻式的热水器往往是设定几个固定档位不能灵活的设定出水温度，无法满足不同人群对不同水温的需求。再者，电阻式热水器的反应速度不够迅速，当温度变化范围较大时电阻式热水器通常还处于温度调整阶段。

中国专利公开号103315633B公开了一种即热式饮水机智能温控系统，该智能温控系统包括单片机、分别设置在进、出水管道上内的进水温度探头和出水温度探头、用于对水管进行加热的发热盘、控制进水流量的电磁泵以及流量计，所述进、出水温度探头、发热盘、电磁泵及流量计分别与单片机电连接。本发明解决的技术问题是即热式饮水机只能保证恒定的出水温度，却不能保证恒定的加热功率，不能保证恒定的出水温度；现有热水器在电压不稳定时不能保证恒定的出水温度和加热功率。该系统的控制信号仍然是多数热水器使用的进水温度，仅仅通过进水温度进行加热功率控制无法满足精确控制出水温度的要求。另外，该热水器是通过入水温度对加热功率进行单向控制，不仅对出水温度控制精度低，且一旦入水温度发生变化，温控系统对出水温度的调节速度也会比较缓慢。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于dsPIC的电磁即热式热水器。

本发明还提供一种上述电磁即热式热水器的工作方法。

本发明的技术方案为：

一种基于dsPIC的电磁即热式热水器，包括主电路和控制电路；所述控制电路包括分别与MCU控制器连接的流量检测模块、进水温度检测模块、出水温度检测模块、漏电检测模块、进线限流检测模块、集射电压检测模块、散热片温度检测模块；所述主电路包括IGBT模块、电感和电容；IGBT模块与电感、电容组成的串联谐振连接。各模块在结构上相互独立，在工作时相互配合。

根据本发明优选的，所述的MCU控制器为16位dsPIC30F5015单片机。

根据本发明优选的，IGBT模块与MCU控制器的两个PWM输出端口连接；所述进水温度检测模块、出水温度检测模块及进线限流检测模块分别与MCU控制器的A/D口连接； MCU控制器检测到的是模拟量；其中，进水温度检测模块及出水温度检测模块均由温度传感器经电阻分压，限流，滤波组成。进线限流检测模块经电流互感器取样再经电阻变压，整流，滤波后与MCU控制器连接。

所述流量检测模块与MCU控制器的中断口连接；

所述集射电压检测模块与MCU控制器的I/O口连接；集射电压检测模块包括A316J驱动芯片。集射电压检测模块保证IGBT模块不超过最大输出电流。