[发明专利]一种自动温度调节水阀

说明书

本发明公开了一种自动温度调节水阀，通过设置高温水管、低温水管、高温水阀和低温水阀，可以分别通过开度的不同调节高温水管和低温水管中的水流量，从而达到调节水温的目的，通过设置驱动电路、微控制器、温度传感器和输入元件，可以设置期望的设定水温，并通过温度传感器的实时检测，微控制器可以通过向驱动电路输出PWM信号，从而控制第一舵机和第二舵机转动，调节高温水阀和低温水阀的开度，达到根据用户设定自动调节水温的效果，在使用本发明公开的自动温度调节水阀时，只需要将水阀安装在用水处即可，不需要对水加热设备和整个水管路进行更改，安装使用方便，调温效果好。

技术领域

本发明涉及水阀技术领域，特别是指一种自动温度调节水阀。

背景技术

目前的洗手间、浴室调节水温主要有两种方式，一是直接通过可调温式的热水器，在热水器上设置设定温度，再通过热水器本身的功率调节实现温度调节，但这种方式响应较慢，往往用户调节温度之后要经过十秒以上的时间才能感受到水温的变化，另一种方式是通过使用者手动调节水阀冷水、热水比例，以实现调节水温的目的，但这一种控制方式需要手动反复调节，且不精确，使用者容易被水烫到或者冻到，影响使用体验。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种自动温度调节水阀，用于解决上述全部或其中一个技术问题。

基于上述目的本发明提供的一种自动温度调节水阀，包括：

出水管，用于输出供用户使用的水流；

高温水管，与所述出水管连接，用于向所述出水管导入较高温度的水流；

低温水管，与所述出水管连接，用于向所述出水管导入较低温度的水流；

高温水阀，安装在所述高温水管中，用于调节所述高温水管中的水流量；

低温水阀，安装在所述低温水管中，用于调节所述低温水管中的水流量；

第一舵机，与所述高温水阀连接，用于控制所述高温水阀的开度；

第二舵机，与所述低温水阀连接，用于控制所述低温水阀的开度；

驱动电路，与所述第一舵机和所述第二舵机电连接；

微控制器，与所述驱动电路电连接；

温度传感器，安装在所述出水管中，用于测量所述出水管中的水温，并发送给所述微控制器；

输入元件，与所述微控制器电连接，用于向所述微控制器输入设定水温；

所述微控制器根据所述输入元件输入的设定水温和所述温度传感器测量到的水温，向所述驱动电路输出PWM信号，通过所述驱动电路驱动所述第一舵机和所述第二舵机转动，调节出水管中的水温。

优选地，微控制器还连接有显示模块，用于从所述微控制器接收通过温度传感器测得的水温，并予以显示。

优选地，微控制器的控制流程包括：

每隔采样时间T对温度传感器采样一次，计算出设定水温T_u与测得水温T_r之间的误差e的值，可获得误差序列：e(1),e(2),…,e(k)；

根据误差序列进行增量式PID运算：

其中K_p为比例调节系数，T_i为积分调节系数，T_d为微分调节系数；

通过计算结果Δout的值决定PWM信号的占空比，由PWM信号控制舵机的转动角度。

优选地，还包括：

备用电源模块，用于储存电能并向水阀中的各元件供电。