主办单位: 共青团中央   中国科协   教育部   中国社会科学院   全国学联  

承办单位: 贵州大学     

基本信息

项目名称:
智能节能热水器
小类:
机械与控制
简介:
智能电热水器以单片机做主控芯片,利用温度传感器 A采集温度。并配上按钮/显示接口电路以及加热器控制电路等,电路简单、运行稳定、工作精度高,且可通过键盘方便地进行温度设定。适用于家庭、校园、公司等众多室内场所具有一定的实用价值。
详细介绍:
此款家用智能电热水器实现了畅快随心、高效节能的智能控制特点。采用了单片机为核心部件,并包含电源时钟复位电路、测温电路、按钮设定温度电路、加热控制电路、数字温度显示电路、语音播放电路。作品有如下的创新点:1.根据不同用户需要可通过按键随时设置水温。2.节能智能工作。除手动控制工作外,还可根据用户作息时间设定自动加热时间段,准时加热到特定温度,既可免去等待烧水的时间,又可避开用电高峰,节约电费。3.实时采集热水器内水温, 利用高清晰度的数码管实时显示水温信息,并设定上限报警提示,安全可靠。4、当水温过低或过高时,可自行控制加热速度。

作品图片

  • 智能节能热水器

作品专业信息

设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标

本产品的以高性价比的AT89C51 单片机为核心,实现电热水器的智能化;利用体积更小、精度更高、适用电压更宽的温度传感器DS18B20实现实时、准确的温度监控;本产品新增了语音系统,采用ISD1400 系列芯片,当温度到达所设定的上限时,能自动报警,提高产品的安全可靠性。

科学性、先进性

目前市面上的同类电热水器产品,存在如下不足之处:控制功能不完善、缺乏完善的节能控制体系、人性化设计。 智能电热水器能更快、更准确地达到用户所设定的温度,并实时监测温度,当温度低于设定温度时,自动加热。有效的解决了能源严重浪费的问题,充分体现了人性化需求。

获奖情况及鉴定结果

广东技术师范学院2009-2010“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛之电气设计大赛中荣获一等奖

作品所处阶段

本作品对传统的电热水器控制电路和节水方面进行改进,已进入最后的调试阶段。

技术转让方式

授权

作品可展示的形式

实物

使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测

此款智能电热水器以单片机做主控芯片,利用温度传感器 A采集温度。并配上按钮/显示接口电路以及加热器控制电路等,电路简单、运行稳定、工作精度高,且可通过键盘方便地进行温度设定。适用于家庭、校园、公司等众多室内场所具有一定的实用价值。在电热水器被广大消费者所亲睐的当下,传统储热式电热水器需要长时间的预热,而即热式热水器的超高功率也让人望而却步。故环保、节能、能让消费者随心所“浴”的智能电热水器有强大的市场竞争力。

同类课题研究水平概述

经过对大量资料的查阅与分析后,我们了解到,随着国家大力发展电力,对家庭电网改造,大大提高了家庭的用电负荷,截至2009年4月统计,我国家庭用电负荷由十年前的1500W提升到现在的6000W,整整提高了4倍。在国家大力鼓励用电的下,电热水器有巨大的发展前景。而在欧美国家在热水系统方面的投资是我国的5倍左右。欧美国家冷、热水使用比例是1:9,而中国是9:1。专家预测:三年内中国家庭热水使用总量将基本实现与欧美同步。初步估计,10年内,在这个领域将有大概300亿至450亿元的市场容量。面对热水器市场这巨大的蛋糕,国内热水器市场早已硝烟弥漫。就目前市场而言,热水器市场呈现出以电热水器为主导的局面。而国外知名品牌进入中国快速电热水器市场大大加快了行业的发展。 目前市面上的电热水器分为两类:一类是储水式电热水器,安装简单,耗电低。但体积大,占用卫生间空间;使用前需要预热,不能连续使用超出额定容量的水量。要是家庭人多,洗澡中途还得等;内部温度达到80℃后,容易生垢,为加热管破裂、漏电埋下了安全隐患,需一年除垢一次。第二类是即热式电热水器。此类电热水器不结垢、不需预热。但其功率较大,对电源线路、安装要求较高,导致成本提高并带来安全隐患。 基于以上所述,我们认为,目前市面上的同类产品,存在如下不足之处:控制功能不完善、缺乏完善的节能控制体系、缺乏人性化设计。因此,智能电热水器的安全、节能、方便、随心等优势必能分得更多的市场份额。
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