[发明专利]一种太阳能采暖控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及采暖控制技术领域，具体涉及一种太阳能采暖控制系统及方法。 

背景技术

目前，电网在城市以及乡村覆盖广泛，但由于成本以及安全等原因，不可能在处处都实现电网覆盖。在电网不易到达的地区，比如高速公路检测点以及在偏僻地区的环境监测站等，一般上都是采用燃油发电机或是便携式电源来进行供暖。燃油发电机作为能源进行供暖，这种供暖方式即浪费资源又对环境有害；而便携式电源又不可能提供非常大的能量来进行供暖，而若采用清洁能源来供暖，既环保又安全。 

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种太阳能采暖控制系统及方法。 

本发明的技术方案是： 

一种太阳能采暖控制系统，包括水暖管和保温水箱，还包括太阳能集热器、温度检测模块、DSP控制模块和供暖执行模块； 

所述太阳能集热器与保温水箱连接，保温水箱与水暖管连接； 

所述保温水箱设置有供暖送水口、供暖出水口、加温出水口和加温送水口； 

太阳能集热器通过管路连接至保温水箱的加温出水口，水暖管通过管路连接至保温水箱的供暖送水口，水暖管通过管路连接至保温水箱的供暖出水口，保温水箱的加温送水口通过管路连接至太阳能集热器； 

所述保温水箱加温送水口与太阳能集热器之间的管路中设置第一水泵，保温水箱供暖出水口与水暖管之间的管路中设置第二水泵，保温水箱内设置加热器； 

所述温度检测模块用于检测水温并将水温转换成电压信号输出至DSP控制模块； 

所述DSP控制模块用于根据温度检测模块检测到的水温控制供暖执行机构模块； 

所述供暖执行模块用于接收DSP控制模块发出的控制供暖执行机构模块的信号并执行动作。 

所述温度采集模块包括温度变送器和输入保护电路，温度变送器的输出端连接输入保护电路的输入端，输入保护电路的输出端连接至DSP控制模块。 

所述温度采集模块有三个，分别是第一温度采集模块、第二温度采集模块和第三温度采集模块，太阳能集热器与保温水箱的加温出水口之间的管路中设置第一温度采集模块，水暖管与保温水箱供暖送水口之间的管路中设置第二温度采集模块，保温水箱供暖出水口与水暖 管之间的管路中设置第三温度采集模块。 

所述第三温度采集模块是用于测量水暖管回水温度的装置。 

所述供暖执行模块包括光电耦合器、驱动电路和电磁继电器； 

光电耦合器的输入端连接至DSP控制模块，光电耦合器的输出端连接驱动电路的输入端，驱动电路的输出端连接电磁继电器。 

所述供暖执行模块有三个，分别是第一供暖执行模块、第二供暖执行模块和第三供暖执行模块，第一供暖执行模块的输入端连接DSP控制模块，第一供暖执行模块的输出端连接第一水泵，第二供暖执行模块的输入端连接DSP控制模块，第二供暖执行模块的输出端连接加热器，第三供暖执行模块的输入端连接DSP控制模块，第三供暖执行模块的输出端连接第二水泵。 

采用所述的太阳能采暖控制系统进行太阳能采暖控制的方法，包括以下步骤： 

步骤1：系统处于保温水箱加热水温工作状态，即太阳能集热器和保温水箱内的加热器共同加热； 

步骤2：第一温度采集模块和第二温度采集模块实时检测水温，并将检测到的水温信号转换为电压信号传输至DSP控制模块； 

第一温度采集模块采集太阳能集热器与保温水箱的加温出水口之间的管路中的水温，第二温度采集模块采集水暖管与保温水箱供暖送水口之间的管路中的水温； 

步骤3：DSP控制模块判断太阳能集热器与保温水箱的加温出水口之间的管路中的水温和水暖管与保温水箱供暖送水口之间的管路中的水温之差是否大于10℃，是则执行步骤4，否则执行步骤5； 

步骤4：启动第一供暖执行模块，第一供暖执行模块驱动第一水泵工作，进行加热循环，即太阳能集热器中的已加热的水经加温出水口送至保温水箱，保温水箱的冷水经加温送水口送至太阳能集热器，并执行步骤6； 

步骤5：判断保温水箱供暖送水口与水暖管之间的管路中的水温是否大于50℃，是则控制第二供暖执行模块关闭保温水箱内的加热器并执行步骤7；否则控制第二供暖执行模块开启保温水箱内的加热器继续加热，重新判断保温水箱供暖送水口与水暖管之间的管路中的水温是否大于50℃； 

步骤6：判断是否完成一次加热循环即到达一次加热循环设定时间，是则控制第一供暖执行模块关闭第一水泵，并执行步骤5；否则继续加热；