[发明专利]一种基于微控制器的自动调节水温系统及方法

权利要求书

1.一种基于微控制器的自动调节水温系统，其特征在于,其包括水温调节设备，部署于移动端对水温调节设备进行控制的手机APP；

用户通过手机APP对不同室外温湿度对应的适宜饮水温度范围进行初始化设置，手机APP将初始化数据通过云端服务器发送至水温调节设备；

水温调节设备包括微控制器和外设的室外温湿度传感器、按键面板、屏幕、水温传感器、水流传感器、排水装置，其中，用户通过手机APP或按键面板向微控制器发送放水任务，微控制器接收到放水任务后，首先通过室外温湿度传感器采集室外温湿度，并传送至屏幕进行显示，随后根据采集的温湿度值和接收的初始化数据得到适宜饮水温度范围，最后通过驱动器控制排水装置的可调速电机，执行放水任务，实现适宜温度饮水的定量排放。

2.根据权利要求1所述的一种基于微控制器的自动调节水温系统，其特征在于，所述排水装置包括水泵、热水管道、井水管道和排水管道，其中，水泵的进水端分别通过可调速电机连通有热水管道和井水管道，水泵的出水端连通有排水管道，热水管道、井水管道和排水管道内分别安装有水温传感器和水流传感器；

在已知具体适宜饮水温度的前提下，微控制器通过控制可调速电机的转速实现水速调节；

微控制器控制排水装置执行放水任务的过程中，排水管道的水温传感器检测排水温度，在排水温度超出适宜饮水温度范围时，微控制器调节可调速电机的转速，在适宜范围内改变饮水温度，使排水温度在适宜饮水温度范围内。

3.根据权利要求2所述的一种基于微控制器的自动调节水温系统，其特征在于，适宜饮水温度＝(热水流速*热水管道截面积*热水温度+井水流速*井水管道截面积*井水温度)/(热水流速*热水管道截面积+井水流速*井水管道截面积)，

其中，热水管道截面积和井水管道截面积为已知常量，井水管道和排水管道内安装的水温传感器用于测量热水温度和井水温度，井水管道和排水管道内安装的水流传感器用于测量热水流速和井水流速；

在已知具体适宜饮水温度的前提下，微控制器通过控制可调速电机的转速调节热水流速和井水流速。

4.根据权利要求1所述的一种基于微控制器的自动调节水温系统，其特征在于，微控制器与室外温湿度传感器通过IIC总线进行信息传输，微控制器与按键面板通过GPIO进行信息传输，微控制器与屏幕通过SPI总线进行信息传输，微控制器与水温传感器通过IIC总线进行信息传输，微控制器与可调速电机通过GPIO的PWM进行信息传输，微控制器与水流传感器通过脉冲计数器进行信息传输。

5.一种基于微控制器的自动调节水温方法，其特征在于,其实现过程包括：

在移动端部署对水温调节设备进行控制的手机APP；

用户通过手机APP对不同室外温湿度对应的适宜饮水温度范围进行初始化设置，手机APP将初始化数据通过云端服务器发送至水温调节设备；

水温调节设备包括微控制器和外设的室外温湿度传感器、按键面板、屏幕、水温传感器、水流传感器、排水装置，其中，用户通过手机APP或按键面板向微控制器发送放水任务，微控制器接收到放水任务后，首先通过室外温湿度传感器采集室外温湿度，并传送至屏幕进行显示，随后根据采集的温湿度值和接收的初始化数据得到适宜饮水温度范围，最后通过驱动器控制排水装置的可调速电机，执行放水任务，实现适宜温度饮水的定量排放。

6.根据权利要求5所述的一种基于微控制器的自动调节水温方法，其特征在于，所述排水装置包括水泵、热水管道、井水管道和排水管道，其中，水泵的进水端分别通过可调速电机连通有热水管道和井水管道，水泵的出水端连通有排水管道，热水管道、井水管道和排水管道内分别安装有水温传感器和水流传感器；

在已知具体适宜饮水温度的前提下，微控制器通过控制可调速电机的转速实现水速调节；

微控制器控制排水装置执行放水任务的过程中，排水管道的水温传感器检测排水温度，在排水温度超出适宜饮水温度范围时，微控制器调节可调速电机的转速，在适宜范围内改变饮水温度，使排水温度在适宜饮水温度范围内。