為滿足秋冬季節師生對溫熱自來水的需求,設計了一種低功率即溫型水龍頭。系統以STM32為主控芯片,采用渦流加熱方式和內置鐵質螺旋葉片的加熱管來提高加熱效率,借助溫度傳感器將水溫控制在20℃-25℃之間,同時使用流量傳感器監測水流情況,進而實現出水加熱的功能和不涼即可的設計理念。運行結果表明,該系統能將水溫快速加熱至20℃-25℃,能實現零能耗待機和低能耗運行,達到了預期的設計功能和目標要求。

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【部分圖文】：

圖2加熱模塊結構示意圖

加熱模塊結構示意圖如圖2所示,它包含高頻感應加熱機、內置鐵質螺旋葉片的加熱管兩部分。內置鐵質螺旋葉片的加熱管長16cm、外徑21.3mm,螺旋葉片焊接到加熱管內壁。高頻感應加熱機通過外置的螺旋線圈在內置螺旋葉片的加熱管內部產生頻率為20-30千赫的交變磁場,內置螺旋葉片的鐵管在交....

圖4低功率即溫型水龍頭的展示實物圖

低功率即溫型水龍頭的展示實物如圖4所示。在實際測試中,系統能夠準確測定水溫及流量信息,并在打開水龍頭后快速響應加熱指令,將水溫提升,實現出水即熱,使用體驗良好。

圖1系統的總體結構框圖

(1)以“出水不涼即可”為設計理念,水溫控制在20℃-25℃。(2)電源開啟狀態下打開水龍頭,若水溫低于20℃,立刻開始加熱實現出水即熱;水溫高于25℃時停止加熱,實現低功耗運行。(3)收集水的即時流量和累計流量信息,為流量計費提供依據。(4)設置液晶顯示屏,實時顯示水的溫度和流....

圖3系統的工作流程圖

STM32單片機控制溫度傳感器和流量傳感器實時監測水的溫度與流量,并顯示在LCD屏上。溫度傳感器實時監測水流的溫度,當水溫低于20℃時,開始加熱;當水溫高于25℃,停止加熱。系統使出水溫度控制在20℃-25℃之間,處于低功率運行狀態。流量傳感器實時監測水流的即時流量和累計流量,沒....

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