一种太阳能热水器水温水位传感器的制作方法

1.本实用新型属于太阳能技术领域，尤其涉及一种太阳能热水器水温水位传感器。


背景技术：

2.现有的太阳能热水器水位传感器多为电极式水位传感器，是利用水能导电的原理工作的。现有的电极式传感器由于各电极之间的间隙小，长期浸泡在热水中，电极的表面会附着水垢，当水垢附着到一定厚度时，水垢把几个电极连在一起，因水垢中含有微量金属成分，在一定的湿度条件下水垢是导体，水垢会把几个电极同时导通，在此状况下传感器传输的信号便失真，导致微电脑控制仪不能正常工作，致使太阳能热水器出现跑冒水，不上水，空晒炸管等故障。
3.现有的太阳能热水器水温水位传感器出现故障后，唯一解决的办法就是更换新的传感器。传统的太阳能水温水位传感器在水质差的地区寿命只有一年或甚至更短的时间。频繁的更换传感器，既造成了原材料的浪费，增大了售后服务量，又给太阳能热水器造成了故障多的负面影响。
4.我国专利cn204101089u公开了一种侧置式太阳能热水器水温水位传感器，它包括伸入保温桶的绝缘横梁，在绝缘横梁上等间距铰接多个不同长度的金属棒导电电极和1个温度传感器。其缺点是金属棒导电电极和和温度传感器需要铰接在绝缘横梁上，结构比较复杂，制作成本高。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种太阳能热水器水温水位传感器，它结构简单、成本低、性能稳定、故障率低、使用寿命长。
6.本实用新型的目的是这样实现的：一种太阳能热水器水温水位传感器，它包括水位电路，在太阳能保温桶侧面安装的安装座，安装座连接伸入到保温桶里的绝缘横梁；其特征在于：在绝缘横梁的下侧等间距连接多个不同长度金属弹簧电极，在其中一个金属弹簧电极的下端设有温度传感器，每个金属弹簧电极连接的电极导线连接水位电路，温度传感器连接感温导线。
7.进一步，温度传感器插接进金属弹簧电极下端的内部，感温导线从金属弹簧电极和绝缘横梁内部走线连通到安装座内。
8.进一步，所述金属弹簧电极包括两根最长金属弹簧电极，一根中长金属弹簧电极，一根中短金属弹簧电极，一根最短金属弹簧电极。
9.进一步，所述的绝缘横梁包括由绝缘材料制成的条形槽，在条形槽内填充封装金属弹簧电极上端、电极导线和感温导线的绝缘材料。
10.进一步，所述的水位电路包括依次串联的接线点a、一个大电阻r1、三个等值的小电阻r2、r3、r4、接线点b；一根最长电极连接在接线点a与大电阻r1之间连线的接线点上，另一根最长电极连接在大电阻r1与小电阻r2之间连线的接线点上，中长电极连接在小电阻r2
与小电阻r3之间连线的接线点上，中短电极连接在小电阻r3与小电阻r4之间连线的接线点上，最短电极连接在小电阻r4与接线点b之间连线的接线点上。所述的水位电路可以设置在安装座内或者绝缘横梁内。
11.本实用新型和现有技术相比其优点在于：
12.本实用新型的金属弹簧电极具有良好的导电性和柔软性，它可以直接连接在绝缘横梁的下侧，不需要通过销轴等复杂结构的铰接，就能使得金属弹簧电极可以弯曲贴近绝缘横梁顺着装进保温桶内，在自身重力作用下，金属弹簧电极都垂直落下，使得各个金属弹簧电极之间保持了很宽的间距，永久使用也不会因为金属弹簧电极表面结垢出现短路问题。所以，它具有结构简单、成本低、性能稳定、故障率低、使用寿命长的优点。
附图说明
13.图1本实用新型太阳能热水器水温水位传感器立体结构示意图；
14.图2本实用新型太阳能热水器水温水位传感器剖面结构示意图；
15.图3本实用新型太阳能热水器水温水位传感器安装结构示意图；
16.图4本实用新型太阳能热水器水温水位传感器水位电路及连接的金属弹簧电极示意图。
17.图中：1-保温桶，2-安装座，3-水位电路，4-绝缘横梁，5-温度传感器，6-电极导线，7-感温导线，8-最长金属弹簧电极，9-中长金属弹簧电极，10-中短金属弹簧电极，11-最短金属弹簧电极，12-条形槽，13-绝缘材料。c1-接线点a与大电阻r1之间连线的接线点，c2-大电阻r1与小电阻r2之间连线的接线点，c3-小电阻r2与小电阻r3之间连线的接线点，c4-小电阻r3与小电阻r4之间连线的接线点，c5-小电阻r4与接线点b之间连线的接线点。
具体实施方式
18.下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
19.实施例：如图1至图4所示，一种太阳能热水器水温水位传感器，它包括在太阳能保温桶1侧面安装的安装座2，安装座2内设有水位电路3，安装座2连接伸入到保温桶1里的绝缘横梁4；在绝缘横梁4的下侧等间距连接五个不同长度金属弹簧电极，所述金属弹簧电极包括两根最长金属弹簧电极8，一根中长金属弹簧电极9，一根中短金属弹簧电极10，一根最短金属弹簧电极11；在中长金属弹簧电极9的下端设有温度传感器5，温度传感器5插接进中长金属弹簧电极9下端的内部，感温导线7从中长金属弹簧电极9和绝缘横梁4内部走线连通到安装座2内。每个金属弹簧电极的上端都通过从绝缘横梁内部走线的电极导线6与水位电路3连接，温度传感器5连接的感温导线7连通到安装座2内；所述的绝缘横梁4包括由绝缘材料制成的条形槽12，在条形槽内12填充封装金属弹簧电极上端、电极导线6和感温导线6的绝缘材料13。
20.所述的水位电路包括依次串联的接线点a、一个阻值为30kω的大电阻r1、三个阻值为30kω的小电阻r2、r3、r4、接线点b；一根最长金属弹簧电极8连接在接线点a与大电阻r1之间连线的接线点c1上，另一根最长金属弹簧电极8连接在大电阻r1与小电阻r2之间连
线的接线点c2上，中长金属弹簧电极9连接在小电阻r2与小电阻r3之间连线的接线点c3上，中短金属弹簧电极10连接在小电阻r3与小电阻r4之间连线的接线点c4上，最短金属弹簧电极11连接在小电阻r4与接线点b之间连线的接线点c5上。
21.结合附图4，说明一下本实用新型的工作原理及过程：
22.1、太阳能热水器水箱水位低于两根最长金属弹簧电极8的下端时：接线点a与接线点b之间的电阻值是30kω 10kω 10kω 10kω＝60kω，太阳能控制器据此判断水箱水量不足，显示相应的水位指示灯并启动加水程序工作。
23.2、太阳能热水器水箱水位到达两根最长金属弹簧电极8的下端时：k1闭合，接线点a与接线点b之间的电阻值是10kω 10kω 10kω＝30kω，太阳能控制器据此判断水箱水量，显示相应的水位指示灯。
24.3、太阳能热水器水箱水位到达中长金属弹簧电极9的下端时：k1、k2都闭合，接线点a与接线点b之间的电阻值是10kω 10kω＝20kω，太阳能控制器据此判断水箱水量，显示相应的水位指示灯。
25.4、太阳能热水器水箱水位到达中短金属弹簧电极10的下端时：k1、k2、k3都闭合，接线点a与接线点b之间的电阻值是10kω，太阳能控制器据此判断水箱水量，显示相应的水位指示灯。
26.5、太阳能热水器水箱水位到达最短金属弹簧电极11的下端时：k1、k2、k3、k4都闭合，接线点a与接线点b之间的电阻值是0kω，太阳能控制器据此判断水箱水量达到最高水位，显示相应的水位指示灯并启动停止加水程序。
27.6、太阳能热水器水箱水位随着用水水位下降时，k4、k3、k2、k1逐个打开，同上述原理一样，太阳能控制器根据接线点a与接线点b之间的电阻值来显示水位指示灯，当k4、k3、k2、k1都打开时，再次启动加水程序工作。
28.7、温度传感器5具有感知水箱内部水温的功能，根据热敏电阻随着温度变化而变化的原理，根据热敏电阻的大小估计水箱温度并在太阳能控制器上显示水箱水温数值。
29.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。