一种基于人体温度控制的矩形翅片双效太阳能集热器

摘要

本发明公开了一种基于人体温度控制的矩形翅片双效太阳能集热器，包括实时人体温度控制模块和矩形翅片太阳能集热器；单片机控制器连接复位模块、时钟电路、数码管；蓝牙模块通过电源转换模块与单片机控制器连接，数字温度传感器与单片机控制器连接；电源模块与单片机控制单元、电源转换模块、蓝牙模块、数字温度传感器连接；本发明由人体实时温度控制热风、热水能效的转换，可同时提供加热新风和热水，双效的集成降低了集热器成本，基于人体温度控制的方式提高了集热器的综合热性能，过滤器的设置保证了送风质量，能源利用更充分。

说明书

技术领域

本发明属于太阳能技术领域，尤其涉及一种基于人体温度控制的矩形翅片 双效太阳能集热器。

背景技术

基于室外空气质量堪忧的现状，简单的开窗通风已不能优化室内空气品质， 而运行空调能耗较高，专业的空气净化设备成本与投入也过高；常规太阳能空 气集热器不能蓄热，不能根据人体温度智能控制送风，常规太阳能热水器功能 单一且不能净化空气。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于人体温度控制的矩形翅片双效太阳能集热 器，旨在解决常规太阳能空气集热器不能蓄热，不能根据人体温度智能控制送 风，常规太阳能热水器功能单一且不能净化空气的问题。

本发明是这样实现的，一种基于人体温度控制的矩形翅片双效太阳能集热 器包括实时人体温度控制模块和与所述的实时人体温度控制模块连接的矩形翅 片太阳能集热器；

所述的实时人体温度控制模块与所述的矩形翅片太阳能集热器上的温度控 制器连接，并通过温度控制器实现对矩形翅片太阳能集热器的控制；

所述的实时人体温度控制模块包括单片机控制单元、电源转换模块、蓝牙 模块、电源模块、数字温度传感器；所述的单片机控制单元包括单片机控制器 及与所述的单片机控制器连接的复位模块、时钟电路、数码管；所述的蓝牙模 块通过电源转换模块与所述的单片机控制器连接，所述的数字温度传感器与所 述的单片机控制器连接；所述的电源模块与所述的单片机控制单元、电源转换 模块、蓝牙模块、数字温度传感器连接；

所述的单片机控制器用于读取采集到的体温数据，将该体温数据传到蓝牙 模块，蓝牙模块与手机建立连接之后，该体温数据以蓝牙无线传输的方式发送 给手机；

所述的数字温度传感器用于采集人体温度模拟信号，并将此该模拟信号转 化为数字，然后将此数字体温数据传送给单片机控制器；

所述的蓝牙模块用于与手机的蓝牙模块之间建立起蓝牙连接，实现与手机 之间的数据的无线传输；

所述的电源模块用于为单片机控制单元、电源转换模块、蓝牙模块、数字 温度传感器提供电源；

所述的电源转换模块用于将单片机控制器的输出电压转换为蓝牙模块适用 的电压；

所述的数码管用于显示采集到的体温数据；

所述的时钟电路用于产生单片机控制器工作时需要的时钟控制信号；

所述的复位模块用于对单片机控制器进行复位操作。

进一步，所述的矩形翅片太阳能集热器包括黑瓷集热板、矩形金属翅片、 钢化玻璃盖板、酚醛泡沫保温板、铝合金外壳、风机、温度控制器；

所述的酚醛泡沫保温板设置在铝合金外壳上，酚醛泡沫保温板内层安装黑 瓷集热板，矩形翅片太阳能集热器的顶部安装有钢化玻璃盖板，在钢化玻璃盖 板、酚醛泡沫保温板、黑瓷集热板组成的空腔内部安装有矩形金属翅片；

所述的铝合金外壳的一侧安装有进风口，与所述的进风口相对的一侧的铝 合金外壳上安装有出风口、风机和温度控制器，温度控制器内设置有温度监测 器，所述的进风口和出风口都设置有空气过滤层。

本发明的目的在于提供一种实时人体温度控制模块对矩形翅片太阳能集热 器的控制方法，该方法为：

通过数字温度传感器检测人体体温，温度控制器检测矩形翅片太阳能集热 器内的空气温度并将该温度信号传送给单片机控制器，单片机控制器对空气温 度和人体体温进行比较；

当空气温度不适合室内人体舒适度时，黑瓷集热板内的水被太阳辐射能单 独加热，风机不运行；当空气温度适合室内人体舒适度时，风机运行，室外空 气通过进风口进入集热器，被矩形金属翅片与黑瓷集热板共同加热，经出风口 后送入室内，与此同时，黑瓷集热板内的水也被加热。

本发明的基于人体温度控制的矩形翅片双效太阳能集热器，由人体实时温 度控制热风、热水能效的转换，可以同时提供加热新风和热水，并对加热新风 进行充分过滤，保证送风质量，双效的集成降低了集热器成本，基于人体温度 控制的方式提高了集热器的综合热性能，过滤器的设置保证了送风质量，能源 利用更充分，热效率更高，使用方便，黑瓷集热板造价低，不易结垢，使用寿 命长。

附图说明

图1是本发明实施例提供的实时人体温度控制模块的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的矩形翅片太阳能集热器的剖视图；

图3是本发明实施例提供的矩形翅片太阳能集热器的主视图；

图中：1-1、单片机控制单元；1-1-1、单片机控制器；1-1-2、复位模块；1-1-3、 时钟电路；1-1-4、数码管；1-2、电源转换模块；1-3、蓝牙模块；1-4、电源模 块；1-5、数字温度传感器；2-1、黑瓷集热板；2-2、矩形金属翅片；2-3、钢化 玻璃盖板；2-4、酚醛泡沫保温板；2-5、铝合金外壳；2-6、风机；2-7、温度控 制器；2-8、进风口；2-9、出风口。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例， 对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以 解释本发明，并不用于限定本发明。

下面结合附图及具体实施例对本发明的应用原理作进一步描述。

请参阅图1至图3：

本发明是这样实现的，一种基于人体温度控制的矩形翅片双效太阳能集热 器包括实时人体温度控制模块1-1和与所述的实时人体温度控制模块1-1连接的 矩形翅片太阳能集热器；

所述的实时人体温度控制模块1-1与所述的矩形翅片太阳能集热器上的温 度控制器2-7连接，并通过温度控制器2-7实现对矩形翅片太阳能集热器的控制；

所述的实时人体温度控制模块包括单片机控制单元1-1、电源转换模块1-2、 蓝牙模块1-3、电源模块1-4、数字温度传感器1-5；所述的单片机控制单元1-1 包括单片机控制器1-1-1及与所述的单片机控制器1-1-1连接的复位模块1-1-2、 时钟电路1-1-3、数码管1-1-4；所述的蓝牙模块1-3通过电源转换模块1-4与所 述的单片机控制器1-1-1连接，所述的数字温度传感器1-5与所述的单片机控制 器1-1-1连接；所述的电源模块1-4与所述的单片机控制单元1-1、电源转换模 块1-2、蓝牙模块1-3、数字温度传感器1-5连接；

所述的单片机控制器1-1-1用于读取采集到的体温数据，将该体温数据传到 蓝牙模块1-3，蓝牙模块1-3与手机建立连接之后，该体温数据以蓝牙无线传输 的方式发送给手机；

所述的数字温度传感器1-5用于采集人体温度模拟信号，并将此该模拟信号 转化为数字，然后将此数字体温数据传送给单片机控制器1-1-1；

所述的蓝牙模块1-3用于与手机的蓝牙模块之间建立起蓝牙连接，实现与手 机之间的数据的无线传输；

所述的电源模块1-4用于为单片机控制单元1-1、电源转换模块1-2、蓝牙 模块1-3、数字温度传感器1-5提供电源；

所述的电源转换模块1-4用于将单片机控制器1-1-1的输出电压转换为蓝牙 模块1-3适用的电压；

所述的数码管1-1-4用于显示采集到的体温数据；

所述的时钟电路1-1-3用于产生单片机控制器1-1-1工作时需要的时钟控制 信号；

所述的复位模块1-1-2用于对单片机控制器1-1-1进行复位操作。

进一步，所述的矩形翅片太阳能集热器包括黑瓷集热板2-1、矩形金属翅片 2-2、钢化玻璃盖板2-3、酚醛泡沫保温板2-4、铝合金外壳2-5、风机2-6、温度 控制器2-7；

所述的酚醛泡沫保温板2-4设置在铝合金外壳2-5上，酚醛泡沫保温板2-4 内层安装黑瓷集热板2-1，矩形翅片太阳能集热器的顶部安装有钢化玻璃盖板 2-3，在钢化玻璃盖板2-3、酚醛泡沫保温板2-4、黑瓷集热板2-1组成的空腔内 部安装有矩形金属翅片2-2；

所述的铝合金外壳2-5的一侧安装有进风口2-8，与所述的进风口2-8相对 的一侧的铝合金外壳2-5上安装有出风口2-9、风机2-6和温度控制器2-7，温度 控制器2-7内设置有温度监测器，所述的进风口2-8和出风口2-9都设置有空气 过滤层。

进一步，实时人体温度控制模块对矩形翅片太阳能集热器的控制方法为：

通过数字温度传感器1-5检测人体体温，温度控制器2-7检测矩形翅片太阳 能集热器内的空气温度并将该温度信号传送给单片机控制器1-1-1，单片机控制 器1-1-1对空气温度和人体体温进行比较；

当空气温度不适合室内人体舒适度时，黑瓷集热板2-1内的水被太阳辐射能 单独加热，风机2-6不运行；当空气温度适合室内人体舒适度时，风机2-6运行， 室外空气通过进风口进入集热器，被矩形金属翅片2-2与黑瓷集热板2-1共同加 热，经出风口2-9后送入室内，与此同时，黑瓷集热板2-1内的水也被加热。

本发明的基于人体温度控制的矩形翅片双效太阳能集热器，由人体实时温 度控制热风、热水能效的转换，可以同时提供加热新风和热水，并对加热新风 进行充分过滤，保证送风质量，双效的集成降低了集热器成本，基于人体温度 控制的方式提高了集热器的综合热性能，过滤器的设置保证了送风质量，能源 利用更充分，热效率更高，使用方便，黑瓷集热板造价低，不易结垢，使用寿 命长。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。