1.本实用新型涉及一种热水器水阀的控制电路、一种热水器水阀的控制系统和一种热水器。
背景技术：2.热水器装好后若仅关闭电源但未关闭水阀，一旦热水器管道冻裂，则会造成水持续流出，浸泡房屋，造成重大损失。为此，一些热水器设计了很多防冻裂技术，但上述设计大多数需要人为控制或者通电状态下自身保护，实际使用时较为不便。
技术实现要素：3.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种热水器水阀的控制电路，能够在热水器管道破裂的情况下，只漏掉热水器管道中的少量水，不使房屋持续漏水造成浸泡。
4.本实用新型的第二个目的在于提出一种热水器水阀的控制系统。
5.本实用新型的第三个目的在于提出一种热水器。
6.为达到上述目的，本实用新型第一方面提出了一种热水器水阀的控制电路，包括：第一开关单元，所述第一开关单元的第一端用以连接热水器的供电端口；第二开关单元，所述第二开关单元的第一端用以连接所述水阀的磁保持阀的一端，所述第二开关单元的第二端接地，所述第二开关单元的第三端与所述第一开关单元的第二端连接，并形成第一节点；第三开关单元，所述第三开关单元的第一端用以连接所述磁保持阀的另一端，所述第三开关单元的第二端与所述第一节点连接，所述第三开关单元的第三端接地；控制器，所述控制器分别与所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元的控制端连接，用以在所述热水器正常通电时，通过所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元给所述磁保持阀正向通电，以使所述水阀开启，以及在所述热水器断电时，通过所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元给所述磁保持阀反向通电，以使所述水阀关闭。
7.在一些示例中，所述第一开关单元包括：第一继电器，所述第一继电器的静触点用以连接所述供电端口，所述第一继电器的动触点与所述第一节点连接，所述第一继电器的第一驱动线圈与所述控制器连接；其中，所述控制器在控制所述第一驱动线圈通电时，所述第一继电器的静触点与动触点连接。
8.在一些示例中，所述第二开关单元包括：第二继电器，所述第二继电器的静触点用以连接所述磁保持阀的一端，所述第二继电器的第一动触点接地，所述第二继电器的第二动触点与所述第一节点连接，所述第二继电器的第二驱动线圈与所述控制器连接；其中，所述控制器在控制所述第二驱动线圈通电时，所述第二继电器的静触点与第一动触点连接，所述第二继电器的静触点与第二动触点断开。
9.在一些示例中，所述第三开关单元包括：第三继电器，所述第三继电器的静触点用
以连接所述磁保持阀的另一端，所述第三继电器的第一动触点与所述第一节点连接，所述第三继电器的第二动触点接地，所述第三继电器的第三驱动线圈与所述控制器连接；其中，所述控制器在控制所述第三驱动线圈通电时，所述第三继电器的静触点与第一动触点连接，所述第三继电器的静触点与第二动触点断开。
10.根据本实用新型实施例的热水器水阀的控制电路，能够在热水器管道破裂的情况下，只漏掉热水器管道中的少量水，不使房屋持续漏水造成浸泡。
11.为达到上述目的，本实用新型第二方面提出了一种热水器水阀的控制系统，包括：水阀，所述水阀包括磁保持阀，所述磁保持阀用以在正向通电时，使所述水阀开启，以及在反向通电时，使所述水阀关闭；所述的热水器水阀的控制电路，所述控制电路用以在所述热水器正常通电时，给所述磁保持阀正向通电，以及在所述热水器断电时，给所述磁保持阀反向通电。
12.根据本实用新型实施例的热水器水阀的控制系统，能够在热水器管道破裂的情况下，只漏掉热水器管道中的少量水，不使房屋持续漏水造成浸泡。
13.为达到上述目的，本实用新型第三方面提出了一种热水器，包括所述的热水器水阀的控制系统。
14.进一步地，所述热水器为燃气热水器。
15.根据本实用新型实施例的热水器，能够在热水器管道破裂的情况下，只漏掉热水器管道中的少量水，不使房屋持续漏水造成浸泡。
16.本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.图1是本实用新型一个实施例的热水器水阀的控制电路的拓扑图；
18.图2是本实用新型一个具体实施例的热水器水阀的控制电路的拓扑图；
19.图3是本实用新型一个实施例的热水器水阀的控制系统的结构示意图；
20.图4是本实用新型一个实施例的热水器的结构示意图。
具体实施方式
21.现今社会，温度多变化，在冷空气来临时，会使许多偏南方地区出现热水器冻裂事件。虽然一般的热水器内都有防冻结构设置，但绝大多数的防冻机构需要在通电的情况下才能发挥作用。而当忘记插上电源的时候，还是会出现断电断气不断水的情况，会导致当整机冻裂，由于未及时关闭进水阀，会导致整机漏水，造成地板泡水，电气漏电等财产损失和安全问题。
22.为了解决上述问题，本实用新型提出了一种热水器及其水阀的控制电路、控制系统。在热水器供电正常时，通过控制器和多个开关单元对热水器水阀中的磁保持阀进行正向通电，从而使热水器水阀打开，热水器的进水水路连通；在热水器供电异常(如断电)时，通过控制器和多个开关单元对热水器水阀中的磁保持阀进行反向通电，从而使热水器水阀关闭，热水器的进水水路断开。由此，可使得在热水器断电的情况下能断水，不至于在断电且热水器管路冻裂引起整机漏水等财产损失和安全隐患。
23.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
24.下面参考附图1-4描述本实用新型实施例的热水器及其水阀的控制电路、控制系统。
25.图1是本实用新型一个实施例的热水器水阀的控制电路的结构示意图。
26.如图1所示，控制电路可包括：第一开关单元10、第二开关单元20、第三开关单元30和控制器40。
27.参见图1，第一开关单元k1的第一端1连接至热水器的供电端口，该供电端口可提供vcc电压；第二开关单元20的第一端1连接至水阀的磁保持阀m的一端(图1中示出连接磁保持阀m中线圈的一端)，第二开关单元20的第二端2接地gnd，第二开关单元20的第三端3与第一开关单元k1的第二端2连接，并形成第一节点n1；第三开关单元30的第一端1连接至磁保持阀m的另一端(图1中示出连接磁保持阀m中线圈的另一端)，第三开关单元30的第二端2与第一节点n1连接，第三开关单元30的第三端3接地gnd。
28.在该实施例中，第一开关单元30的控制端、第二开关单元20的控制端、第三开关单元30的控制端均与控制器40连接。控制器40用于在热水器正常通电(即供电正常)时，通过各开关单元的通断实现给磁保持阀m正向通电，使得水阀开启，以及在热水器通电断开时，通过各开关单元的通断给磁保持阀m反向通电，使得水阀关闭。
29.具体地，磁保持阀m可包括线圈(图1中仅示出线圈)、电磁铁和阀口。磁保持阀m的线圈正向通电时，在电磁铁的作用下，阀口打开，使得水阀开启，热水器的水路开启；磁保持阀m的线圈反向通电时，在电磁铁的作用下，阀口关闭，使得水阀关断，热水器的水路断开。通过本实施的控制电路，可实现在热水器正常通电时，实现磁保持阀m的正向通电，保证热水器的正常使用；在热水器正常断电时，实现磁保持阀m的反向通电，可使得在热水器断电的情况下能断水，不至于在断电且热水器管路冻裂引起整机漏水等财产损失和安全隐患。并且，磁保持阀m采用磁保持的方式维持，维持过程中不耗电，可有效的延长水阀的使用寿命。
30.作为一个示例，如图2所示，第一开关单元10可包括：第一继电器k1。
31.参见图2，第一继电器k1的静触点1连接至热水器的供电端口，第一继电器k1的动触点2与第一节点n1连接，第一继电器k1的第一驱动线圈d1与控制器40连接。
32.在该示例中，控制器40在控制第一驱动线圈d1通电时，第一继电器k1的静触点1与动触点2连接，即第一继电器k1闭合。相应地，控制器40在控制第一驱动线圈d1不通电时，第一继电器k1的静触点1与动触点2断开，即第一继电器k1断开。
33.当然，控制器40也可在控制第一驱动线圈d1通电时，第一继电器k1的静触点1与动触点2断开。相应地，控制器40在控制第一驱动线圈d1不通电时，第一继电器k1的静触点1与动触点2连接。
34.作为一个示例，参见图2，第二开关单元20可包括：第二继电器k2。
35.参见图2，第二继电器k2的静触点1连接至磁保持阀m的一端，第二继电器k2的第一动触点2接地gnd，第二继电器k2的第二动触点3与第一节点n1连接，第二继电器k2的第二驱
动线圈d2与控制器40连接。
36.在该示例中，控制器40在控制第二驱动线圈d2通电时，第二继电器k2的静触点1与第一动触点2连接，第二继电器k2的静触点1与第二动触点3断开。相应地，控制器40在控制第二驱动线圈d2不通电时，第二继电器k2的静触点1与第二动触点3连接，第二继电器k2的静触点1与第一动触点2断开。
37.当然，也可以是控制器40控制第二驱动线圈d2通电，第二继电器k2的静触点1与第二动触点3连接，第二继电器k2的静触点1与第一动触点2断开。相应地，控制第二驱动线圈d2不通电，第二继电器k2的静触点1与第一动触点2连接，第二继电器k2的静触点1与第二动触点3断开。
38.作为一个示例，参见图2，第三开关单元30可包括：第三继电器k3。
39.参见图2，第三继电器k3的静触点1连接至磁保持阀m的另一端，第三继电器k3的第一动触点2与第一节点n1连接，第三继电器k3的第二动触点3接地gnd，第三继电器k3的第三驱动线圈d3与控制器40连接。
40.在该示例中，控制器40在控制第三驱动线圈d3通电时，第三继电器k3的静触点1与第一动触点2连接，第三继电器k3的静触点1与第二动触点3断开。相应地，控制器40在控制第三驱动线圈d3不通电时，第三继电器k3的静触点1与第二动触点3连接，第三继电器k3的静触点1与第一动触点2断开。
41.当然，也可以是控制器40控制第三驱动线圈d3通电，第三继电器k3的静触点1与第二动触点3连接，第三继电器k3的静触点1与第一动触点2断开。相应地，控制第三驱动线圈d3不通电，第三继电器k3的静触点1与第一动触点2连接，第三继电器k3的静触点1与第二动触点3断开。
42.需要说明的是，上述继电器的动触点为随执行机构动作的触点，静触点为不随执行机构动作的触点。也就是说，上述继电器的静触点无论有无动作与否都是静止不动的，动触点在动作时，会有一定的行程与静触点接触或分开，只有动触点的位置改变才会导致电路状态的改变。
43.在该实施例中，第一驱动线圈d1、第二驱动线圈d2、第三驱动线圈d3均与控制器40连接。控制器40用以在热水器正常通电时，可通过第一继电器k1、第二继电器k2、第三继电器k3实现磁保持阀m的正向通电，使得水阀开启，水路开启；以及在热水器断电时，可通过第一继电器k1、第二继电器k2、第三继电器k3实现磁保持阀m的反向通电，使得水阀关闭，水路断开。
44.具体地，参见图2，在热水器正常通电时，第一驱动线圈d1通电，第一继电器k1的静触点1和动触点2连接，第二驱动线圈d2、第三驱动线圈d3不通电，第二继电器k2的静触点1连接到第三继电器k3的第二动触点3，第三继电器k3的静触点1连接到第三继电器k3的第二动触点3。
45.电流流向为：vcc
→
第一继电器k1的静触点1
→
第一继电器k1的动触点2
→
第二继电器k2的第二动触点3
→
第二继电器k2的静触点1
→
磁保持阀m
→
第三继电器k3的静触点1
→
第三继电器k3的第二动触点3
→
地gnd，形成闭合回路。由此，热水器正常通电时，磁保持阀m正向通电，以使水阀开启并维持开启状态，需要说明的是，维持过程中由磁保持阀m自身磁铁实现，不耗电，有效的延长磁保持阀的使用寿命。
46.在热水器断电时，第二驱动线圈d2、第三驱动线圈d3先通电，第一驱动线圈再通电，第一继电器k1闭合，第三继电器k3的的静触点1连接至第一动触点2，第二继电器k2的静触点1连接到第二继电器k2的第一动触点2。
47.电流流向为：vcc
→
第一继电器k1的静触点1
→
第一继电器k1的动触点2
→
第三继电器k3的第一动触点2
→
第三继电器k3的静触点1
→
磁保持阀m
→
第二继电器k2的静触点1
→
第二继电器k2的第一静触点2
→
地gnd，形成闭合回路。由此，热水器断电时，磁保持阀m反向通电，水阀关闭，此时，即使热水器管道破裂，也只会漏掉热水器管道中的少量水，不会使房屋持续漏水造成浸泡，即确保在热水器断电的情况下能断水，不至于会引起整机漏水等财产损失和安全隐患。
48.需要说明的是，磁保持阀m正向和反向的通电时间可由控制器40来实现。
49.综上所述，本实用新型实施例的控制电路，通过在热水器断电时自动关闭水阀，能够不影响现有热水器启动逻辑，并且，在热水器管道破裂的情况下，只漏掉热水器管道中的少量水，不使房屋持续漏水造成浸泡，进而可减少或避免因漏水造成的财产损失和安全隐患。
50.图3是本实用新型一个实施例的热水器水阀的控制系统的结构示意图。
51.如图3所示，控制系统100，可包括：水阀110和上述实施例的控制电路120。
52.在该实施例中，水阀110包括磁保持阀m，磁保持阀m用以在正向通电时，使水阀110开启，以及在反向通电时，使水阀110关闭。控制电路120用以在热水器正常通电时，给磁保持阀m正向通电，以及在热水器断电时，给磁保持阀m反向通电。
53.具体地，磁保持阀m可包括线圈(图1中仅示出线圈)、电磁铁和阀口。磁保持阀m的线圈正向通电时，在电磁铁的作用下，阀口打开，使得水阀110开启，热水器的水路开启；磁保持阀m的线圈反向通电时，在电磁铁的作用下，阀口关闭，使得水阀110关断，热水器的水路断开。通过控制电路120，可实现在热水器正常通电时，通过给磁保持阀m正向通电，保证热水器的正常使用；在热水器正常断电时，通过给磁保持阀m反向通电，可使得在热水器断电的情况下能断水，不至于在断电且热水器管路冻裂引起整机漏水等财产损失和安全隐患。并且，磁保持阀m采用磁保持的方式维持，维持过程中不耗电，可有效的延长水阀的使用寿命。
54.作为一个示例，水阀10上可设置有水流量传感器，水流量传感器用以检测水阀的水流量。水流量传感器是利用霍尔元件的霍尔效应来测量磁性物理量。在霍尔元件的正极串入负载电阻，同时通上5v的直流电压并使电流方向与磁场方向正交。当水通过涡轮开关壳推动磁性转子转动时，产生不同磁极的旋转磁场，切割磁感应线，产生高低脉冲电平。由于涡轮流量计的输出脉冲信号频率与磁性转子的转速成正比，转子的转速又与水流量成正比，根据水流量的大小启动燃气热水器。由水流量传感器的反馈信号通过控制器判断水流量的值。根据燃气热水器机型的不同，选择最佳的启动流量，可实现超低压(0.02mpa以下)启动。
55.作为另一个示例，水阀10上可设置有温度传感器，用以检测水阀中的水温。温度传感器是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分，品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类。非接触式温度传感器的敏感元件与被测对象互不接触，又称非接触式测温仪表。这种仪表可用来测量运动物体、小目标
和热容量小或温度变化迅速(瞬变)对象的表面温度，也可用于测量温度场的温度分布。
56.其中，最常用的非接触式测温仪表基于黑体辐射的基本定律，称为辐射测温仪表。辐射测温法包括亮度法(见光学高温计)、辐射法(见辐射高温计)和比色法(见比色温度计)。各类辐射测温方法只能测出对应的光度温度、辐射温度或比色温度。只有对黑体(吸收全部辐射并不反射光的物体)所测温度才是真实温度。如欲测定物体的真实温度，则必须进行材料表面发射率的修正。而材料表面发射率不仅取决于温度和波长，而且还与表面状态、涂膜和微观组织等有关，因此很难精确测量。在这些具体情况下，物体表面发射率的测量是相当困难的。至于气体和液体介质真实温度的辐射测量，则可以用插入耐热材料管至一定深度以形成黑体空腔的方法。通过计算求出与介质达到热平衡后的圆筒空腔的有效发射系数。在自动测量和控制中就可以用此值对所测腔底温度(即介质温度)进行修正而得到介质的真实温度。非接触测温具有以下优点：测量上限不受感温元件耐温程度的限制，因而对最高可测温度原则上没有限制。对于1800℃以上的高温，主要采用非接触测温方法。随着红外技术的发展，辐射测温逐渐由可见光向红外线扩展，700℃以下直至常温都已采用，且分辨率很高。因此，本实用新型中的温度传感器可采用非接触式的温度传感器。
57.由此，该热水器水阀的控制系统，通过在热水器断电时自动关闭水阀，能够在热水器管道破裂的情况下，只漏掉热水器管道中的少量水，不使房屋持续漏水造成浸泡。
58.图4是本实用新型一个实施例的热水器的结构示意图。
59.如图4所示，热水器200，包括上述的热水器水阀的控制系统100。其中，热水器可为燃气热水器。
60.由此，该热水器200，通过上述的热水器水阀的控制系统100，能够在热水器管道破裂的情况下，只漏掉热水器管道中的少量水，不使房屋持续漏水造成浸泡。
61.另外，本实用新型实施例的热水器的其他构成及作用对本领域的技术人员来说是已知的，为减少冗余，此处不做赘述。
62.应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
63.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
64.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限
制。
65.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
66.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
67.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
68.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
技术特征：1.一种热水器水阀的控制电路，其特征在于，包括：第一开关单元，所述第一开关单元的第一端用以连接热水器的供电端口；第二开关单元，所述第二开关单元的第一端用以连接所述水阀的磁保持阀的一端，第二端接地，第三端与所述第一开关单元的第二端连接，并形成第一节点；第三开关单元，所述第三开关单元的第一端用以连接所述磁保持阀的另一端，第二端与所述第一节点连接，第三端接地；控制器，所述控制器分别与所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元的控制端连接，用以在所述热水器正常通电时，通过所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元给所述磁保持阀正向通电，以使所述水阀开启，以及在所述热水器断电时，通过所述第一开关单元、所述第二开关单元、所述第三开关单元给所述磁保持阀反向通电，以使所述水阀关闭。2.如权利要求1所述的热水器水阀的控制电路，其特征在于，所述第一开关单元包括：第一继电器，其静触点用以连接所述供电端口，动触点与所述第一节点连接，所述第一继电器的第一驱动线圈与所述控制器连接。3.如权利要求1所述的热水器水阀的控制电路，其特征在于，所述第二开关单元包括：第二继电器，其静触点用以连接所述磁保持阀的一端，第一动触点接地，第二动触点与所述第一节点连接，所述第二继电器的第二驱动线圈与所述控制器连接。4.如权利要求1所述的热水器水阀的控制电路，其特征在于，所述第三开关单元包括：第三继电器，其静触点用以连接所述磁保持阀的另一端，第一动触点与所述第一节点连接，第二动触点接地，所述第三继电器的第三驱动线圈与所述控制器连接。5.一种热水器水阀的控制系统，其特征在于，包括：水阀和如权利要求1-4中任一项所述的热水器水阀的控制电路，所述水阀包括磁保持阀。6.一种热水器，其特征在于，包括如权利要求5所述的热水器水阀的控制系统。7.如权利要求6所述的热水器，其特征在于，所述热水器为燃气热水器。
技术总结本实用新型公开了一种热水器及其水阀的控制电路、控制系统，电路包括：第一开关单元，其第一端连接热水器的供电端口；第二开关单元，其第一端连接水阀的磁保持阀的一端，其第二端接地，其第三端与第一开关单元的第二端连接，并形成第一节点；第三开关单元，其第一端连接磁保持阀的另一端，其第二端与第一节点连接，其第三端接地；控制器，其分别与第一开关单元、第二开关单元、第三开关单元的控制端连接，以在热水器正常通电时，给磁保持阀正向通电，使水阀开启，以及在热水器断电时，给磁保持阀反向通电，使水阀关闭。由此，该电路能够在热水器断电的情况下断水，从而在管道破裂的情况下，不会造成因持续漏水导致房屋浸泡，减少财产损失。产损失。产损失。
技术研发人员：李丕田 张小林 付成先
受保护的技术使用者：芜湖美的厨卫电器制造有限公司
技术研发日：2021.12.07
技术公布日：2022/7/5
