一种智能温控散热器
技术领域
本实用新型涉及散热器智能控制技术领域，特别是涉及一种智能温控散热器。
背景技术
现有的智能温控散热器大都采用温控阀来对散热器的温度调节进行智能控制，即通过温包感应周围环境温度的变化而产生体积变化，带动调节阀芯产生位移，进而调节散热器的进水量来改变散热器的散热量，使用户得到最佳的温感舒适度，并起到节能的效果。由于温包是利用自身容积变化来控制阀门开度，使得温控阀的感温能力较弱，控制精度低，且温控阀制作成本高、温包易破裂造成污染等因素制约智能温控散热器的使用。
所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。
实用新型内容
针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种智能温控散热器。
其解决的技术方案是：一种智能温控散热器，包括控制器、感温单元和设置在散热器进水口处的电磁流量阀，所述感温单元包括用于检测外部环境的红外温度传感器，所述红外温度传感器的输出信号依次通过差分放大电路、反馈调节电路和滤波稳定电路处理后送入所述控制器中，所述控制器根据所接收的检测信号值与其内部设定值比较结果来控制所述电磁流量阀的工作状态。
进一步的，所述差分放大电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端、反相输入端分别通过电阻R4、R3连接电容C1、电阻R2的一端，电容C1的另一端连接所述红外温度传感器的信号输出端和电阻R1的一端，电阻R1、R2的另一端接地，运放器AR1的同相输入端还通过并联的电容C2、稳压二极管DZ1接地。
进一步的，所述反馈调节电路包括运放器AR2，运放器AR2的反相输入端通过电阻R6连接电阻R5、R7、电容C4的一端，运放器AR2的同相输入端连接可调电阻RP2的滑动端，并通过电容C3接地，可调电阻RP2的一端接地，可调电阻RP2与电阻R5的另一端连接运放器AR1的输出端，运放器AR2的输出端连接电阻R7、电容C4的另一端，并通过电阻R8连接所述滤波稳定电路的输入端。
进一步的，所述滤波稳定电路包括电感L1，电感L1的一端连接所述反馈调节电路的输出端，电感L1的另一端连接电容C5的一端、稳压二极管DZ2的阴极和所述控制器的检测信号输入端，电容C5的另一端与稳压二极管DZ2的阳极接地。
进一步的，所述控制器选用型号为AT89C51单片机控制器。
通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：
1.本实用新型感温单元采用红外温度传感器对外部环境温度进行实时检测，采用差分放大电路对检测信号进行放大处理，然后反馈调节电路利用闭环反馈原理有效地对干扰引起的偏移量进行补偿，从而使感温单元具有抑制干扰的能力，并能改善系统的响应特性，最后滤波稳定电路利用LC滤波对检测信号进一步精确处理后送入控制器中，从而对温度实现自动调节，实现了高效节能控制；
2.感温单元电路设计简单巧妙，感温能力强，检测结果精确可靠，控制精确高，具有很好的实用价值。
附图说明
图1为本实用新型差分放大电路原理图。
图2为本实用新型反馈调节电路原理图。
图3为本实用新型滤波稳定电路原理图。
具体实施方式
有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1至附图3对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
一种智能温控散热器，包括控制器、感温单元和设置在散热器进水口处的电磁流量阀。感温单元包括用于检测外部环境的红外温度传感器Q1，红外温度传感器Q1不断地向外部环境辐射电磁波，利用辐射热效应使红外温度传感器Q1接收器件输出与温度成正比的电信号。为了提高对外部环境温度检测的准确性，将红外温度传感器Q1的输出信号依次通过差分放大电路、反馈调节电路和滤波稳定电路处理后送入控制器中，控制器根据所接收的检测信号值与其内部设定值比较结果来控制电磁流量阀的工作状态，具体使用时，控制器选用型号为AT89C51单片机控制器。
由于红外温度传感器Q1的输出信号强度较弱，采用差分放大电路对信号进行放大处理。如图1所示，差分放大电路包括运放器AR1，运放器AR1的同相输入端、反相输入端分别通过电阻R4、R3连接电容C1、电阻R2的一端，电容C1的另一端连接红外温度传感器Q1的信号输出端和电阻R1的一端，电阻R1、R2的另一端接地，运放器AR1的同相输入端还通过并联的电容C2、稳压二极管DZ1接地。红外温度传感器Q1的输出信号首先经过电容C1、电阻R2形成的RC滤波进行降噪处理，再经电阻R3、R4分流后分别送入运放器AR1的两个输入端，运放器AR1利用差分放大原理对检测信号进行快速放大，同时可有效抑制两路输入信号产生的共模干扰，其中电容C2与稳压二极管DZ1在放大过程中起到稳定作用。
在红外温度传感器Q1对外部环境温度进行检测时受到外部环境的干扰较多，为了提高检测结果的准确性，经过运放器AR1放大后的检测信号送入反馈调节电路中进一步处理。如图2所示，反馈调节电路包括运放器AR2，运放器AR2的反相输入端通过电阻R6连接电阻R5、R7、电容C4的一端，运放器AR2的同相输入端连接可调电阻RP2的滑动端，并通过电容C3接地，可调电阻RP2的一端接地，可调电阻RP2与电阻R5的另一端连接运放器AR1的输出端，运放器AR2的输出端连接电阻R7、电容C4的另一端，并通过电阻R8连接滤波稳定电路的输入端。其中，调节可调电阻RP2的阻值可改变运放器AR2的放大系数，从而方便调节感温单元的输出能力与控制器的接收范围相适应。电阻R7与电容C4在运放器AR2的放大过程中起到闭环反馈的作用，有效地对干扰引起的偏移量进行补偿，从而使感温单元具有抑制干扰的能力，并能改善系统的响应特性。
如图3所示，滤波稳定电路中电感L1与电容C5形成LC滤波对运放器AR2的输出信号进行处理，进一步提高感温单元温度检测的精确度，最后经稳压二极管DZ2将检测信号幅值稳定后送入控制器中。其中，电感L1的一端连接反馈调节电路的输出端，电感L1的另一端连接电容C5的一端、稳压二极管DZ2的阴极和控制器的检测信号输入端，电容C5的另一端与稳压二极管DZ2的阳极接地。
本实用新型在具体使用时，感温单元采用红外温度传感器Q1对外部环境温度进行实时检测，采用差分放大电路对检测信号进行放大处理，然后反馈调节电路利用闭环反馈原理有效地对干扰引起的偏移量进行补偿，从而使感温单元具有抑制干扰的能力，并能改善系统的响应特性，最后滤波稳定电路利用LC滤波对检测信号进一步精确处理后送入控制器中，控制器根据所接收的检测信号值与其内部设定值比较结果来控制电磁流量阀的工作状态。其中控制器的内部设定值可通过外部人机界面或按键输入进行参数设定，此为成熟的现有技术，在此不再详述。
当控制器接收到的检测信号值低于内部设定值时，即外部环境温度未达到设定要求，控制器控制电磁流量阀开度增大，提高散热器加热功率；同理，当外部温度超过内部设定值时，即外部环境温度大于设定要求，控制器控制电磁流量阀开度减小，降低散热器加热功率，从而对温度实现自动调节，实现了高效节能控制。且感温单元电路设计简单巧妙，感温能力强，检测结果精确可靠，控制精确高，具有很好的实用价值。
以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。
