太陽能熱水器水位計(jì)的性能特點(diǎn)

    傳感器作為太陽能熱水器電子控制系統(tǒng)中的感覺器官，采集來自儲(chǔ)水箱里的水溫、水量等信息，在太陽能熱水器的多功能化和智能化方面具有非常重要的地位。然而，傳感技術(shù)在太陽能熱水器的應(yīng)用中由于受到惡劣使用環(huán)境的影響，一直很難保證長期可靠地運(yùn)行，許多專業(yè)人士雖然制作了多種形式的傳感器，但是都沒能從根本上解決品質(zhì)問題，直到現(xiàn)在就連一年以上的使用壽命都還很難保障；傳感技術(shù)和智能控制技術(shù)的落后，已成為影響行業(yè)發(fā)展的最大瓶頸。對此我們認(rèn)為，只有找準(zhǔn)問題的癥結(jié)所在，選擇合適的傳感技術(shù)，才能達(dá)到事半功倍的效果，制造出符合設(shè)計(jì)要求的理想產(chǎn)品。     目前使用的電極式傳感器有四大致命缺陷太陽能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟     由于太陽能熱水器是民用產(chǎn)品，考慮到電子控制系統(tǒng)的制造成本，制作簡單、價(jià)格低廉的電極式傳感器一直被生產(chǎn)廠家所普遍采用，但由于它的工作原理和采集方法都是傳感技術(shù)中最原始、最落后的部分，存在著以下四大致命的、無法克服的缺陷：     1．傳感器的封裝工藝。電極式傳感器是直接利用水的電阻檢測水位，這種傳感器一般以不銹金屬，或?qū)щ姽柘鹉z作為導(dǎo)電體，其封裝工藝的優(yōu)劣直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。若封裝工藝不過關(guān)，其絕緣防護(hù)體就有可能在短時(shí)間內(nèi)就造成脹裂滲水，導(dǎo)致內(nèi)部電路短路、檢測功能失效。因此，只有在封裝技術(shù)與工藝上有根本性的突破，才有提高產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)。     2．水垢的問題。由于水中的無機(jī)鹽或礦物質(zhì)在60度以上的高溫狀態(tài)下會(huì)形成水垢，特別在電極的作用下會(huì)加快水垢的形成，在電極表面形成絕緣帶造成采集信號(hào)失真。為了解決這類問題一些廠家推出了膠棒式傳感器，利用膠類表面的活性即伸縮性延緩了水垢的形成，這無疑是一個(gè)進(jìn)步，但在水沸騰時(shí)接口處在高壓氣流作用下振動(dòng)頻率極高，極易造成硅膠體和導(dǎo)電橡膠體粘合連結(jié)部位的損傷或開裂，另外，儲(chǔ)水箱內(nèi)的高低溫轉(zhuǎn)換也會(huì)使硅膠體產(chǎn)生熱脹冷縮現(xiàn)象，也很容易造成傳感器的變形，彎曲或開裂。     3．水電阻的一致性問題。水的分子式為H2O，是氫氧化合物，水本身是絕緣的。傳感器信號(hào)的采集主要是利用溶解于水中的無機(jī)鹽或礦物質(zhì)，不同區(qū)域不同流域水的電阻值變化較大，為了解決這個(gè)問題需在控制器上增加一個(gè)微調(diào)開關(guān)，往往為了得到一個(gè)真實(shí)的信號(hào)，需反復(fù)調(diào)試，無疑給安裝工作增添了麻煩。若水質(zhì)中導(dǎo)電質(zhì)的含量極少，還有可能調(diào)試無效。     4．高溫高壓環(huán)境。因?yàn)樘柲軣崴鲀?chǔ)水箱內(nèi)的環(huán)境特征是高溫（空曬達(dá)180℃以上）、高壓（沸騰時(shí)超過一個(gè)在這樣的環(huán)境中標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）、高潮態(tài)（濕度達(dá)到飽和），會(huì)使傳感器中電子元器件工作失常，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的工作不正常。     綜上所述，這種電極式傳感器具有許多先天性的致命缺陷，為了解決上述技術(shù)難題，采用這類傳感器的控制儀生產(chǎn)廠家已探索了十多年，至今也還未能找到真正行之有效的解決方法，像什么“實(shí)芯”、“膠棒”、“錘子式”等等，都曾經(jīng)聲稱已解決了傳感器的使用壽命問題，但投放市場不到一年，都紛紛證明這些只不過是廠家的概念炒作、或者是一種美好的意愿罷了！     針對這種情況，我公司投入大量的人力、物力和財(cái)力，并和高校及相關(guān)的科研院所聯(lián)合進(jìn)行科技攻關(guān)，終于研制成功了數(shù)字化集成水位測控芯片，同時(shí)在生產(chǎn)工藝結(jié)構(gòu)上進(jìn)行了根本性的改進(jìn)，具體特點(diǎn)如下：     數(shù)字化集成式智能型水位水溫綜合測控儀     對現(xiàn)有各種太陽能熱水器測控儀進(jìn)行深入現(xiàn)場調(diào)研的基礎(chǔ)上，對存在的問題進(jìn)行細(xì)致的分析，綜合各種測控儀目前存在的致命缺點(diǎn)，我們有針對性的研制成功了數(shù)字化集成式智能型水位水溫綜合測控儀。 其優(yōu)點(diǎn)如下：     1．?dāng)?shù)字化信號(hào)采樣。對水位信號(hào)的采樣只進(jìn)行“有水”和“沒水”兩種狀態(tài)的識(shí)別，不受其他因素的干擾，測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，測量結(jié)果穩(wěn)定可靠。     2．不會(huì)主動(dòng)結(jié)水垢。由于在信號(hào)的采集方面采用了特殊的電信號(hào)處理，不會(huì)像電接點(diǎn)式那樣主動(dòng)結(jié)水垢。     3．測量結(jié)果不受水質(zhì)好壞的影響。不會(huì)因?yàn)樗娮璧拇笮《绊憸y量的最終效果，也無需由于水質(zhì)的不同而進(jìn)行電路上的調(diào)整。     4．封裝工藝的改進(jìn)。在傳感器的結(jié)構(gòu)上和工藝上進(jìn)行了模具化的設(shè)計(jì)和標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)，尤其是在傳感器的密封性封裝方面，更是進(jìn)行了專業(yè)化的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)。     5．傳感器不怕高溫高壓。由于在傳感器的結(jié)構(gòu)上做了根本性的改變，使我們的傳感器可以在惡劣的環(huán)境下長期可靠的工作。     6．傳感器進(jìn)行了專用集成化。傳感器的核心是專用集成芯片，集成使電路的性能更加穩(wěn)定可靠，同時(shí)更便于規(guī)?；?biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。     綜上所述，我們認(rèn)為該水位測控儀的出現(xiàn)可以說是太陽能熱水器水位水溫測控領(lǐng)域的一場革命，它把太陽能熱水器水位計(jì)的壽命至少延長了3倍以上，是目前市場上最具生命力的新型產(chǎn)品。