CN101504538B - 楼宇节电智能电器控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了楼宇节电智能电器控制器，包括监测环境的传感器、与外部设备交换数据的通讯器、显示器、数据处理器、电源控制器、时间管理模块，所述传感器、通讯器、显示器、电源控制器、时间管理模块都与数据处理器连接。本发明的优点是：能与主机进行数据通讯，可以用过主机设定各个控制器的参数，实现统一管理，现场无人员也可以进行环境监控，也可以为单独的控制器设定独立的参数，对各种操作进行声音提示，使用户调整更加准确，在机器出现故障或者即将要关闭系统的时候对用户进行声光提示，将上行与下行数据分开，更方便系统的分类控制，节省整个系统的成本，为设备定时开关，任意的增加或者减少控制器的数量。
Description
技术领域
本发明涉及楼宇节电智能电器控制器。
背景技术
现阶段，各个企业或单位的办公地点相对分散、办公室数量增多，各种空调、照明灯也相对增多；这些用电器在无人办公时忘记关闭而导致消耗的电能也剧增。据统计，如果每个人在用完手机充电器后能及时拿下充电器或关闭插板电源，全球可以关闭数座500万千瓦时的发电机组。因此，电力的浪费已经非常明显，这给企业或单位的经济带来巨大损失。而有些企业或单位采用的定时控制器，任务设置单一、人机交互性差、主站和现场不能共同设置、不能统一管理、现场环境不能监控等等弊端，使得管理成本增加而不见明显效果。
发明内容
本发明的目的在于提供楼宇节电智能电器控制器，能够有效解决现有空调和照明控制器任务设置单一、主站和现场不能共同设置、不能统一管理、现场环境不能监控的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：楼宇节电智能电器控制器，包括监测环境的传感器、与外部设备交换数据的通讯器、显示器、数据处理器、电源控制器、时间管理模块，所述传感器、通讯器、显示器、电源控制器、时间管理模块都与数据处理器连接。
优选的，所述时间管理模块包括时钟模块和定时模块；可以对系统定时，让控制的设备在指定的时间开始工作或者关闭。
优选的，所述电源控制器包括电源模块和至少一个继电器；继电器用来控制电路开关，可以对照明设备和中央控制器的开关进行控制，电源模块用来实现普通交流电转低压直流电。
优选的，还包括声光装置，所述声光装置与数据处理器相连；对各种操作进行声音提示，使用户调整更加准确，在机器出现故障或者即将要关系系统的时候对用户进行声光提示。
优选的，还包括人工恢复键，所述人工恢复键与数据处理器相连；在需要加班等系统设定工作时间以外可以按此键使设备启动。
优选的，所述通讯器采用无线通讯、载波通讯、RS485通讯、CAN总线通讯中的一种或几种通讯方式；能自动路由组网，实现相互之间或与主站通信。
优选的，还包括存储器，所述存储器与数据处理器相连；存储器可以保存对单个控制器的设置数据。
优选的，还包括下行通讯电路，所述下行通讯电路与数据处理器相连；将上行与下行数据分开，更方便系统的分类控制，节省整个系统的成本。
优选的，还包括人机接口，所述人机接口与数据处理器相连；可以对单个控制器进行数据设置。
优选的，外部设备包括分体空调、中央空调、照明设备和插座，所述控制器与分体空调和插座之间采用无线控制，所述控制器与中央空调和照明设备之间采用继电器控制；针对不同设备的特点，采用不同的通讯方式。
与现有技术相比，本发明的优点是：能与主机进行数据通讯，可以用过主机设定各个控制器的参数，实现统一管理，现场无人员也可以进行环境监控，也可以为单独的控制器设定独立的参数，对各种操作进行声音提示，使用户调整更加准确，在机器出现故障或者即将要关系系统的时候对用户进行声光提示，将上行与下行数据分开，更方便系统的分类控制，节省整个系统的成本，为设备定时开关，任意的增加或者减少控制器的数量。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明楼宇节电智能电器控制器电路构成框图；
图2为本发明楼宇节电智能电器控制器主程序流程图；
图3为本发明楼宇节电智能电器控制器数据处理器原理图；
图4为本发明楼宇节电智能电器控制器无线模块原理图；
图5为本发明楼宇节电智能电器控制器温度传感器原理图；
图6为本发明楼宇节电智能电器控制器湿度传感器原理图；
图7为本发明楼宇节电智能电器控制器液晶模块原理图；
图8为本发明楼宇节电智能电器控制器红外发射原理图。
具体实施方式
参阅图1为本发明楼宇节电智能电器控制器的实施例，包括监测环境的传感器1、与外部设备交换数据的通讯器2、显示器3、数据处理器4、电源控制器5、时间管理模块10，所述传感器1、通讯器2、显示器3、电源控制器5、时间管理模块10都与数据处理器4连接，所述时间管理模块10包括时钟模块101和定时模块102，所述电源控制器5包括电源模块51和至少一个继电器52，还包括声光装置9，所述声光装置9与数据处理器4相连，还包括人工恢复键81，所述人工恢复键81与数据处理器4相连，所述通讯器2采用无线通讯、载波通讯、RS485通讯、CAN总线通讯中的一种或几种通讯方式，还包括存储器6，所述存储器6与数据处理器4相连，还包括人机接口82，所述人机接口82与数据处理器4相连，还包括下行通讯电路7，所述下行通讯电路7与数据处理器4相连，外部设备包括分体空调、中央空调、照明设备和插座，所述控制器与分体空调和插座之间采用无线控制，所述控制器与中央空调和照明设备之间采用继电器52控制，所述外壳采用86型开关盒，86型开关盒采用我国GB/T1245-1987标准，所述传感器1包括温度传感器11和湿度传感器12，所述显示器3为液晶显示器或者LED或者数码管显示，所述数据处理器4采用MCU，还包括看门狗装置41，所述看门狗装置41连接在MCU上进行监控。
工作原理参阅图2，启动系统后，初始化系统时钟、系统参数和任务数据，开始喂狗，检测有无主计算机的有线或者无线信号，如果有就执行主计算机的指令，没有就等任务时间到了，再执行设定的命令。
开机后通过通讯器2接收主控制系统发出的指令，然后与传感器1监测到的环境数据通过数据处理器4对比，并通过数据处理器4通过通信器2用红外对分体空调进行调整，或者数据处理器4通过电源控制器5对中央空调和照明设备进行控制，用户也可以通过外壳上的人机接口8为单独的一个本控制器装置设定单独的数据以满足不同房间的需要，这些单独数据信息将被保存在存储器6中，并可以通过显示器3显示当前的环境温度和湿度以及设定的温度和湿度，当前的时间等等。
参阅图3至图8，传感器有两个，MF1用来采集温度数据，参考电源由精密电压源提供，MF1通过精密电阻R9的分压，输入到数据处理器4的AD端口PA7口，由数据处理器4采集分得的电压，换算成温度数据。HS1用来采集湿度数据，HS1与精密电阻R10、施密特触发器U6构成一个振荡电路，振荡电路振荡频率将随HS1电容与湿度有关的变化而变化，同时经过U6的一个施密特触发器整形后输出到数据处理器4的输入捕获ICP端，数据处理器4捕获到频率数据，并变换处理成环境湿度数据。显示部分由数据处理器4控制液晶模块HT1621驱动芯片，驱动液晶显示。可以显示的数据包括日期时间、温度、湿度、中央空调的速度或分体式空调的温度、模式风速等参数。无线模块通过TXD和RXD与数据处理器4相连。红外发射电路由数据处理器4的PWM输出脚OCOPB3输出38K赫兹的红外载波信号，经过Q1驱动和R1限流，输出到红外发射管IRD1上数据处理器4通过控制38K载波信号的有无来发送空调的编码信号，用来设置外部的分体空调的温度、模式、风速等参数。
以上所述仅为本发明最佳的具体实施例，但本发明的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。
Claims (10)
1.楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：包括监测环境的传感器(1)、与外部设备交换数据的通讯器(2)、显示器(3)、数据处理器(4)、电源控制器(5)、时间管理模块(10)，所述传感器(1)、通讯器(2)、显示器(3)、电源控制器(5)、时间管理模块(10)都与数据处理器(4)连接，所述传感器有温度传感器(MF1)和湿度传感器(HS1)两个，温度传感器(MF1)用来采集温度数据，参考电源由精密电压源提供，温度传感器(MF1)通过精密电阻(R9)的分压，输入到数据处理器(4)的AD端口PA7口，由数据处理器4采集分得的电压，换算成温度数据，湿度传感器(HS1)用来采集湿度数据，湿度传感器(HS1)与精密电阻(R10)、施密特触发器(U6)构成一个振荡电路，同时经过施密特触发器(U6)的一个施密特触发器整形后输出到数据处理器(4)的输入捕获ICP端，数据处理器(4)捕获到频率数据，并变换处理成环境湿度数据，它还设有一个红外发射电路，红外发射电路由数据处理器4的PWM输出脚(OCOPB3)输出38K赫兹的红外载波信号，经过晶体管(Q1)驱动和电阻(R1)限流，输出到红外发射管(IRD1)上，数据处理器4通过控制38K载波信号的有无来发送空调的编码信号，用来设置外部的分体空调的温度、模式、风速参数。
2.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：所述时间管理模块(10)包括时钟模块和定时模块(102)。
3.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：所述电源控制器(5)包括电源模块(51)和至少一个继电器(52)。
4.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：还包括声光装置(9)，所述声光装置(9)与数据处理器(4)相连。
5.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：还包括人工恢复键(81)，所述人工恢复键(81)与数据处理器(4)相连。
6.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：所述通讯器(2)采用无线通讯、载波通讯、RS485通讯、CAN总线通讯中的一种或几种通讯方式。
7.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：还包括存储器(6)，所述存储器(6)与数据处理器(4)相连。
8.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：还包括人机接口(82)，所述人机接口(82)与数据处理器(4)相连。
9.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：还包括下行通讯电路(7)，所述下行通讯电路(7)与数据处理器(4)相连。
10.如权利要求1所述的楼宇节电智能电器控制器，其特征在于：外部设备包括分体空调、中央空调、照明设备和插座，所述控制器与分体空调和插座之间采用无线控制，所述控制器与中央空调和照明设备之间采用继电器(52)控制。
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