CN101706143A - 空调智能控制器 - Google Patents

Abstract

本发明属于智能控制器技术领域，具体涉及一种空调智能控制器。包括主控单片机、温度传感器、信号收发器、操作板和电源，上述部件均安装于一壳体，温度传感器、信号收发器、操作板和电源受主控单片机控制。本发明结合了红外遥控指令学习和环境温度监测与判断、空调器遥控等多项功能，实现了空调器的智能工作。

Description

空调智能控制器

技术领域

本发明属于智能控制器技术领域，具体涉及一种空调智能控制器。

背景技术

市售空调对使用温度的调控均通过其附配的遥控器控制，多为红外遥控器，但是不同厂家、类别及型号的红外遥控器发送的红外遥控码均有差异，故遥控器不能通用，目前国内空调遥控器代码就有3400多种，因此出现了学习型红外遥控器，替代原有遥控器实现对空调的启闭、传送相关的控制参量如室温设置、风向、风量、运行模式等，但目前市售的学习型红外遥控器未能解决根据环境温度的变化控制空调器的控制问题。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种智能空调遥控器，结合了红外遥控指令学习和环境温度监测与判断、空调器遥控等多项功能，实现了空调器的智能工作。

本发明通过以下技术方案实现：

空调智能控制器，其特征在于所述控制器包括主控单片机、温度传感器、信号收发器、操作板和电源，上述部件均安装于一壳体，温度传感器、信号收发器、操作板和电源受主控单片机控制。

所述的主控单片机设有学习模块和温控模块，所述学习模块获取信号收发器收到的学习信号，将该学习信号转至温控模块，所述温控模块获取温度传感器传输的外界温度信号和学习模块传输的学习信号，执行业务逻辑，通过信号收发器发出空调温控信号。

所述的控制器设有受主控单片机控制的指令存储器，存储信号收发器收到的学习信号。

所述的温度传感器为热敏电阻温度传感器或集成数字温度传感器。

所述的信号收发器为红外信号收发器。

所述的操作板包括安装于壳体上的状态指示灯和控制键。

所述的电源包括间歇电源部件和电池部件。

进一步地，本发明红外信号收发器接收空调器传送的学习信号即遥控代码，存放于存储器，在需要时发送该遥控代码给空调，实现空调的智能工作。

本发明还可通过预设工作温度阈值来使控制器工作，例如具体设定当室内温度高于28℃时，开启空调致冷；当室内温度低于13℃时，开启空调致热。开启温度可重新调整，根据用户需要设定关闭空调的温度，例如在致冷状态下当温度低至22℃时关闭空调，通过上述工作过程，选择合理的居室温度，同时也有利于节约能耗。

本发明主控单片机采用微控制器CPU来协调各部分的运行，并利用C语言编制了相应的软件，以利完成红外接收、学习代码、室温测试、超温控制等诸项操作。

本发明还可设置通信接口，与外界检测装置或计算机相连，检测其工作状态和进行相关功能设定。

本发明空调智能控制器可采用两种电源模式，在学习代码阶段用4.5V直流电源即电池部件，以利操作方便地接收空调遥控器的红外控制代码；在实施正常超温控制时采用市电220V供电即间歇电源部件，利用电阻降低和间隙工作的模式，大约每隔30-60秒测试一次环境温度，如果发现室温超过阀值，则发射红外遥控代码即空调温控信号，控制空调器工作。本技术方案中采用电阻降压是为了提高产品的性价比，而间隙工作是为了降低整机功耗，整个控制器在控温状态工作的功耗不足0.25W，达到节能效果，而采用低功耗的另一优点是即使人体接触这些电路、按键、电池等部位，流过人体的电流不超过2mA，是安全的，很多人可能感觉不到。换句话说，本发明控制器可一直连接在交流电源上，如果需要学习红外遥控器时，装上电池，启用电池部件，学习完成后，取下电池，切换至间歇电源，恢复自动工作。

本发明所称的间歇电源可设有储能电路及稳压电路，使用可控硅触发或停止电路使用。

附图说明

图1为本发明空调智能控制器工作原理框图

图2为本发明间歇电源工作原理框图

具体实施方式

以下结合附图对本发明对进一步的描述。

如图1和图2所示，空调智能控制器包括主控单片机、温度传感器、信号收发器、操作板和电源，上述部件均安装于一壳体，温度传感器、信号收发器、操作板和电源受主控单片机控制。

所述的主控单片机设有学习模块和温控模块，所述学习模块获取信号收发器收到的学习信号，将该学习信号转至温控模块，所述温控模块获取温度传感器传输的外界温度信号和学习模块传输的学习信号，执行业务逻辑，通过信号收发器发出空调温控信号。

所述的控制器设有受主控单片机控制的指令存储器，存储信号收发器收到的学习信号。

所述的温度传感器为热敏电阻温度传感器或集成数字温度传感器。

所述的信号收发器为红外信号收发器。

所述的操作板包括安装于壳体上的状态指示灯和控制键。

所述的电源包括间歇电源部件和电池部件。

本技术方案的单片机采用了89C2051，温度传感采用LM75集成数字温度传感器或热敏电阻温度传感器，存储器采用FM24C04，间歇供电电路采用可控硅电路实现。

其具体工作过程如下：

学习空调遥控指令：

连接电池，启用电池部件，状态指示灯会连续闪烁，同时按下制冷和制热两个控制键，状态指示灯灭，进入学习状态，通过单按制冷或制热键选择准备学习制热命令还是制冷命令.这些按键在按下瞬间使CPU的端口中的某些引脚处于低电平，促使存储CPU中的学习模块开始执行学习功能，如果收到红外遥控器的信号，状态指示灯会亮一会儿，并把接收到的空调遥控代码存储在快闪存储器FM24C04中，如果在学习制冷命令的状态，我们将家用的空调遥控器设置成制冷模式，并根据用户需要，设置好预置的温度、风扇速度、风叶方向等参数，然后关闭空调遥控器.

将设置好的空调遥控器红外发送管对准本装置红外接收头，按下打开空调键，此时本装置状态指示灯亮一会儿，表示学习到了该项指令。为了检验学习成功与否可以对着家里的空调器遥控接收窗口按键制冷发射遥控指令，观察空调器是否有响应，如果开始执行致冷等诸项操作，表示该命令学习完成。

同样，可以在学习状态下选择制热模式，家里的空调遥控器设置在制热的指令上，对着本装置发送一次命令，本装置即可学习制热的命令。使用电池供电时，在非学习的状态，状态指示灯连续闪烁。当发送遥控指令后，如果家里的空调器没有响应，表明该命令学习没有完成，可以重新学习。

测试室温和控制室温：

室温测试主要由集成数字温度传感器或热敏电阻温度传感器完成，当室温超过设定的阀值后，本控制器自动发送红外遥控指令促使空调器开机工作，在此工作状态下整个装置相关部件均发挥作用，图1中已展示整个装置内部组成和相互关联的关系。在测温或控温时断开4.5V直流电源及电池部件，而连接220V交流电源即间歇电源部件，并将红外发射方向朝向家里空调器遥控窗，本控制器就可自主工作。

本控制器如果发现室温超过设定的阀值会自动发出制冷或致热的命令，温度信息由温度传感器传递到主控单片机，再由主控单片机输出控制代码，使红外发送管发送信号。可设定间隙发送两次启动空调工作的代码，随后温度传感器每隔30-60秒测温一次，本控制器将等待半小时后，再次判断是否气温有所改变，如果没有改变，再次发送启动空调工作的指令。

间歇电源也可以采用降压型开关稳压电源电路实现，其间歇工作期间的工作电流可能还可以更大一些。开关稳压电源的关断同样通过单片机给出信号实现。

Claims (7)

1.空调智能控制器，其特征在于所述控制器包括主控单片机、温度传感器、信号收发器、操作板和电源，上述部件均安装于一壳体，温度传感器、信号收发器、操作板和电源受主控单片机控制。

2.根据权利要求1所述的空调智能控制器，其特征在于所述的主控单片机设有学习模块和温控模块，所述学习模块获取信号收发器收到的学习信号，将该学习信号转至温控模块，所述温控模块获取温度传感器传输的外界温度信号和学习模块传输的学习信号，执行业务逻辑，通过信号收发器发出空调温控信号。

3.根据权利要求2所述的空调智能控制器，其特征在于所述的控制器设有受主控单片机控制的指令存储器，存储信号收发器收到的学习信号。

4.根据权利要求1或2所述的空调智能控制器，其特征在于所述的温度传感器为热敏电阻温度传感器或集成数字温度传感器。

5.根据权利要求1或2所述的空调智能控制器，其特征在于所述的信号收发器为红外信号收发器。

6.根据权利要求1所述的空调智能控制器，其特征在于所述的操作板包括安装于壳体上的状态指示灯和控制键。

7.根据权利要求1所述的空调智能控制器，其特征在于所述的电源包括间歇电源部件和电池部件。

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