CN102401449A - 恒温器 - Google Patents

Abstract

一种恒温器(10)包含外壳(11)，所述外壳(11)具有控制面板(13)，控制面板(13)具有多个可手动选择的输入元件或输入键(15)，以及用于显示可编程恒温器的各种功能的显示面板(17)。所述可编程恒温器还包含温度传感器(18)、微处理器(19)，所述微处理器(19)具有存储器，所述存储器用于存储包含许多调度时间周期的调度程序集合。每一调度时间周期包含开始时间、结束时间和温度。对选定调度时间周期的手动编程可自动设定另一调度时间周期的所述开始和结束时间。

Description

恒温器

技术领域

本发明涉及恒温器，且具体地说，涉及可编程电子恒温器。

背景技术

恒温器已经存在了许多年。最近，已将可编程恒温器设计成包含可编程能力，所述可编程能力包含与每一天相关联的多个“时间周期”，使得用户可选择开始和停止每一“时间周期”的不同时间以及与每一“时间周期”相关联的不同温度(加热和冷却)。恒温器接着根据针对一天中的每一“时间周期”而编程的时间和温度来控制加热和/或冷却系统(HVAC系统)。这些选择“时间周期”的使用通过在私房房主“离开”家时以不同温度运行系统来降低与HVAC系统的运行相关联的能量费用，即当根据编程在恒温器中的天和时间认为房主“离开”时，恒温器经编程以在较冷的温度设定下操作加热系统且在较高的温度设定下操作冷却系统。

然而，多个“时间周期”中的每一者的编程可变得非常繁琐。此外，有可能对恒温器进行编程，使得两个同时的时间周期之间发生时间重叠。

因此，需要一种能够减少人们在编程恒温器时必须手动操作的条目数的恒温器。因此，本发明主要针对提供这样一种恒温器。

发明内容

在本发明的优选形式中，一种用于控制空间调节设备的可编程恒温器包括：温度传感器、显示面板、时钟、处理器以及存储器，所述存储器耦合到处理器，用于接收针对加热和冷却模式中的至少一者的调度程序集合。所述调度程序集合包含第一调度时间周期、第二调度时间周期以及第三调度时间周期。第一调度时间周期包含第一时间值集合，其包含第一开始时间设定和第一结束时间设定，以及第一温度设定。第二调度时间周期包含第二时间值集合，其包含第二开始时间设定和第二结束时间设定，以及第二温度设定。第三调度时间周期包含至少一个第三时间值集合，其包含第三开始时间设定和第三结束时间设定，以及至少一个第三温度设定。所述处理器响应于将用于第一时间值集合或第二时间值集合的时间值手动输入到存储器中，而自动将用于第三时间值集合的时间值输入到存储器中。

附图说明

图1到图7是以优选形式体现本发明的原理的恒温器的一系列示意图，其展示编程序列的不同阶段。

具体实施方式

接下来参看图式，展示以优选形式体现本发明的原理的恒温器10。恒温器10包含外壳11，外壳11具有控制面板13，控制面板13具有多个可手动选择的输入元件或输入按键15，以及用于显示可编程恒温器的各种功能的显示面板17，如图1到图7中示意性地描绘。本发明的恒温器控制面板13的设计可具有各种大小、形状和配置。可编程恒温器10可包含许多不同计算机架构，但通常需要：温度传感器18；微处理器或中央处理单元(CPU)19，其具有永久性存储器，例如只读存储器(ROM)20，以用于存储用于恒温器的操作和控制的调度程序集合或指令；工作存储器或随机存取存储器(RAM)21，其至少保持或接收用于那天的特定调度程序集合；以及时钟23。程序集合(不管是默认程序集合还是此项技术中已知的所要程序集合)包含多个调度时间周期，其各自包含给定的一天内与加热模式和冷却模式两者相关联的时间和温度。微处理器跟踪当天和目前的日时，且确定应将恒温器设定在各种程序集合中的哪一程序中，何时处于其编程模式中，且接着设定温度值，并(例如)通过如此项技术中众所周知的中继器在适当的加热或冷却模式下控制加热和/或冷却单元22(HVAC空间调节设备)。

包含本发明的可编程恒温器可经预编程以使恒温器的操作者或用户能够根据用户与恒温器一起接收的使用手册或根据显示在显示面板17上的提示来创建或编程恒温器，以在工作存储器中提供默认程序集合。或者，默认程序集合可由恒温器制造商存储在永久性存储器中，且此默认程序集合可在恒温器初始化后即刻自动传送到工作存储器中。

控制面板13包含加“+”输入键24、减“-”输入键25、“时间表”输入键26、“主页”输入键27、“取消”输入键28、“返回”输入键29、“下一个”输入键30、“完成”输入键31以及“菜单”输入键32。“时间表”输入键26与“离开”输入键38和“入睡”输入键39以及“在家”输入键40相关联。“离开”输入键38既定与其间操作者/私房房主离开家的“调度时间周期”相关联。“入睡”输入键39既定与其间操作者在家中入睡的“调度时间周期”相关联。“在家”输入指示符40既定与其间操作者醒着且在家的“调度时间周期”相关联。虽然优选实施例中仅展示三个“调度时间周期”，但应理解，恒温器可包含与每一天相关联的任何数目的多个调度时间周期。控制面板13还包含“冷却”指示符33、“加热”指示符35、“复制整天..”，以及“节能”条形图指示符37。恒温器还可包含未图示的常规已知的冷却/加热/自动开关或按钮以及刷新/自动/接通开关或按钮来控制恒温器的功能。这些键和指示符中的大多数的功能是常规的和此项技术中众所周知的。

控制面板13的显示面板17包含在不同时间出现于显示器上的许多显示标记，如在本文所述的编程方法的图式和描述中最佳地说明。所述显示标记包含星期几的显示41、温度显示42、时间周期开始时间显示43、时间周期结束时间显示44以及操作和编程指令显示46。可显示的额外标记为当前温度、当前时间、风扇符号以及其它常用的与恒温器相关联的命名。

在使用中，最初通过利用“+”输入键24或“-”输入键25直到出现适当的日期和时间来输入星期几、日期和时间，而设置系统。如果用户最初跳过时间表设置过程，那么默认程序集合(预编程的)或时间表将起作用。默认时间表提供相当标准的具有温度设定的时间表，其提供舒适，但在冷却设定(冷却模式)上足够高且在加热设定(加热模式)上足够低，以提供HVAC单元的非常高效的操作模式。

如果用户希望用他或她自己的时间表(所要程序集合)对恒温器进行编程，那么用户按压时间表输入键26，如图2所示。通过致动“时间表”指示符26，系统接着提示用户通过使用“+”和“-”输入键或在与触摸屏一起使用时通过按下星期几来选择星期几(周一到周日)，这将相应地开启或关闭显示器上的指示符箭头(三角形)、突出显示所选的星期几，或以其它方式指示所选的星期几。通过选择星期几(例如，图3中的星期二)，恒温器显示与对应的离开输入键38、入睡输入键39和“在家”输入键30相关联的三个调度时间周期“离开”、“入睡”和“在家”。换句话说，显示与多个所要“调度时间周期”时间和温度程序相关联的定制“调度时间周期”或模式(与离开输入指示符38相关联的“离开”、与入睡输入指示符39相关联的“入睡”以及与“在家”输入指示符40相关联的“在家”)的所要调度程序集合。显示包含所要温度值和所要时间值(开始时间值和结束时间值)的条目，其由直接邻近于“时间表”输入键26的显示的外观的变化指示，如图4中所示，其中小三角形邻近于离开输入指示符38而出现。然而，可利用其它指示方法，例如闪烁、背景和前景外观的颠倒或其它通常已知的方法。

恒温器优选以由邻近于离开输入键38的三角形指示的“离开”时间周期开始。恒温器自动显示与开始时间显示43、结束时间显示44以及温度显示42相关联的“离开”时间周期预选时间(上午08:00)和温度(60F)。并且，用户可接着利用“+”和“-”输入键24和25来将输入到用于“离开”时间周期的所要开始时间中的值或设定改变为所要时间，如由图5中到上午08:15的变化所示。用户通过按下“下一个”输入键30来输入所要开始时间值。恒温器接着突出显示结束时间显示44上的结束时间。用户可接着再次利用“+”和“-”输入键24和25来将用于“离开”时间周期的所要结束时间值改变为所要时间。用户以如先前参考开始时间值而描述的方式相同的方式输入所要的结束时间值。

接下来，恒温器在温度显示42上显示与加热操作模式相关联的预选温度值。并且，用户可接着利用“+”和“-”输入键24和25来将用于“离开”模式的所要温度值改变为所要温度值。通过按下“下一个”输入键来输入加热模式温度值。恒温器接着在温度显示42上显示与冷却操作模式相关联的预选温度值。再次，用户使用输入键24和25来将温度值改变为所要温度设定，且通过按下“下一个”输入键30来输入所要温度设定，从而完成“离开”时间周期的时间和温度设定的定制。

恒温器接着自动将编程序列移动到“入睡”时间周期，如通过图6所示的入睡输入指示符39的突出显示来指示。恒温器自动显示与开始时间显示43、结束时间显示44和温度显示42相关联的“入睡”时间周期预选时间值和温度值。并且，用户可接着利用“+”和“-”输入键24和25来将用于“入睡”模式的所要开始时间值改变为所要时间值。用户通过按下“下一个”输入键30来输入所要的开始时间值。恒温器接着突出显示结束时间显示44上的结束时间值。用户可接着再次利用“+”和“-”输入键24和25来将用于“入睡”时间周期的所要结束时间值改变为所要时间。用户以如先前参考开始时间而描述的方式相同的方式输入所要的结束时间值。如本文所使用，术语时间值、时间设定和时间可互换使用，类似地，术语温度值、温度设定和温度可互换使用。

接下来，恒温器在温度显示42上显示与加热操作模式相关联的预选温度值。并且，用户可接着利用“+”和“-”输入键24和25来将用于“入睡”模式的所要温度值改变为所要温度。通过按下“下一个”输入键来输入加热模式温度值。恒温器接着在温度显示42上显示与冷却操作模式相关联的预选温度值。再次，用户使用输入键24和25来将温度值改变为所要温度设定或值，且通过按下“下一个”输入键30来输入所要温度设定或值，从而完成“入睡”时间周期的时间和温度设定的定制。

恒温器接着自动将编程序列移动到“在家”时间周期(其为三个时间周期中的最后一个)，如通过图7中的“在家”输入指示符40的突出显示来指示。应注意，恒温器不显示“在家”时间周期的开始时间显示43或结束时间显示44，而是仅展示温度显示42。恒温器在温度显示42上显示与加热操作模式相关联的预选温度。并且，用户可接着利用“+”和“-”输入键24和25来将用于“入睡”模式的所要温度值改变为所要温度，显示为70F。通过按下“下一个”输入键来输入加热模式温度。恒温器接着在温度显示42上显示与冷却操作模式相关联的预选温度值。再次，用户使用输入键24和25来将温度改变为所要温度设定或值，且通过按下“下一个”输入键30来输入所要温度设定或值，从而完成“在家”时间周期的时间和温度设定的定制。操作者按下完成输入键31以完成经定制的编程。

恒温器不显示与“在家”时间周期相关联的开始和结束时间的原因是“离开”时间周期和“入睡”时间周期以及其对应的开始和结束时间已经被输入。通过选择这些顺序上在前或在后的调度时间周期的开始和结束时间，将完整的一天中的其余时间或时间范围指派给“在家”时间周期，即，已经将其余时间(时间周期)建立为已经输入的“离开”时间周期与“入睡”时间周期之间剩余的时间。举例来说，假设“离开”时间周期的开始时间为上午8:15，且结束时间为下午4点，且“入睡”时间周期的开始时间为下午11点，且结束时间为上午6:30，那么这建立两个单独的“在家”时间周期(两个子调度时间周期)。第一“在家”时间周期的开始时间为下午4点，且结束时间为下午11点。第二“在家”时间周期的开始时间为上午6:30，且结束时间为上午8:15。因此，与“离开”时间周期和“入睡”时间周期的已经编程的时间周期相关联的时间跨度之外的任何时间均自动被指定为与剩余的“在家”时间周期相关联的时间周期。此实例中的“离开”和“入睡”时间周期可被视为第一和第二调度时间周期，而“在家”时间周期被视为具有两个子调度时间周期的第三调度时间周期。

消除或减少了必须靠身体设定与多时间周期恒温器相关联的时间周期极大地提高了编程的简易性。另外，可通过对其它时间周期进行编程，即通过分离“离开”和“入睡”时间周期，自动创建两个不同的“在家”时间周期(子周期)，来自动建立多个时间周期和与之相关联的温度。由此，所述恒温器不仅将与恒温器相关联的四个通常相关联的时间周期(“入睡”、“离开”、“在家”和返回)减少到仅三个时间周期(“入睡”、“离开”和“在家”)以及与各自相关联的编程，而且恒温器还将开始时间和结束时间的身体编程减少到仅与所述时间周期中的两者(“入睡”和“离开”)相关联的身体编程。这在与各自具有单独的开始时间和结束时间的四个时间周期相比，消除了编程步骤的百分之五十，从而极大地减少了与编程恒温器相关联的时间和失意。

应理解，本发明可包含比优选实施例中所示的调度时间周期多的调度时间周期。举例来说，恒温器可包含四个指定的调度时间周期，而不是先前所述的三个，其中可通过编程其它三个调度时间周期来以相同方式自动编程“在家”调度时间周期。

因此可见，现在提供一种恒温器，其克服现有技术的恒温器所具有的问题。虽然已特定参考了本发明的优选实施例详细描述了本发明，但应理解，在不脱离如所附权利要求书所描述的本发明的精神和范围的情况下，可对本发明作出除明确陈述的内容之外的许多修改、添加和删除。

Claims (10)

1.一种用于控制空间调节设备的可编程恒温器，其包括：

温度传感器；

显示面板；

时钟；

处理器；

存储器，其耦合到所述处理器，以用于接收针对加热和冷却模式中的至少一者的调度程序集合，所述调度程序集合由多个调度时间周期界定，每一调度时间周期具有针对加热和冷却模式中的至少一者的温度设定以及包含开始时间值和结束时间值的时间值集合；

所述处理器实现针对至少一个所述调度时间周期的至少一个所述时间值集合的手动输入，所述处理器响应于所述调度时间周期的所述至少一个所述时间值集合的所述手动输入而自动输入针对另一所述调度时间周期的至少一个所述时间值集合。

2.根据权利要求1所述的可编程恒温器，其中在针对第一调度时间周期和第二调度时间周期的所述时间值集合的所述手动输入后，所述处理器即刻自动输入针对第三调度时间周期的至少一个时间值集合。

3.根据权利要求2所述的可编程恒温器，其中所述处理器自动输入针对第三调度时间周期的两个时间值集合。

4.一种用于控制空间调节设备的可编程恒温器，其包括：

温度传感器；

显示面板；

时钟；

处理器；

存储器，其耦合到所述处理器，以用于接收针对加热和冷却模式中的至少一者的调度程序集合，所述调度程序集合包含第一调度时间周期、第二调度时间周期和第三调度时间周期；

所述第一调度时间周期包含包含第一开始时间设定和第一结束时间设定的第一时间值集合，和第一温度设定；

所述第二调度时间周期包含包含第二开始时间设定和第二结束时间设定的第二时间值集合，和第二温度设定；

所述第三调度时间周期包含包含第三开始时间设定和第三结束时间设定的至少一个第三时间值集合，和至少一个第三温度设定；

所述处理器响应于所述将用于所述第一时间值集合或所述第二时间值集合的时间值手动输入到存储器中，而自动将用于所述第三时间值集合的时间值输入到存储器中。

5.根据权利要求4所述的可编程恒温器，其中所述第三调度时间周期可包含两个第三子调度时间周期，且其中所述第三子调度时间周期中的每一者包含子第三开始时间设定和子第三结束时间设定。

6.一种用于控制空间调节设备的可编程恒温器，其包括：

温度传感器；

显示面板；

时钟；

处理器；

存储器，其耦合到所述处理器，以用于接收针对加热和冷却模式中的至少一者的调度程序集合，所述调度程序集合包含第一调度时间周期、第二调度时间周期和第三调度时间周期；

所述第一调度时间周期包含第一开始时间设定和第一结束时间设定；

所述第二调度时间周期包含第二开始时间设定和第二结束时间设定；

所述第三调度时间周期包含第三开始时间设定、第三结束时间设定、第四开始时间设定和第四结束时间设定；

所述处理器响应于将用于所述第一开始时间设定、所述第一结束时间设定、所述第二开始时间设定或所述第二结束时间设定的值手动输入到存储器中而自动将用于所述第三开始时间设定、所述第三结束时间设定、所述第四开始时间设定或所述第四结束时间设定的值输入到存储器中。

7.根据权利要求6所述的可编程恒温器，其中所述第三调度时间周期可包含两个第三子调度时间周期，且其中所述第三子调度时间周期中的每一者包含子第三开始时间设定和子第三结束时间设定。

8.一种用于控制空间调节设备的可编程恒温器，其包括：

温度传感器；

显示面板；

时钟；

处理器；

存储器，其耦合到所述处理器，以用于接收针对加热和冷却模式中的至少一者的调度程序集合，所述调度程序集合包含第一调度时间周期、第二调度时间周期和第三调度时间周期；

所述第一调度时间周期包含第一开始时间设定和第一结束时间设定；

所述第二调度时间周期包含第二开始时间设定和第二结束时间设定；

所述第三调度时间周期；

所述处理器在将在时间上和与所述第一结束时间设定相关联的时间值隔开的与所述第二开始时间设定相关联的所述时间值输入到存储器中后，或在将在时间上和与所述第一开始时间设定相关联的时间值隔开的与所述第二结束时间设定相关联的所述时间值输入到存储器中后，即刻自动创建与所述第三调度时间周期相关联的两个第三子调度时间周期。

9.根据权利要求8所述的可编程恒温器，其中所述第一调度时间周期包含第一温度设定，所述第二调度时间周期包含第二温度设定，且所述第三调度时间周期包含第三温度设定。

10.根据权利要求8所述的可编程恒温器，其中所述两个第三子调度时间周期中的每一者包含第三子开始时间设定和第三子结束时间设定。

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