CN102538154A

CN102538154A - 一种节能空调

Info

Publication number: CN102538154A
Application number: CN2011103338548A
Authority: CN
Inventors: 黄彪; 边靖; 杜鹏
Original assignee: Ningbo Aux Group Co Ltd
Current assignee: Ningbo Aux Group Co Ltd
Priority date: 2011-10-28
Filing date: 2011-10-28
Publication date: 2012-07-04

Abstract

一种节能空调，具有一个主要由温度传感器（11）组成的室外环境温度感知装置（1），室外环境温度感知装置经专用电缆（2）和主机电脑板（3）相连接；主机电脑板（3）通过室外环境温度感知装置（1）传来的室外温度信号判断空调运行条件是否成立，继而作出是否停机的操作。该发明通过检测室外温度对空调运行进行干预，用户遥控器只能在规定范围内调节温度，空调从而实现主动节能减碳。

Description

一种节能空调

技术领域

本发明涉及一种空调，尤其是涉及空调运行的节能控制系统。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，人们越来越意识和体会到自己的生活、生产所产生的碳排放对我们赖以生存的环境的影响。部分地区连续出现高温天气和极端气候，就是例证。为了减少碳排放，近年来全世界范围内制定实施了大量的碳排放法律法规，其目的在于最大限度的减少碳排放量，减小人类活动对地球环境的影响。中国作为京都议定书的缔约国，和世界碳排放第一大国，多年来始终致力于节能减排工作的推行。

空调作为民用和商用的一种空气环境调节设备，近十几年来迅速普及，已经成为夏秋冬三季不可忽视的耗能大户。为了合理节能的使用空调，降低碳排放，节约生活和办公成本，社会各方近年来，都在呼吁空调合理设定温度，减少浪费。有的企业甚至发出正式文件，规定空调应设定的工作温度，并派专人进行巡查，增加了管理成本，但收效并不明显。主要的问题在于以下几点：

1、无法全天候监控空调使用情况，靠一纸规定甚至一个口头要求很难约束所有人，空调状态控制权分散在每个办公室的每台空调上。只要有人不按照规定执行，节能目标就成了空话；

2、没有明确的界限确定是否应该用空调，使用空调时都是关门关窗状态，外界温度如何无从得知，传统空调都是使用室内温度主导的控制方案。会出现外界温度已经很舒适，但房子内温度较高，因此空调持续运转的尴尬现象。

发明内容

本发明针对上述问题，提供一种能根据室外温度自行判断开停机的主动减碳空调。

为此，本发明提供了一种节能空调。该节能空调具有一个主要由温度传感器组成的室外环境温度感知装置，室外环境温度感知装置经专用电缆和主机电脑板相连接；主机电脑板通过室外环境温度感知装置传来的室外温度信号判断空调运行条件是否成立，继而作出是否停机的操作。

温度传感器检测室外温度，并将信号发送到主机电脑板。主机电脑板判断是否符合空调运行条件，继而做出是否应该使用空调的指令。我们可以将人体感觉比较舒适的温度区间作为“舒适区段”（16－32度）并作为空调运行条件。当室外温度落入所设的“舒适区段”后，主机电脑板就执行停机，并同时在空调显示屏上显示“开窗通风”提示。这样，通过室外温度来强制控制空调运行，从而使空调主动实现节能减碳。

为保护温度传感器，并确保其长期稳定工作，还可在温度传感器外设置遮罩，但遮罩一定不能影响温度测量的准确性。

为精确测量室外温度，不同环境下，室外的温度检测位置也应该是不同的。另外，异常环境下（大风、大雨、沙尘、冰雹等）的温度检测更需要经常调整温度检测位置。为适应上述情况，专用电缆最好可采用可缠绕的、移动式电缆，以方便挪动、维修、更换。另外，为方便专用电缆和主机电脑板的连接，该专用电缆的另一端应固定在便于和主机电脑板插接或拔离的接线端子上。

为保证每次断电开机后重新载入前面所述的空调运行条件，主机电脑板可主要由MCU和EEPROM组成。相关空调运行条件设置被保存在EEPROM里，以便每次掉点的时候记忆数据。另外，为了方便前述专用电缆和主机电脑板的经常连接和断开，可设置MCU经接线端子和专用电缆连接的接线端子快速对接。

显然，上述的空调运行条件，除了在主机电脑板上设置并固化外，也可以通过管理员根据情况来改变或设置。

作为进一步改进，本发明主机电脑板由管理员遥控器和用户遥控器共同遥控控制；管理员遥控器发送主控制码，用户遥控器发送从控制码；上述两套控制码具有不同的遥控信号头码并被主机电脑板识别；主控制码相对从控制码具有更高优先级。

为此，本发明的节能空调中，管理员遥控器除了具有液晶显示区、普通遥控器控制按键区外，还可具有“舒适区段”按键。管理员可以根据实际情况来设定或改变“舒适区段”的最高温度和最低温度。

空调运行条件除了前面提到的基于室外温度外，还可把单位的一些特殊规定加入进去，从而使得空调的管理更加人性化和规范化。管理员可使用专用的管理员遥控器对每台空调进行运行条件设置。只有在室外温度符合运行条件且同时用户的设置符合运行条件时，空调才会按照客户指令运行。

为此，管理员遥控器还可具有“制冷下限”按键、“制热上限”按键。通过“制冷下限”按键设置空调制冷模式下的最低温度（例如26度）。用户遥控器只能控制空调在最低温度以上制冷。若将用户遥控器发来的制冷设定值（例如22度）小于该最低温度时都按最低温度（例如26度）处理。通过“制热上限”按键设置空调制热模式下的最高温度（例如23度）。用户遥控器只能控制空调在最高温度以下制热。若将用户遥控器发来的制热设定值（例如25度）大于该最高温度时都按最高温度（例如23度）处理。

为使整个大的房间、楼宇或单位等区域中多台空调都按照统一管理模式运行，管理员遥控器还可具有“持续发射”按键。管理员按下该按键，管理员遥控器则每隔一段时间就会发射一次设定好的空调运行条件信息，而使得多台空调受其控制，被强行加入主动节能减碳的行列。

附图说明

图1为本发明的一种节能空调中的室外环境温度感知装置与主机电脑板连接示意图；

图2为本发明的一种节能空调中的室外环境温度感知装置的结构示意图；

图3为本发明的一种节能空调的遥控分级控制原理示意图；

图4为本发明的一种节能空调的遥控器的结构示意图；

图5为本发明的一种节能空调的制冷下限设定模式示意图；

图6为本发明的一种节能空调的制热上限设定模式示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1、图2所示，该实施例中，主要由温度传感器11组成的室外环境温度感知装置1，通过专用电缆2和主机电脑板3相连接。温度传感器11，将室外温度信号变成高低电压信号，该信号经模-数转换后成为数字信号0-255传送给主机电脑板3。

为避免阳光辐射、雨淋等外界因素造成的温度误差，室外环境温度感知装置1还在温度传感器11外添加一个抗老化的遮罩12，遮罩12上开设有利于空气流通、能保证遮罩12内外温度相一致的多个通气孔13。同时，为使室外环境温度感知装置1能根据室外环境状况而摆放在最能准确检测室外环境温度的位置，该室外环境温度感知装置1使用了可缠绕的、移动式专用电缆2。该专用电缆２的另一端可固定在接线端子２１上，以方便于主机电脑板3的插接或拔离。

如图３所示，该实施例中，主机电脑板3主要由MCU（单片机）31组成。主机电脑板3内置接线端子，MCU（单片机）31经该接线端子和专用电缆２连接的接线端子21可快速对接。

该空调由管理员遥控器4和用户遥控器5共同控制。管理员遥控器4发送主控制码41，用户遥控器5发送从控制码51。主控制码41相对从控制码51具有更高优先级。主机电脑板3可以接受管理员遥控器4和用户遥控器5两套遥控码，两套遥控码通过遥控信号头码（头码是“头码”的简称，是遥控器发码的头部特征，收到对应的特征，电脑板就知道这个遥控信号是发给它的，看是否接受后面传来的信息。）不同给予区分并被主机电脑板3识别。

用户遥控器5就是平时用的普通遥控器。如图4所示，管理员遥控器4除了具有液晶显示区42、普通遥控器控制按键区43，还具有“制冷下限”按键44、“制热上限”按键45、“舒适区段”按键46、“设定”按键47、“持续发射”按键48、“复位”按键49、“温度加”按键50、“温度减”按键51。管理员遥控器4除了遥控信号头码和用户遥控器不同外，还采用特殊的按键以实现功能，并采用特殊的外观以示区别。管理员遥控器4特殊的按键和功能分别如下：

“温度加”按键50：在对应工能区内将设定数累加，按键一次，设定值加一；

“温度减”按键51：在对应工能区内将设定数递减，按键一次，设定值减一；

“制冷下限”按键44：按下该按键，遥控器可以通过“温度加”按键和“温度减”按键设定制冷温度下限数值；

“制热上限”按键45：按下该按键，遥控器可以通过“温度加”按键和“温度减”按键设定制热温度上限数值；

“舒适区段”按键46：按下该按键第一次设定舒适区段的上限，遥控器可以通过“温度加”按键和“温度减”按键设定舒适区段的上限温度，按“设定”键切换到舒适区段下限的设定，遥控器可以通过“温度加”按键和“温度减”按键设定舒适区段的下限温度；按“设定”键完成设定；

“设定”按键47：每次按设定按键，将之前的按键功能设定存储，并对应发射设定信息给主机电脑板；

“持续发射”按键48：该按键按下，则每隔0.5秒发射一次全部设定信息，连续发送30秒，以便房间和区域中有多台客户空调时操作人员，一次按键设置多台空调时使用；

“复位”按键49：该按键用于恢复厂家推荐的参数设置时使用，厂家默认设置为，制冷下限16度，制热上限32度，舒适区段18-26度。

用户遥控器码5可以沿用原有编码，管理员遥控器4除了具有用户遥控器编码之外，还应添加“制冷下限”、“制热上限”、“舒适区段”下限、“舒适区段”上限”、“设定”、“复位”等特征码。

主机电脑板3可以接受管理员遥控器4和用户遥控器5两套遥控码，两套码通过遥控信号头码不同给予识别。相应的，如图5、图6所示，特征码同时也应该在主机电脑板3的EEPROM(电可擦写只读存储器)32中予以存储，同时EEPROM32中还应该存储默认“制冷下限”、默认“制热上限”、默认“舒适区段下限”、默认“舒适区段上限”，以便复位时恢复出厂设置使用。当接收到管理员遥控器4的舒适区段设定值后，主机电脑板3更新现有的舒适区段设定值，并将此值写入EEPROM32，以便每次断电开机后重新载入。当空调运行于制冷模式时，当室外环境温度降低到舒适区段后，空调自动由制冷模式切换到送风模式，同时在显示屏上提示“开窗通风”。当空调运行于热模式时，当室外环境温度升高到舒适区段后，空调自动由制热模式切换到待机模式，同时在显示屏上提示“开窗通风”。当舒适区段改变后，按新的区段重新设定运行模式。

制冷下限设定如图5所示。当主机电脑板3接收到管理员遥控器4的“制冷下限”设定后，自动将制冷设定温度的下限值T1锁定在设定值，并将此值写入EEPROM32，以便每次断电开机后重新载入。此时用户遥控器5发来的制冷设定值小于该下限值（＜T1）时都按下限值T1处理。例如：制冷下限设定为26度，则用户遥控器发来的16-25度的制冷设定温度，主机电脑板3都按照26度处理。“制冷下限”设定改变后，按新下限重新设定运行模式。

制热上限设定如图6所示。当主机电脑板3接收到管理员遥控器4的“制热上限”设定后，自动将制热设定温度的上限值T2锁定在设定值，并将此值写入EEPROM32，以便每次断电开机后重新载入。此时用户遥控器5发来的制热设定值大于该上限值（＞T2）时都按上限值T2处理。例如：制热上限设定为22度，则用户遥控器发来的23－32度的制热设定温度，主机电脑板3都按照22度处理。“制热上限”设定改变后，按新上限重新设定运行模式。

该发明中，主要通过一个“室外环境温度感知装置”1，检测室外实时温度，并传送给配套的主机电脑板3进行运行状态调整。在普通空调控制技术的基础上，本发明添加室外温度参量对空调运行状态的干预功能。另外，本发明引入主从控制模式，使用一个管理员遥控器4锁定空调温度设定范围和舒适温度区段，使用户遥控器5只能在规定范围内调节温度，从而实现了空调的主动减碳节能。该发明仅对空调控制器进行了改进，空调的结构、系统管路、风道等其他部分可以保持原有设计不变，实施简单。

以上是本发明的实施方式之一，对于本领域内的一般技术人员，不花费创造性的劳动，在上述实施例的基础上可以做多种变化，同样能够实现本发明的目的。但是，这种变化显然应该在本发明的权利要求书的保护范围内。

Claims

1.一种节能空调，包括主机电脑板、遥控器等，其特征在于：

还具有一个主要由温度传感器（11）组成的室外环境温度感知装置（1），室外环境温度感知装置（1）经专用电缆（2）和主机电脑板（3）相连接；主机电脑板（3）通过室外环境温度感知装置（1）传来的室外温度信号判断空调运行条件是否成立，继而作出是否停机的操作。

2.如权利要求1所述的一种节能空调，其特征在于：上述室外环境温度感知装置（1）还在温度传感器（11）外添加一个抗老化的遮罩（12），遮罩（12）上开设有利于空气流通、能保证遮罩(12)内外温度相一致的数个通气孔（13)。

3.如权利要求1所述的一种节能空调，其特征在于：上述专用电缆（２）是可缠绕的、移动式电缆，其另一端固定在便于和主机电脑板（3）插接或拔离的接线端子（２１）上。

4.如权利要求3所述的一种节能空调，其特征在于：主机电脑板（3）主要由MCU（31）和组成EEPROM（32）组成；MCU（31）经该接线端子和专用电缆（２）连接的接线端子（21）快速对接。

5.如权利要求1所述的一种节能空调，其特征在于：主机电脑板（3）由管理员遥控器（4)和用户遥控器(5)共同遥控控制；管理员遥控器（4)发送主控制码（41），用户遥控器(5)发送从控制码（51）；两套控制码（51、52）具有不同的遥控信号头码并被主机电脑板（3）识别；主控制码（41）相对从控制码（51）具有更高优先级。

6.如权利要求5所述的一种节能空调，其特征在于：上述管理员遥控器（4)还具有“舒适区段”按键（46）。

7.如权利要求6所述的一种节能空调，其特征在于：上述管理员遥控器（4)除了具有液晶显示区（42）、普通遥控器控制按键区（43）外，还具有“制冷下限”按键（44）、“制热上限”按键（45）。

8.如权利要求7所述的一种节能空调，其特征在于：上述管理员遥控器（4)还具有“持续发射”按键（48)。

9.如权利要求6至权利要求8中任一权项所述的一种节能空调，其特征在于：在MCU（31）判断室外环境温度感知装置（1）检测到的室外温度落入到“舒适区段”后，空调显示屏上显示“开窗通风”提示。

10.如权利要求9所述的一种节能空调，其特征在于：上述管理员遥控器（4)还具有“设定”按键（47）和“复位”按键(49)；管理员遥控器（4）除了具有用户遥控器编码之外，还添加有“制冷下限”、“制热上限”、“舒适区段”下限、“舒适区段”上限特征码，上述特征码同时存储在主机电脑板（3）中；EEPROM（32）中存储默认“制冷下限”、默认“制热上限”、默认“舒适区段”下限、默认“舒适区段”上限特征码，并作为出厂设置；按下“复位”按键(49) 主机电脑板（3）恢复出厂设置。