CN108548306A - 中央空调的温度采集装置和冷热量控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明属于中央空调技术领域，公开了一种中央空调的温度采集装置和冷热量控制系统，温度采集装置包括第一温度探头和第二温度探头，第一温度探头电性连接采集单元和第一通讯单元，第二温度探头电性连接控制单元，控制单元分别电性连接中央空调主机组、电阻模拟器和第二通讯单元，电阻模拟器与第二温度探头相连，第一通讯单元和第二通讯单元通讯连接。冷热量控制系统包括中央空调主机组、循环管路以及温度采集装置，循环管路上设有末端送风装置，每个温区内设有温区探头，温区探头与温度采集装置的控制单元电性连接。控制单元通过电阻模拟器和第二温度探头可形成一个等于第一温度探头实时温度信号的模拟温度信号，用于冷热量控制。
Description
技术领域
本发明属于中央空调技术领域，具体涉及一种中央空调的温度采集装置和冷热量控制系统。
背景技术
中央空调系统由一个或多个冷热源系统和多个空气调节系统组成，一般采用液体汽化制冷的原理为空气调节系统提供所需冷量，用以抵消室内环境的热负荷。
现有的中央空调冷水机组在使用中，对机组制冷能力的控制，一般是根据冷冻水的回水温度的高低来对机组压缩机进行控制的，而现有的回水温度的是通过设在循环管路内的温度探头A来检测的，因循环冷冻水流速原因及温度从高到低(或从低到高)，有一个积累的过程，至使机组压缩机加卸载滞后，存在一定的延时，使得中央空调的冷热量控制并不精准。
现有的一种改进是在循环管路外壁加装一温度探头B，因管壁的厚度及外界温度的影响，使温度探头B采集的温度对于温度探头A采集温度有时间滞后性(表现为探头B采集的实时温度滞后于探头A采集的实时温度)，同时由于温度探头A采集的温度呈现为非线性动态变化，并因机组型号不同无法进行有效的二次采集测量，固现场人员只能凭经验在计算机平台修正这个延时误差。而后期由于温度探头A采集的原有温度无法直接读取，计算机计算只能根据温度探头B的温度B进行对A进行估算，致使后期针对冷(热)储备量控制的计算产生一定的误差。
发明内容
为了解决现有技术存在的上述问题，本发明第一目的在于提供一种中央空调的温度采集装置，能够准确测量循环管路内的温度并将该温度对应的阻值传输到中央空调主机组。
为了实现第一目的，本发明所采用的技术方案为：
一种中央空调的温度采集装置，包括设于循环管路内的第一温度探头和设于循环管路外壁上的第二温度探头，第一温度探头依次电性连接采集单元和第一通讯单元，第二温度探头电性连接控制单元，控制单元分别电性连接中央空调主机组、电阻模拟器和第二通讯单元，电阻模拟器与第二温度探头串联或并联，第一通讯单元和第二通讯单元通讯连接。
优选地，所述第一通讯单元为无线通讯单元或有线通讯单元，第二通讯单元为无线通讯单元或有线通讯单元。
优选地，所述采集单元为电阻阻值测量装置。
优选地，所述控制单元为单片机。
优选地，所述电阻模拟器为电阻阵列或电子电位器。
本发明第二目的在于提供一种中央空调的冷热量控制系统，能够对中央空调的冷热量进行合理应用。
为了实现第二目的，本发明所采用的技术方案为：
一种中央空调的冷热量控制系统，包括中央空调主机组、与中央空调主机组连接的循环管路以及上述的温度采集装置，位于每个温区内的循环管路上设有末端送风装置，每个温区内设有用于检测温区温度的温区探头，温区探头与温度采集装置的控制单元电性连接。
优选地，中央空调还包括用于检测室外温度的室外探头，室外探头与控制单元电性连接。
本发明的有益效果为：
1、本发明的一种中央空调的温度采集装置，采集单元采集第一温度探头的电阻值A通过第一通讯单元传输到控制单元，第二温度探头的电阻值B直接传输到控制单元，控制单元通过对比电阻值A和电阻值B，得到差值，然后通过电阻模拟器和第二温度探头复合得到电阻值C，电阻值C的大小与电阻值A相同，然后将电阻值C的信号传输给中央空调主机组，使得中央空调主机组得到的电阻值信号是及时且准确的。
2、本发明的一种中央空调的冷热量控制系统，通过温区探头检测到温区的温度达到设定值后，在回水温度还处于阀值上方时，控制单元直接通过电阻模拟器和第二温度探头形成一个模拟温度(电阻值)信号，中央空调主机组会根据此温度信号提前进入减(加)载状态，以达到减少冷(热)储备量的浪费。
附图说明
图1是本发明中央空调的结构示意图。
图中：
1-中央空调主机组；2-循环管路；3-末端送风装置；4-温区探头；5-第一温度探头；6-采集单元；7-第一通讯单元；8-控制单元；9-第二温度探头；10-电阻模拟器；11-第二通讯单元。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步阐释。
实施例1：
中央空调的核心部件为中央空调主机组1，中央空调主机组1连接循环管路2形成回路，循环管路2内循环冷媒，位于每个温区内的循环管路2上设有末端送风装置3。
中央空调制冷时，冷媒在每个温区内进行热交换后进入中央空调主机组1冷却，然后再次进入温区循环，中央空调主机组1为现有技术，包括相连的冷冻泵、冷却泵、冷却塔、制冷主机等部件。
本实施例提供一种中央空调的温度采集装置，包括第一温度探头5、连接采集单元6、第一通讯单元7、控制单元8、第二温度探头9、电阻模拟器10和第二通讯单元11。
第一温度探头5设于循环管路2内，第二温度探头9设于循环管路2外壁上，第一温度探头5和第二温度探头9应靠近设置，即第一温度探头5和第二温度探头9可以同时位于循环管路2与中央空调主机组1相连的回水段处，或者同时位于循环管路2与中央空调主机组1相连的出水段处。
第一温度探头5依次电性连接采集单元6和第一通讯单元7，第一通讯单元7和第二通讯单元11通讯连接，第二通讯单元11电性连接控制单元8。
采集单元6为电阻阻值测量装置，例如可传输采集阻值的万用表，采集单元6用于采集第一温度探头5的电阻值，如果将第一温度探头5接入中央空调是无法直接测量的，因此通过采集单元6采集第一温度探头5的电阻值，采集到的电阻值通过第一通讯单元7传输到控制单元8。
第一通讯单元7和第二通讯单元11均为无线通讯单元，例如USB转485通讯模块，可以实现远程无线传输。
需要说明的是，第一通讯单元7和第二通讯单元11也可采用有线通讯单元，实现有线传输。
第二温度探头9电性连接控制单元8，控制单元8分别电性连接中央空调主机组1和电阻模拟器10。
控制单元8为市售的单片机。
电阻模拟器10为电阻阵列或电子电位器，在本实施例中，电阻模拟器10采用电阻阵列。
控制单元8收到第一通讯单元7传输来的第一温度探头5采集到的第一温度探头5的电阻值A，电阻值A通行分度表可以查到并换算出循环管路2内的实时温度，第二温度探头9检测的是循环管路2外壁的实时温度，和循环管路2内的实时温度存在一定延时和误差，第二温度探头9的电阻值B直接传输到控制单元8。
控制单元8通过对比电阻值A和电阻值B，得到差值，然后通过电阻模拟器10串联得到电阻值C，电阻值C的大小与电阻值A相同(等同于温度相同)，然后将电阻值C的信号传输给中央空调主机组1，使得中央空调主机组1得到的电阻值信号是及时且准确的(原有方式为估算值)。
需要说明的是，中央空调制冷时，电阻模拟器10与第二温度探头9串联，中央空调制热时，电阻模拟器10与第二温度探头9并联。
需要说明的是，由于第一温度探头5采集的温度是非线性变化的，如果只靠电阻模拟器10是模拟不出对应的电阻值C，因此需要第二温度探头9的参与。
本实施例还提供一种中央空调的冷热量控制系统，包括中央空调主机组1、与中央空调主机组1连接的循环管路2以及上述的温度采集装置，位于每个温区内的循环管路2上设有末端送风装置3，末端送风装置3采用盘管风机。
每个温区内设有用于检测温区温度的温区探头4，温区探头4与温度采集装置的控制单元8电性连接。中央空调还包括用于检测室外温度的室外探头，室外探头与控制单元8电性连接。这里说的电性连接可以为有线连接，也可以为无线连接。
该冷热量控制系统的原理如下：
以制冷状态为例，温区温度设定27度，回水控温度设定12度，中间带幅2度，即14度中央空调主机组加载至满载，10度中央空调主机组减载至待机，而当温区已经达到设定温度27时，由于回水温度还处于阀值上方(18度)，主机仍处于高负载状态，而从18度降到阀值温度12度，需要一个温度逐步递减的过程，这个过程就存在对冷(热)储备量的浪费。在不改变温区温度舒适度的情况下，控制单元8控制电阻模拟器10和第二温度探头9形成一个模拟温度(电阻值)信号，中央空调主机组会根据此温度信号提前进入减载状态，以达到减少冷(热)储备量的浪费。
在另一例子中，主机温区设定温度为27度，在第一个30分钟时，温区温度达到设定温度，而由于回水门阀值高于12度，主机耗能负载仍处于高负载状态，直到第二个30分钟才减载至待机状态，这30分钟就存在冷(热)储备量的浪费。在不改变温区温度舒适度的情况下，控制单元8控制电阻模拟器10和第二温度探头9形成一个模拟温度(电阻值)信号，中央空调主机组会根据此温度信号提前进入减载状态，在第二个30分钟里减少冷(热)储备量的浪费。
通过室外探头采集室外实时温度，如：室外降雨时，温度降低到29度，而室内设定温度为27度，主机出水控制9度，主机还处于较高负载，控制单元8控制电阻模拟器10和第二温度探头9形成一个模拟温度(电阻值)信号，优化、改善中央空调主机组加、卸载条件使中央空调主机组进行合理回卸载，进而减少冷(热)储备量的浪费。
本发明不局限于上述可选的实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品。上述具体实施方式不应理解成对本发明的保护范围的限制，本发明的保护范围应当以权利要求书中界定的为准，并且说明书可以用于解释权利要求书。
Claims (7)
1.一种中央空调的温度采集装置，其特征在于：包括设于循环管路(2)内的第一温度探头(5)和设于循环管路(2)外壁上的第二温度探头(9)，第一温度探头(5)依次电性连接采集单元(6)和第一通讯单元(7)，第二温度探头(9)电性连接控制单元(8)，控制单元(8)分别电性连接中央空调主机组(1)、电阻模拟器(10)和第二通讯单元(11)，电阻模拟器(10)与第二温度探头(9)串联或并联，第一通讯单元(7)和第二通讯单元(11)通讯连接。
2.根据权利要求1所述的温度采集装置，其特征在于：所述第一通讯单元(7)为无线通讯单元或有线通讯单元，第二通讯单元(11)为无线通讯单元或有线通讯单元。
3.根据权利要求1所述的温度采集装置，其特征在于：所述采集单元(6)为电阻阻值测量装置。
4.根据权利要求1所述的温度采集装置，其特征在于：所述控制单元(8)为单片机。
5.根据权利要求1所述的温度采集装置，其特征在于：所述电阻模拟器(10)为电阻阵列或电子电位器。
6.一种中央空调的冷热量控制系统，其特征在于：包括中央空调主机组(1)、与中央空调主机组(1)连接的循环管路(2)以及如权利要求1-5任一所述的温度采集装置，位于每个温区内的循环管路(2)上设有末端送风装置(3)，每个温区内设有用于检测温区温度的温区探头(4)，温区探头(4)与温度采集装置的控制单元(8)电性连接。
7.根据权利要求6所述的冷热量控制系统，其特征在于：中央空调还包括用于检测室外温度的室外探头，室外探头与控制单元(8)电性连接。
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