CN110631124A - 一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于燃油取暖器控制系统技术领域，提供一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统和方法，包括感应单元、控制单元和工作单元；通过设置温度传感器、气压传感器、风速风向传感器和红外线传感器分别采集取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息，并将采集得到的信息发送至数据分析单元，数据分析单元对接收到的信息进行分析，并将分析结果发送至控制单元，控制单元对根据数据分析单元的分析结果发送加热工作信号和降温工作信号控制汽化燃油取暖器加热和降温，以解决目前市场上的燃油取暖器均需要通过按钮进行开启，无法实现智能化工作的问题。
Description
技术领域
本发明属于燃油取暖器控制系统技术领域，具体涉及一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统和方法。
背景技术
燃油取暖器主要是以燃油作为燃料产生热量，用于防寒取暖的装置，燃油取暖器具有轻便、灵活、体积小、重量轻、功率强大、操作简便、安全可靠性能高，功耗小等特点。
目前市场上的燃油取暖器均需要通过按钮进行开启，无法实现智能化工作的问题。
发明内容
本发明在于提供一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统和方法，以解决目前市场上的燃油取暖器均需要通过按钮进行开启，无法实现智能化工作的问题。
本发明是这样实现的，本发明提供一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，包括感应单元、控制单元和工作单元，所述感应单元用于获取周围环境信息，并将所获取的周围环境信息发送至所述控制单元中，所述控制单元接收感应单元发送的周围环境信息，并对周围环境信息进行分析，生成工作信号，所述控制单元将工作信号发送至所述工作单元中，所述工作单元接收控制单元发送的工作信号，所述工作单元根据工作信号进行加热和降温操作。
优选的，所述周围环境信息包括取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息。
优选的，所述感应单元包括温度传感器、气压传感器、风速风向传感器和红外线传感器，所述温度传感器用于测量取暖器周围温度信息，所述气压传感器用于测量取暖器周围气压信息，所述风速风向传感器用于测量取暖器周围风速流向信息，所述红外线传感器用于测量人体表面温度。
优选的，所述工作信号包括加热工作信号和降温工作信号。
优选的，所述控制单元包括PLC单片机和主控制器，所述PLC单片机用于对周围环境信息进行分析，并将分析后的结果送至主控制器中，所述主控制器接收PLC单片机发送的周围环境信息分析结果，所述主控制器根据周围环境信息分析结果控制工作单元进行加热和降温操作。
优选的，所述工作单元包括汽化燃油取暖器和油路调节阀，所述汽化燃油取暖器用于进行加热和降温操作，所述油路调节阀用于调节汽化燃油取暖器供油回路中油的多少。
优选的，还包括监控单元，所述监控单元用于对工作单元的工作状态进行实时监控，当所述监控单元用于工作单元紧急关机。
优选的，所述监控单元包括监听处理器和急停关机控制器，所述监听处理器用于监听汽化燃油取暖器工作状态，所述急停关机控制器当汽化燃油取暖器工作状态异常时，发送急停信号至工作单元中，控制油路调节阀关闭，从而实现对汽化燃油取暖器进行紧急关闭。
优选的，所述工作单元还包括物联网模块，所述物联网模块为NB-lot模块。
一种带有人体感应高效燃油取暖器控制方法,包括以下步骤，
步骤S1：温度传感器、气压传感器、风速风向传感器和红外线传感器分别采集取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息，并将取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息发送至PLC单片机中，
步骤S2：PLC单片机接收步骤S1中发送的信息，PLC单片机对周围环境信息进行分析，并将分析结果发送至主控制器中，当周围环境信息中取暖器周围温度低、取暖器周围人体表面温度信息低和取暖器周围环境变化较快时，执行步骤S3，当周围环境信息中取暖器周围温度高、取暖器周围人体表面温度信息高和取暖器周围环境变化较慢时，执行步骤S4,
步骤S3：主控制器根据取暖器周围风速流向信息发送加热工作信号至油路调节阀，油路调节阀控制汽化燃油取暖器进行加热操作，
步骤S4：主控制器根据取暖器周围风速流向信息发送降温工作信号至油路调节阀，油路调节阀控制汽化燃油取暖器进行降温操作。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：通过设置温度传感器、气压传感器、风速风向传感器和红外线传感器分别采集取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息，并将采集得到的信息发送至数据分析单元，通过设置数据分析单元，数据分析单元对接收到的信息进行分析，并将分析结果发送至控制单元，通过设置控制单元对根据数据分析单元的分析结果发送加热工作信号和降温工作信号，控制汽化燃油取暖器加热和降温，以解决目前市场上的燃油取暖器均需要通过按钮进行开启，无法实现智能化工作的问题。
附图说明
图1为本发明的系统图；
图2为本发明的流程示意图；
10-感应单元、20-控制单元、30-工作单元、40-监控单元、11-温度传感器、12-气压传感器、13-风速风向传感器、14-红外线传感器、21-PLC单片机、22-主控制器、31-汽化燃油取暖器、32-油路调节阀、33-物联网模块、41-监听处理器、42-急停关机控制器。
具体实施方式
下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方法进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，包括感应单元10、控制单元20和工作单元30，所述感应单元10用于获取周围环境信息，并将所获取的周围环境信息发送至所述控制单元20中，所述控制单元20接收感应单元10发送的周围环境信息，并对周围环境信息进行分析，生成工作信号，所述控制单元20将工作信号发送至所述工作单元30中，所述工作单元30接收控制单元20发送的工作信号，所述工作单元30根据工作信号进行加热和降温操作。
在本实施方式中，通过设置感应单元10，所述感应单元10用于获取周围环境信息，并将所获取的周围环境信息发送至所述控制单元20中，通过设置控制单元20，所述控制单元20对所接收到的周围环境信息进行分析，生成工作信号，所述控制单元20将工作信号发送至工作单元30中，通过设置工作单元30接收控制单元20发送的工作信号，并根据工作信号进行加热操作和降温操作，以实现燃油取暖器加热供暖和燃油取暖器降低供暖温度。
进一步的，所述周围环境信息包括取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息。
进一步的，所述感应单元10包括温度传感器11、气压传感器12、风速风向传感器13和红外线传感器14，所述温度传感器11用于测量取暖器周围温度信息，所述气压传感器12用于测量取暖器周围气压信息，所述风速风向传感器13用于测量取暖器周围风速流向信息，所述红外线传感器14用于测量人体表面温度。
在本实施方式中，所述周围环境信息包括取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息和取暖器周围人体表面温度信息，通过设置温度传感器11、气压传感器12、风速风向传感器13和红外线传感器14分别测量取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息和取暖器周围人体表面温度信息，温度传感器11为非接触式温度传感器，非接触式温度传感器的敏感元件与被测对象不接触，可以用来测量温度场的温度分布，气压传感器12为Omega气压传感器，Omega气压传感器通过采集取暖器周围气压信息对温度传感器采集到的取暖器温度信息进行修正，以增加测量结果精度。
在本实施方式中，通过设置风速风向传感器13为ZP-FSX风速风向传感器，ZP-FSX风速风向传感器具备动态性能好、测量范围宽、互换性好等优点，通过设置红外线传感器14为TP2304V3红外线传感器，TP2304V3红外线传感器精度准确，当人体出现在红外线传感器14一定距离时，红外线传感器精确识别人体温度，温度传感器11、气压传感器12、风速风向传感器13和红外线传感器14分别将取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息和取暖器周围人体表面温度信息发送至控制单元20中，通过控制单元20控制工作单元30启动。
进一步的，所述工作信号包括加热工作信号和降温工作信号。
进一步的，所述控制单元20包括PLC单片机21和主控制器22，所述PLC单片机22为美国Microchip技术公司推出的高性能价格比的8位嵌入式控制器，它采用了精简指令集计算机RISC和哈佛双总线以及两级指令流水线结构，具备高速度、低工作电压、低功耗等特点和优良的性能价格比，所述PLC单片机21用于对周围环境信息进行分析，并将分析后的结果送至主控制器22中，所述主控制器22接收PLC单片机21发送的周围环境信息分析结果，所述主控制器22根据周围环境信息分析结果控制工作单元30进行加热和降温操作。
在本实施方式中，所述工作信号包括加热工作信号和降温工作信号，所述控制单元20包括PLC单片机21和主控制器22，所述PLC单片机21用于对周围环境信息进行分析，并将分析后的结果送至主控制器22中，所述主控制器22接收PLC单片机21发送的周围环境分析结果，当所述PLC单片机21的分析结果为取暖器周围温度高和取暖器周围气压高时，主控制器22根据取暖器周围风速流向信息，发送降温工作信号至工作单元30中，工作单元30进行降温工作，当所述PLC单片机21的分析结果为取暖器周围温度低和取暖器周围气压低时，主控制器22根据取暖器周围风速流向信息，发送加热工作信号至工作单元30，工作单元30进行降温工作。
进一步的，所述工作单元30包括汽化燃油取暖器31和油路调节阀32，所述汽化燃油取暖器31用于进行加热和降温操作，所述油路调节阀32用于调节汽化燃油取暖器31供油回路中油的多少。
在本实施方式中，所述工作单元30包括汽化燃油取暖器31和油路调节阀32，所述汽化燃油取暖器31用于进行加热和降温操作，所述油路调节阀32用于调节汽化燃油取暖器31共有回路中油的多少，当汽化燃油取暖器31接收到主控制器22发送的降温工作信号时，所述油路调节阀32通过减少汽化燃油取暖器31供油回路中的油量，控制汽化燃油取暖器31进行降温工作，当汽化燃油取暖器31接收到主控制器22发送的加热工作信号时，所述油路调节阀32通过增加汽化燃油取暖器31供油回路中的优良，控制汽化燃油取暖器31进行加热工作。
进一步的，还包括监控单元40，所述监控单元40用于对工作单元30的工作状态进行实时监控，所述监控单元40用于工作单元30紧急关机。
进一步的，所述监控单元40包括监听处理器41和急停关机控制器42，所述监听处理器41用于监听汽化燃油取暖器31工作状态，所述急停关机控制器42当汽化燃油取暖器31工作状态异常时，发送急停信号至工作单元30中，控制油路调节阀32关闭，从而实现对汽化燃油取暖器31进行紧急关闭。
在本实施方式中，还包括监控单元40，所述监控单元40用于对工作单元30的工作状态进行实时监控，所述监控单元40用与工作单元30紧急关机，所述监控单元40包括监听处理器41和急停关机控制器42，所述监听处理器41用于监听汽化燃油取暖器31工作状态，当监听处理器41发现汽化燃油取暖器工作状态异常时，急停关机控制器发送急停信号至工作单元30中，并通过关闭油路调节阀32，对汽化燃油取暖器31进行关闭。
进一步的，所述工作单元30还包括物联网模块33，所述物联网模块33为NB-lot模块。
在本实施方式中，所述工作单元30还包括物联网模块33，所述物联网模块33为NB-lot模块，所述急停主控制器42通过物联网模块33与油路调节阀连接，通过设置物联网模块33为NB-lot模块，NB-lot模块具备广覆盖，能提供改进的室内覆盖，在同样的频段下，NB-lot模块比现有的网络增益20dB，相当于提升了100倍覆盖区域的能力，NB-lot模块还具备低功耗、低成本、大容量等优点。
一种带有人体感应高效燃油取暖器控制方法,包括以下步骤，
步骤S1：温度传感器11、气压传感器12、风速风向传感器13和红外线传感器14分别采集取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息，并将取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息发送至PLC单片机21中，
步骤S2：PLC单片机21接收步骤S1中发送的信息，PLC单片机21对周围环境信息进行分析，并将分析结果发送至主控制器22中，当周围环境信息中取暖器周围温度低、取暖器周围人体表面温度信息低和取暖器周围环境变化较快时，执行步骤S3，当周围环境信息中取暖器周围温度高、取暖器周围人体表面温度信息高和取暖器周围环境变化较慢时，执行步骤S4,
步骤S3：主控制器22根据取暖器周围风速流向信息发送加热工作信号至油路调节阀32，油路调节阀32控制汽化燃油取暖器31进行加热操作，
步骤S4：主控制器22根据取暖器周围风速流向信息发送降温工作信号至油路调节阀32，油路调节阀32控制汽化燃油取暖器31进行降温操作。
在本实施方式中，温度传感器11、气压传感器12、风速风向传感器13和红外线传感器14分别采集取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息，并将取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息发送至PLC单片机21中，PLC单片机21接收步骤S1中发送的信息，PLC单片机21对周围环境信息进行分析，并将分析结果发送至主控制器22中，当周围环境信息中取暖器周围温度低、取暖器周围人体表面温度信息低和取暖器周围环境变化较快时，主控制器22根据取暖器周围风速流向信息发送加热工作信号至油路调节阀32，油路调节阀32通过增加汽化燃油取暖器31供油回路中的油量，控制汽化燃油取暖器31进行加热操作；当周围环境信息中取暖器周围温度高、取暖器周围人体表面温度信息高和取暖器周围环境变化较慢时，主控制器22根据取暖器周围风速流向信息发送降温工作信号至油路调节阀32，油路调节阀32通过减少汽化燃油取暖器31供油回路中的油量控制汽化燃油取暖器31进行降温操作。
可以理解在不脱离发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：包括感应单元（10）、控制单元（20）和工作单元（30），所述感应单元（10）用于获取周围环境信息，并将所获取的周围环境信息发送至所述控制单元（20）中，所述控制单元（20）接收感应单元（10）发送的周围环境信息，并对周围环境信息进行分析，生成工作信号，所述控制单元（20）将工作信号发送至所述工作单元（30）中，所述工作单元（30）接收控制单元（20）发送的工作信号，所述工作单元（30）根据工作信号进行加热和降温操作。
2.根据权利要求1所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：所述周围环境信息包括取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息。
3.根据权利要求2所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：所述感应单元（10）包括温度传感器（11）、气压传感器（12）、风速风向传感器（13）和红外线传感器（14），所述温度传感器（11）用于测量取暖器周围温度信息，所述气压传感器（12）用于测量取暖器周围气压信息，所述风速风向传感器（13）用于测量取暖器周围风速流向信息，所述红外线传感器（14）用于测量人体表面温度。
4.根据权利要求3所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：所述工作信号包括加热工作信号和降温工作信号。
5.根据权利要求4所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：所述控制单元（20）包括PLC单片机（21）和主控制器（22），
所述PLC单片机（21）用于对周围环境信息进行分析，并将分析后的结果送至主控制器（22）中，所述主控制器（22）接收PLC单片机（21）发送的周围环境信息分析结果，所述主控制器（22）根据周围环境信息分析结果控制工作单元（30）进行加热和降温操作。
6.根据权利要求5所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：所述工作单元（30）包括汽化燃油取暖器（31）和油路调节阀（32），所述汽化燃油取暖器（31）用于进行加热和降温操作，所述油路调节阀（32）用于调节汽化燃油取暖器（31）供油回路中油的多少。
7.根据权利要求6所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：还包括监控单元（40），所述监控单元（40）用于对工作单元（30）的工作状态进行实时监控，当所述监控单元（40）用于工作单元（30）紧急关机。
8.根据权利要求7所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：所述监控单元（40）包括监听处理器（41）和急停关机控制器（42），所述监听处理器（41）用于监听汽化燃油取暖器（31）工作状态，所述急停关机控制器（42）当汽化燃油取暖器（31）工作状态异常时，发送急停信号至工作单元（30）中，控制油路调节阀（32）关闭，从而实现对汽化燃油取暖器（31）进行紧急关闭。
9.根据权利要求8所述的一种带有人体感应高效燃油取暖器控制系统，其特征在于：所述工作单元（30）还包括物联网模块（33），所述物联网模块（33）为NB-lot模块。
10.一种带有人体感应高效燃油取暖器控制方法,其特征在于：包括以下步骤，
步骤S1：温度传感器（11）、气压传感器（12）、风速风向传感器（13）和红外线传感器（14）分别采集取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息，并将取暖器周围温度信息、取暖器周围气压信息、取暖器周围风速流向信息、取暖器周围人体表面温度信息发送至PLC单片机（21）中，
步骤S2：PLC单片机（21）接收步骤S1中发送的信息，PLC单片机（21）对周围环境信息进行分析，并将分析结果发送至主控制器（22）中，当周围环境信息中取暖器周围温度低、取暖器周围人体表面温度信息低和取暖器周围环境变化较快时，执行步骤S3，当周围环境信息中取暖器周围温度高、取暖器周围人体表面温度信息高和取暖器周围环境变化较慢时，执行步骤S4,
步骤S3：主控制器（22）根据取暖器周围风速流向信息发送加热工作信号至油路调节阀（32），油路调节阀（32）控制汽化燃油取暖器（31）进行加热操作，
步骤S4：主控制器（22）根据取暖器周围风速流向信息发送降温工作信号至油路调节阀（32），油路调节阀（32）控制汽化燃油取暖器（31）进行降温操作。
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