CN1140729C - 体感房间空调器 - Google Patents
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Abstract
一种体感房间空调器，属于空调器技术。它由室内机和室外机壳体，由压缩机、室内外换热器、节流器等组成的制冷制热系统，由栅板、风扇及电机组成的送风系统以及电气控制系统组成。室内机的控制主板上还安装着由左右两个红外体感传感器、两路放大电路、模拟/数字转换电路和单片机构成的体感传感控制电路。安装左右红外体感传感器的面板分别向左右倾斜13～17度。放大电路和模拟/数字转换电路均由LM358型运算放大器组成。单片机由MC68HC08JL3型组成。它检测、“感知”范围大，能主动检测有无热源存在，而且可进一步判断是否有人。节约能源，减轻污染，使人更为舒适。它可广泛应用于房间内的空气调节中。
Description
技术领域
本发明涉及空调器技术，更明确地说是一种可以检测室内有无热源存在进而判断是否有人存在并自动进行相应送风的体感房间空调器。
背景技术
迄今为止，已有的空调器大都是无区域选择送风的。换句话说，其送风方式可以选择，有自然风、环绕立体风、直吹风等不同。但其送风区域却是无选择的，始终以整个房间为空气调节的对象，不管有无人、人在哪里都是这样。这种空调器既浪费了能源，又加重了环境污染。有一种空调器有一定的区域选择性能，但它仅为被动型。也就是说，只有人在空调器前移动，它才能够“感知”。对于不移动的人，则是“熟视无睹”、“我行我素”。这种空调器同样不能满足区域选择送风、节能、环保的要求。另外，这种空调器的感知范围较小，可检测区域选择送风的范围也就较小。
本发明的目的，就在于克服上述缺点和不足，提供一种检测、感知范围较大；不但能够检测有无热源存在，而且可以进一步判断是否有人的主动型的；节约能源、减轻污染的体感房间空调器。
发明内容
为了达到上述目的，本发明由室内机和室外机壳体，安装在壳体中由压缩机、室外换热器、节流器、室内换热器等组成的制冷制热系统，安装在壳体中由栅板、风扇及其电机组成的送风系统以及对上述室内机和室外机进行控制的电气控制系统所组成。电气控制系统的室内机的控制面板上还安装红外体感传感器控制电路。红外体感传感器控制电路由安装在室内机面板上的左右两个红外体感传感器、分别与左右两个红外体感传感器相连接的两路放大电路、与放大电路连接的模拟/数字转换电路、与模拟/数字转换电路相连接的室内机控制主板上的单片机所构成。
本发明的基本原理是：以主动型红外体感传感器主动对室内的发热物体进行检测，可检测到室内存在的任何发热物体的红外模拟电压信号，不管此物体是否移动。而后将这一信号放大。再将其转换为数字信号，并将这一数字信号输入单片机。由单片机根据电压信号电平的高低判断室内有无人员存在。最后由单片机向室内机控制基板发出指令，驱动电机进行相应送风。
分别安装左右两个红外体感传感器的室内机的控制面板的左右两端部分别向前倾斜13～17度。这一倾斜扩大了红外体感传感器所能感知到的范围。这因为改变面板角度的同时改变了红外体感传感器的幅射面。此外，由于倾斜角度的采用和红外体感传感器向下倾斜，提高了其感知的精确度，使得在有效区域内检测的效果更好，这因为人通常所在的区域是有限的。两个红外体感传感器检知区域的交汇处因面板的倾斜，原来相交区域的边界成为相交区域的内侧，使得被检测到的区域由无效区域变为有效区域，即检测到的有效区域扩大。
放大电路是一种由运算放大器组成的一级或二级放大器。其功能主要是将红外体感传感器检测到的红外信号放大。其运算放大器由LM358型组成。红外体感传感器检测到的红外信号是一种模拟信号，需要转换为数字信号才能用单片机进行处理。模拟/数字转换电路的作用就在此。它也由运算放大器组成，其型号也是LM358型。LM358型运算放大器性能优良，用作放大器和模/数转换器效果很好。
单片机由MC68HC08JL3型组成。这是一种MOTOROLA公司生产的8位机，28脚。电路较简单，成本较低，可靠性很高，用于本发明效果比较理想。
本发明是这样工作的：空调器上电后一分钟，红外体感传感控制电路稳定，红外体感传感器检测有效。设定“体感”功能后，相应指示灯亮，并进入检测状态，空调器开始检测区域内有否热源。当空调器检测到室内无热源时，单片机即判定为室内无人。连续30分钟检测到无人后，空调器关机，但仍处于检测状态。一旦有热源进入检测区域，空调器开机，以进入关机前的模式运转。当空调器检测到室内有热源时，红外体感传感控制电路将检测到的红外模拟信号放大并转换为数字信号，再输入单片机。单片机根据得到的电压变化的信号，判定室内有无人，并将判定结果传送给室内机控制基板。控制基板再根据这一指令信号开机或关机。关机是停室内、室外风机和室外压缩机，电源灯和运转灯灭。但此时红外体感传感器仍处于检测工作状态，即体感功能标志灯仍然亮着，表示体感功能仍然有效。
本发明的任务就是这样完成的。
本发明提供了一种检测、感知范围较大；不但能够检测有无热源存在，而且可以进一步判断是否有人的主动型的；节约能源、减轻污染的体感房间空调器。它可广泛应用于各种场合各种房间的空气调节中。
附图说明
图1为本发明的红外体感传感控制电路的电气原理图。
图2为红外体感传感器的检测范围示意图。
图1所示，本发明的电气控制系统的室内机的控制主板上还安装着红外体感传感器控制电路。红外体感传感器控制电路由安装在室内机的面板5上的左右两个红外体感传感器1、分别与左右两个红外体感传感器1相连接的两路放大电路2、与放大电路2连接的模拟/数字转换电路3、与模拟/数字转换电路3相连接的室内机控制主板上的单片机4所构成。其中放大电路2是一种由运算放大器6组成的一级或二级放大器。运算放大器6由LM358型组成。模拟/数字转换电路3也由运算放大器6组成，其型号也是LM358型。单片机4由MC68HC08JL3型组成。其管脚中1为红外遥控信号接收，4、5为晶体振荡器，10～12和17、18、20为各种指示灯7，15为按键信号输入，22和23接模拟/数字转换电路3，26接蜂鸣器，28接复位，13脚悬空高电平时为热泵，低电平时为单冷，14脚用于调试时的快测。
图2所示，分别安装左右两个红外体感传感器1的室内机的面板5的左右两端部分别向前倾斜13～17度。红外体感传感器1的检测范围分别向左、右扩大。其相交汇的区域C(阴影区)较过去扩大。过去的原边界8已成为新检测区的内部。
具体实施方式
本发明的实施例如下：
实施例1.一种体感房间空调器，如图1～2所示。它由室内机和室外机壳体，由压缩机、室内外换热器、节流器等组成的制冷制热系统，由栅板、风扇及电机组成的送风系统以及电气控制系统组成。室内机的控制主板上还安装着由左右两个红外体感传感器、两路放大电路、模拟/数字转换电路和单片机构成的体感传感器控制电路。安装左右红外体感传感器的面板两端部分别向前倾斜15度。放大电路和模拟/数字转换电路均由LM358型运算放大器组成。单片机由MC68HC08JL3型组成。它检测、感知范围大，能主动检测有无热源存在，而且可进一步判断是否有人。节约能源，减轻污染，使人更为舒适。它可广泛应用于各种房间内的空气调节中。
实施例2.一种体感房间空调器。其室内机的控制主板上还安装着由左右两个红外体感传感器、两路放大电路、模拟/数字转换电路和单片机构成的体感传感控制电路。安装左右红外体感传感器的面板两端部分别向前倾斜13度。它检测、感知范围大，节约能源，减轻污染，使人更为舒适。可广泛应用于各种房间内的空气调节中。
实施例3.一种体感房间空调器。其室内机的控制主板上还安装着由左右两个红外体感传感器、两路放大电路、模拟/数字转换电路和单片机构成的体感传感控制电路。安装左右红外体感传感器的面板两端部分别向前倾斜17度。它检测、感知范围大，节约能源，减轻污染，使人更为舒适。可广泛应用于各种房间内的空气调节中。
Claims (7)
1.一种体感房间空调器，它由室内机和室外机壳体，安装在壳体中由压缩机、室外换热器、节流器、室内换热器等组成的制冷制热系统，安装在壳体中由栅板、风扇及其电机组成的送风系统以及对上述室内机和室外机进行控制的电气控制系统所组成，其特征在于所说的电气控制系统的室内机的控制主板上还安装着红外体感传感控制电路，红外体感传感控制电路由安装在室内机的面板上的左右两个红外体感传感器、分别与左右两个红外体感传感器相连接的两路放大电路、与放大电路连接的模拟/数字转换电路、与模拟/数字转换电路相连接的室内机控制主板上的单片机所构成。
2.按照权利要求1所述的体感房间空调器，其特征在于所说的分别安装左右两个红外体感传感器的室内机的控制面板的左右两端部分别向前倾斜13～17度。
3.按照权利要求1或2所述的体感房间空调器，其特征在于所说的放大电路是一种由运算放大器组成的一级或二级放大器。
4.按照权利要求3所述的体感房间空调器，其特征在于所说的运算放大器由LM358型组成。
5.按照权利要求1或2或4所述的体感房间空调器，其特征在于所说的模拟/数字转换电路由运算放大器组成。
6.按照权利要求5所述的体感房间空调器，其特征在于所说的运算放大器由LM358型组成。
7.按照权利要求1或2或4或6所述的体感房间空调器，其特征在于所说的单片机由MC68HC08JL3型组成。
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