CN202403334U - 无线暖气控制器及其配合使用的无线遥控器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及电动球阀技术领域，尤其涉及一种无线暖气控制器及其配合使用的无线遥控器，其无线暖气控制器主要包括控制器外壳以及装在控制器外壳内部电池、步进电机、齿轮箱、PCB电路板，球阀联接轴与齿轮箱连接，等比例十次定位盘设置在球阀联接轴的中部，等比例十次定位盘的外周设有若干个呈等比例分布的凹形槽，在等比例十次定位盘的一侧设有槽型光耦和温度传感器，槽型光耦控制等比例十次定位盘，等比例十次定位盘、联接轴与步进电机相配合，通过步进电机带动联接轴控制球阀的具体位置来控制暖气流量的大小。本实用新型利用无线遥控技术，通过单片机控制步进电机和齿轮箱进行控阀，用动态求阀技术和温度监测计算出高精度的暖气控制器作为分摊依据。
Description
技术领域
本实用新型涉及暖气控制器和电动球阀技术领域，尤其涉及一种无线暖气控制器及其配合使用的无线遥控器。
背景技术
目前，在热力取暖中，单纯使用热能表的现状使热力公司、物业公司和用户都不能对管道流量进行调节控制，特别是楼层间垂直系统的热力不平衡不能得到及时有效的调整，不能精确计算用户的用热时间，不仅给取暖造成不便，也给热能利用造成浪费。传统的技术已经远远不能满足热能事业不断发展的要求。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种既节能又能精确计算用户用热时间的无线暖气控制器及其配合使用的无线遥控器，此控制器用在新暖气安装和旧暖气改造上且简便易行，节能高效，用户分摊时更精确。
本实用新型的无线暖气控制器，其结构主要包括控制器外壳以及装在控制器外壳内部电池、步进电机、齿轮箱、PCB电路板，所述步进电机的输出端与齿轮箱的顶部相连，步进电机的控制线与PCB电路板相连，所述球阀联接轴与齿轮箱连接，等比例十次定位盘设置在球阀联接轴的中部，所述等比例十次定位盘的外周设有若干个呈等比例分布的凹形槽，在所述等比例十次定位盘的一侧设有槽型光耦和温度传感器，槽型光耦控制等比例十次定位盘，所述等比例十次定位盘、联接轴与步进电机相配合，通过步进电机带动联接轴控制球阀的具体位置来控制暖气流量的大小。
进一步的，本实用新型的无线暖气控制器，所述PCB电路板上设有无线传输芯片、马达控制芯片和CPU芯片，无线传输芯片和CPU芯片相连并进行数据交换及存储，信息通过液晶具体显示。
进一步的，本实用新型的无线暖气控制器，所述等比例十次定位盘的外侧边缘位于槽型光耦的槽型开口内。
进一步的，本实用新型的无线暖气控制器，所述等比例十次定位盘的圆心处设有球阀和转盘定位孔，等比例十次定位盘5通过球阀和转盘定位孔固定在球阀联接轴12上。
进一步的，本实用新型的无线暖气控制器，所述槽型光耦和温度传感器均固定在控制器外壳底部的内壁上，温度传感器的位置贴近暖气管道用来检测温度的变化，当开始供暖时会测到温度变高作为供暖开始，此时仪器开始计时，供暖结束时温度变低停止计时。
进一步的，本实用新型的无线暖气控制器，所述控制器外壳的一侧设有天线，所述控制器外壳的另一侧设有电源和485接口，电源和485接口用来控制外部供电和数据传输，经过稳压后给电路供电，当外部供电断电时，由电池内部供电，当电池电压低于2.1V时由计时器检测信号传输给CPU芯片，CPU连接无线传输芯片经天线发射给外部的无线遥控器报警进行更换，数据传输由通讯芯片与CPU芯片相接来数据传输。
进一步的，本实用新型的无线暖气控制器，所述控制器外壳的前侧设有IC卡口和用来显示用热时间的液晶。
进一步的，本实用新型的无线暖气控制器，所述CPU芯片的型号为IAP12LE5A62S2，马达控制芯片的型号为L9110，无线传输芯片的型号为CC1101，所述温度传感器的型号为PT100，所述步进电机的型号为GMP15-15BY，所述槽型光耦的型号为TP806，电池检测电路及计时电路型号为RX-8025SA。
一种与无线暖气控制器配合使用的无线遥控器，包括遥控器外 壳，所述遥控器外壳上设有液晶、键盘，遥控器外壳的内部设有天线和外部电源接口，遥控器外壳的内部设有CPU芯片和无线传输芯片、型号为PT100的温度传感器、锂电池和蜂鸣器，键盘设定温度或阀门位置后经CPU芯片传给液晶进行显示，温度传感器给CPU芯片的ADC0管脚端进行温度计算与监测，CPU芯片与无线传输芯片连接，无线传输芯片与天线连接，设定好的参数通过天线传输给无线暖气控制器，实现无线暖气控制器和无线遥控器之间进行无线通讯功能。
进一步的，所述的无线遥控器中，CPU芯片的型号为IAP12LE5A62S2，无线传输芯片的型号为CC1101。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型专利采用了可以在线升级的单片机、控制步进电机和齿轮箱进行等比例十次控阀技术，无论暖气管道口径大小都采用等比例控阀技术，十次阀门变化之间的关系也可通过无线遥控器任意调节。无论暖气管道口径大小都采用等比例10次控阀控制流量大小，利用动态求阀技术提高仪器精度，无线遥控器内置的高精度热电阻及电路能把温度分辨率做到0.1℃，针对不同的楼层相同的面积及球阀位置找出温度的差异变化并做出相应的调整。无线遥控器用来设定室内温度值并监测温度变化；无线暖气控制器控制等比例控阀技术并通过动态求值法来提高精确度；无线暖气控制器内装有高精度热电阻电路用来判断温度高低，区分供暖与否并以此作为计时依据。
本实用新型利用无线遥控技术，通过单片机控制步进电机和齿轮箱进行控阀，用动态求阀技术和温度监测计算出高精度的暖气控制器作为分摊依据。
附图说明
图1是本实用新型无线暖气控制器的结构图；
图2是本实用新型无线遥控器结构示意图；
图3是本实用新型无线暖气控制器的控制流程方案示意图；
图4是本实用新型等比例十次定位盘的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
如图1、图2、图3和图4所示，本实用新型的无线暖气控制器，其结构主要包括控制器外壳以及装在控制器外壳内部电池2、步进电机3、齿轮箱4、PCB电路板9，PCB电路板9上设有无线传输芯片、马达控制芯片和CPU芯片，无线传输芯片和CPU芯片相连并进行数据交换及存储，信息通过液晶7具体显示，控制器外壳的前侧设有IC卡口6和用来显示用热时间的液晶7，步进电机3的输出端与齿轮箱4的顶部相连，步进电机3的控制线与PCB电路板9相连，球阀联接轴12与齿轮箱4连接，等比例十次定位盘5设置在球阀联接轴12的中部，等比例十次定位盘5的外周设有若干个呈等比例分布的凹形槽402，在等比例十次定位盘5的一侧设有槽型光耦10和温度传感器11，槽型光耦10控制等比例十次定位盘5，等比例十次定位盘5、联接轴12与步进电机3相配合，通过步进电机3带动联接轴12控制球阀13的具体位置来控制暖气流量的大小，槽型光耦10和温度传感器11均固定在控制器外壳底部的内壁上，温度传感器11的位置贴近暖气管道用来检测温度的变化，当开始供暖时会测到温度变高作为供暖开始，此时仪器开始计时，供暖结束时温度变低停止计时，计时芯片RX-8025SA来完成计时功能。
控制器外壳的一侧设有天线1，控制器外壳的另一侧设有电源和485接口8，电源和485接口8用来控制外部供电和数据传输，经过稳压后给电路供电，当外部供电断电时，由电池2内部供电，当电池电压低于2.1V时由RX-8025SA检测信号传输给CPU芯片，CPU连接无线传输芯片经天线1发射给外部的无线遥控器报警进行更换，数 据传输由通讯芯片与CPU芯片相接来数据传输。
CPU芯片的型号为IAP12LE5A62S2，马达控制芯片的型号为L9110，无线传输芯片的型号为CC1101，温度传感器11的型号为PT100，所述步进电机的型号为GMP15-15BY，槽型光耦的型号为TP806，电池检测电路及计时电路型号为RX-8025SA。
等比例十次定位盘5的外侧边缘位于槽型光耦10的槽型开口内，等比例十次定位盘5的圆心处设有球阀和转盘定位孔401，等比例十次定位盘5通过球阀和转盘定位孔401固定在球阀联接轴12上。
本实用新型的无线暖气控制器工作方法是：
用户用IC卡买用热时间后经过IC卡口6进行充值，供暖开始时经过温度传感器11的温度检测跳变后，控制器开始计算用热时间；无线控制信号经过天线1传输给PCB电路板9上的无线传输芯片，无线传输芯片与CPU芯片相连进行数据交换及存储，信息通过液晶7具体显示用热时间，步进电机3经过芯片L9110与CPU芯片相接来控制，设计开发的齿轮箱4、等比例十次定位盘5、联接轴12与电机精密配合，通过槽型光耦10来控制等比例定位盘5，同时控制球阀13的具体位置来控制暖气流量的大小，从而达到控温及节能。
一种与无线暖气控制器配合使用的无线遥控器，其结构包括遥控器外壳，遥控器外壳上设有液晶201和键盘205，遥控器外壳的侧部设有天线202和外部电源接口206，遥控器外壳的内部设有CPU芯片208和无线传输芯片209、型号为PT100的温度传感器204、锂电池203和蜂鸣器207，键盘5设定温度或阀门位置后经CPU芯片传给液晶201进行显示，温度传感器204给CPU芯片208的ADC0管脚端进行温度计算与监测，CPU芯片208与无线传输芯片209连接，无线传输芯片209与天线202连接，设定好的参数通过天线传输给无线暖气控制器，实现无线暖气控制器和无线遥控器之间进行无线通讯功能，CPU芯片208的型号为IAP12LE5A62S2，无线传输芯片209 的型号为CC1101。
本实用新型中，无线遥控器的工作方法是：
将键盘5设定温度或阀门位置后经CPU芯片传给液晶201进行显示；温度传感器204经过多个电阻给运算放大器，运算放大器的1脚经过电阻给CPU芯片208的ADC0管脚端进行温度计算与监测，CPU芯片208与无线传输芯片209连接，无线传输芯片209的13脚经过了L122、L123、C125与天线202连接，设定好的参数通过天线传输给无线暖气控制器，实现无线暖气控制器和无线遥控器之间进行无线通讯功能，遥控器外部电源接口206用于平时外部供电，当不用外部供电时由3.6V锂电池203经过二极管和电阻后内部供电，当电池电压偏低时由CPU芯片的管脚连接三极管给蜂鸣器207报警。
当无线暖气控制器内的温度传感器11检测到温度变低并且低于国家规定温度15度时，停止计算用户用热时间，此时供热结束，CPU芯片将数据统计后通过GPRS DTU型号Saro 3150EP进行无线传输，由计算机远程控制管理系统软件统计用户用热情况进行分摊计算。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种无线暖气控制器，其特征在于：其结构主要包括控制器外壳以及装在控制器外壳内部电池(2)、步进电机(3)、齿轮箱(4)、PCB电路板(9)，所述步进电机(3)的输出端与齿轮箱(4)的顶部相连，步进电机(3)的控制线与PCB电路板(9)相连，所述球阀联接轴(12)与齿轮箱(4)连接，等比例十次定位盘(5)设置在球阀联接轴(12)的中部，所述等比例十次定位盘(5)的外周设有若干个呈等比例分布的凹形槽(402)，在所述等比例十次定位盘(5)的一侧设有槽型光耦(10)和温度传感器(11)，槽型光耦(10)控制等比例十次定位盘(5)，所述等比例十次定位盘(5)、联接轴(12)与步进电机(3)相配合，通过步进电机(3)带动联接轴(12)控制球阀(13)的具体位置来控制暖气流量的大小。
2.根据权利要求1所述的无线暖气控制器，其特征在于：所述PCB电路板(9)上设有无线传输芯片、马达控制芯片和CPU芯片，无线传输芯片和CPU芯片相连并进行数据交换及存储，信息通过液晶(7)具体显示。
3.根据权利要求1所述的无线暖气控制器，其特征在于：所述等比例十次定位盘(5)的外侧边缘位于槽型光耦(10)的槽型开口内。
4.根据权利要求3所述的无线暖气控制器，其特征在于：所述等比例十次定位盘(5)的圆心处设有球阀和转盘定位孔(401)，等比例十次定位盘(5)通过球阀和转盘定位孔(401)固定在球阀联接轴(12)上。
5.根据权利要求3所述的无线暖气控制器，其特征在于：所述槽型光耦(10)和温度传感器(11)均固定在控制器外壳底部的内壁上，温度传感器(11)的位置贴近暖气管道用来检测温度的变化，当开始供暖时会测到温度变高作为供暖开始，计时器型号为RX-8025SA 由此时仪器开始计时，供暖结束时温度变低停止计时。
6.根据权利要求4或5所述的无线暖气控制器，其特征在于：所述控制器外壳的一侧设有天线(1)，所述控制器外壳的另一侧设有电源和485接口(8)，电源和485接口(8)用来控制外部供电和数据传输，经过稳压后给电路供电，当外部供电断电时，由电池(2)内部供电，当电池电压低于2.1V时由计时器检测信号传输给CPU芯片，CPU连接无线传输芯片经天线(1)发射给外部的无线遥控器报警进行更换，数据传输由通讯芯片与CPU芯片相接来数据传输。
7.根据权利要求6所述的无线暖气控制器，其特征在于：所述控制器外壳的前侧设有IC卡口(6)和用来显示用热时间的液晶(7)。
8.根据权利要求2所述的无线暖气控制器，其特征在于：所述CPU芯片的型号为IAP12LE5A62S2，马达控制芯片的型号为L9110，无线传输芯片的型号为CC1101，所述温度传感器(11)的型号为PT100，所述步进电机(3)的型号为GMP15-15BY，所述槽型光耦(10)的型号为TP806。
9.一种与权利要求1所述的无线暖气控制器配合使用的无线遥控器，包括遥控器外壳，所述遥控器外壳上设有液晶(201)和键盘(205)，遥控器的内部设有天线(202)和外部电源接口(206)，其特征在于：所述遥控器外壳的内部设有CPU芯片(208)和无线传输芯片(209)、型号为PT100的温度传感器(204)、锂电池(203)和蜂鸣器(207)，键盘(205)设定温度或阀门位置后经CPU芯片传给液晶(201)进行显示，温度传感器(204)给CPU芯片(208)的ADC0管脚端进行温度计算与监测，CPU芯片(208)与无线传输芯片(209)连接，无线传输芯片(209)与天线(2)连接，设定好的参数通过天线传输给无线暖气控制器，实现无线暖气控制器和无线遥控器之间进行无线通讯功能。
10.根据权利要求9所述的无线遥控器，其特征在于：CPU芯 片(208)的型号为IAP12LE5A62S2，无线传输芯片(209)的型号为CC1101，电池检测电路及计时电路型号为RX-8025SA。
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