CN202734152U - 分体式空调节能控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种分体式空调节能控制装置，空调控制模块包括单片机控制电路、继电器和空调端单相电力线载波调制解调电路；单片机控制电路的通信端与空调端单相电力线载波调制解调电路相连；单片机控制电路的输出端经由继电器与所处房间或区域内的分体式空调的电源插座连接。通信接口模块包括网络接口电路和监控端单相电力线载波调制解调电路；监控端单相电力线载波调制解调电路通过输电线与空调控制模块的空调端单相电力线载波调制解调电路相连；监控端单相电力线载波调制解调电路经网络接口电路连接监控上位机。本实用新型能够在不改变现有空调安装方式的前提下，实现所有房间或区域内的分体式空调的集中监控。

Description

分体式空调节能控制装置

技术领域

本实用新型涉及空调节能技术领域，具体涉及一种分体式空调节能控制装置。

背景技术

针对未建设有中央空调的企业部门、政府部门、学校等公共办公场所而言，其环境温度的调节常采用多个分体式空调来实现。然而，由于这些分体式空调分别安装在不同的房间或区域内，因此对于上述各分体式空调的集中监控就显得异常困难，时常出现夏天将空调温度调节的过低、冬天将空调温度调节过高、或室内无人空调依旧开放等浪费的现象。可见，若能够在不改变现有空调安装方式的前提下，实现所有房间或区域内的分体式空调的集中监控，就显得极为重要了。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种分体式空调节能控制装置，其能够在不改变现有空调安装方式的前提下，实现所有房间或区域内的分体式空调的集中监控。

为解决上述问题，本实用新型所设计的一种分体式空调节能控制装置，主要由安装在分体式空调所处房间或区域内的空调控制模块，以及安装在监控端的通信接口模块和监控上位机组成。其中，空调控制模块包括单片机控制电路、继电器和空调端单相电力线载波调制解调电路；单片机控制电路的通信端与空调端单相电力线载波调制解调电路相连；单片机控制电路的输出端经由继电器与所处房间或区域内的分体式空调的电源插座连接。通信接口模块包括网络接口电路和监控端单相电力线载波调制解调电路；监控端单相电力线载波调制解调电路通过输电线与空调控制模块的空调端单相电力线载波调制解调电路相连；监控端单相电力线载波调制解调电路经网络接口电路连接监控上位机。

在每个分体式空调所处房间或区域内均安装一个空调控制模块，并通过该空调控制模块内的空调端单相电力线载波调制解调电路与统一安装在监控端或监控室内的通信接口模块的监控端单相电力线载波调制解调电路进行通信。由于单相电力线载波调制解调电路能够直接连接输电线，因此无需另外搭建通信线路，而只需要利用现有的分体式空调的输电线即能够实现空调端和监控端的远程通信。这样，监控人员只需在监控端的监控上位机上对各个空调控制模块进行远程遥控，即能够实现在远端控制控制各个分体式空调的开闭等目的。

上述方案中，所述空调控制模块最好还进一步包括感应传感器，上述感应传感器置于分体式空调所处房间或区域内，感应传感器的输出端连接至单片机控制电路的输入端。

上述方案中，所述感应传感器最好为温度传感器和/或红外人体感应传感器。

上述方案中，所述继电器最好为固态继电器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下特点：

（1）远程通信电路：通过在空调端和监控端增设单相电力线载波调制解调电路来实现远程通信；这样无需另外搭建通信线路，而只需沿用已有的电力线路作为远程通信电路；此外，由于通信所需软硬件都比较少，因而操作更简单、通信速度更快、也更易于实现；

（2）单片机控制电路：下位机选择单片机首先可以使系统模块化，很多功能的实现，都只需要各自模块独立完成，这样的好处就是便于系统出现问题后的调试和维修；其次，单片机设有很多备用的IO端口，可以进行其他功能的扩展，为产品的升级提供了条件；再者，单片机功耗底，其本身带有休眠节电模式便于长期使用。

（3）传感器电路：通过在空调端增设传感器来实现系统的智能化自动控制；其中温度传感器能够检测环境温度，其本身体积小，只需占用单片机的一个IO口即可实现连接，无需单独的电源供电；红外人体感应传感器能够监测环境中人员的有无情况，同样只需占用单片机一个IO口，微功耗，无需单独的电源供电；

（4）继电器模块：继电器采用固体继电器具有寿命长、无火花、无触点、无噪音、开关速度快、无电磁干扰、抗干扰能力强等众多特点；且体积小、耐振动、防爆、防腐蚀，能与TTL、DTL、HTL等集成电路兼容；以及TTL等比较小的控制信号达到直接驱动大电流负载。

附图说明

图1为一种分体式空调节能控制装置的原理框图。

图2为单片机控制电路主程序流程图。

图3为单片机控制电路无人时自动关机流程图

具体实施方式

参见图1，一种分体式空调节能控制装置，主要由安装在分体式空调所处房间或区域内的空调控制模块，以及安装在监控端的通信接口模块和监控上位机组成。空调控制模块包括单片机控制电路、继电器和空调端单相电力线载波调制解调电路；单片机控制电路的通信端与空调端单相电力线载波调制解调电路相连；单片机控制电路的输出端经由继电器与所处房间或区域内的分体式空调的电源插座连接。通信接口模块包括网络接口电路和监控端单相电力线载波调制解调电路；监控端单相电力线载波调制解调电路通过输电线与空调控制模块的空调端单相电力线载波调制解调电路相连；监控端单相电力线载波调制解调电路经网络接口电路连接监控上位机。

在本实用新型中，增设的继电器的主要目的是对分体式空调的电源插座进行开启或闭合的控制，其可以选用目前已知的可适用类型的继电器。但考虑到固态继电器所具有的寿命长、开关速度快、无火花等众多优点，在本实用新型优选实施例中，所述继电器选用固态继电器。

为了能够对分体式空调所处房间或区域的环境状态进行监控，以将环境状态上传至监控端、实现系统的自动化控制，在本实用新型优选实施例中，所述空调控制模块还进一步包括感应传感器，上述感应传感器置于分体式空调所处房间或区域内，感应传感器的输出端连接至单片机控制电路的输入端。为了能够实现分体式空调所处房间或区域内温度和人员的监控，在本实用新型优选实施例中，感应传感器为温度传感器和红外人体感应传感器。

通过监控上位机与网络接口电路连接，实现监控上位机远程通信。然后将两个单相电力线载波调制解调模块分别跨接在输电线的两端，其中监控端单相电力线载波调制解调电路与网络接口电路连接，空调端单相电力线载波调制解调电路与单片机控制电路连接，这样就完成了监控上位机与单片机之间的远程通信连接。通过温度传感器、红外人体感应器与单片机控制电路连接，实现对分体式空调所处房间或区域内温度和有无人状况的监控。温度传感器将温度信号传送给单片机控制电路，红外人体感应电路将有无人信号传送给单片机控制电路；再由单片机控制电路通过远程通信传送给监控室的监控上位机实现实时监控。固态继电器一端串联在分体式空调电源插座的一根输电线上，控制端与单片机IO口连接，这样通过单片机IO口就可以实现对分体式空调开关机功能。

监控上位机可设置控制模式：节能模式、远程控制模式、空调自身控制模式。当设置为节能模式时，系统由监控上位机端监控人员设置一个固定工作温度，空调将保持在此温度下工作。当设置为远程控制模式时，通过监控上位机完成对空调最高或最低温度的设置以及是否开启无人自动关机功能。当设置好告警温度后，一旦空调操作环境温度达到设定值，监控上位机可发出信号通过串口到单片机控制电路操作固态继电器断开空调电源，切断空调电源，此时室内空调自身控制无法重新开启空调，只能通过远程控制实现开机。当无人自动关机功能开启时，红外人体感应模块监测到室内持续一段时间无人时，空调将自动关机，关机后一段时间内即使有人进入空调也不会开启，只能在关机一段时间后才能重新开机。当设置为空调自身控制模式时，空调的控制与无本监控装置一样，完全由空调自身控制系统完成。单片机控制电路主程序流程参见图2。单片机控制电路无人时自动关机流程参见图3。

Claims (4)

1.分体式空调节能控制装置，其特征在于：主要由安装在分体式空调所处房间或区域内的空调控制模块，以及安装在监控端的通信接口模块和监控上位机组成；其中，

空调控制模块包括单片机控制电路、继电器和空调端单相电力线载波调制解调电路；单片机控制电路的通信端与空调端单相电力线载波调制解调电路相连；单片机控制电路的输出端经由继电器与所处房间或区域内的分体式空调的电源插座连接；

通信接口模块包括网络接口电路和监控端单相电力线载波调制解调电路；监控端单相电力线载波调制解调电路通过输电线与空调控制模块的空调端单相电力线载波调制解调电路相连；监控端单相电力线载波调制解调电路经网络接口电路连接监控上位机。

2.根据权利要求1所述的分体式空调节能控制装置，其特征在于：所述空调控制模块还进一步包括感应传感器，上述感应传感器置于分体式空调所处房间或区域内，感应传感器的输出端连接至单片机控制电路的输入端。

3.根据权利要求2所述的分体式空调节能控制装置，其特征在于：所述感应传感器为温度传感器和/或红外人体感应传感器。

4.根据权利要求1所述的分体式空调节能控制装置，其特征在于：所述继电器为固态继电器。

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