CN203336772U

CN203336772U - 中央空调控制装置

Info

Publication number: CN203336772U
Application number: CN2013200761357U
Authority: CN
Inventors: 何鲁敏
Original assignee: Beijing Westinghouse Electric Co Ltd
Current assignee: Beijing Westinghouse Electric Co Ltd
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2023-02-18

Abstract

本实用新型提供了一种中央空调控制装置，包括：第一传感单元（101），用于采集室内环境参数；第二传感单元（102），用于采集室外环境参数；控制设置单元（103），用于采集并输入用户设定的预期环境参数及中央空调控制模式；主控制单元（105），与上述各个单元电连接，用于根据采集到的室、内外环境参数与预设的标准参数和/或用户设定的预期环境参数，生成中央空调控制指令；子控制单元（106），与主控制单元（105）电连接，用于根据所述控制指令控制中央空调各个功能系统的运行，获取中央空调各个功能系统的工况并将该工况反馈给主控制单元（105）。以实现较为智能的室内环境控制。

Description

中央空调控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种中央空调控制装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，人们对室内环境的舒适度要求越来越高。由此，对中央空调的功能要求也越来越多。而能够平衡人们需要与环境实时状态之间关系的中央空调各种功能间的智能控制对于提高环境舒适度而言显得尤为重要。

而传统的中央空调系统是由是由一系列驱动流体流动的运动设备（如水泵、风机及压缩机）、各种型式的热交换器（如风机盘管、蒸发器、冷凝器及中间热交换器等）及连接各种装置的管道（如风管、水管及冷媒管）和阀件所组成。对于这样的中央空调系统的控制主要集中于简单的制冷制热、空气循环等自动化控制。这种控制显然无法满足中央空调日益复杂的功能结构所需要的智能控制。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种中央空调控制装置，以实现较为智能的室内环境控制。

本实用新型提供了一种中央空调控制装置，，包括：

第一传感单元，用于采集室内环境参数；

第二传感单元，用于采集室外环境参数；

控制设置单元，用于采集并输入用户设定的预期环境参数及中央空调控制模式；

主控制单元，与上述各个单元电连接，用于根据采集到的室、内外环境参数与预设的标准参数和/或用户设定的预期环境参数，生成中央空调控制指令；

子控制单元，与主控制单元电连接，用于根据所述控制指令控制中央空调各个功能系统的运行，获取中央空调各个功能系统的工况并将该工况反馈给主控制单元。

上述中央空调控制装置还包括：能耗计算单元用于计算中央空调的能耗；

所述主控制单元还与所述能耗计算单元电连接，还用于输出中央空调的能耗。

在上述中央空调控制装置中，所述能耗计算单元为采用常规电能能耗计算公式设计的电能能耗计算电路。

上述中央空调控制装置还包括：

显示输出单元，与所述主控制单元电连接，用于输出室内外环境参数、中央空调工况及能耗。

在上述中央空调控制装置中，所述显示输出单元和所述控制设置单元为壁式液晶控制面板。

上述中央空调控制装置，还包括：

通讯单元，与所述主控制单元电连接，用于实现主控制单元与上层控制系统之间的通讯连接。

在上述中央空调控制装置中，所述通讯单元为有线或无线网卡。

在上述中央空调控制装置中，所述第一传感单元包括：温、湿度传感器、二氧化碳气体含量探测器及颗粒物传感器。

在上述中央空调控制装置中，所述第二传感单元包括：温、湿度传感器。

在上述中央空调控制装置中，所述主控制单元和所述子控制单元为单片机。

由上可以看出，本实用新型可以根据室内、外环境参数的变化和用户的需求，自动进行对于中央空调的一系列控制（例如，新风置换、能量回收、空气净化、温湿度调节、生活热水控制等），以保障室内空气的温湿度、新鲜度和洁净度能够达到用户的需要。同时，还可降低室内各种化学污染物（如甲醛）和生物污染物（如细菌）至无害水平，并可以在保障室内空气品质的前提下降低压缩机功耗，达到节能减排的目的。

附图说明

图1为包含有本实用新型提供的空调控制装置的系统结构图；

图2为新风机的结构图；

图3为三温水机的结构图。

具体实施方式

下面结合附图，以具有新风机（如图2所示，包括第一旁通风阀201、第二旁通风阀202、第一动力段203、第二动力段204、除湿/辅助加热段205、加湿段206、防冻预电加热段207、热交换器208、一级过滤器209、二级过滤器210、室内新风入口211、室内送风口212、室外污风出口213、室外新风入口214、室内污风入口215和室内回风口216）、三温水机（一种如图3所示的风冷热泵机组，包括电子膨胀阀301、压缩机302、第一水泵303、第二水泵304、水箱305、水冷式空调末端306、第一换热器307、第二换热器308、四通阀309、储液罐310、压缩机辅助加热器311、表冷器312及风扇313）以及空调机的中央空调为例，详细说明本实用新型提供的中央空调控制装置。

如图1所示，所述中央空调控制装置包括第一传感单元101、第二传感单元102、控制设置单元103、能耗反馈单元104、主控制单元105、子控制单元106、通讯单元107和显示显示输出单元108。其中：

第一传感单元101用于采集室内环境参数，例如室内温湿度、室内空气中的悬浮物含量以及室内空气中的二氧化碳含量。在本实施例中，第一传感单元101由温湿度传感器、二氧化碳气体含量探测器及颗粒物传感器构成。

第二传感单元102用于采集室外环境参数，例如室外温湿度。在本实施例中，第二传感单元102由温湿度传感器构成。

控制设置单元103用于采集并输入用户设定的预期环境参数及控制模式。预期环境参数例如预期的室内温湿度、室内空气清洁度（净化）、室内空气新鲜度（新风）、生活热水温度等。控制模式例如制冷、加热、除湿、加湿、空气净化、通风、生活用水加热等。在本实施例中，控制设置单元103可为任意种类的中央空调壁式控制面板。

能耗计算单元104用于计算中央空调的能耗。在本实施例中，该能耗计算单元104为电能能耗计算电路。该电路的设计采用了常规的电能能耗计算电路设计方式，在此不再赘述。

主控制单元105，与上述各个单元电连接，用于根据采集到的室内外环境参数与预设的标准参数和/或用户设定的预期环境参数，生成控制指令（包括制冷/加热、加湿/除湿、空气净化、送入新风、生活水加热等控制指令）。此外，主控制单元105还可输出中央空调的能耗。在本实施例中，所述主控制单元105可为单片机。

子控制单元106，与主控制单元105电连接，用于根据所述控制指令控制中央空调各个功能系统的运行，例如，根据制冷/加热控制指令控制空调加热或制冷，根据空气净化、送入新风控制指令控制新风机加湿净化空气等，获取中央空调各个功能系统的工况并将该工况反馈给主控制单元105。在本实施例中，子控制单元108包括新风机的控制芯片、三温水机的控制芯片和空调的控制芯片。

通讯单元107，与所述主控制单元105电连接，用于实现主控制单元105与上层控制系统（例如，中央控制服务器等）之间的通讯连接。例如，向上层主控系统上传上述的各种环境参数及中央空调各系统运行状态，以及从上层主控系统接收各种环境参数的设定修改值以及中央空调其他系统的操作指令，例如手动操作指令等。在本实施例中，通讯单元107可以是有线或无线网卡。

显示输出单元108，与所述主控制单元105电连接，用于输出室内外环境参数、中央空调的实时/历史工况及能耗。在本实施例中，所述显示输出单元108可为壁式液晶面板。

此外，控制设置单元103与显示输出单元108优选为一体式设置，例如触控式液晶面板。

下面，结合附图详细介绍本实用新型的工作原理。

当用户通过控制设置单元103设置好能够反映期望环境舒适度的相关环境参数后，主控制单元105将该设置好的环境参数与由第一传感单元101采集到的当前室内环境参数进行比较：如果当前室空气中的颗粒物（如PM2.5）含量超标，则主控制单元105生成空气净化控制指令给新风机的控制芯片，命令新风机的控制芯片执行打开了第一旁通风阀201和第一动力段（例如，风机）203的内循环净化模式，由此来净化当前室内空气；如果当前室空气中的颗粒物含量超标并且湿度超过用户设定值，则主控制单元105生成空气净化及除湿控制指令给新风机的控制芯片，命令新风机的控制芯片执行打开了第一旁通风阀201、第二旁通风阀202、第一动力段203、第二动力段204以及除湿/辅助加热段205（包括由蒸发器、冷凝器等构成的压缩机）的内循环净化除湿模式，由此在净化当前室内空气的同时兼顾空气除湿；如果当前室空气中的颗粒物含量超标并且湿度未达到用户设定值，则主控制单元105生成空气净化及加湿控制指令给新风机的控制芯片，命令新风机的控制芯片执行打开了第一旁通风阀201、第一动力段203及加湿段206（例如加湿泵）的内循环净化加湿模式，由此在净化当前室内空气的同时兼顾空气加湿；如果当前室内环境中的二氧化碳含量超标或严重超标时，则主控制单元105生成通风控制指令给新风机的控制芯片，命令新风机的控制芯片执行打开了第一动力段203的单新风模式或同时打开了第一、第二动力段203，204的全新风模式，由此加大了通风的强度；如果当前室内空气湿度超过或未达到用户设定值时，则主控制单元105生成空气除湿或加湿控制指令给新风机的控制芯片，命令新风机的控制芯片执行打开了第二旁通风阀202、第一动力段203、第二动力段204以及除湿/辅助加热段205的除湿模式，或执行打开了第一动力段203及加湿段206的加湿模式，由此为室内空气除湿或驾驶；如果当前室内环境中的二氧化碳含量超标且室内空气湿度超过了用户设定值，则主控制单元105生成通风及除湿控制指令给新风机的控制芯片，命令新风机的控制芯片执行打开了第一、第二动力段203，204以及除湿/辅助加热段205的全新风除湿模式，由此在加强了通风的同时兼顾了空气除湿；如果当前室内环境中的二氧化碳含量超标且室内空气湿度未达到用户设定值，则主控制单元105生成通风及加湿控制指令给新风机的控制芯片，命令新风机的控制芯片执行打开了第一、第二动力段203，204以及加湿段206的全新风加湿模式，由此在加强了通风的同时兼顾了空气加湿；此外，本中央空调控制装置还可根据环境温度适时打开防冻预电加热段207，以防止新风机因外界环境过冷而产生结冰，同时为室内温度预加热，以防止室内温度产生剧烈变化。

对于上述中央空调控制装置应用于其他中央空调系统，如三温水机的控制模式，可根据需要以供、回水温差作为电子膨胀阀31开度的调节依据、以室温与供水的温差作为压缩机频率32的调节依据进行预先设置。对于这种根据人为规定的控制模式在此不再赘述。

用户可通显示输出单元108查看中央空调各功能系统的实时及历史工况。

此外，可利用上述中央空调控制装置的通讯单元107将上述中央空调控制装置与诸如智能手机、电脑等上层控制系统连接，从而使用户能够实现对于中央空调的远程控制以及可以进一步对中央空调实施更为智能的操作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种中央空调控制装置，其特征在于，包括：

第一传感单元（101），用于采集室内环境参数；

第二传感单元（102），用于采集室外环境参数；

控制设置单元（103），用于采集并输入用户设定的预期环境参数及中央空调控制模式；

主控制单元（105），与上述各个单元电连接，用于根据采集到的室、内外环境参数与预设的标准参数和/或用户设定的预期环境参数，生成中央空调控制指令；

子控制单元（106），与主控制单元（105）电连接，用于根据所述控制指令控制中央空调各个功能系统的运行，获取中央空调各个功能系统的工况并将该工况反馈给主控制单元（105）。

2.根据权利要求1所述的中央空调控制装置，其特征在于，还包括：能耗计算单元（104）用于计算中央空调的能耗；

所述主控制单元（105）还与所述能耗计算单元（104）电连接，还用于输出中央空调的能耗。

3.根据权利要求2所述的中央空调控制装置，其特征在于，所述能耗计算单元（104）为采用常规电能能耗计算公式设计的电能能耗计算电路。

4.根据权利要求1、2或3所述的中央空调控制装置，其特征在于，还包括：

显示输出单元（108），与所述主控制单元（105）电连接，用于输出室内外环境参数、中央空调工况及能耗。

5.根据权利要求4所述的中央空调控制装置，其特征在于，所述显示输出单元（108）和所述控制设置单元（103）为壁式液晶控制面板。

6.根据权利要求1、2、3或5所述的中央空调控制装置，其特征在于，还包括：

通讯单元（107），与所述主控制单元（105）电连接，用于实现主控制单元（105）与上层控制系统之间的通讯连接。

7.根据权利要求6所述的中央空调控制装置，其特征在于，所述通讯单元（107）为有线或无线网卡。

8.根据权利要求1、2、3、5或7所述的中央空调控制装置，其特征在于，

所述第一传感单元（101）包括：温、湿度传感器、二氧化碳气体含量探测器及颗粒物传感器。

9.根据权利要求8所述的中央空调控制装置，其特征在于，

所述第二传感单元（102）包括：温、湿度传感器。

10.根据权利要求1或9所述的中央空调控制装置，其特征在于，所述主控制单元（105）和所述子控制单元（108）为单片机。