CN204678605U - 一种空调控制系统及空调 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空调控制系统及空调，涉及家电领域，包括电源电路、控制电路、输入电路、输出电路和功率采集模块，所述控制电路包括晶振电路、复位电路、机型选择电路，所述输入电路包括红外接收电路，测试功能电路，自动运行开关电路和感温电路，所述输出电路包括压缩机、四通阀、室内外风机驱动电路、步进电机和蜂鸣器驱动电路和LED显示驱动电路，所述控制电路分别与所述电源电路、输入电路和输出电路连接，所述功率采集模块与所述输出电路并联。本实用新型让空调的使用更加直观和方便。

Description

一种空调控制系统及空调

技术领域

本实用新型涉及家电领域，具体而言，涉及一种空调控制系统及空调。

背景技术

空调即空气调节（air conditioner），是指用人工手段，对建筑/构筑物内环境空气的温度、湿度、洁净度、速度等参数进行调节和控制的过程。一般包括冷源/热源设备，冷热介质输配系统，末端装置等几大部分和其他辅助设备。空调主要包括水泵、风机和管路系统。末端装置则负责利用输配来的冷热量，具体处理空气，使目标环境的空气参数达到要求。

众所周知，空调使用时耗电量较大，人们在享受清凉或者温暖的同时却要承受高额的电费，同时会增加供电网络的负担。但是由于现有的空调控制系统不能够很好的提示使用者空调的耗电量，导致使用者在使用空调时没有引起足够的重视，使用者随意使用空调，造成电能的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种空调控制系统及空调，以改善上述问题。

本实用新型提供的一种空调控制系统包括主控器、电源电路、控制电路、输入电路、输出电路和功率采集模块，所述控制电路包括晶振电路、复位电路、机型选择电路，所述输入电路包括红外接收电路，测试功能电路，自动运行开关电路和感温电路，所述输出电路包括压缩机、四通阀、室内外风机驱动电路、步进电机和蜂鸣器驱动电路和LED显示驱动电路，所述主控器分别与所述控制电路、所述电源电路、输入电路和输出电路连接，所述功率采集模块与所述输出电路并联。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述晶振电路包括石英晶体振荡器、电容C10和电容C11，石英晶体振荡器与电容C10和电容C11串联，石英晶体振荡器与所述主控器并联，所述晶振电路接地。

石英晶体振荡器又名石英谐振器，简称晶振，是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动，当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。利用这种特性，就可以用石英谐振器取代LC(线圈和电容)谐振回路、滤波器等。由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。石英谐振器因具有极高的频率稳定性，故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。利用石英晶体振荡器发生的振荡，接入电路内，形成晶振电路，产生所需的标准时钟，便于控制系统继续计时。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述机型选择电路包括跳线和电阻R12，所述跳线和所述电阻R12并联，所述主控器通过跳线和所述地线连接，所述主控器通过电阻R12与电源电路连接。通过跳线，能够实现对空调模式电路的控制，可以通过选择不同模式，实现空调的制冷或制热的选择。使用更加人性化和方便。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述红外接收电路包括红外线接收器，所述红外线接收器与电源电路连接且与所述主控器连接。通过红外线接收器能够实现控制器与遥控器的信息的相互传递，便于遥控器对主控器进行遥控。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述测试功能电路和所述自动运行开关电路并联，所述测试功能电路通过电阻R14与所述电源电路连接，同时通过电容C28与地线连接，所述自动运行开关电路通过电阻R13与所述电源电路连接，所述自动运行开关电路通过电容R27与地线连接。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述感温电路包括室温传感器、蒸发器管壁温度传感器和化霜温度传感器，所述室温传感器、蒸发器管壁温度传感器和化霜温度传感器之间并联，所述室温传感器与所述主控器连接，所述室温传感器分别通过电容C14、电容C15和电阻R11与地线连接，所述蒸发器管壁温度传感器与所述主控器连接，所述蒸发器管壁温度传感器分别通过电容C16、电容C17和电阻R10与地线连接，所述化霜温度传感器与所述主控器连接，所述化霜温度传感器分别通过电容C12、电容C13和电阻R9与地线连接。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述空调控制系统还包括步进电机和蜂鸣器，所述步进电机和所述蜂鸣器均通过第一七反向驱动器与所述主控器连接。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述空调控制系统还包括压缩机、四通阀和室内外风机，所述压缩机、四通阀、室内外风机分别与驱动继电器连接，多个驱动继电器通过第二七反向驱动器与所述主控器连接。

以上所述的空调控制系统，优选地，所述LED显示驱动电路包括黄色LED、红色LED和绿色LED，所述黄色LED通过电阻R18与R12与所述主控器连接，所述黄色LED通过三相管V2与所述电源电路连接，所述红色LED通过电阻R20与R23与所述主控器连接，所述红色LED通过三相管V4与所述电源电路连接，所述绿色LED通过电阻R19与R22与所述主控器连接，所述绿色LED通过三相管V2与所述电源电路连接。

本实用新型还提供了一种空调，包括空调主体和以上所述的空调控制系统。

相对于现有技术，本实用新型提供的一种空调控制系统及空调包括以下有益效果：本实用新型提供的空调控制系统通过利用功率检测模块与输出模块并联，能够时时刻刻检测到空调使用时消耗掉的功率并进行显示，使得用户能够随时了解空调的耗电量，进而提醒自己看是否使用空调过度，提醒自己进而减少空调使用量，达到节约能源的目的，同时能够做到明明白白用电，清清楚楚缴费，使用空调的时候心理更加有数，让空调的使用更加直观和方便。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型第一实施例提供的空调控制系统的示意图；

图2是图1提供的空调控制系统电路示意图；

其中，附图标记与部件名称之间的对应关系如下：主控器101，石英晶体振荡器102，跳线103，红外线接收器104，测试功能电路105，自动运行开关电路106，室温传感器107，蒸发器管壁温度传感器108，化霜温度传感器109，步进电机110，蜂鸣器111，第一七反向驱动器112，压缩机113、四通阀114、室内外风机115，第二七反向驱动器116，黄色LED117，红色LED118，绿色LED119。

具体实施方式

众所周知，空调使用时耗电量较大，人们在享受清凉或者温暖的同时却要承受高额的电费，同时会增加供电网络的负担。但是由于现有的空调控制系统不能够很好的提示使用者空调的耗电量，导致使用者在使用空调时没有引起足够的重视，使用者随意使用空调，造成电能的浪费。

本实用新型提供了一种空调控制系统及空调来改善上述问题。

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

本实用新型中第一、第二、第三等均为区别示意，并不是限定。

图1是本实用新型第一实施例提供的空调控制系统的示意图；图2是图1提供的空调控制系统电路示意图；如图1-2所示，本实用新型第一实施例提供的空调控制系统包括主控器101、电源电路、控制电路、输入电路、输出电路和功率采集模块，所述控制电路包括晶振电路、复位电路、机型选择电路，所述输入电路包括红外接收电路，测试功能电路，自动运行开关电路和感温电路，所述输出电路包括压缩机、四通阀、室内外风机驱动电路、步进电机和蜂鸣器驱动电路和LED显示驱动电路，主控器101分别与所述控制电路、所述电源电路、输入电路和输出电路连接，所述功率采集模块与所述输出电路并联。

本实施中晶振电路优选地采用石英晶体振荡器102、电容C10和电容C11。石英晶体振荡器102与电容C10和电容C11串联，石英晶体振荡器102与主控器101并联，所述晶振电路接地。

石英晶体振荡器102又名石英谐振器，简称晶振，是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动，当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。利用这种特性，就可以用石英谐振器102取代LC(线圈和电容)谐振回路、滤波器等。由于石英谐振器102具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。石英谐振器102因具有极高的频率稳定性，故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。利用石英晶体振荡器102发生的振荡，接入电路内，形成晶振电路，产生所需的标准时钟，便于控制系统继续计时。

进一步地，机型选择电路包括跳线103和电阻R12，跳线103和电阻R12并联，主控器101通过跳线103和地线连接，主控器101通过电阻R12与电源电路连接。通过跳线103能够实现对空调模式电路的控制，可以通过选择不同模式，实现空调的制冷或制热的选择。使用更加人性化和方便。

在本实施例中的红外接收电路包括红外线接收器104，红外线接收器104与电源电路连接且与主控器101连接。通过红外线接收器104能够实现控制系统与遥控器的信息的相互传递，便于遥控器对主控器101进行遥控。

测试功能电路105和自动运行开关电路106并联，测试功能电路105通过电阻R14与电源电路连接，同时通过电容C28与地线连接，自动运行开关电路106通过电阻R13与电源电路连接，自动运行开关电路106通过电容R27与地线连接。

同时，感温电路包括室温传感器107、蒸发器管壁温度传感器108和化霜温度传感器109。室温传感器107、蒸发器管壁温度传感器108和化霜温度传感器109之间并联，室温传感器107与主控器101连接。室温传感器107分别通过电容C14、电容C15和电阻R11与地线连接；蒸发器管壁温度传感器108与主控器101连接，蒸发器管壁温度传感器108分别通过电容C16、电容C17和电阻R10与地线连接；化霜温度传感器109与主控器101连接，化霜温度传感器109分别通过电容C12、电容C13和电阻R9与地线连接。

步进电机110和蜂鸣器111均通过第一七反向驱动器112与主控器101连接。

压缩机113、四通阀114、室内外风机115分别与驱动继电器连接，多个驱动继电器通过第二七反向驱动器116与主控器101连接。

同时为了提高控制系统的显示效果，黄色LED117通过电阻R18与R12与主控器101连接，黄色LED117通过三相管V2与电源电路连接，红色LED118通过电阻R20与R23与主控器101连接，红色LED118通过三相管V4与电源电路连接，绿色LED119通过电阻R19与R22与主控器101连接，绿色LED119通过三相管V2与电源电路连接。

本实施例中的功率检测模块可以选用电压表，将电压表与输出电路并联，实现空调耗电的记录。本实施例提供的空调控制系统通过利用功率检测模块与输出模块并联，能够时时刻刻检测到空调使用时消耗掉的功率并进行显示，使得用户能够随时了解空调的耗电量，进而提醒自己看是否使用空调过度，提醒自己进而减少空调使用量，达到节约能源的目的，同时能够做到明明白白用电，清清楚楚缴费，使用空调的时候心理更加有数，让空调的使用更加直观和方便。

具体的，在本实施例中电源电路中有两个直流电源：12V 和5 V ，继电器、步进电机110和蜂鸣器111的供电电压为12V，由7812三端集成稳压器供电。晶体管、主控器101和集成电路的供电电压为5V，由C2253集成稳压器继续供电，同时还起到欠压复位功能。C2253的3号接点为输出电压接点，2号接点为复位接点，接入主控器101的复位引脚RESET，低电平有效。主控器101的19脚、20胶、21脚外接直流电源5V，27、12、13、15、1等引脚外部并在一起接地电位。

附图中，J1为石英晶体振荡器102，接主控器101的4、5引脚，X1为输入引脚，X2为输出引脚。

具体的，复位电路包括上复位电路，电源刚上电时，电容C9、C38相当于短路状态，此时主控器101的3脚RESET为低电平，复位开始随后C9、C38电容充电至满，为高电平，复位结束。

同时抗干扰自动复位电路与上复位电路连接，空调正常运行时，主控器101的40脚不断发出高频脉冲信号，此时UPC358的5脚、7脚、1脚为高电平。空调主控器101的复位脚3为高电平，UPC385的1脚变为低电平，二极管VD9将主控器101的3脚钳位于低电平状态，主控器101的复位开始。随着电容C21充电至满，UPC385的5脚又恢复高电平，接着3脚和1脚也恢复为高电平，复位结束。

在机型选择电路中，主控器101的28脚外接机型选择电路，当选择单冷型时，可用跳线将28脚与地线短接，当选择冷暖型空调时，主控器101的28脚与地线断开。

红外输入电路中，TR为红外线接收器104，1脚接直流电源5V，3脚接地，TR集成电路内部的红外二极管接收遥控器发来的红外线脉冲调制编码信号、经放大、滤波、检波、整形、解码后，输出功能码控制信号电平至主控器101的29脚。

在实施例中，测试功能电路105为：TEST为测试功能开关，按一下TEST微动开关，即构成一个环形指令输入程序，TSET微动开关装在控制面板上，按一次，主机按制冷模式运行，风机高速运行，摆叶按SWING运行，再按一次，主机关，在测试时，若有遥控指令，主机则按遥控质量进行。

自动运行开关电路106具体的包括：AUTO为自动运行/手动运行指令按键，按一下，主控器101的P02口输入1低电平指令脉冲。空调器则按自动运行的方式投入运行，再按一次则停机。

感温电路为电阻分压电路，TH1为室温传感器107，TH2为蒸发器管温度传感器108，TH3为化霜温度传感器109，这三个变化温度电平信号分别送入主控器101的18脚、17脚、16脚端口，再送入内部A/D转换电路。

本实施例中输出电路主要包括压缩机、室外风机驱动电路，室内风机高、中、低速驱动电路，风栅的步进电机驱动电路，蜂鸣器驱动电路，LED指示灯驱动显示电路。其工作原理分别如下：

压缩机、四通阀、室内外风机驱动电路，这些均采用继电器驱动电路，K1~K6为驱动继电器，2003为集成电路第二七反向驱动器116，本电路实际只用了其中六路，第二七反向驱动器116的14、11、12、23、24、25为指令电平输出端口，高电平有效；主控器101的的14脚控制压缩机113，当指令电平为高电平时，2003集成电路第二七反向驱动器116输入端6为高电平，输出端11为低电平，压缩机控制继电器得电，闭合主回路常开触点，压缩机113就通电运转。同理，主控器101的的11脚控制四通阀继电器K5、23、24、25脚分别控制室内风机115的高、中、低速继电器K2、K3、K4，主控器101的的12脚控制室外风机继电器K6使四通阀114、室内外风机115能正常得电运行。

步进电机和蜂鸣器驱动电路，主控器101的的6-9脚输出信号控制步进电机110，2003为集成电路第一七反相驱动器112。当主控器101的的6-9输出1高指令电平时，经2003第一七反相驱动器112反相变为低电平，步进电机110接通12V电源回路，得以正常运行，同理，主控器101的的22脚为蜂鸣器驱动指令输出端口，高电平有效，使得蜂鸣器111能够工作。

优选地，LED显示驱动电路，该电路有绿、黄、红三个发光二极管，绿色LED119亮代表制冷显示，红色LED118亮代表运行指示，过热时，则红色LED118闪烁，黄色LED117亮代表定时状态显示，主控器101的的35、37、38脚分别为指令输出端口，低电平有效，当指令电平为低电平时，相应的三极管V1、V2、V3导通，则相应的发光二极管点亮，继续运转状态指示。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种空调控制系统，其特征在于，包括主控器、电源电路、控制电路、输入电路、输出电路和功率采集模块，所述控制电路包括晶振电路、复位电路、机型选择电路，所述输入电路包括红外接收电路，测试功能电路，自动运行开关电路和感温电路，所述输出电路包括压缩机、四通阀、室内外风机驱动电路、步进电机和蜂鸣器驱动电路和LED显示驱动电路，所述主控器分别与所述控制电路、所述电源电路、输入电路和输出电路连接，所述功率采集模块与所述输出电路并联。

2.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述晶振电路包括石英晶体振荡器、电容C10和电容C11，石英晶体振荡器与电容C10和电容C11串联，石英晶体振荡器与所述主控器并联，所述晶振电路接地。

3.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述机型选择电路包括跳线和电阻R12，所述跳线和所述电阻R12并联，所述主控器通过跳线和地线连接，所述主控器通过电阻R12与电源电路连接。

4.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述红外接收电路包括红外线接收器，所述红外线接收器与电源电路连接且与所述主控器连接。

5.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述测试功能电路和所述自动运行开关电路并联，所述测试功能电路通过电阻R14与所述电源电路连接，同时通过电容C28与地线连接，所述自动运行开关电路通过电阻R13与所述电源电路连接，所述自动运行开关电路通过电容R27与地线连接。

6.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述感温电路包括室温传感器、蒸发器管壁温度传感器和化霜温度传感器，所述室温传感器、蒸发器管壁温度传感器和化霜温度传感器之间并联，所述室温传感器与所述主控器连接，所述室温传感器分别通过电容C14、电容C15和电阻R11与地线连接，所述蒸发器管壁温度传感器与所述主控器连接，所述蒸发器管壁温度传感器分别通过电容C16、电容C17和电阻R10与地线连接，所述化霜温度传感器与所述主控器连接，所述化霜温度传感器分别通过电容C12、电容C13和电阻R9与地线连接。

7.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述空调控制系统还包括步进电机和蜂鸣器，所述步进电机和所述蜂鸣器均通过第一七反向驱动器与所述主控器连接。

8.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述空调控制系统还包括压缩机、四通阀和室内外风机，所述压缩机、四通阀、室内外风机分别与驱动继电器连接，多个驱动继电器通过第二七反向驱动器与所述主控器连接。

9.根据权利要求1所述的空调控制系统，其特征在于，所述LED显示驱动电路包括黄色LED、红色LED和绿色LED，所述黄色LED通过电阻R18与R12与所述主控器连接，所述黄色LED通过三相管V2与所述电源电路连接，所述红色LED通过电阻R20与R23与所述主控器连接，所述红色LED通过三相管V4与所述电源电路连接，所述绿色LED通过电阻R19与R22与所述主控器连接，所述绿色LED通过三相管V2与所述电源电路连接。

10.一种空调，其特征在于，包括空调主体和权利要求1-9任意一项所述的空调控制系统。