CN206094438U - 一种远程控制室温的楼栋集中器及远程楼栋温度控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种远程控制室温的楼栋集中器及远程楼栋温度控制系统，一种远程控制室温的楼栋集中器包括控制模块、第一无线通讯模块、第二无线通讯模块、电源模块、状态显示模块、人机输入模块、参数设置接口、时钟模块，远程楼栋温度控制系统包括上述楼栋集中器、温度采集器、阀门开度控制器、上端服务器。本实用新型的一种远程控制室温的楼栋集中器可通过无线通信收集多个温度采集器的数据并下发控制指令，管理人员也可根据要求进行人机操作或参数设置，状态显示模块显示楼栋集中器的工作状态。本实用新型的远程楼栋温度控制系统，采用无线通讯的方式节约了成本，管理人员可监测并远程控制住户室内的温度，减轻工作负荷，提高住户生活质量。

Description

一种远程控制室温的楼栋集中器及远程楼栋温度控制系统

技术领域

本实用新型涉及无线通讯领域，具体涉及一种远程控制室温的楼栋集中器及远程楼栋温度控制系统。

背景技术

冬季在我国较寒冷的地区，大多数城市一般采用集中供热，集中供热是利用集中热源，向一定区域范围内的居民楼栋或其他建筑提供采暖用热。集中供热有较长历史，由于它节约燃料，可减少城市污染，所以成为主要的供暖方式。城市集中供热系统普遍采用水为供热介质，以热水或者蒸汽的形态，从热源携带热量，通过管道设施传送至用户。然而，集中供暖在给人们带来舒适生活的同时，也存在诸多不足。现有的供暖系统中，热力公司难以根据温度变化对供热量进行调整，经常会导致室内温度偏高或者偏低，温度偏高会造成室内温度过高，甚至开窗通风降温造成不必要的浪费，温度偏低难免会降低住户的生活质量，影响住户的心情。当用户在自行调节温度的情况下，需手动操作水暖管道上的调节阀，这样做不仅操作麻烦，还达不到令人满意的效果。

实用新型内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种远程控制室温的楼栋集中器及一种远程楼栋温度控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种远程控制室温的楼栋集中器，包括控制模块、第一无线通讯模块、第二无线通讯模块、电源模块，其中：控制模块处理数据并产生控制信号实现控制功能，同时存储数据；第一无线通讯模块与控制模块连接，用于接收室内温度值信号并将温度值信号发送至控制模块，还可将控制模块产生的控制信号发出；第二无线通讯模块与控制模块连接，用于和上端服务器进行数据交互；电源模块为楼栋集中器中其它模块供电。

进一步的，控制模块包括CPU模块和数据存储模块，其中：CPU模块用于处理数据并产生控制信号；数据存储模块用于存储楼栋集中器在运行过程中产生的数据。

进一步的，电源模块包括AC/DC电源子模块和稳压可控供电子模块，其中：AC/DC电源子模块与稳压可控供电子模块连接，稳压可控供电子模块与各工作模块连接；AC/DC电源子模块用于将交流市电转为直流；稳压可控供电子模块为各工作模块提供直流电压。

进一步的，电源模块还包括充电控制子模块、电源状态检测子模块、可充电电池，其中：充电控制子模块和电源状态检测子模块均与AC/DC电源子模块连接；充电控制子模块与可充电电池连接，为可充电电池充电；电源状态检测子模块用于检测AC/DC电源子模块是否为楼栋集中器正常供电，若AC/DC电源子模块未正常供电，则由可充电电池为楼栋集中器供电。

进一步的，还包括状态显示模块，状态显示模块与控制模块连接，用于显示楼栋集中器的工作状态。

进一步的，还包括人机输入模块，人机输入模块与控制模块连接，可实现人为输入操作指令调节室内温度。

进一步的，还包括参数设置接口，参数设置接口可接入外部操作器，用于对楼栋集中器的工作参数进行设置，参数设置模接口可为USB接口。

进一步的，还包括时钟模块，时钟模块与控制模块连接，用于定时唤醒各个工作模块进行工作。

一种远程楼栋温度控制系统，包括上述楼栋集中器，还包括至少一个温度采集器和其对应的阀门开度控制器，其中：楼栋集中器安装在楼栋内，用于接收多个温度采集器发出的室内温度值信号，并产生相应控制信号；温度采集器安装在室内，用于将楼栋集中器下发的控制信号发送至阀门开度控制器；阀门开度控制器与水暖管道上控制水流量的调节阀安装为一体，用于根据温度采集器下发的控制信号调节水暖管道上调节阀的阀门开度，实现远程的温度控制。

进一步的，还包括上端服务器，上端服务器安装在整个供暖区域所设的控制室内，用于接收楼栋集中器收集的各用户室内温度数据，也可将人为的控制信号下发至楼栋集中器。

进一步的，温度采集器发送至阀门开度控制器的控制信号可由温度采集器的控制模块产生并输出。

本实用新型的一种远程控制室温的楼栋集中器及远程楼栋温度控制系统，具有以下有益效果：

1、通过无线通讯实现远程控制室温，相对于有线通信来说不仅节约了成本，而且信号传输完整可靠；

2、对于维修人员来说，维护设备少，更易查找故障，减轻工作负荷；

3、管理人员对用户家中的室温进行监测与调控，当温度与设定值有出入时，可及时调整；

4、室温调节只需要提前进行参数设定即可，操作简单快捷，可信度高；

5、节约能源，提高住户的生活质量。

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，显而易见的，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它附图。

图1为本实用新型远程控制室温的楼栋集中器的组成框图(一)；

图2为本实用新型远程控制室温的楼栋集中器电源模块组成框图(一)；

图3为本实用新型远程控制室温的楼栋集中器电源模块组成框图(二)；

图4为本实用新型远程控制室温的楼栋集中器的组成框图(二)；

图5为本实用新型远程控制室温的楼栋集中器的组成框图(三)；

图6为本实用新型远程控制室温的楼栋集中器的组成框图(四)；

图7为本实用新型远程控制室温的楼栋集中器的组成框图(五)；

图8为本实用新型远程楼栋温度控制系统框图(一)；

图9为本实用新型远程楼栋温度控制系统框图(二)；

具体实施方式

下面将结合本实用新型中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型的保护范围。

如图1和图2所示，本实用新型第一个实施例的一种远程控制室温的楼栋集中器，包括控制模块、第一无线通讯模块、第二无线通讯模块、电源模块。控制模块包括CPU模块和数据存储模块，其中CPU模块用于处理数据并产生控制信号，数据存储模块用于存储楼栋集中器在运行过程中产生的数据，控制模块的程序可根据实际情况进行编程，如增加或删减某项控制功能，本实用新型不做限定；第一无线通讯模块与控制模块连接，用于接收室内温度值信号并将温度值信号发送至控制模块，还可将控制模块产生的控制信号发出；第二无线通讯模块与控制模块连接，用于和上端服务器之间进行数据交互，也可与PLC或工控机进行数据交互，第一无线通讯模块和第二无线通讯模块需达到数据收发与存储的基本功能，亦可选择功能更多的无线通讯模块，型号视实际情况选择，本实用新型不做限定；电源模块为楼栋集中器中其他模块供电。

具体的，电源模块包括AC/DC电源子模块和与AC/DC电源子模块连接的稳压可控供电子模块；AC/DC电源子模块的作用是将交流市电转为直流，即将220V交流市电转化为直流电压；稳压可控供电子模块与楼栋集中器中的各工作模块连接，为各工作模块提供稳定可靠的直流电压。

如图1和图3所示，为本实用新型第二个实施例的一种远程控制室温的楼栋集中器，在第一个实施例的基础上，电源模块还包括充电控制子模块、电源状态检测子模块、可充电电池。充电控制子模块和电源状态检测子模块均与AC/DC电源子模块连接，充电控制子模块与可充电电池连接。充电控制子模块为可充电电池充电；电源状态检测子模块用于检测AC/DC电源子模块是否为楼栋集中器正常供电，若AC/DC电源子模块未正常供电，则由可充电电池为楼栋集中器供电；可充电电池型号本实用新型不做具体限定，优选的，使用性能良好的锂电池，使用寿命长，容量大。

具体的，当可充电电池供电时，楼栋集中器处于节能模式，但与正常模式即AC/DC电源子模块供电模式时工作任务相同，节能模式包括但不限于：(1)减少数据采集的次数；(2)增加数据发送的间隔时间。

如图4所示，为本实用新型第三个实施例的一种远程控制室温的楼栋集中器，在第一或者第二个实施例的基础上，还包括状态显示模块，状态显示模块与控制模块连接，用于显示楼栋集中器的工作状态。

第三个实施例中，状态显示模块显示楼栋集中器的供电状态、电池电量，还显示第一无线通讯模块和第二无线通讯模块数据收发过程，以及楼栋集中器的其他工作过程；状态显示模块可以为现有技术中任意型号的显示器，如液晶显示器或等离子显示器等，本实用新型不做限定。

具体的，当楼栋集中器处于节能模式时，显示器亮度降低，缩短显示器的照明时间。

如图5所示，为本实用新型第四个实施例的一种远程控制室温的楼栋集中器，在第三个实施例的基础上，还包括人机输入模块，人机输入模块与控制模块连接，可实现人为输入操作指令调节室内温度；操作指令可利用按键或电容屏等手动操作输入，本实用新型不做限定。

如图6所示，为本实用新型第五个实施例的一种远程控制室温的楼栋集中器，在第四个实施例的基础上，还包括参数设置接口，参数设置接口可接入外部操作器，用于对楼栋集中器工作参数进行设置。参数设置接口可为USB接口，或者所用外部操作器适用的接口，本实用新型不做限定。

如图7所示，为本实用新型第六个实施例的一种远程控制室温的楼栋集中器，在第五个实施例的基础上，还包括与控制模块连接的时钟模块。时钟模块具有定时唤醒功能，当楼栋集中器启动经过初始化后进入休眠降耗模式，时钟模块根据预先设定的数值在一定时间后唤醒楼栋集中器中的无线通讯模块、控制模块及其他相关模块进入工作模式，完成控制模块的运算和数据的收发与存储。

上述一种远程控制室温的楼栋集中器的具体工作流程如下：

(1)楼栋集中器启动并初始化。

(2)通过参数设置接口及外部操作器设置楼栋集中器的工作参数，包括休眠时间、数据采集及数据发送的周期等。

(3)楼栋集中器进入休眠降耗模式，当休眠降耗模式到达设定时间后，时钟模块唤醒楼栋集中器各个模块进入工作状态。

(4)首先电源状态检测子模块识别当前的供电状态，如果只有电池供电，则设置为节能模式，如果为交流电源供电，则进入正常模式。

(5)检测温度采集器的温度数据是否传送到，或温度采集器的传输定时时间是否到，若到，则开启第一无线通讯模块的电源，启动第一无线通讯模块和所有与第一无线通讯模块相连的设备进行数据通讯并存储数据，同时显示状态。

(6)第一无线通讯模块通讯结束后，电源状态检测子模块测量当前供电状态，电池电压等数据，并将数据进行存储与显示。

(7)供电状态检测完毕后，第二无线通讯模块的电源开启，打包并上传存储的数据到上端服务器，同时接收上端服务器下发的数据和控制信号，若接收到的数据或控制信号需发送至第一无线通讯模块及其相连设备，则发送。

(8)数据发送结束后关闭第一无线通讯模块和第二无线通讯模块的电源，楼栋集中器进入休眠降耗模式。

(9)时钟模块定时唤醒楼栋集中器检测人机输入模块是否有输入信号，如果有，识别后根据相应的逻辑，完成相应的工作任务，待工作完成后，楼栋集中器重新进入休眠状态。

(10)重复步骤(3)～步骤(9)。

如图8所示，本实用新型第七个实施例的一种远程楼栋温度控制系统，包括上述楼栋集中器，还包括n个温度采集器和其对应的n个阀门开度控制器，其中n为大于等于1的自然数。楼栋集中器安装在各温度采集器的物理中心位置，即一般安装在楼栋的中间楼层，利于楼栋内所有的温度采集器的数据有效地传送至楼栋集中器；温度采集器与其对应的阀门开度控制器均安装在用户住房内，温度采集器一般固定在室内墙壁上，阀门开度控制器则与水暖管道上控制水流量的调节阀安装为一体。

具体的，楼栋集中器接收到多个温度采集器发出的室内温度值信号后进行数据存储并产生相应的控制信号，温度采集器将接收到的楼栋集中器的控制信号再下发至阀门开度控制器，或者温度采集器将温度值数据经过自身的控制模块运算后产生控制信号并发送至阀门开度控制器；阀门开度控制器根据温度采集器下发的控制信号调节水暖管道上的调节阀的阀门开度，实现远程的温度控制。

具体的，温度采集器至少包括温度传感器、控制模块、无线通讯模块；温度传感器对室温进行测量后将数据发送至控制模块，控制模块可产生相应的控制信号，无线通讯模块将控制模块产生的控制信号发送至阀门开度控制器，调节水暖管道上的调节阀的阀门开度，实现远程的温度控制；无线通讯模块还可将温度传感器采集的温度数据发送至楼栋集中器，楼栋集中器对接收到的温度数据进行存储后，产生控制命令，通过第一无线通讯模块将控制命令发送至温度采集器，温度采集器的无线通讯模块接收楼栋集中器发出的控制命令后再将控制命令发送至阀门开度控制器，调节水暖管道上的调节阀的阀门开度，实现远程的温度控制。

具体的，阀门开度控制器至少包括控制模块、无线通讯模块、阀门定位器；当阀门开度控制器的无线通讯模块接收到温度采集器的控制命令后，将控制命令传送至阀门开度控制器的控制模块，由控制模块输出控制信号操作阀门定位器来控制调节阀，当调节阀动作以后，阀门定位器根据阀杆的位移确定阀位状况并转化为电信号传送至控制模块，控制模块将阀位状况信息通过无线通讯模块发送至温度采集器。温度采集器将接收到的阀位状况信息发送至楼栋集中器，或根据阀位状况信息产生控制命令再次远程调节水暖管道上的调节阀的阀门开度。

如图9所示，本实用新型第八个实施例的一种远程楼栋温度控制系统，在第七个实施例的基础上，还包括上端服务器，上端服务器安装在整个供暖区域所设的控制室内，楼栋集中器将各个温度采集器采集的温度值数据上传至上端服务器，上端服务器有温度监测界面，当管理人员需调节某一住户家中的水暖调节阀时，上端服务器可将人为的控制信号下发至楼栋集中器，楼栋集中器再将控制信号下发，实现远程的温度控制。

整个远程控制室温的楼栋集中器及远程楼栋温度控制系统，实现了管理人员对室内温度的调控，不仅操作简单，容易实现，而且提高了能源的利用效率，节约了资源，让住户的生活更加舒适；另一方面，通过远程通讯的方法，降低数据传输的成本，信号传输不受建筑影响，且扩展性好，设备维护更易实现，减轻管理人员的工作负荷。

以上借助具体实施例对本实用新型做了进一步描述，但是应该理解的是，这里具体的描述，不应理解为对本实用新型的实质和范围的限定，本领域内的普通技术人员在阅读本说明书后对上述实施例做出的各种修改，都属于本实用新型所保护的范围。

Claims (10)

1.一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于：所述楼栋集中器包括控制模块、第一无线通讯模块、第二无线通讯模块、电源模块，其中：

所述控制模块处理数据并产生控制信号实现控制功能，同时存储数据；

所述第一无线通讯模块与所述控制模块连接，用于接收室内温度值信号并将温度值信号发送至所述控制模块，还可将所述控制模块产生的控制信号发出；

所述第二无线通讯模块与所述控制模块连接，用于和上端服务器之间进行数据交互；

所述电源模块为楼栋集中器中其它模块供电。

2.根据权利要求1所述的一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于，所述的控制模块包括CPU模块和数据存储模块，其中：

所述CPU模块用于处理数据并产生控制信号；

所述数据存储模块用于存储楼栋集中器在运行过程中产生的数据。

3.根据权利要求1所述的一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于，所述的电源模块包括AC/DC电源子模块、稳压可控供电子模块，其中：

所述AC/DC电源子模块与所述稳压可控供电子模块连接，用于将交流市电转为直流；

所述稳压可控供电子模块与各工作模块连接，为各工作模块提供直流电压。

4.根据权利要求3所述的一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于，所述的电源模块还包括充电控制子模块、电源状态检测子模块、可充电电池，其中：

所述充电控制子模块和所述电源状态检测子模块均与所述AC/DC电源子模块连接；

所述充电控制子模块与所述可充电电池连接，为所述可充电电池充电；

所述电源状态检测子模块用于检测所述AC/DC电源子模块是否为楼栋集中器正常供电，若所述AC/DC电源子模块未正常供电，则由所述可充电电池为楼栋集中器供电。

5.根据权利要求1所述的一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于，还包括状态显示模块，所述状态显示模块与所述控制模块连接，用于显示楼栋集中器的工作状态。

6.根据权利要求5所述的一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于，还包括人机输入模块，所述人机输入模块与所述控制模块连接，可实现人为输入操作信号调节室内温度。

7.根据权利要求6所述的一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于，还包括参数设置接口，所述参数设置接口可接入外部操作器，用于对楼栋集中器的工作参数进行设置，所述参数设置接口可为USB接口。

8.根据权利要求7所述的一种远程控制室温的楼栋集中器，其特征在于，还包括时钟模块，所述时钟模块与所述控制模块连接，用于定时唤醒楼栋集中器中各个工作模块进行工作。

9.一种远程楼栋温度控制系统，其特征在于，所述远程楼栋温度控制系统包括上述权利要求1-8中所述的楼栋集中器，还包括至少一个温度采集器和其对应的阀门开度控制器，其中：

所述楼栋集中器安装在楼栋内，用于接收多个所述温度采集器发出的室内温度值信号后产生并发出相应信号；

所述温度采集器安装在室内，用于将接收到的所述楼栋集中器下发的控制信号发送至所述阀门开度控制器；

所述阀门开度控制器与水暖管道上控制水流量的调节阀安装为一体，用于根据所述温度采集器下发的控制信号调节水暖管道上调节阀的阀门开度，实现远程控温。

10.根据权利要求9所述的一种远程楼栋温度控制系统，其特征在于，还包括上端服务器，所述上端服务器安装在整个供暖区域所设的控制室内，用于接收所述楼栋集中器收集的各用户室内温度数据，也可将人为的控制信号下发至所述楼栋集中器。