CN207622200U - 一种新风机控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新风机控制装置，包括电源电路、操作电路和工作电路，所述操作电路和工作电路由所述电源电路供电，所述操作电路包括第一MCU、输入模块和LED点阵屏，所述输入模块向第一MCU输出信号，并通过LED点阵屏显示；所述工作电路包括第二MCU空气质量传感器和新风继电器输出电路，所述空气质量传感器向第二MCU输出信号，所述第二MCU向新风继电器输出电路输出电平信号；所述第一MCU和第二MCU通过RS‑485通讯电路进行数据交换，所述空气质量感器获取的数据依次经过第二MCU、RS‑485通讯电路和第一MCU，再通过LED点阵屏显示。本实用新型提供了一种可以自动检测室内空气状况并可以对室外空气污染物进行过滤的新风机的控制装置。
Description
技术领域
本实用新型涉及家用电器技术领域，特别涉及一种新风机控制装置。
背景技术
长时间在空气沉闷的室内工作和生活，人脑会由于缺乏充足氧气而导致思维迟缓甚至发生眩晕等症状，同时也容易给各类病菌繁殖提供条件，对人体健康造成威胁。因此在室内的人群由于沉闷的空气感到不适时就会采用开窗通风、排气扇通风和空调通风等方法，通过加快室外的清新空气向室内流动来实现空气净化的效果。以上的通风方法都需要根据操作者自身的感觉来判断通风的时机，这样会发生通风时机不准确的情况。
而且随着阴冷干燥的秋冬季节临近，由于各种工业排放物以及大量汽车排放的尾气无法及时向高空流散而下降弥漫在地表附近，造成了我国多个城市出现了严重的雾霾天气。如果继续使用上述的方法进行通风，大量进入室内的被污染气体就会对人体呼吸道造成极大的损害。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种可以自动检测室内空气状况并可以对室外空气污染物进行过滤的室内通风方案，即一种新风机控制装置。
本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：
一种新风机控制装置，包括电源电路、操作电路和工作电路，所述操作电路和工作电路由所述电源电路供电，所述操作电路包括第一MCU、输入模块和LED点阵屏，所述输入模块向第一MCU输出信号，并通过LED点阵屏显示；所述工作电路包括第二MCU、CO2传感器、VOC传感器、PM2.5传感器和新风继电器输出电路，所述CO2传感器、VOC传感器和PM2.5传感器向第二MCU输出信号，所述第二MCU向新风继电器输出电路输出电平信号；所述第一MCU和第二MCU通过RS-485通讯电路进行数据交换，所述CO2传感器、VOC传感器和PM2.5传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过LED点阵屏显示。
进一步，所述电源电路包括降压模块、整流电路、滤波电路和稳压电路，从电网接入的220V/50Hz的交流电依次通过所述电源电路的降压模块、整流电路、滤波电路和稳压电路而输出用于给操作电路和工作电路供电的12V直流电。
进一步，所述工作电路还包括湿度传感器、排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路；所述湿度传感器可向第二MCU输出信号，所述第二MCU向所述排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路输出电平信号，所述湿度传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过LED点阵屏显示。
进一步，所述工作电路还包括温度传感器和加热继电器输出电路；所述温度传感器可向第二MCU输出信号，所述第二MCU向所述加热继电器输出电路输出电平信号，所述温度传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过所述LED点阵屏显示。
进一步，所述工作电路还包括用于存储指令信号的存储单元，所述存储单元与所述第二MCU可进行数据交换。
进一步，所述工作电路还包括由达林顿晶体管阵列制成的缓冲电路，所述新风继电器输出电路、加热继电器输出电路、排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路均通过缓冲电路与所述第二MCU连接。
进一步，所述输入模块为触摸按键面板，所述触摸按键面板包括开关键、模式键、设置键、定时键、加键和减键。
进一步，所述操作电路还包括与所述LED点阵屏匹配的LED驱动控制芯片，所述第一MCU向所述LED驱动控制芯片输出信号，并通过所述LED点阵屏显示。
进一步，所述工作电路还包括时钟电路，所述时钟电路包括时钟芯片和晶振电路，所述时钟电路产生的时间数据依次通过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU控制单元，再通过所述LED点阵屏显示。
本实用新型的有益效果是：本实用新型采用的一种新风机控制装置，利用新风机的方式进行通风，一方面把室内污浊的空气排出室外，另一方面把室外新鲜的空气经过杀菌，消毒、过滤等措施后，再输入到室内，避免了雾霾天气室外的污染气体直接进入室内对人体呼吸系统造成损害。同时给新风机控制器添加了CO2传感器、VOC传感器和PM2.5传感器等可以实时检测空气质量的传感器，并通过第二MCU进行智能计算，可以实现自动根据室内的控制状况控制新风继电器开启新风机，及时更换室内不达标的气体，保证室内气体质量达到安全健康的标准，避免了人工判断导致不及时更新室内气体带来的对人体的损害。
附图说明
下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种新风机控制装置的系统结构框图；
图2是本实用新型一种新风机控制装置第一MCU的电路图；
图3是本实用新型一种新风机控制装置第二MCU的电路图；
图4是本实用新型一种新风机控制装置电源电路的电路图；
图5是本实用新型一种新风机控制装置存储单元的电路图；
图6是本实用新型一种新风机控制装置LED驱动控制芯片的电路图；
图7是本实用新型一种新风机控制装置时钟电路的电路图；
图8是本实用新型一种新风机控制装置RS－485通讯电路的电路图；
图9是本实用新型一种新风机控制装置缓冲电路的电路图。
具体实施方式
参照图1－图9，本实用新型的一种新风机控制装置，包括电源电路、操作电路和工作电路，所述操作电路和工作电路由所述电源电路供电，所述操作电路包括第一MCU、输入模块和LED点阵屏，所述输入模块向第一MCU输出信号，并通过LED点阵屏显示；所述工作电路包括第二MCU、CO2传感器、VOC传感器、PM2.5传感器和新风继电器输出电路，所述CO2传感器、VOC传感器和PM2.5传感器向第二MCU输出信号，所述第二MCU向新风继电器输出电路输出电平信号；所述第一MCU和第二MCU通过RS-485通讯电路进行数据交换，所述CO2传感器、VOC传感器和PM2.5传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过LED点阵屏显示。
所述电源电路包括降压模块、整流电路、滤波电路和稳压电路，从电网接入的220V/50Hz的交流电依次通过所述电源电路的降压模块、整流电路、滤波电路和稳压电路而输出用于给操作电路和工作电路供电的12V直流电。所述降压模块实用变压器实现交流电降压，降220V的电网电压降压为不大于36V的安全交流电压，再通过二极管组成的整流电路变为直流电，又通过滤波电路去除直流电中的过大波动，最后通过三端稳压集成电路将用于供电的直流电源稳定在12V输出。
所述工作电路还包括湿度传感器、排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路；所述湿度传感器可向第二MCU输出信号，所述第二MCU向所述排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路输出电平信号，所述湿度传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过LED点阵屏显示。在空气质量传感器的基础上增加用于监控室内湿度的湿度传感器，第二MCU根据湿度传感器监控到的室内湿度情况，进行排水和加湿控制，在提升空气质量的同时也保持有利于人体皮肤的湿度环境。
为了应对冬天的寒冷气候，所述工作电路还包括温度传感器和加热继电器输出电路；所述温度传感器可向第二MCU输出信号，所述第二MCU向所述加热继电器输出电路输出电平信号，所述温度传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过所述LED点阵屏显示。第二MCU根据温度传感器监控到的数据控制加热继电器输出电路进行室内空气加热，提升了新风舒适度。
所述工作电路还包括由达林顿晶体管阵列制成的缓冲电路，所述新风继电器输出电路、加热继电器输出电路、排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路均通过缓冲电路与所述第二MCU连接。由于第二MCU的驱动能力受限，因此需要通过具有大电流、大电压驱动能力的达林顿晶体管作为缓冲电路，提升第二MCU对继电器的驱动能力，同时也防止继电器电信号回流造成第二MCU的损坏。
所述操作电路还包括与所述LED点阵屏匹配的LED驱动控制芯片，所述第一MCU向所述LED驱动控制芯片输出信号，并通过所述LED点阵屏显示。使用LED驱动控制芯片可以避免复杂的编程过程，直接使用方便的硬件驱动电路，其模块化的结构也便于后期维护和调试。
所述工作电路还包括时钟电路，所述时钟电路包括时钟芯片和晶振电路，所述时钟电路产生的时间数据依次通过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU控制单元，再通过所述LED点阵屏显示。
所述输入模块为触摸按键面板，所述触摸按键面板包括开关键、模式键、设置键、定时键、加键和减键。
所述工作电路还包括用于存储指令信号的存储单元，所述存储单元与所述第二MCU可进行数据交换。存储单元使用串行EEPROM芯片构成，该芯片接口协议成熟、体积小、数据掉电不丢失，在存储单元中写入设计好的软件程序。这些程序包括新风控制、加湿控制、排水控制和温度控制等操作程序，以及对各个按键的组合操作的处理程序。
以下是对按键的操作说明：
1)开关键：按一下此键开机或关机；
2)模式键：按一下此键切换模式，长按模式键进入经济适用模式，图标常亮；
3)设置键：单按此键可进入传感器检测值查询，进入后按加/减键可翻看--A0：湿度值、A1：二氧化碳值、A2：PM2.5值、A3:VOC值，A4：温度值；长按此键1S则进入参数查询，进入后按加/减键可翻看各参数，此时再按设置键可进入修改状态，结合加/减键进行修改；
4)定时键：时钟设置，长按此键1S则进入星期/时钟设置,然后配合加/减键进行设置；再次按则进入时钟设置；
5)在开机状态下，长按设置键+定时键开启导风，开启导风时，长按设置键+定时键关闭导风；
6)长按减键，童锁，再长按，解锁。
下面对本实用新型的控制方法做简单说明：
1.新风控制
开启条件(在开机状态下，以下任一条件满足则开启)：
当检测到二氧化碳值≥参数P0(可调)；
当检测到VOC值≥参数P2(可调)；
当检测到PM2.5值≥参数P4(可调)；
关闭条件(开机状态下，同时满足以下3个条件则关闭)：
当检测到二氧化碳值≤参数P0－参数P1；
当检测到VOC值≤参数P2－参数P3；
当检测到PM2.5≤参数P4－参数P5；
或者：二氧化碳感应器、VOC感应器、PM2.5感应器、湿度传感器其中一个故障。
2.加湿控制及排水控制
当检测到湿度值≤参数P6(可调)，进入加湿状态，加湿阀开启20秒；
当检测到湿度值≥参数P6(可调)+参数P7(可调)，退出加湿状态，开排水泵90秒；
在加湿状态下，发生故障停机时，开排水泵75秒；
在加湿状态下，每18分钟启动加湿阀13秒。
3.温度控制
当检测到温度值≤参数P8(可调)，进入加温状态，加温器开启；
当检测到温度度值≥参数P8(可调)+参数P9(可调)，退出加温状态。
注：参数P0－P9可以在程序中进行设定、修改。
以上所述，只是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型并不局限于上述实施方式，只要其以相同的手段达到本实用新型的技术效果，都应属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种新风机控制装置，其特征在于：包括电源电路、操作电路和工作电路，所述操作电路和工作电路由所述电源电路供电，所述操作电路包括第一MCU、输入模块和LED点阵屏，所述输入模块向第一MCU输出信号，并通过LED点阵屏显示；所述工作电路包括第二MCU、CO2传感器、VOC传感器、PM2.5传感器和新风继电器输出电路，所述CO2传感器、VOC传感器和PM2.5传感器向第二MCU输出信号，所述第二MCU向新风继电器输出电路输出电平信号；所述第一MCU和第二MCU通过RS-485通讯电路进行数据交换，所述CO2传感器、VOC传感器和PM2.5传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过LED点阵屏显示。
2.根据权利要求1所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述电源电路包括降压模块、整流电路、滤波电路和稳压电路，从电网接入的220V/50Hz的交流电依次通过所述电源电路的降压模块、整流电路、滤波电路和稳压电路而输出用于给操作电路和工作电路供电的12V直流电。
3.根据权利要求2所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述工作电路还包括湿度传感器、排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路；所述湿度传感器可向第二MCU输出信号，所述第二MCU向所述排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路输出电平信号，所述湿度传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过LED点阵屏显示。
4.根据权利要求3所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述工作电路还包括温度传感器和加热继电器输出电路；所述温度传感器可向第二MCU输出信号，所述第二MCU向所述加热继电器输出电路输出电平信号，所述温度传感器获取的数据依次经过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU，再通过所述LED点阵屏显示。
5.根据权利要求4所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述工作电路还包括用于存储指令信号的存储单元，所述存储单元与所述第二MCU可进行数据交换。
6.根据权利要求5所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述工作电路还包括由达林顿晶体管阵列制成的缓冲电路，所述新风继电器输出电路、加热继电器输出电路、排水继电器输出电路和加湿继电器输出电路均通过缓冲电路与所述第二MCU连接。
7.根据权利要求6所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述输入模块为触摸按键面板，所述触摸按键面板包括开关键、模式键、设置键、定时键、加键和减键。
8.根据权利要求7所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述操作电路还包括与所述LED点阵屏匹配的LED驱动控制芯片，所述第一MCU向所述LED驱动控制芯片输出信号，并通过所述LED点阵屏显示。
9.根据权利要求8所述的一种新风机控制装置，其特征在于：所述工作电路还包括时钟电路，所述时钟电路包括时钟芯片和晶振电路，所述时钟电路产生的时间数据依次通过第二MCU、RS-485通讯电路和第一MCU控制单元，再通过所述LED点阵屏显示。
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|---|---|---|---|---|
| CN115632317A (zh) * | 2022-09-27 | 2023-01-20 | 广州市诚科电子科技有限公司 | 一种控制电箱模组分体布置方法及系统 |
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2017
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| CN115632317B (zh) * | 2022-09-27 | 2023-05-23 | 广州市诚科电子科技有限公司 | 一种控制电箱模组分体布置方法及系统 |
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