CN208579467U - 一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，其包括处理器控制模块、红外收发模块、自动开窗模块、温度传感器模块、电源管理模块。处理器控制模块由ESP8266芯片、接口电路、2.4GHz天线组成；红外收发模块HXD019芯片和接口电路组成；电动开窗模块由Becks电动平移开窗器和RS485转UART电路组成；温度传感器模块由DS18B20芯片和信号上拉电路组成；电源管理模块采用7803线性电源控制芯片，输入为直流12V电压，输出为直流3.3V电压。

Description

一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种根据室外环境自动控制空调运行以达到节能目的的一种智能控制装置，具体地说是一种应用于家庭、办公区域等环境的空调智能控制装置。

背景技术

长期使用空调的问题很多。除了节能环保问题外，人们切身感受的，一是空调的使用费用问题。一个家庭夏天空调用电费用少则上千元，多则数千元；二是健康问题。长时间在空调环境下生活的人，因空间相对密闭，空气不流通，致病微生物容易滋生，且室内外温差较大，机体适应不良，会出现医学上称之为“空调综合征”或“空调病”的症状。日常生活中我们发现，有的人会将房间空调设定在早晨某个时间自动关闭。还有的人会在半夜里起来关闭空调，打开窗户吹自然风。但是，这样做严重影响睡眠，无法长期坚持。

既然有人会在半夜里起来关闭空调，打开窗户吹自然风。那么，能否设计一种装置，监测室外环境的温度和风速风向，在夜间室外温度降低到一定温度时，自动打开窗户吹自然风呢。

经过调研，大部分的空调控制装置主要是通过室内环境来调节空调的工作模式，不能根据室外的环境进行智能控制，同时也不能和窗户的开关进行联动控制。不能实现在室外环境良好的情况下自动打开窗户吹自然风的想法。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提供一种根据室外环境自动控制空调运行的智能控制装置。

本实用新型具有以下特点：1、同时具有室外环境温度采集、空调控制、窗户控制、WiFi通信等功能，使空调和窗户协同工作，实现夏季气温高时空调制冷同时关闭窗户，气温下降到指定温度时空调转为送风模式同时打开窗户，达到节能环保和健康生活的目的；2、用ESP8266模块做控制单元，采集温度传感器DS18B20+数据，通过红外收发模块HXD019控制空调，通过GPIO接口控制自动开窗机；3、通过学习、复制各种空调的红外控制信号，兼容各种空调；4、通过WiFi与手机通信，用手机APP对装置进行配置和管理。通过WiFi与手机通信，用手机APP对装置进行配置和管理。

该装置具有以下优点：1、采用无线的方式控制，通过手机实现控制模式的灵活配置；2、空调的运行控制和窗户的开关进行联动，控制更加智能化；3、根据室外的环境进行空调的控制，实现更好的节能效果。

本实用新型一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，包括处理器控制模块、红外收发模块、电动开窗模块、温度传感器模块、电源管理模块。其中处理器控制模块和红外收发模块、电动开窗模块、温度传感器模块、电源管理模块构成电连接；电源管理模块和处理器控制模块、红外收发模块、电动开窗模块、温度传感器模块构成电连接。

所述处理器控制模块采用ESP8266作为主控制芯片，该芯片集成了32位微型MCU和2.4GHz无线收发电路。MCU集成多种通讯接口可以和各模块进行通讯和控制，2.4GHz无线收发电路用于和手机进行通讯。

所述红外收发模块采用HXD019为主芯片，HXD019是一款专门针对智能家居控制系统中万能遥控器设计，具有低功耗、高速、多定时器等优点。红外收发模块采用3个GPIO接口和处理器控制模块通讯，和处理器控制模块构成电连接。

所述电动开窗模块用于电动窗户的开关。电动开窗模块采用Becks电动平移开窗器。Becks电动开窗器采用RS485通讯方式进行控制。处理器控制模块通过发送命令，控制窗户的开关、开关速度。处理器控制模块通讯接口为GPIO接口，电动平移开窗器和传感器接口电路构成电连接。

所述温度传感器模块用于室外环境温度的探测。温度传感器有数字温度传感器和模拟温度传感器，本实用新型所述温度传感器模块采用数字温度传感器DS18B20。温度传感器模块和处理器控制模块通讯采用单总线的方式进行通讯，只需用到处理器控制模块的一个IO口即可完成。

所述电源管理模块采用7803线性电源控制芯片，输入为直流12V电压，输出为直流3.3V电压，输出最大电流500mA。输出直流3.3V电压用于给处理器控制模块、红外收发模块、温度传感器模块进行供电。

附图说明

图1是本实用新型一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置的系统框图；

图2是本实用新型一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置的结构原理图；

图1中，（1） 处理器控制模块 （2）红外收发模块 （3） 温度传感器模块 （4）自动开窗模块（5）电源管理模块。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型所述一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，由（1）处理器控制模块、（2）红外收发模块、（3）温度传感器模块、（4）自动开窗模块、（5）电源管理模块组成。其中（1）处理器控制模块和（2）红外收发模块、（3）温度传感器模块、（4）自动开窗模块、（5）电源管理模块构成电连接；（5）电源管理模块和（1）处理器控制模块、（2）红外收发模块、（3）温度传感器模块、（4）自动开窗模块构成电连接。

如图2所示，所述（1）处理器控制模块采用ESP8266作为主控制芯片，该芯片集成了32位微型MCU和2.4GHz无线收发电路。MCU集成多种通讯接口可以和各模块进行通讯和控制，2.4GHz无线收发电路用于和手机进行通讯。处理器控制模块由ESP8266芯片、接口电路、2.4GHz天线构成，ESP8266芯片和接口电路、2.4GHz天线构成电连接。

所述（2）红外收发模块采用HXD019为主芯片，HXD019是一款专门针对智能家居控制系统中万能遥控器设计，具有低功耗、高速、多定时器等优点。红外收发模块HXD019芯片和接口电路组成，HXD019芯片和接口电路构成电连接。

所述（3）温度传感器模块用于室外环境温度的探测。温度传感器模块采用数字温度传感器DS18B20，温度传感器模块和处理器控制模块通讯采用单总线的方式进行通讯，只需用到处理器控制模块的一个IO口即可完成。温度传感器模块由DS18B20芯片和信号上拉电路组成，DS18B20芯片和信号上拉电路构成电连接。

所述（4）电动开窗模块用于电动窗户的开关。电动开窗模块采用Becks电动平移开窗器。Becks电动开窗器采用RS485通讯方式进行控制。处理器控制模块通过发送命令，控制窗户的开关、开关速度。处理器控制模块由Becks电动平移开窗器和传感器接口电路组成，电动平移开窗器和传感器接口电路构成电连接。

所述（5）电源管理模块采用7803线性电源控制芯片，输入为直流12V电压，输出为直流3.3V电压，输出最大电流500mA。输出直流3.3V电压用于给处理器控制模块、红外收发模块、电动开窗模块、温度传感器模块进行供电。

Claims (6)

1.一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置,其特征在于：包括处理器控制模块、红外收发模块、自动开窗模块、温度传感器模块、电源管理模块，其中处理器控制模块(1)和红外收发模块(2)、温度传感器模块(3)、自动开窗模块(4)、电源管理模块(5)构成电连接；电源管理模块(5)和处理器控制模块(1)、红外收发模块(2)、温度传感器模块(3)、自动开窗模块(4)构成电连接。

2.根据权利要求1所述的一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，其特征在于：所述处理器控制模块采用ESP8266作为主控制芯片，处理器控制模块由ESP8266芯片、接口电路、2.4GHz天线构成，ESP8266芯片和接口电路、2.4GHz天线构成电连接。

3.根据权利要求1所述的一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，其特征在于：所述红外收发模块采用HXD019为主芯片，红外收发模块HXD019芯片和接口电路组成，HXD019芯片和接口电路构成电连接。

4.根据权利要求1所述的一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，其特征在于：所述自动开窗模块用于电动窗户的开关，自动开窗模块采用Becks电动平移开窗器，Becks电动开窗器采用RS485通讯方式进行控制，自动开窗模块由Becks电动平移开窗器和传感器接口电路组成，Becks电动平移开窗器和传感器接口电路构成电连接。

5.根据权利要求1所述的一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，其特征在于：所述温度传感器模块用于室外环境温度的探测，温度传感器模块采用数字温度传感器DS18B20，温度传感器模块和处理器控制模块通讯采用单总线的方式进行通讯，温度传感器模块由DS18B20芯片和信号上拉电路组成，DS18B20芯片和信号上拉电路构成电连接。

6.根据权利要求1所述的一种适应室外环境温度的空调节能智能控制装置，其特征在于：所述电源管理模块采用7803线性电源控制芯片，输入为直流12V电压，输出为直流3.3V电压，输出最大电流500mA，输出直流3.3V电压用于给处理器控制模块、红外收发模块、电动开窗模块、温度传感器模块进行供电。