CN211952983U - 室内采暖温控装置及室内采暖温控系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种室内采暖温控装置及室内采暖温控系统。其中，室内采暖温控装置包括MCU、显示模块、第一继电器模块、按键模块、时钟芯片、外部存储芯片、第一温度传感器、无线通信模块、电源模块和负载接口。所述显示模块、所述第一继电器模块、所述按键模块、所述时钟芯片、所述外部存储芯片、所述第一温度传感器和所述无线通信模块与所述MCU信号连接；所述第一继电器模块和所述MCU与所述负载接口信号连接；所述MCU、所述显示模块、所述按键模块、所述时钟芯片、所述外部存储芯片、所述第一温度传感器和所述无线通信模块与所述电源模块电连接。所述室内采暖温控装置可以根据日期和时间调节室内温度，且温度控制参数不会丢失。

Description

室内采暖温控装置及室内采暖温控系统

技术领域

本申请涉及控制器技术领域，特别涉及一种室内采暖温控装置及室内采暖温控系统。

背景技术

在北方，应用于采暖的控制器越来越普及，大部分控制器配置有数码管显示器和触摸屏，用于设置采暖设备的温度控制参数。在实际使用中，由于同一天内白天和黑夜室内温度存在差异，而且用户在处于工作状态或休息状态时对温度的感知和需求不一样，因此，用户需要频繁调整控制器的参数，以达到舒适的效果。室内温度如果不及时调整，造成温度过高或过低，不仅会引起感冒等身体不适，而且还造成能源浪费。另外，大部分控制器需要用户手动设置参数，对老人和小孩来说操作不方便。

实用新型内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种室内采暖温控装置及室内采暖温控系统，能够根据时间调整室内温度，省去繁琐的参数设置。

根据本申请第一方面实施例的室内采暖温控装置，包括：

MCU；

显示模块，与所述MCU信号连接；

第一继电器模块，与所述MCU信号连接；

按键模块，与所述MCU信号连接；

时钟芯片，与所述MCU信号连接；

外部存储芯片，与所述MCU信号连接；

第一温度传感器，与所述MCU信号连接；

无线通信模块，与所述MCU信号连接；

电源模块，与所述MCU、所述显示模块、所述第一继电器模块、所述按键模块、所述时钟芯片、所述外部存储芯片、所述第一温度传感器和所述无线通信模块电连接；

负载接口，所述负载接口与所述第一继电器模块和所述MCU信号连接。

根据本申请第一方面实施例的室内采暖温控装置，至少具有如下有益效果：

室内采暖温控装置上设置有时钟芯片，所述时钟芯片可以在室内采暖温控装置开机和关机的状态下运行，室内采暖温控装置的MCU从时钟芯片读取当前的时间值和日期值，并根据当前的时间值和日期值执行预先设置的温度控制参数，达到自动、实时控制室内温度的目的；室内采暖温控装置采用外部存储芯片储存用户设置的温度控制参数，可以防止室内采暖温控装置由于关机而造成的数据丢失，当启动室内采暖温控装置时，所述MCU从所述外部存储芯片读取和执行之前设置好的温度控制参数，不需要用户重复地对室内采暖温控装置进行设置操作，同时也方便了老人和小孩使用；按键模块和显示模块便于用户自行设置温度控制参数和查看室内的温度值；室内采暖温控装置上设置有温度传感器，用于监测室内温度，当室内温度达到设定的温度值时关停加热设备，当室内温度低于设定值时开启加热设备，从而可以精准地控制室内温度和避免室内温度过高而造成能源浪费；室内采暖温控制装置设置有无线通信模块，用户可以通过其他移动终端设备与室内采暖温控装置连接，实现远程控制；室内采暖温控装置设置有负载接口，负载接口为MCU和第一继电器模块提供输入/输出端口，室内采暖温控装置可以通过负载接口与外部加热设备的电源或继电器快速连接。

根据本申请的一些实施例，所述MCU为8051单片机。

根据本申请的一些实施例，所述显示模块为段码液晶显示器。

根据本申请的一些实施例，所述无线通信模块为WiFi通信模块。

根据本申请的一些实施例，所述按键模块包括触摸芯片和触摸面板，所述触摸芯片与所述MCU信号连接，所述触摸面板与所述触摸芯片信号连接。

根据本申请第二方面实施例的室内采暖温控系统，包括：

上述第一方面实施例的室内采暖温控装置；

加热设备，所述加热设备与所述负载接口连接。

根据本申请第二方面实施例的室内采暖温控系统，至少具有如下有益效果：

室内采暖温控装置与加热设备通过负载接口连接，加热设备与室内采暖温控装置相互独立，当加热设备或室内采暖温控装置发生故障时，易于排查故障和更换；室内采暖温控装置根据时间、日期和室内的温度值控制加热设备的启停，可以实现智能开关、智能控温和节约能源的效果。

根据本申请的一些实施例，所述加热设备包括发热模块、第二温度传感器、第二继电器模块和风机模块，所述发热模块位于所述第二温度传感器和所述风机模块的出风口之间，所述第二继电器模块与所述风机模块连接。

根据本申请的一些实施例，所述室内采暖温控系统还包括移动终端设备，所述移动终端设备与所述无线通信模块信号连接。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请的一个实施例提供的室内采暖温控装置电路原理图；

图2为本申请的另一个实施例提供的室内采暖温控装置触摸模块和显示模块示意图；

图3为本申请的一个实施例提供的室内采暖温控系统示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

下面结合附图详细描述本申请第一方面实施例的室内采暖温控装置。

参照图1，本申请的一个实施例提供了一种室内采暖温控装置，包括：MCU110、显示模块120、第一继电器模块130、按键模块140、时钟芯片150、外部存储芯片160、第一温度传感器170、无线通信模块180、电源模块190，负载接口200。显示模块120与MCU110连接，用于显示日期、时间、温度设定值、实际温度值和故障提示图标，便于用户操作；第一继电器模块130的驱动端与MCU110的第一I/O端口信号连接，第一继电器模块130的触动开关输入端与市电电源连接，第一继电器模块130的触动开关输出端与加热设备连接，MCU110通过第一继电器模块130启动或停止加热设备加热；按键模块140与MCU110连接，用于向室内采暖温控装置设置温度控制参数；时钟芯片150用于记录实时时间和日期，并且在室内采暖温控装置关机时也能正常运行，MCU110与时钟芯片150信号连接，通过读取时钟芯片150记录的时间执行相应的温度控制参数；外部存储芯片160与MCU110信号连接，用于保存用户设置的温度控制参数，当室内采暖温控装置关机时，外部存储芯片160内的参数不会丢失，当室内采暖温控装置开机时，MCU110从外部存储芯片160读取并执行用户之前设置的温度控制参数，从而可以避免用户反复去进行设置，同时也方便老人和小孩使用；第一温度传感器170采用第一热敏电阻，第一温度传感器170与MCU110的第一模数转换器信号连接，MCU110通过第一温度传感器170获得环境温度，当温度高于设定值时关停加热设备，当温度低于设定值时启动加热设备，从而实现节约能耗和精准控温；室内采暖温控装置设置有无线通信模块180，MCU110与无线通信模块180信号连接，用于对MCU110进行远程控制；电源模块190的输入端与市电连接，电源模块190的输出端分别与MCU110、显示模块120、第一继电器模块130、按键模块140、时钟芯片150、外部存储芯片160、第一温度传感器170和无线通信模块180电连接；MCU110的第二I/O端口通过继电器驱动电路210连接到负载接口200，用于驱动加热设备上设置的继电器开关；第一继电器模块130的触动开关输入端和触动开关输出端与负载接口200连接，第一继电器模块130通过负载接口200连接到加热设备和加热设备的电源之间，起到控制加热设备启停的作用；MCU110的第二模数转换器经过分压电路220与负载接口200信号连接，用于检测外部的温度传感器。通过本实施例可以根据时间和日期对室内温度进行动态控制；同时能够根据室内的实际温度，控制加热设备的启停，实现精准控温和减少能耗；对于用户设置的温度控制参数，不会因为掉电或关机而丢失，避免用户反复操作，适合老人和小孩使用。

MCU110采用型号为N76E616的8051单片机，内部集成了LCD驱动电路、模数转换器、I²C通信接口和UART通信接口。MCU110通过LCD驱动电路与显示模块120信号连接；MCU110通过I²C通信接口与按键模块140、时钟芯片150和外部存储芯片160信号连接；MCU110通过UART通信接口与无线通信模块180信号连接。由此可见，电路连接简单，可以节约电路板的空间，减少室内采暖温控装置的体积。

无线通信模块180采用WiFi通信模块，MCU110通过UART接口与WiFi通信模块信号连接。移动终端设备可以通过WiFi信号与MCU110无线通信，用户能够通过移动终端设备对本实施例进行远程控制。

如图2所示，本申请的另一个实施例提供了一种室内采暖温控装置，显示模块120采用段码液晶显示器，段码液晶显示器对主控的要求低，能够通过单片机驱动，在满足基本功能的同时具有能耗低，成本低的特点。本实施例通过段码液晶显示器显示当前的日期值121、当前的时间值122、室内温度值123、设定温度值124、工作模式图标125、工作时段图标126、工作状态图标127、故障提示图标128和键盘锁定图标129。其中，工作时段图标126按照一天中不同的时间段显示不同的图案，提示用户当前所处的时间段；工作状态图标127在加热设备加热时显示，并且当出现温度过低或温度过高时，工作状态图标127闪烁；当室内采暖温控装置工作在手动模式时，显示工作模式图标125；当温度传感器发生开路时，显示故障提示图标128；当按键功能被锁定时，显示键盘锁定图标129。

按键模块140包括触摸芯片141和触摸面板142，触摸芯片141的输出端与MCU110信号连接，触摸芯片141的输入端与触摸面板142信号连接，MCU110通过触摸芯片141和触摸面板142检测用户的按键动作。在触摸面板142上设置有开关键143、工作模式键144、时间键145、增量键146和减量键147。开关键143用于启动和关闭室内采暖温控装置；工作模式键144用于切换自动工作模式和手动工作模式，在自动工作模式下，室内采暖温控装置根据日期和时间自动调节室内温度，在手动模式下，用户可以根据实际情况实时调整室内温度；时间键145用于对室内采暖温控装置设置温度控制参数，MCU110根据时间键145被按下的次数，进入到不同的参数设置状态，其中，包括温度控制日程表设置、温度补偿参数设置、加热设备启动回差值设置、按键锁定方式设置、传感器选择设置、可设定温度的下限设置、可设定温度的上限设置、显示方式设置、低温保护温度设置、高温保护温度设置、节能模式设置和节能模式温度设置；增量键146和减量键147用于输入数值的递增量和递减量，通过增量键146和减量键147可以改变温度值、时间值、日期值和其他参数的数值，通过同时按下增量键146和减量键147还可以锁定按键，防止按键被误触发，当按键模块140被锁定时，同时按下增量键146和减量键147可以解除锁定。

下面结合附图详细描述本申请第二方面实施例的室内采暖温控系统。

参考图3，本申请的一个实施例提供的室内采暖温控系统，包括第一方面实施例的室内采暖温控装置和加热设备300，加热设备300连接在室内采暖温控装置的负载接口200上。市电电源通过室内采暖温控装置的第一继电器模块130连接到加热设备300的电源输入端，MCU110通过第一继电器模块130控制加热设备300的电源通路断开或者闭合，从而实现控制加热设备的启停。室内采暖温控装置上设置有时钟芯片150和外部存储芯片160，用户可以通过按键模块140设置温度控制的日程表，设置后的日程表保存于外部存储芯片160内且不会由于室内采暖温控装置关机而丢失，室内采暖温控装置可以根据当前日期和时间控制加热设备的启停，从而实现对室内温度的自动控制，以适应用户在不同的时间和日子里对室内温度的不同需求。通过本实施例基于时间和日期的自动温度控制可以减少用户对室内采暖温控装置的操作次数，同时，设置好的参数不会丢失，适合老人和小孩使用，另外通过负载接口200连接，加热设备300与室内采暖温控装置相互独立，当加热设备300或室内采暖温控装置发生故障时，易于排查故障和更换。

室内采暖温控装置上设置有第一温度传感器170，第一温度传感器170与MCU110的第一模数转换器信号连接，用于检测室内采暖温控装置附近的环境温度。用户可以通过按键模块140设置加热设备启动回差值，当室内温度高于设定温度，且室内温度与设定温度值之差大于加热设备启动回差值时，室内采暖温控装置控制加热设备300停止加热，当室内温度低于设定温度，且设定温度与室内温度之差大于加热设备启动回差值时，室内采暖温控装置启动加热设备300加热，从而实现了精准控制室内温和节省能耗。用户还可以通过按键模块140设置低温保护温度值和高温保护温度值，当室内温度低于低温保护温度值时，室内采暖温控装置强制启动加热设备300，当室内温度高于高温保护温度值时，室内采暖温控装置强制关闭加热设备300。另外，用户可以通过按键模块140设置温度补偿参数，通过温度补偿参数修正温度测量结果，使温度测量结果更接近于实际的温度。

在加热设备300内设置有发热模块310、第二温度传感器320，第二继电器模块330和风机模块，发热模块310安装在第二温度传感器320和风机模块的出风口之间。其中，第二温度传感器320采用第二热敏电阻，第二温度传感器320通过负载接口200和分压电路220与MCU110的第二模数转换器信号连接，第二温度传感器320用于检测加热设备300的发热温度，用户可以通过按键模块140指定室内采暖温控装置使用第一温度传感器170和/或第二温度传感器320，从而可以监控室内采暖温控装置附近的温度和/或加热设备300的发热温度，以适应不同用户的体感需求，另外，当所选择的温度传感器开路时，室内采暖温控装置显示故障信息；风机模块包括风机341和风机驱动器342，第二继电器模块330的触动开关设置于风机驱动器342的档位选择电路，用于选择风机341的风速，MCU110的第二I/O端口通过继电器驱动电路210和负载接口200与第二继电器模块330的驱动端信号连接，因此，室内采暖温控装置可以调节风机341的风速，并通过调节风机341的风速来改变加热设备300对室内温度的调节效果，例如，当室内温度接近设定值时，通过降低风速来达到节能的效果，当室内温度接近低温保护温度时，通过加大风速来快速提升室内温度。

移动终端设备400，包括手机和/或平板电脑，可以通过WiFi信号与无线通信模块180信号连接，用户通过移动终端设备能够对室内采暖温控装置进行远程控制，方便用户使用。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种室内采暖温控装置，其特征在于，包括：

MCU；

显示模块，与所述MCU信号连接；

第一继电器模块，与所述MCU信号连接；

按键模块，与所述MCU信号连接；

时钟芯片，与所述MCU信号连接；

外部存储芯片，与所述MCU信号连接；

第一温度传感器，与所述MCU信号连接；

无线通信模块，与所述MCU信号连接；

电源模块，与所述MCU、所述显示模块、所述第一继电器模块、所述按键模块、所述时钟芯片、所述外部存储芯片、所述第一温度传感器和所述无线通信模块电连接；

负载接口，与所述第一继电器模块和所述MCU信号连接。

2.根据权利要求1所述的室内采暖温控装置，其特征在于，所述MCU为8051单片机。

3.根据权利要求1所述的室内采暖温控装置，其特征在于，所述显示模块为段码液晶显示器。

4.根据权利要求1所述的室内采暖温控装置，其特征在于，所述无线通信模块为WiFi通信模块。

5.根据权利要求1所述的室内采暖温控装置，其特征在于，所述按键模块包括触摸芯片和触摸面板，所述触摸芯片与所述MCU信号连接，所述触摸面板与所述触摸芯片信号连接。

6.一种室内采暖温控系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至5任一所述的室内采暖温控装置；

加热设备，所述加热设备与所述负载接口连接。

7.根据权利要求6所述的室内采暖温控系统，其特征在于，所述加热设备包括发热模块、第二温度传感器、第二继电器模块和风机模块，所述发热模块位于所述第二温度传感器和所述风机模块的出风口之间，所述第二继电器模块与所述风机模块连接。

8.根据权利要求6所述的室内采暖温控系统，其特征在于，还包括移动终端设备，所述移动终端设备与所述无线通信模块信号连接。

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