CN213873088U - 基于无线控制的设备房空调控制装置 - Google Patents

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文安东
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Abstract

本实用新型公开了一种基于无线控制的设备房空调控制装置,包括微处理器,在该微处理器的输入端组上分别连接有温湿度采集模块与设备状态采集模块,所述温湿度采集模块用于获取设备房的温度数据和湿度数据,所述设备状态采集模块用于获取设备房内空调的运行状态,在所述微处理器的控制端连接有驱动模块,该驱动模块用于控制空调的运行状态,所述微处理器上还连接有红外载波收发模块,该红外载波收发模块用于对空调的控制指令进行学习和发出控制指令至微处理器以控制空调的运行状态。其显著效果是:将设备运行环境温度提升控制至≤38℃,达到节能降耗和减少空调运行时间,同时保障设备的运行安全。

Description

基于无线控制的设备房空调控制装置
技术领域
本实用新型涉及到设备房空调控制技术领域,具体涉及一种基于无线控制的设备房空调控制装置。
背景技术
现有空调基于人体舒适温度范围设计,可调节温度为18-30℃,最高温度为30℃。设备房的环境温度按人体舒适的温度设定运行,夏季空调则造成极大的浪费,特别是春夏和秋冬季节变换尤为明显。而通常设备的最佳运行环境温度则为5-40℃,因此空调的原始温度控制系统只能将温度控制在30℃以下,夏季难以实现停机,从而形成能源的浪费,以及空调使用寿命的缩短。
另外,设备房因地下和通风因素的限制,设备对运行环境的湿度要求通常为≤85%,湿度过高极易造成设备的锈蚀和损坏,且对湿度的控制只能通过人为感观,难以保障设备的安全。
综上,现有设备房的空调控制存在的问题:
1.无法实现设备房专用空调定制,且定制费用高昂;
2.空调温度控制系统改制难度大,且改动后失去厂家保修;
3.现有空调设备控制系统无法实现通过湿度控制空调的启停。
发明内容
针对现有技术的不足,本实用新型的目的是提供一种基于无线控制的设备房空调控制装置,
为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案如下:
一种基于无线控制的设备房空调控制装置,其关键在于:包括微处理器,在该微处理器的输入端组上分别连接有温湿度采集模块与设备状态采集模块,所述温湿度采集模块用于获取设备房的温度数据和湿度数据,所述设备状态采集模块用于获取设备房内空调的运行状态,在所述微处理器的控制端连接有驱动模块,该驱动模块用于控制空调的运行状态,所述微处理器上还连接有红外载波收发模块,该红外载波收发模块用于对空调的控制指令进行学习和发出控制指令至微处理器以控制空调的运行状态。
进一步的,所述微处理器上连接有时钟电路,通过时钟电路实现对空调的定时开闭。
进一步的,所述微处理器还通过数字管理模块连接有串口通讯模块,该串口通讯模块用于与信息采集控制终端进行通讯。
进一步的,所述串口通讯模块采用RS485模块。
进一步的,所述红外载波收发模块包括红外接收电路和红外发射电路,其中所述红外发射电路包括三极管Q1和发光二极管LED1,所述三极管Q1的集电极通过电阻R2与所述微处理器的信号输出端相连,三极管Q1的集电极与发光二极管LED1的阴极相连,发光二极管LED1的阳极通过电阻R4连接至电源,三极管Q1的发射极接地。
进一步的,所述微处理器选用STM32F102RBT6单片机,所述温湿度采集模块采用AM2322温湿度传感器。
通过单片机进行温度和湿度的智能管理,利用红外载波遥控的方式,直接控制空调的开启和关闭。当设备房环境温度达到设定开机值 38℃(可设定)或环境湿度达到设定开机值90%(可设定)时,发送红外制冷或除湿开机指令,空调开机运行。当温度降至设定关机值 36℃(可设定)或湿度达到设定关机值80%(可设定)时,发送红外关机指令。本方案关键技术和资源:采用学习原有空调的红外控制命令,学习空调的运行(制冷、制热、除湿)模式、温度、风向、风速、关机等参数,用红外载波的方式发送控制空调,无需对空调进行任何技改,实现任意温度值或湿度值的开机和关机。
本实用新型的显著效果是:区别对待设备运行温度与人体感受舒适温度,将设备运行环境温度提升控制至≤38℃,达到节能降耗和减少空调运行时间,同时保障设备的运行安全。
附图说明
图1是本实用新型的电路原理框图;
图2是所述微处理器的电路原理图;
图3是所述温湿度采集的电路原理图;
图4是所述红外发射的电路原理图;
图5是所述485通讯的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。
如图1所示,一种基于无线控制的设备房空调控制装置,包括微处理器,在该微处理器的输入端组上分别连接有温湿度采集模块与设备状态采集模块,所述温湿度采集模块用于获取设备房的温度数据和湿度数据并通过数据总线上传至所述微处理器,所述设备状态采集模块用于获取设备房内空调的运行状态,在所述微处理器的控制端连接有驱动模块,该驱动模块用于控制空调的运行状态,所述微处理器上还通过数据总线连接有红外载波收发模块,该红外载波收发模块用于对空调的控制指令进行学习和发出控制指令至微处理器以控制空调的运行状态;所述微处理器上连接有时钟电路,通过时钟电路实现对空调的定时开闭。
所述微处理器还通过数字隔离器连接有串口通讯模块,该串口通讯模块用于与信息采集控制终端进行通讯,从而可以将采用的数据和发出的控制指令上传至信息采集控制终端作为历史数据进行存储,以便于后期进行数据分析和维护。具体的,所述串口通讯模块U3采用 RS485模块及其外围电路。
本例中,所述红外载波收发模块包括红外接收电路和红外发射电路,其中所述红外发射电路包括三极管Q1和发光二极管LED1,所述三极管Q1的集电极通过电阻R2与所述微处理器的信号输出端相连,三极管Q1的集电极与发光二极管LED1的阴极相连,发光二极管LED1的阳极通过电阻R4连接至电源,三极管Q1的发射极接地。
优选的,所述微处理器U1选用STM32F102RBT6单片机,所述温湿度采集模块U2采用AM2322温湿度传感器。
开关机指令学习模式:工作原理:通过红外载波收发模块学习并存储原空调的开机、关机、风速、风向、制冷制热模式等指令。
第一种温度控制模式:工作原理:通过温湿度采集模块采集现场温度数据,微处理器进行数据比对判断,达到设定开机温度时,即发送开机指令至驱动模块控制空调开启工作,并每三分钟发送一次,避免开机失败及人为对空调关机。达到设定关机温度时,即向空调发送关机指令,并每三分钟发送一次,避免关机失败及人为对空调开机。方案优点:以现场温度对空调进行管控,不受断电后来电以及人为开关机等因素影响。控制温度0-99℃随意设定,突破传统空调最高30℃的限制。有效利用设备最高40℃与人体温度的10℃差异实现节能降耗。
第二种湿度控制模式:工作原理:通过温湿度采集模块采集现场温度数据,微处理器进行数据比对判断,湿度到达设定值时即通过红外载波收发模块发出指令开启空调进行除湿,或通过驱动模块输出数字指令启动轴流风机进行除湿。当湿度达到设定的关机值时,即通过红外对空调进行关机,或通过驱动模块输出数字指令关闭轴流风机。通过设备房环境湿度对空调或轴流风机进行开关机控制,可实现通过设备房环境湿度检测自动除湿的控制。
第三种时间控制模式:工作原理:通过系统时钟实现定时开关机,当达到设定开机时间时,即通过红外载波收发模块向空调发送开机指令,或通过驱动模块输出指令启动设备。达到设定关机时间时,即通过红外向空调发送关机指令,或通过驱动模块输出关闭设备。方案优点:通过定时程序实现按时间对设备进行控制。同时可与温度进行组合控制,定时开启后温度控制有效,定时关闭后设备全部关闭,不再受温度控制。
本方案为红外发射控制&通过驱动模块输出数字指令控制,无需对空调进行改造,对无红外接收的设备可实现驱动模块输出数字指令控制,适应各种控制场景。
以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于无线控制的设备房空调控制装置,其特征在于:包括微处理器,在该微处理器的输入端组上分别连接有温湿度采集模块与设备状态采集模块,所述温湿度采集模块用于获取设备房的温度数据和湿度数据,所述设备状态采集模块用于获取设备房内空调的运行状态,在所述微处理器的控制端连接有驱动模块,该驱动模块用于控制空调的运行状态,所述微处理器上还连接有红外载波收发模块,该红外载波收发模块用于对空调的控制指令进行学习和发出控制指令至微处理器以控制空调的运行状态。
2.根据权利要求1所述的基于无线控制的设备房空调控制装置,其特征在于:所述微处理器上连接有时钟电路,通过时钟电路实现对空调的定时开闭。
3.根据权利要求1所述的基于无线控制的设备房空调控制装置,其特征在于:所述微处理器还通过数字管理模块连接有串口通讯模块,该串口通讯模块用于与信息采集控制终端进行通讯。
4.根据权利要求3所述的基于无线控制的设备房空调控制装置,其特征在于:所述串口通讯模块采用RS485模块。
5.根据权利要求1所述的基于无线控制的设备房空调控制装置,其特征在于:所述红外载波收发模块包括红外接收电路和红外发射电路,其中所述红外发射电路包括三极管Q1和发光二极管LED1,所述三极管Q1的集电极通过电阻R2与所述微处理器的信号输出端相连,三极管Q1的集电极与发光二极管LED1的阴极相连,发光二极管LED1的阳极通过电阻R4连接至电源,三极管Q1的发射极接地。
6.根据权利要求1所述的基于无线控制的设备房空调控制装置,其特征在于:所述微处理器选用STM32F102RBT6单片机,所述温湿度采集模块采用AM2322温湿度传感器。
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