CN217484737U - 用于设备控制系统的智能面板、设备控制系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及智能家电技术领域，公开一种用于设备控制系统的智能面板，包括：壳体；传感器组，设置于壳体，用于检测室内环境参数；通信模块，设置于壳体内，与制氧设备和空调设备连接；微控制器，设置于壳体内，与传感器组和通信模块连接，被配置为根据制氧设定参数和传感器组检测的室内环境参数确定制氧控制信号，将制氧控制信号通过通信模块发送给制氧设备；根据空调设定参数和传感器组检测的室内环境参数确定空调控制信号，将空调控制信号通过通信模块发送给空调设备。由于一个智能面板能够控制制氧设备和空调设备，用户无需分别操作两个控制面板，以降低智能面板在操作过程中的复杂性。本申请还公开一种设备控制系统。

Description

用于设备控制系统的智能面板、设备控制系统

技术领域

本申请涉及智能家电技术领域，例如涉及一种用于设备控制系统的智能面板、设备控制系统。

背景技术

目前，由于高原地区空气稀薄，导致室内氧浓度低，需要通过制氧设备来提升氧浓度。由于室内有温湿度调节的需求，需要通过空调设备调整室内的温度和湿度。在许多场所中，用智能面板替代传统遥控器对设备进行控制，提高了场所的美观性和控制的便捷性。

相关技术中，用于空调设备的温度智能面板包括：壳体，在壳体内设置有主板，在壳体的正面设置有触摸屏，背面设置有接插件模块和固定结构，在触摸屏的上方设置有红外线传感器，红外线传感器与温度智能面板的开关键连接，固定结构包括设置在接插件模块外侧的弹性凸起，以及设置在弹性凸起内的压簧。

在实现本公开实施例的过程中，发现相关技术中至少存在如下问题：

该智能面板能够实现空调设备的控制。但是，当控制制氧设备时，还需安装对应的控制面板并熟悉相应的操作界面，导致控制面板在操作过程中的复杂性高。

实用新型内容

为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。

本公开实施例提供一种用于设备控制系统的智能面板、设备控制系统，以降低智能面板在操作过程中的复杂性。

在一些实施例中，所述用于设备控制系统的智能面板包括：壳体；传感器组，设置于壳体，用于检测室内环境参数；通信模块，设置于壳体内，与制氧设备和空调设备连接；微控制器，设置于壳体内，与传感器组和通信模块连接。

可选地，传感器组包括：温度传感器，位于壳体内，用于检测室内环境温度；湿度传感器，位于壳体内，用于检测室内环境湿度；氧浓度传感器，位于壳体内，用于检测室内氧浓度。

可选地，传感器组还包括：测距传感器，位于壳体外表面，用于检测用户与壳体之间的距离；图像传感器，位于壳体外表面，用于检测室内图像信息。

可选地，通信模块为总线通信模块，通过总线与制氧设备和空调设备连接。

可选地，用于设备控制系统的智能面板还包括：显示屏，设置于壳体外表面，与微控制器连接，用于显示微控制器发送的室内环境参数、制氧设定参数和空调设定参数。

可选地，显示屏为触摸显示屏，用于接收用户输入的制氧设定参数和空调设定参数并发送给微控制器。

可选地，用于设备控制系统的智能面板还包括：音频收发装置，设置于壳体内，用于接收和播放音频；音频转换模块，设置于壳体内，与音频收发装置和微控制器连接，用于将微控制器输出的音频转换后通过音频收发装置播放，将音频收发装置接收的音频转换后输入至微控制器。

在一些实施例中，所述设备控制系统包括上述用于设备控制系统的智能面板。

可选地，设备控制系统还包括：集中控制系统，与通信模块连接，用于通过通信模块向微控制器发送制氧设定参数和空调设定参数。

可选地，设备控制系统还包括：云端服务器，与集中控制系统和通信模块连接，用于向集中控制系统发送制氧设定参数和空调设定参数，和，通过通信模块向微控制器发送制氧设定参数和空调设定参数。

本公开实施例提供的用于设备控制系统的智能面板、设备控制系统，可以实现以下技术效果：

智能面板包含有壳体，壳体设置有传感器组，用于检测室内环境参数作为制氧设备和空调设备控制的依据。壳体内设置的通信模块，与制氧设备和空调设备连接，用于将控制信号发送给制氧设备和空调设备。壳体内设置的微控制器，与传感器组和通信模块连接，用于控制制氧设备和空调设备。在控制制氧设备时，根据制氧设定参数和室内环境参数确定制氧控制信号，将制氧控制信号通过通信模块发送给制氧设备以开启或关闭制氧设备。在控制空调设备时，根据空调设定参数和室内环境参数确定空调控制信号，将空调控制信号通过通信模块发送给空调设备以对空调设备进行控制。由于一个智能面板能够控制制氧设备和空调设备，用户无需分别操作两个控制面板，以降低智能面板在操作过程中的复杂性。同时，由于制氧设备和空调设备检测室内环境参数所需的多个传感器设置于一个智能面板中，降低了传感器所占用的空间。

以上的总体描述和下文中的描述仅是示例性和解释性的，不用于限制本申请。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明和附图并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件示为类似的元件，附图不构成比例限制，并且其中：

图1是本公开实施例提供的一个设备控制系统的结构示意图；

图2是本公开实施例提供的另一个设备控制系统的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一个用于设备控制系统的智能面板的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的另一个用于设备控制系统的智能面板的结构示意图；

图5是本公开实施例提供的一个制氧设备的结构示意图。

附图标记：

1：智能面板；2：制氧设备；3：空调设备；4：集中控制系统；5：云端服务器；11：壳体；12：传感器组；13：通信模块；14：微控制器；15：显示屏；16：音频收发装置；17：音频转换模块；18：只读存储器；19：随机存取存储器；21：制氧机；22：供氧管道；23：电磁阀；24：弥散供氧口；121：温度传感器；122：湿度传感器；123：氧浓度传感器；124：测距传感器；125：图像传感器；161：喇叭；162：麦克风。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本公开实施例的特点与技术内容，下面结合附图对本公开实施例的实现进行详细阐述，所附附图仅供参考说明之用，并非用来限定本公开实施例。在以下的技术描述中，为方便解释起见，通过多个细节以提供对所披露实施例的充分理解。然而，在没有这些细节的情况下，一个或多个实施例仍然可以实施。在其它情况下，为简化附图，熟知的结构和智能面板可以简化展示。

本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

本公开实施例中，术语“上”、“下”、“内”、“中”、“外”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本公开实施例及其实施例，并非用于限定所指示的智能面板、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本公开实施例中的具体含义。

另外，术语“设置”、“连接”、“固定”应做广义理解。例如，“连接”可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个智能面板、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本公开实施例中的具体含义。

除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。

本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，A/B表示：A或B。

术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，表示：A或B，或，A和B这三种关系。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开实施例中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

目前，由于高原地区空气稀薄，导致室内氧浓度低，需要通过制氧设备来提升氧浓度。由于室内有温湿度调节的需求，需要通过空调设备调整室内的温度和湿度。在这种需求下，常用的调节氧浓度和温湿度的方案分为以下两种：一、采用单独的制氧设备和空调设备。二、采用带有制氧功能的空调。当采用方案一时，由于制氧设备和空调设备是两个单独的设备，需要两套彼此独立的控制系统分别进行控制。当采用方案二时，由于带有制氧功能的空调制氧效率低，不能满足室内氧浓度提升的要求。因此，为了达到最佳的增氧和空气调节效果，用户常采用方案一。

结合图1所示，本公开实施例提供一种设备控制系统，包括智能面板1、制氧设备2、空调设备3和集中控制系统4。智能面板1与制氧设备2和空调设备3连接，用于控制制氧设备2和空调设备3，并接收制氧设备2和空调设备3的运行状态。集中控制系统4与智能面板1连接，用于向智能面板1发送制氧设定参数和空调设定参数，和，获得智能面板1接收的制氧设备2和空调设备3的运行状态。

采用本公开实施例提供的设备控制系统，由于一个智能面板能够控制制氧设备和空调设备，用户无需分别操作两个控制面板，以降低智能面板在操作过程中的复杂性。在各室内环境参数控制要求相同的情况下通过集中控制系统对智能面板进行控制，由于同一执行命令能够同时控制多个智能面板，提高了制氧设备和空调设备控制的简便性。同时，由于集中控制系统能够接收智能面板反馈的制氧设备和空调设备的运行状态，便于根据运行状态确定异常的设备进行维修，以提高室内用户的舒适度。

可选地，该设备控制系统还包括云端服务器5。云端服务器5与集中控制系统4和智能面板1通过无线的方式进行连接，用于向集中控制系统4发送制氧设定参数和空调设定参数，和，向智能面板1发送制氧设定参数和空调设定参数。这样，用户能够通过远程控制的方式(例如移动终端的应用程序)对室内的制氧设备和空调设备进行控制，避免了有线方式的束缚。同时，能够在进入室内前对设备进行控制，使室内环境参数在用户进入室内时达到需求，提高用户的舒适度。

结合图2所示，当智能面板1、制氧设备2和空调设备3的个数均为一个时，集中控制系统4仅控制一套设备，作用范围窄。当智能面板1、制氧设备2和空调设备3的个数均为多个时，集中控制系统4能同时向多套设备发送设定参数，作用范围广。例如，在学校中，具有一个设备控制室和多个教室，每个教室设置有一个智能面板1、一个制氧设备2和一个空调设备3。设备控制室中包含有一台电脑主机，该电脑主机能够向每个教室的智能面板1发送制氧设定参数和空调设定参数以对制氧设备2和空调设备3进行控制。此时，该电脑主机可以认为是集中控制系统4。当然，本公开实施例提供的设备控制系统的应用场所不仅限于学校，也可以为酒店、矿区地下室、桑拿房和住房等。

当智能面板1、制氧设备2和空调设备3的个数均为多个时(图2中以3个为例)，各智能面板1之间根据设置的关系进行连接。可以对智能面板1进行主从设置，也可以对智能面板1进行同级设置。例如，当各智能面板1之间为主从关系时，主智能面板1与各从智能面板1进行连接，从智能面板1之间彼此不进行连接。通过主智能面板1可以对从智能面板1进行控制，但从智能面板1之间无法彼此控制，且无法对主智能面板1进行控制。这样，在多用户的情况下，能够防止用户间的恶意调节。当各智能面板1之间为同级关系时，各智能面板1之间彼此连接。通过任一智能面板1可以对其他智能面板1进行控制。这样，在单用户或用户间彼此信任的情况下，能够提高智能面板控制的灵活性，实现远程控制。

智能面板1之间相互连接时，可通过有线方式或无线方式进行连接。智能面板1和集中控制系统4进行连接时，可通过有线方式或无线方式进行连接。采用有线方式连接时，各智能面板1之间以及智能面板1与集中控制系统4之间的连接可靠性高，且连接方式简单。采用无线方式连接时，由于节省了线材从而降低了设备控制系统的成本和布线的复杂性，同时提高了智能面板1的可移动性。

结合图3至图5所示，本公开实施例提供一种用于设备控制系统的智能面板1，包括壳体11、传感器组12、通信模块13和微控制器14。传感器组12设置于壳体11，用于检测室内环境参数。通信模块13设置于壳体11内，与制氧设备2、空调设备3和集中控制系统4连接(若有多个智能面板1，彼此之间通过通信模块13进行连接)。微控制器14设置于壳体11内，与传感器组12和通信模块13连接，被配置为根据制氧设定参数和传感器组12检测的室内环境参数确定制氧控制信号，将制氧控制信号通过通信模块13发送给制氧设备2。根据空调设定参数和传感器组12检测的室内环境参数确定空调控制信号，将空调控制信号通过通信模块13发送给空调设备3。

采用本公开实施例提供的用于设备控制系统的智能面板，智能面板包含有壳体，壳体设置有传感器组，用于检测室内环境参数作为制氧设备和空调设备控制的依据。壳体内设置的通信模块，与制氧设备和空调设备连接，用于将控制信号发送给制氧设备和空调设备。壳体内设置的微控制器，与传感器组和通信模块连接，用于控制制氧设备和空调设备。在控制制氧设备时，根据制氧设定参数和室内环境参数确定制氧控制信号，将制氧控制信号通过通信模块发送给制氧设备以开启或关闭制氧设备。在控制空调设备时，根据空调设定参数和室内环境参数确定空调控制信号，将空调控制信号通过通信模块发送给空调设备以对空调设备进行控制。由于一个智能面板能够控制制氧设备和空调设备，用户无需分别操作两个控制面板，以降低智能面板在操作过程中的复杂性。同时，由于制氧设备和空调设备检测室内环境参数所需的多个传感器设置于一个智能面板中，降低了传感器所占用的空间。

其中，微控制器14的产品型号可以是DSPIC30F2020，或者，也可以是AT89S51。

对于上述的空调控制信号，可以为微控制器14计算后的温度调节、湿度调节等控制信号，也可以仅为用户输入的空调设定参数和传感器组12检测的室内环境参数(计算部分交由空调设备3的控制系统进行)。

对于本公开实施例提供的用于设备控制系统的智能面板1，不仅可以连接制氧设备2和空调设备3，还可以连接其他待控制的设备(通过通信模块13)。例如，可以为灯、投影仪、电视或净化器等。

可选地，壳体11的尺寸可以为86型盒尺寸、118型盒尺寸、120型盒尺寸、146型盒尺寸。这样，壳体的尺寸为室内中墙壁开关的标准尺寸，便于进行智能面板的安装。

可选地，传感器组12包括温度传感器121、湿度传感器122和氧浓度传感器123。温度传感器121位于壳体11内，用于检测室内环境温度。湿度传感器122位于壳体11内，用于检测室内环境湿度。氧浓度传感器123位于壳体11内，用于检测室内氧浓度。微控制器14在控制制氧设备2时，室内环境参数为室内氧浓度。微控制器14在控制空调设备3时，室内环境参数为室内环境温度和室内环境湿度。这样，通过检测室内环境温度和室内环境湿度，并根据用户输入的设定温度、设定湿度、设定运行模式和设定风速等空调设定参数生成空调控制信号，以便对空调设备进行控制。通过检测室内氧浓度，并根据用户输入的制氧设定参数中的设定氧浓度生成制氧控制信号，以便对制氧设备进行控制。由于一个智能面板能够对制氧设备和空调设备所需的室内环境参数进行检测，实现两个设备的控制，以降低智能面板在操作过程中的复杂性。

以智能面板1控制制氧设备2(弥散式)为例，说明智能面板1的工作原理。氧浓度传感器123检测室内氧浓度为17％，制氧设定参数中的设定氧浓度为21％。由于室内氧浓度低于设定氧浓度，微控制器14开启制氧设备2的电磁阀23，氧气从制氧机21依次通过供氧管道22、电磁阀23和弥散供氧口24释放至室内从而提升室内氧浓度。当室内氧浓度达到21.5％(略高于设定氧浓度)时，微控制器14关闭制氧设备2的电磁阀23，室内氧浓度不再上升。

可选地，传感器组12还包括测距传感器124和图像传感器125。测距传感器124位于壳体11外表面，用于检测用户与壳体11之间的距离。图像传感器125位于壳体11外表面，用于检测室内图像信息。对于测距传感器124，可以为现有技术中的超声波测距传感器、激光测距传感器或微波测距传感器等。这样，智能面板能够根据测距传感器确定用户当前是否位于智能面板附近，以便进行自身参数的调整(例如在远离的情况下进入待机模式以降低功耗)。智能面板能够根据图像传感器确定室内图像信息，并进行保存，以便使智能面板具有监控的作用。通过添加测距传感器和图像传感器，扩展了智能面板的功能，提高了一机多用性。

可选地，通信模块13为总线通信模块，通过总线与制氧设备2、空调设备3和集中控制系统4连接。例如，总线通信模块可以为RS485总线通信模块。这样，通过总线方式连接时，智能面板与制氧设备、空调设备和集中控制系统之间的连接可靠性高，控制信号传输的速率快。由于常用的制氧设备和空调设备中的通信方式多为总线通信方式，智能面板采用总线与设备进行连接时，能够尽可能少的对制氧设备和空调设备进行改动从而提高了智能面板的通用性。

可选地，通信模块13为以太网模块，通过网线与制氧设备2、空调设备3和集中控制系统4连接。这样，采用以太网模块作为通信模块时，智能面板与制氧设备和空调设备的连接可靠性高，通用性强。

当通信模块13为有线通信模块且设备控制系统包含有云端服务器5时，需要增加无线通信模块。此时，无线通信模块仅用于接收云端服务器5发送的制氧设定参数和空调设定参数。

可选地，通信模块13为无线通信模块。无线通信模块可以为WiFi(WirelessFidelity，无线保真)模块、蓝牙模块或紫蜂模块。这样，无线通信模块的种类多，适配多种制氧设备和空调设备，适用范围广。

可选地，该用于设备控制系统的智能面板1还包括显示屏15。显示屏15设置于壳体11外表面，与微控制器14连接，用于显示微控制器14发送的室内环境参数、制氧设定参数和空调设定参数，还用于显示制氧设备2和空调设备3的运行状态。这样，用户能够通过显示屏直观的确定室内环境参数是否达到预期，并确定室内环境参数与设定参数之间的差距。

当传感器组12包含有测距传感器124时，可用于调节显示屏15的亮度以降低智能面板1的功耗。当测距传感器124检测的距离大于设定距离时，用户距离显示屏15远，不会观察显示屏15显示的内容。此时，将显示屏15的亮度调节为最低。当测距传感器124检测的距离小于或等于设定距离时，用户距离显示屏15近，可能会观察显示屏15显示的内容。此时，将显示屏15的亮度调节为中高。

可选地，显示屏15为触摸显示屏，用于接收用户输入的制氧设定参数和空调设定参数并发送给微控制器14。这样，用户通过触摸显示屏，即可实现制氧设备和空调设备的控制，提高了设备控制的简便性。

可选地，该用于设备控制系统的智能面板1还包括音频收发装置16和音频转换模块17。音频收发装置16设置于壳体11内，用于接收和播放音频。音频转换模块17设置于壳体11内，与音频收发装置16和微控制器14连接，用于将微控制器14输出的音频转换后通过音频收发装置16播放，将音频收发装置16接收的音频转换后输入至微控制器14。其中，音频收发装置16包括喇叭161和麦克风162。喇叭161用于播放音频。麦克风162用于接收音频。这样，用户能够远距离通过麦克风输入所需的控制指令，对制氧设备和空调设备进行控制，提高了设备控制的灵活性。喇叭能够在设备调节完成后，进行音频播放，以提醒用户当前操作完成。

当智能面板1与互联网进行连接时(通过集中控制系统4或云端服务器5)，喇叭161、麦克风162和音频转换模块17还能起到智能语音助手的作用。例如，用户通过麦克风162输入需要查询的信息，智能面板1通过喇叭161播放查询的结果。这样，通过与互联网进行连接，扩展了智能面板的功能，提高了一机多用性。

可选地，该用于设备控制系统的智能面板1还包括只读存储器18(ROM，Read-OnlyMemory)和随机存取存储器19(RAM，Random Access Memory)。只读存储器18设置于壳体11内，与微控制器14连接，用于存储智能面板1的固件。随机存取存储器19设置于壳体11内，与微控制器14连接，用于临时存储数据。这样，只读存储器能够将智能面板的固件存储，便于智能面板的启动运行。随机存取存储器用于临时存储数据，便于制氧设备和空调设备运行状态的保存。

以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和特征可以被包括在或替换其他实施例的部分和特征。本公开的实施例并不局限于上面已经描述并在附图中示出的结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种用于设备控制系统的智能面板，其特征在于，包括：

壳体(11)；

传感器组(12)，设置于壳体(11)，用于检测室内环境参数；

通信模块(13)，设置于壳体(11)内，与制氧设备(2)和空调设备(3)连接；

微控制器(14)，设置于壳体(11)内，与传感器组(12)和通信模块(13)连接，被配置为根据制氧设定参数和传感器组(12)检测的室内环境参数确定制氧控制信号，将制氧控制信号通过通信模块(13)发送给制氧设备(2)；根据空调设定参数和传感器组(12)检测的室内环境参数确定空调控制信号，将空调控制信号通过通信模块(13)发送给空调设备(3)。

2.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，传感器组(12)包括：

温度传感器(121)，位于壳体(11)内，用于检测室内环境温度；

湿度传感器(122)，位于壳体(11)内，用于检测室内环境湿度；

氧浓度传感器(123)，位于壳体(11)内，用于检测室内氧浓度。

3.根据权利要求2所述的智能面板，其特征在于，传感器组(12)还包括：

测距传感器(124)，位于壳体(11)外表面，用于检测用户与壳体(11)之间的距离；

图像传感器(125)，位于壳体(11)外表面，用于检测室内图像信息。

4.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，通信模块(13)为总线通信模块，通过总线与制氧设备(2)和空调设备(3)连接。

5.根据权利要求1所述的智能面板，其特征在于，还包括：

显示屏(15)，设置于壳体(11)外表面，与微控制器(14)连接，用于显示微控制器(14)发送的室内环境参数、制氧设定参数和空调设定参数。

6.根据权利要求5所述的智能面板，其特征在于，显示屏(15)为触摸显示屏，用于接收用户输入的制氧设定参数和空调设定参数并发送给微控制器(14)。

7.根据权利要求1至6任一项所述的智能面板，其特征在于，还包括：

音频收发装置(16)，设置于壳体(11)内，用于接收和播放音频；

音频转换模块(17)，设置于壳体(11)内，与音频收发装置(16)和微控制器(14)连接，用于将微控制器(14)输出的音频转换后通过音频收发装置(16)播放，将音频收发装置(16)接收的音频转换后输入至微控制器(14)。

8.一种设备控制系统，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的用于设备控制系统的智能面板。

9.根据权利要求8所述的设备控制系统，其特征在于，还包括：

集中控制系统(4)，与通信模块(13)连接，用于通过通信模块(13)向微控制器(14)发送制氧设定参数和空调设定参数。

10.根据权利要求9所述的设备控制系统，其特征在于，还包括：

云端服务器(5)，与集中控制系统(4)和通信模块(13)连接，用于向集中控制系统(4)发送制氧设定参数和空调设定参数，和，通过通信模块(13)向微控制器(14)发送制氧设定参数和空调设定参数。

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