CN217844237U - 一种lora分体空调节能控制器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于节能控制器技术领域，提供了一种LORA分体空调节能控制器，包括：主控芯片，所述主控芯片采用MCU，基于ARM Cortex‑M0内核；数据传输模块，数据传输模块通过LORA模块经网关将本地数据上传至云平台，所述LORA模块采用ISM频段；检测模块，所述检测模块用于实时采集温度变化；显示模块，所述显示模块通过断码屏实时显示插座参数。本实用新型具有本地电量数据采集、使用环境参数采集、云平台数据分析以及远程设备操控四个功能，大大提升了用户的使用方便度。
Description
技术领域
本实用新型属于节能控制器技术领域，尤其涉及一种LORA分体空调节能控制器。
背景技术
空调节能控制器是一种节能调控手段，空调节能控制器是通过后期人为的自定义，达到节能电费，例如：定义空调运行时间段，定时开关机、温度上下限等人为调控策略，利用这种碎片化合理的使用空调，减少人为性的浪费，从而达到节能的效果，这就是空调节能控制器的作用。
但是现有的节能控制器的检测功能较为单一，使用不方便，为此提出一种LORA分体空调节能控制器。
实用新型内容
本实用新例实施例的目的在于提供一种LORA分体空调节能控制器，旨在解决上述背景技术中提出的问题。
本实用新例实施例是这样实现的，一种LORA分体空调节能控制器，包括：
主控芯片，所述主控芯片采用MCU，基于ARM Cortex-M0内核；
数据传输模块，数据传输模块通过LORA模块经网关将本地数据上传至云平台，所述LORA模块采用ISM频段；
检测模块，所述检测模块用于实时采集温度变化；
显示模块，所述显示模块通过断码屏实时显示插座参数。
进一步的，所述LORA模块能够进行前向纠错，且LORA模块的工作频率包括433MH、868MH和915MH。
进一步的，还包括采集模块，所述采集模块能够测量有功功率、无功功率、视在功率、有功能量和无功能量，同时能够测量电流、电压有效值、功率因数、相角和频率。
进一步的，所述主控芯片配合USB时的工作电压范围为1.8～3.6V，主控芯片的工作电压范围为1.8～5.5V，主控芯片的工作温度范围为-40℃～+85℃。
进一步的，所述采集模块采用HT7036计量芯片。
与现有技术相比，本实用新例的有益效果是：
该LORA分体空调节能控制器，集成了本地电量数据采集、使用环境参数采集、云平台数据分析以及远程设备操控，大大提升了用户的使用方便度。
附图说明
图1为LORA分体空调节能控制器的结构示意图。
图2为LORA分体空调节能控制器中主控芯片的结构示意图。
图3为LORA分体空调节能控制器中采集模块的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新例的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新例，并不用于限定本实用新例。
以下结合具体实施例对本实用新例的具体实现进行详细描述。
如图1-3所示，为本实用新例一个实施例提供的一种LORA分体空调节能控制器，包括：
主控芯片，所述主控芯片采用MCU，基于ARM Cortex-M0内核；
数据传输模块，数据传输模块通过LORA模块经网关将本地数据上传至云平台，所述LORA模块采用ISM频段；
检测模块，所述检测模块用于实时采集温度变化；
显示模块，所述显示模块通过断码屏实时显示插座参数。
在本实用新例实施例中，主控芯片可替换为意法半导体M0、M1系列芯片；数据通过LORA模块经网关可将本地数据上传至云平台，方便用户远程查看插座各项数据。用户可在移动端对插座操作，包括更改查看开关机状态，更改参数，查看用电数据；检测模块采用ADC采样方式，单片机通过分压式 ADC采样电路实时采集温度变化；显示模块通过断码屏实时显示，同时用户可以通过物理按键更改显示内容；数据上传方式可通过2G、CAT1、4G方式上传至云平台。
如图1-3所示，作为本实用新例的一种优选实施例，所述LORA模块能够进行前向纠错，且LORA模块的工作频率包括433MH、868MH和915MH。
在本实用新例实施例中，优选的，LORA还具有以下几个特性，传输距离：城镇可达2-5km，郊区可达15km；容量：一个LORA网关可以连接上千上万个LORA节点；传输速率：几百到几十Kbps，速率越低传输距离越长；调制方式：基于扩频技术，线性调制扩频的一个变种，具有前向纠错能力。
如图1-3所示，作为本实用新例的一种优选实施例，还包括采集模块，所述采集模块能够测量有功功率、无功功率、视在功率、有功能量和无功能量，同时能够测量电流、电压有效值、功率因数、相角和频率。
在本实用新例实施例中，采集模块适用于三相三线和三相四线，能够测量各相或合相的有功功率、无功功率、视在功率、有功能量和无功能量。
如图1-3所示，作为本实用新例的一种优选实施例，所述主控芯片配合 USB时的工作电压范围为1.8～3.6V，主控芯片的工作电压范围为1.8～5.5V，主控芯片的工作温度范围为-40℃～+85℃。
在本实用新例实施例中，优选的，主控芯片具备丰富的模拟和数字外设，并具有优异的低功耗特性，支持用户/特权模式最高主频64MHz，SWD调试接口，24bitSystick定时器。
如图1-3所示，作为本实用新例的一种优选实施例，所述采集模块采用 HT7036计量芯片。
在本实用新例实施例中，可采用上海贝岭的BL0942替换本方案的芯片替代HT7036计量芯片。HT7036计量芯片，适用于三相三线和三相四线应用。 HT7036集成了6路二阶sigma-deltaADC、参考电压电路以及所有功率、能量、有效值、功率因数及频率测量的数字信号处理等电路。所述采集模块的测量包括以下几个步骤：a.电流电压瞬态波形计量：
如上图所示，电流和电压分别通过PGA和ADC得到两路1bitPDM给数字模块，数字模块经过SINC3、HPF、通道偏置校正模块，得到需要的电流波形数据I_WAVE和电压波形数据V_WAVE，采集到的负载电流和电压波形数据以7.8k的速率更新，每个采样数据为24bit有符号数，并分别存入波形寄存器，SPI速率配置大于375Kbps，可连续读取一个通道的波形值；
b.有功功率计算：
计算公式为WATT＝4046*I(A)*V(V)*COS(q)/Vref2，其中，I(A)，V(V)为通道管脚输入信号的有效值(mV)，q为I(A)、V(V)交流信号的相位夹角，Vref 为内置基准电压，典型值为1.218V；
c.有功功率偏置校准：BL0940包含了一个8位的有功功率校正寄存器 (WATTOS)，缺省值为00H，以2的补码形式的数据来消除电能计量时的有功功率的偏差，这里的偏差可能是源于板级噪声或串扰，偏差校正可以使有功功率寄存器中的值在无负载情况下接近0；
d.电能计量：BL0940提供电能脉冲计量，有功瞬时功率通过一段时间的积分，可获得有功能量，并可进一步输出校验脉冲CF，CFCNT寄存器保存输出电能脉冲CF的个数，如下图所示：
有功电能脉冲计数对应用电量，也可通过1/0中断从CF引脚直接对脉冲个数进行计数，CF的周期小于180ms时，为50％占空比的脉冲，大于等于 180ms时，高电平固定脉宽90ms，其中CFA_CNT寄存器是电能脉冲代数和累积方式，即正功加，负功减，每个CF脉冲的累积时间 tc＝(1638.4*256)/WATT，WATT为对应的有功功率寄存器值；
e.电流电压有效值计算：两个通道的有效值，经过平方电路(x2)、低通滤波器(LPFRMS)、开根电路(ROOT)，得到有效值的瞬时值RMS，再经过平均得到两个通道的平均值(IRMS和VRMS)。
电流有效值转换公式：I_RMS＝324004*I(A)/Vref，电压有效值转换公式： VRMS＝79931*V(V)/Vref，其中Vref是参考电压，典型值是1.218V，I(A)是 IP1，IN1管脚间的输入信号(mV)，V(V)是VP管脚的输入信号(mV)。
本实用新例的工作原理是：
该LORA分体空调节能控制器，集成了本地电量数据采集、使用环境参数采集，云平台数据分析以及远程设备操控，大大提升了用户的使用方便度。
以上仅是本实用新例的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新例构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新例的保护范围，这些均不会影响本实用新例实施的效果和专利的实用性。
Claims (5)
1.一种LORA分体空调节能控制器，其特征在于，包括：
主控芯片，所述主控芯片采用MCU，基于ARM Cortex-M0内核；
数据传输模块，数据传输模块通过LORA模块经网关将本地数据上传至云平台，所述LORA模块采用ISM频段；
检测模块，所述检测模块用于实时采集温度变化；
显示模块，所述显示模块通过断码屏实时显示插座参数。
2.根据权利要求1所述的LORA分体空调节能控制器，其特征在于，所述LORA模块能够进行前向纠错，且LORA模块的工作频率包括433 MH、868 MH和915MH。
3.根据权利要求1所述的LORA分体空调节能控制器，其特征在于，还包括采集模块，所述采集模块能够测量有功功率、无功功率、视在功率、有功能量和无功能量，同时能够测量电流、电压有效值、功率因数、相角和频率。
4.根据权利要求1所述的LORA分体空调节能控制器，其特征在于，所述主控芯片配合USB时的工作电压范围为1.8~3.6V，主控芯片的工作电压范围为1.8~5.5V，主控芯片的工作温度范围为-40℃~+85℃。
5.根据权利要求3所述的LORA分体空调节能控制器，其特征在于，所述采集模块采用HT7036计量芯片。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202122850751.0U CN217844237U (zh) | 2021-11-20 | 2021-11-20 | 一种lora分体空调节能控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN217844237U true CN217844237U (zh) | 2022-11-18 |
Family
ID=84010302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202122850751.0U Active CN217844237U (zh) | 2021-11-20 | 2021-11-20 | 一种lora分体空调节能控制器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN217844237U (zh) |
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2021
- 2021-11-20 CN CN202122850751.0U patent/CN217844237U/zh active Active
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A LORA split air conditioning energy-saving controller Effective date of registration: 20230927 Granted publication date: 20221118 Pledgee: Jinan Licheng sub branch of Qilu Bank Co.,Ltd. Pledgor: Shandong Tianrui Xincheng Energy Saving Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980058877 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |