CN2444176Y - 中央空调系统末端设备智能控制器 - Google Patents

Abstract

一种中央空调系统末端设备智能控制器,包括固化有控制程序的单片机单元,与其相适配的按钮单元、温度和湿度检测单元、亮度和人体感应检测单元、电源单元、显示单元、网络通讯接口单元和保护单元,本实用新型所提供的控制器能使中央空调的末端设备具有定时自动开机,白天和晚上无人时自动关机以及温度、湿度设定值,实测值显示等功能;克服了常规调节开关调节不灵敏、不方便、浪费电能等缺点,是一种性能更好的中央空调末端设备网络化智能控制器。

Description

中央空调系统末端设备智能控制器

本实用新型涉及智能控制技术，更具体地说，涉及一种中央空调系统中末端设备智能控制器。

目前，多、高层建筑、大型酒楼、娱乐场所、工厂车间，科研院所、别墅和高尚住宅的中小型中央空调系统的需求越来越多，用一台室外主机带动多台室内分机运行，可以节省装机成本，而其末端设备的控制基本上仍然采用分立元件和常规机械式调节开关进行调节，操作费时费力，使用不方便，控制效率低，浪费电能，也增加了运行成本。

本实用新型的目的在于提供一种能克服上述技术缺点的具有自动控制和自动显示功能的中央空调末端设备智能控制器，可提高空气调节的质量，增加环境舒适感，节约能源。

本实用新型的目的采用如下技术方案来实现：构造一种中央空调系统末端设备智能控制器，包括单片机单元6，还包括分别与单片机单元6输入、出端口连接的按钮输入单元2、保护单元8、温度检测单元3和湿度检测单元4、亮度检测单元5和热红外人体感应检测单元7、网络通讯串行接口单元9、显示单元10，继电器输出单元11以及分别与上述单元相连通并供电的电源单元1。

所述单片机单元6由89C51型号的单片机和晶体振荡器组成，在单片机内固化有控制器的控制程序。所述按钮输入单元2包括多个按钮，与按钮一端相连接的多个上拉电阻和多个二极管。所述温度检测单元3包括与单片机的A/D转换口相连接的比较器，与比较器相连接的热敏电阻和偏置电阻。

所述湿度检测单元4包括与单片机的输入接口相连接的比较器，与比较器相连接的湿敏传感器和多个电阻、多个电容和多个二极管。

所述亮度检测单元5包括与单片机输入接口相连接的比较器，与比较器相连接的光敏电阻及多个偏置电阻。

所述人体感应检测单元7包括比较器，与比较器相连接的热红外人体感应器以及多个偏置电阻和耦合电容。所述继电器输出单元包括与单片机相连接的反相器，与反相器相连接的多个继电器和多个保护二极管。所述网络通讯串行接口单元由专用集成单元组成。

实施本实用新型的中央空调系统末端设备智能控制器，通过设置在控制器中的各种自动检测和自动控制单元，可对末端设备的开关时间、制冷/制热的选择和对温度、湿度的设定值、进行全自动控制，无人时能自动关机，克服了常规调节开关调节不灵活、不方便，控制不精确，浪费电能等缺点。

下面结合附图和实施例，进一步说明本实用新型。附图中：

图1是本实用新型所述智能控制器的电路方框图；

图2是本实用新型所述智能控制器的电路原理图；

图3-图5是图1中单片机控制软件程序流程图。

参照附图1，本实用新型的中央空调系统末端设备智能控制器，包括：单片机微电脑单元6，与单片机输入和输出接口相连接的为实现输入功能的按钮输入单元2、为实现自动控制功能的温度检测单元3、湿度检测单元4、亮度检测单元5、热红外人体感应检测单元7、单片机保护单元8、为实现与集中控制装置相连接的全双工网络通讯接口单元6、为实现控制功能的继电器输出单元11、可将控制功能和数据显示出来的液晶显示单元10以及为上述单元提供工作电源的电源单元1。

所述控制器的具体电路参见图2。如图2所示，电源单元1由熔断器601、电源电容器602、过流保护器603、过压保护器604、稳压器605、606和滤波电容器607、608等组成，该单元向单片机微电脑单元7和其它单元提供+5V和+24工作电源。同时，还由+5V电源通过电压转换单元609、610和611转换成±10伏、3伏和1.5伏电压分别供湿度检测单元4热红外感应单元7和液晶显示单元10使用；按钮输入单元2由高灵敏轻触按钮613、上拉电阻612和隔离二极管614组成，可向单片机单元6输入制冷、制热和设定温度、湿度、无人关机延时时间等控制信号；温度检测单元3由与单片机输入接口相连接的比较器616，与比较器相连接的热敏电阻615和多个偏置电阻R7、R8、R9构成；比较器将实际测得的温度信号送入单片机，单片机根据设定温度和实测温度自动控制风机的送风量进行调节，并在显示屏上显示出来；湿度检测单元4由比较器618和高灵敏的湿度传感器以及与其相适配的多个电阻、电容和二极管构成，比较器将实际测得的湿度信号送至单片机，单片机根据设定值和实测值输出信号控制湿度机工作并显示出来；亮度检测单元5由比较器634和光敏电阻635及多个偏值电阻构成，比较器将室内的光照亮度信号送至单片机中，单片机根据亮度信号和设定的延时时间，在达到黑暗度时自动关机，单元中的电位器628可进行关机的黑暗度调节；单片机微电脑单元6由单片机622和晶体振荡器623等组成，单片机622采用国际上先进的89C51单片微处理器，片内有存贮器A/D、I/O和D/A等多种功能，晶体振荡器623向单片机622提供精确的工作频率；在单片机中固化有可实现控制功能的软件程序，控制程序流程图见图3-图5。

热红外人体感应单元7由热红外人体感应器639和比较器638以及多个电阻、耦合电容组成，此单元将热红外信号转换成标准电压信号提供给单片机，单片机根据输入信号来判断本控制器检测范围内有无人员值守，如无人值守，再根据设置的延时时间进行自动关机。

保护单元8是一个保护专用集成单元633，向单片机微电脑单元6提供一种“看门狗”功能，即当单片机微电脑单元6由于各种干扰“死机”时，保护单元8会自动重新启动，并能自动保存控制操作信息，使单片机微电脑单元6很快恢复原来的工作状态。

网络通讯串行接口单元9主要专用集成单元636形成一个符合国际标准的485全双工串行通讯接口，最大通讯距离可达1000米，能够与中央空调系统中的集中控制器或365天智能编程器进行信息传送，实现网络群控智能化操作与管理。

液晶显示单元10是一片LCD液晶显示器632，根据单片机微电脑单元6的控制，实时显示面板按钮操作工况，制冷/制热/制风/干噪状态，高、中、低和自动调节风速，显示温度、湿度设定值，实测值和无人时自动关机延时时间以及时钟等状态的数字、中文、图形信息；继电器输出单元11由大功率继电器630、保护二极管631、接线端子626和反相器627组成，由单片机输出信号直接控制冷/热水电磁阀开关和盘管风机高、中、低三种转速风量以及湿度机，从而达到自动调节控制温度和湿度的目的。

本控制器可设定每天开机/停机时间，制冷/制热/制风/干噪功能选择，温度、湿度值设定，高、中、低或自动调节风速选择，热红外(人体)感应检测无人时，延时自动关机延，同时能通过液晶显示屏幕实时显示室内机运行工况；克服了常规调节开关调节不灵敏、不方便、浪费电能等缺点，是一种性能更好的中央空调末端设备网络化智能控制器。

Claims (10)

1、一种中央空调系统末端设备智能控制器，包括单片机单元(6)，分别与单片机的输入/出端口连接的单片机保护单元(8)、显示单元(10)，其特征在于，还包括与单片机单元(6)的输入和输出接口相连接的按钮输入单元(2)、温度检测单元(3)、湿度检测单元(4)、亮度检测单元(5)、人体感应检测单元(7)、网络通讯串行接口单元(9)、继电器输出单元(11)。

2、根据权利要求1所述智能控制器，其特征在于，所述单片机单元(6)由89C51型号的单片机和晶体振荡器(623)组成，在单片机内固化有控制器的控制程序。

3、根据权利要求1所述智能控制器，其特征在于，所述按钮输入单元(2)包括多个按钮(613)，与按钮一端相连接的多个上拉电阻(612)和多个二极管(614)。

4、根据权利要求1所述智能控制器，其特征在于，所述温度检测单元(3)包括与单片机的A/D转换口相连接的比较器(616)，与比较器相连接的热敏电阻(615)，偏置电阻(R7、R8、R9)。

5、根据权利要求1所述智能控制器，其特征在于，所述湿度检测单元包括与单片机输入接口相连接的比较器(619)，与比较器相连接的湿敏传感器(617)和多个相适配的电阻、电容和二极管。

6、根据权利要求1所述智能控制器，其特征在于，所述亮度检测单元包括与单片机输入接口相连接的比较器(634)，与比较器相连接的光敏电阻(635)及多个相适配的偏置电阻。

7、根据权利要求1所述智能控制器，其特征在于，所述人体感应检测单元(7)包括比较器(638)，与比较器相连接的热红外人体感应器(639)及多个相适配的偏置电阻和耦合电容。

8、根据权利要求1所述中央空调末端设备智能控制器，其特征在于，网络通讯串行接口单元(9)是采用专用集成单元(636)组成一个符合国际标准的485全双工串行通讯接口，用于实施网络化群控管理。

9、根据权利要求1所述智能控制器，其特征在于，所述继电器输出单元(11)包括与单片机输出接口相连接的反相器(627)，与反相器输出接口相连接的多个控制继电器，在每个继电器上均设有保护二极管。

10、根据权利要求6所述智能控制器，其特征在于，所述多个偏置电阻中设有一个可调节电位器(628)。

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