CN2689106Y

CN2689106Y - 一拖一风冷管道机线控盒控制系统

Info

Publication number: CN2689106Y
Application number: CN 200420014912
Authority: CN
Inventors: 范勇; 颜显周; 杨志和; 王乃石
Original assignee: GAUNGDONG XINDI SCIENCE AND TECHNOLOGY GROUP Co Ltd
Current assignee: GAUNGDONG XINDI SCIENCE AND TECHNOLOGY GROUP Co Ltd
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2004-01-16
Publication date: 2005-03-30
Anticipated expiration: 2014-01-16

Abstract

本实用新型是一种一拖一风冷管道机线控盒控制系统。包括有电源电路(1)、中央处理单元(2)、通讯接口电路(3)、功能选择电路(4)、掉电存储电路(5)、控制按键电路(6)、电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)，其中功能选择电路(4)、控制按键电路(6)的输出端与中央处理单元(2)的输入端连接，中央处理单元(2)的输出端与电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)的输入端连接，中央处理单元(2)的输入及输出端均可与通讯接口电路(3)、掉电存储电路(5)连接。本实用新型完全实现家用空调和户室中央空调网络化和商用空调网络化的要求，实现室中央空调集中控制和多机组之间的相互通讯，实现中央空调在不同环境中的适应能力，其可以设定和控制以及显示温度，可实现定时开机和定时关机。

Description

一拖一风冷管道机线控盒控制系统

1、技术领域：

本实用新型是一种一拖一风冷管道机线控盒控制系统，属于一拖一风冷管道机线控盒控制系统的创新技术。

2、背景技术：

目前国内使用的风冷管道机组控制系统，线控盒和室内机之间的通讯绝大部分采用直接由线控盒按键发送信号的模式进行，也有线控盒和室内机之间的通讯采用RS-232模式进行通讯，上述控制模式均存在着一定的缺陷：

(1)室内机和室外机与线控盒之间的通讯均采用开关量进行，无法将室内机和室外机工作过程中的动态参数(环境温度的变化值、翅片温度的变化值、系统高压和低压的保护动作、相序错误号、缺相错误信号、某一相电压过低报警)传递给室内机和线控盒，线控盒无法准确的检测到室内机和室外机的各种故障报警信息，导致售后服务人员难以很快判断故障，且整个系统的智能化程度较低，能耗比较高，室内机和室外机以及线控盒之间的连接线很多，安装成本较高，故障率较高，系统稳定性较低，特别是在有强电磁干扰的情况下容易出现误动作和死机现象，

(2)线控盒和室内机之间的通讯距离小于5米，在实际安装过程中往往由于距离太短而不得不改变线控盒的位置。

(3)线控盒和室内机之间的通讯采用RS-232模式进行，虽然可以解决通常使用过程中的距离问题，但在超过100米的通讯时就无法满足要求了，在多机组进行集中控制时更难以满足通讯要求，且制造成本和安装费用较高，另外线控盒和室内机的连线往往达到8根，因此在施工时很容易接错线，导致烧坏室内机控制板和线控盒线路板。

3、发明内容：

本实用新型的目的在于克服上述缺点而提供一种借助于通讯接口电路、中央处理器、液晶显示屏为核心设计出一拖一风冷管道机线控盒控制系统。本实用新型设计巧妙，结构简单，方便实用，安全性好。

本实用新型的原理框图如附图所示，包括有电源电路(1)、中央处理单元

(2)、通讯接口电路(3)、功能选择电路(4)、掉电存储电路(5)、控制按键电路(6)、电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)，其中电源电路(1)分别与中央处理单元(2)、通讯接口电路(3)、功能选择电路(4)、掉电存储电路(5)、控制按键电路(6)、电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)连接，且功能选择电路(4)、控制按键电路(6)的输出端与中央处理单元(2)的输入端连接，中央处理单元(2)的输出端与电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)的输入端连接，中央处理单元(2)的输入及输出端均可与通讯接口电路(3)、掉电存储电路(5)连接。

上述中央处理单元(2)的输出端还连接有液晶显示及蜂鸣器电路(8)。

上述中央处理单元(2)包括有中央处理器IC1，由T1、R1、R2、R3、C12组成的中央处理器IC1的复位电路，由C7、C8、CRY1组成的中央处理器IC1的晶振电路。

上述通讯接口电路(3)包括有RS-485通讯接口集成块IC3、电阻R5-a、R4-a、R4、R5、磁珠L1、L2，IC3的串行数据通过中央处理器IC1的10脚和串行口11脚及12脚对其进行读写控制，R9为数据线上拉电阻，R5-a、R4-a为输入输出端上拉和下拉电阻，R4、R5为短路保护电阻，L1、L2磁珠组成防止干扰电路。

上述功能选择电路(4)包括有功能选择开关SW1、SW2，功能选择开关SW1、SW2分别通过电阻R15、R14与电源连接，且SW1与中央处理器IC1的21脚连接，SW2与中央处理器IC1的20脚连接。

上述掉电存储电路(5)包括有掉电存储器IC2，中央处理器IC1通过其接脚7、9脚与IC2的接脚连接。

上述控制按键电路(6)包括有若干控制按键KEY1～KEY7，按键滤波电容C13、C14，按键上拉电阻排RPA，控制按键KEY1～KEY7分别与中央处理器的22、23、24、25、26、27、28脚连接。

上述电源指示及背光驱动电路(7)包括有电源指示发光二极管LED3、液晶显示器背光源LED1和LED2、三极管T2，其中三极管T2的基极通过电阻R7与中央处理器IC1的13脚连接，三极管T2的发射极接地，三极管T2的集电极与LED2的一端连接，LED3的一端通过电阻R26、R8与中央处理器IC1的14脚和6脚连接，液晶显示器背光源LED1与LED2串接，LED3的另一端与电源连接及LED1的另一端通过电阻R6与电源连接。

上述液晶显示及蜂鸣器电路(8)包括有LED的驱动芯片IC4、滤波电容C11、降压电阻R10、蜂鸣器BUZ1，IC4的接脚与中央处理器的17、16、15脚连接，中央处理器IC1的17、16、15脚通过IC4控制蜂鸣器BUZ1当发生故障时发出蜂鸣声。

上述红外遥控接收电路(9)包括有红外遥控接收头A、滤波电容C9、C10、上拉电阻R11，滤波电容C9连接在红外遥控接收头A的2、3脚之间，滤波电容C10连接在红外遥控接收头A的1、2脚之间，上拉电阻R11连接在红外遥控接收头A的1、3脚之间，且红外遥控接收头A的1脚与中央处理器IC1的19脚连接。

本实用新型借助于RS-485通讯网络和8位单片机为核心设计出一拖一风冷管道机控制系统，其利用单片机通过编程控制通讯网络与线控盒和室内机以及室外机之间的通讯，通讯信息量大，安全可靠，在参数设定结束后，设定参数通过RS-485通讯网络传送到室内机，采用RS-485通讯网络，使室内机和室外机的连接线只须2芯屏蔽双绞线，通讯距离可达到1000米，完全实现家用空调和户室中央空调网络化和商用空调网络化的要求，并可以与集中控制器连接，实现室中央空调集中控制和多机组之间的相互通讯。本实用新型充分体现出操作界面过程中的人机对话特点，实现了中央空调在不同环境中的适应能力，可以设定和控制以及显示温度，将针对不同的压缩机设定单冷和热泵，可选择通风、风栅摆动驱动模式，显示字符均采用中文显示，使用户易懂容易操作，且可实现24小时时间定时开机和定时关机。本实用新型是一种设计巧妙，结构简单，方便实用的一拖一风冷管道机线控盒控制系统。

4、附图说明：

图1为本实用新型的原理框图；

图2为本实用新型中电源电路(1)的电路图；

图3为本实用新型中中央处理单元(2)的电路图；

图4为本实用新型中通讯接口电路(3)的电路图；

图5为本实用新型中功能选择电路(4)的电路图；

图6为本实用新型中掉电存储电路(5)的电路图；

图7为本实用新型中控制按键电路(6)的电路图；

图8为本实用新型中电源指示及背光驱动电路(7)的电路图；

图9为本实用新型中液晶显示及蜂鸣器电路(8)的电路图；

图10为本实用新型中红外遥控接收电路(9)的电路图。

5、具体实施方式：

实施例1：

本实用新型的原理框图如图1所示，包括有电源电路(1)、中央处理单元(2)、通讯接口电路(3)、功能选择电路(4)、掉电存储电路(5)、控制按键电路(6)、电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)，其中电源电路(1)分别与中央处理单元(2)、通讯接口电路(3)、功能选择电路(4)、掉电存储电路(5)、控制按键电路(6)、电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)连接，且功能选择电路(4)、控制按键电路(6)的输出端与中央处理单元(2)的输入端连接，中央处理单元(2)的输出端与电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)的输入端连接，中央处理单元(2)的输入及输出端均可与通讯接口电路(3)、掉电存储电路(5)连接。

上述电源电路(1)包括有由L1、L2磁珠组成的防止干扰电路、由滤波电容C1、C2组成的滤波电路、由三端稳压器U1组成的稳压电路，由滤波电容C3、C4组成的滤波电路。

本实用新型工作时，直流9V电压由CN1端输入，经过由L1、L2磁珠组成的防止干扰电路，C1、C2电容滤波后输入到三端稳压器U1(7805)输入端，经U1稳压后输出+5V电压，并经C3、C4滤波，输出稳定的+5V直流稳压电源。

中央处理单元(2)包括有中央处理器IC1为TMP86P807，通讯接口电路(3)中的RS-485通讯接口集成块IC3为75176，功能选择电路(4)中的SW1闭合，中央处理器IC1的20脚为低电平，此时线控盒通过按键KEY5可以通过RS-485通讯网络输出信号来控制室内机风栅的摆动，第一次按下此键，风栅开始摆动，第二次按下此键，风栅停止摆动，并在液晶显示屏显示风栅摆动状态，SW1打开，中央处理器IC1的21脚为高电平，此时线控盒不控制室内机风栅的摆动，且液晶显示屏不显示风栅摆动图案；SW2闭合中央处理器IC1的20脚为低电平，此时线控盒通过按键KEY6可以通过RS-485通讯网络输出信号来控制启动新风控制设备，第一次按下此键，启动新风控制设备，第二次按下此键，关闭新风控制设备，并在液晶显示屏显示新风工作状态，SW2打开，中央处理器IC1的20脚为高电平，此时线控盒不控制室内机新风控制设备，且液晶显示屏不显示新风工作状态图案。

掉电存储电路(5)中的IC2为E²ROM掉点存储器24C02，当电源电压降到5VX0.67时或关机时(此时可认为电源已掉电)，中央处理器IC1通过7、9脚将当前工作状态存入IC2，再次开机时，若工作参数没有更改，中央处理器IC1从IC2中读出上次掉电前或关机前的数据来工作。

控制按键电路(6)中的按键信号分别送到中央处理器的22、23、24、25、26、27、28脚，中央处理器IC1在接受到相应的按键信号时，进行相应功能的处理。

电源指示及背光驱动电路(7)中的电源指示发光二极管LED3为三色发光二极管，当线控盒有电到且没有开机时，中央处理器IC1的14脚为低电平，6脚为高电平，此时LED3红色，当按下开关键，开机后，中央处理器IC1的14脚为高电平，6脚为低电平，此时LED3显示绿色，当出现故障时，中央处理器IC1的14脚和6脚为低电平，此时LED3显示橙色；LED1和LED2为液晶显示器背光源，当任何一个按键按下时，LED1和LED2点亮30秒，点亮时中央处理器的13脚为高电平，T2三极管进入饱和区。

液晶显示及蜂鸣器电路(8)中LED的驱动芯片IC4为HT1621B，中央处理器IC1的17、16、15脚控制IC4，再有IC4驱动液晶显示器显示相应的字符和图案，C11为滤波电容，R10为降压电阻。BUZ1为蜂鸣器，当发生故障时通过中央处理器的17、16、15脚控制IC4使BUZ1发出5秒蜂鸣声。

红外遥控接收电路(9)中，红外遥控接收头在接收到红外遥控信号后，经红外遥控接收头1脚将信号传送到中央处理器IC2的19脚，中央处理器IC1根据接收到的信号指令进行相应的工作。

本发明采用单片机通过编程实现对RS-485通讯网络、液晶显示屏的控制，通过按键可设定相应的参数，设定界面如下图所示：

按

键，进入主画面(即上次关机前状态)，如果是第一次按此键，系统就会进入默认状态(即模式为制冷，设定温度为22℃，见下图)，在开机的状态按此键，即关机。

上述只有设定模式时，才显示模式，只有在设定风速时才显示风速的大小，只有在设定定时的时间时才显示定时时间，若没有定时设定，则不显示定时时间。

1.在开机状态下按键，每按一次工作模式按以下方式进行，选种的模式点亮：

注：关机状态下按

键不起作用。

3.在开机状态下，按

键，每按一次，工作模式按以下方式进行，选种的模式点亮：：

注：关机状态下按键不起作用

4.在关机状态下按键，进入显示界面(即开机前状态和参数设定)，但不开机，设定有以下几种：

(a)每按一次

键，设定温度就在温度设定范围内增加一度，如果按着此键超过三秒，则设定温度按每秒自动增加一度，松手则自动停止增加(注：温度设定范围为16℃-31℃)。

(b)每按一次

键则设定温度就在温度设定范围内减少一度，如果按着此键超过三秒，则设定温度每秒自动减少一度，松手则自动停止减少。(注：温度设定范围为16℃-31℃)。

(c)此时按下

键时，每按一次风速模式按以下方式进行：

(d)此时按键时，每按一次工作模式按以下方式进行：

(e)此时按键时，每按一次定时就按以下方式进行工作，并且定时时钟88按每秒闪动一次。

此状态下下

键时，定时时钟停止闪动，每按一次此键，时钟显示数值就会增加一位数(定时时间从00→01→02→03→...24进行)，而每按一次键，时钟显示数值就会减少一位数(定时时间从24→23→22→21→...00进行)，如果按住

键三秒以上，数值就会每秒自动增加一位，松手则自动停止增加，按住键三秒以上则数值就会每秒自动减少一位，松手则自动停止减少。在关机状态下，只能启动定时开机，定时关机无效，即从设定状态下开始计时，(例：03h.即从设定开始，离开机时间为三小时，同时显示屏显示离开机的时间，并以倒计时的方式进行，即03→02→01→自动开机)，在开机状态下只能启动定时关机，定时开机无效，从设定状态下开始计时，(例：03h.即从设定开始，离开机时间为三小时，同时显示屏显示离开机的时间，并以倒计时的方式进行，即03→02→01→自动关机)，定时值为00时则不起定时作用。

在开机前状态和参数设定完成后，再次按下键时返回关机画面(见下图)，此时只显示室内温度。

同时此系统还可以通过设定SW2摆风来设定线控盒是否控制和显示风栅摆动，在开机状态下按下

键时，风栅摆动并显示；通过设定SW1新风选择来设定线控盒是否控制和显示新风设备，在开机状态下按下键时，新风设备工作并显示；在压缩机为热泵且室内机存在电辅加热时，当电辅加热工作时，线控盒电辅显示位点亮，无电辅加热时此位不点亮；在室内机或室外机出现故障时，显示屏故障显示位点亮，并在设定温度显示位显示故障代码，室内温度显示位显示故障类型；在开机状态下同时按下键和键时，进入睡眠工作模式，见下图)。

风栅摆动控制和显示：

电辅加热电辅加热电辅加热控制和显示

故障代码显示

在设定结束后，设定参数通过RS-485通讯网络(即D+与D-)传送到室内机，采用RS-485通讯网络，使室内机和室外机的连接线只须2芯屏蔽双绞线，通讯距离可达到1000米，完全实现家用空调和户室中央空调网络化和商用空调网络化的要求，并可以与集中控制器连接，实现室中央空调集中控制和多机组之间的相互通讯。

Claims

1、一种一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于包括有电源电路(1)、中央处理单元(2)、通讯接口电路(3)、功能选择电路(4)、掉电存储电路(5)、控制按键电路(6)、电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)，其中电源电路(1)分别与中央处理单元(2)、通讯接口电路(3)、功能选择电路(4)、掉电存储电路(5)、控制按键电路(6)、电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)连接，且功能选择电路(4)、控制按键电路(6)的输出端与中央处理单元(2)的输入端连接，中央处理单元(2)的输出端与电源指示及背光驱动电路(7)、红外遥控接收电路(9)的输入端连接，中央处理单元(2)的输入及输出端均可与通讯接口电路(3)、掉电存储电路(5)连接。

2、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述中央处理单元(2)的输出端还连接有液晶显示及蜂鸣器电路(8)。

3、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述中央处理单元(2)包括有中央处理器IC1，由T1、R1、R2、R3、C12组成的中央处理器IC1的复位电路，由C7、C8、CRY1组成的中央处理器IC1的晶振电路。

4、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述通讯接口电路(3)包括有RS-485通讯接口集成块IC3、电阻R5-a、R4-a、R4、R5、磁珠L1、L2，IC3的串行数据通过中央处理器IC1的10脚和串行口11脚及12脚对其进行读写控制，R9为数据线上拉电阻，R5-a、R4-a为输入输出端上拉和下拉电阻，R4、R5为短路保护电阻，L1、L2磁珠组成防止干扰电路。

5、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述功能选择电路(4)包括有功能选择开关SW1、SW2，功能选择开关SW1、SW2分别通过电阻R15、R14与电源连接，且SW1与中央处理器IC1的21脚连接，SW2与中央处理器IC1的20脚连接。

6、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述掉电存储电路(5)包括有掉电存储器IC2，中央处理器IC1通过其接脚7、9脚与IC2的接脚连接。

7、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述控制按键电路(6)包括有若干控制按键KEY1～KEY7，按键滤波电容C13、C14，按键上拉电阻排RPA，控制按键KEY1～KEY7分别与中央处理器的22、23、24、25、26、27、28脚连接。

8、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述电源指示及背光驱动电路(7)包括有电源指示发光二极管LED3、液晶显示器背光源LED1和LED2、三极管T2，其中三极管T2的基极通过电阻R7与中央处理器IC1的13脚连接，三极管T2的发射极接地，三极管T2的集电极与LED2的一端连接，LED3的一端通过电阻R26、R8与中央处理器IC1的14脚和6脚连接，液晶显示器背光源LED1与LED2串接，LED3的另一端与电源连接及LED1的另一端通过电阻R6与电源连接。

9、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述液晶显示及蜂鸣器电路(8)包括有LED的驱动芯片IC4、滤波电容C11、降压电阻R10、蜂鸣器BUZ1，IC4的接脚与中央处理器的17、16、15脚连接，中央处理器IC1的17、16、15脚通过IC4控制蜂鸣器BUZ1当发生故障时发出蜂鸣声。

10、根据权利要求1所述的一拖一风冷管道机线控盒控制系统，其特征在于上述红外遥控接收电路(9)包括有红外遥控接收头A、滤波电容C9、C10、上拉电阻R11，滤波电容C9连接在红外遥控接收头A的2、3脚之间，滤波电容C10连接在红外遥控接收头A的1、2脚之间，上拉电阻R11连接在红外遥控接收头A的1、3脚之间，且红外遥控接收头A的1脚与中央处理器IC1的19脚连接。