專利名稱：一種具有自學習功能的供暖室外溫度補償控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及供暖節(jié)能自動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有自學習功能的 供暖室外溫度補償控制器。
背景技術(shù)：
室內(nèi)常用供暖設(shè)備有散熱器、地板輻射、空調(diào)風機盤管三種類型。目前市場上的國 外室外溫度補償控制器的技術(shù)方案是以室外溫度為自變量，在采用散熱器供暖設(shè)備和舒 適室溫的條件下，設(shè)置不同斜率的若干供暖曲線，嵌入控制器，選擇調(diào)整以數(shù)字符號為標志 的、某一供暖曲線，即可求出隨當?shù)厥彝鉁囟茸兓墓┧疁囟仍O(shè)定值，將該設(shè)定值與室外溫 度測量值作比較，構(gòu)成閉環(huán)隨動比例積分控制系統(tǒng)，控制電動調(diào)節(jié)閥開關(guān)，以調(diào)節(jié)加熱量的 變化，并間接恒定室內(nèi)溫度的舒適度，還具有分時舒適和低溫防凍切換運行模式，由主控模 塊和外圍電路及相應(yīng)的控制軟件組成并實現(xiàn)上述功能。根據(jù)使用效果及研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有產(chǎn)品存在著嚴重的局限性，主要在于第一，供暖 曲線類型單一，現(xiàn)有的產(chǎn)品僅適用于散熱器，而不能夠適應(yīng)目前已大量采用的地板輻射供 暖以及空調(diào)風機盤管供暖設(shè)備，對于后者僅采用散熱器供暖曲線代替。第二，現(xiàn)有產(chǎn)品的供 暖曲線，以未闡明物理意義的數(shù)字符號為標志加以區(qū)分，在進行人工選擇和調(diào)整適合當?shù)?的供暖曲線時操作不便，而且難以準確的設(shè)定。第三，由于供暖曲線的人工設(shè)定操作不便， 且難于準確，因而導致供水溫度偏離理想設(shè)定值的控制精度偏低，國外同類產(chǎn)品的相關(guān)歐 洲標準是供水溫度不高于60攝氏度時，控制溫差小于或等于3攝氏度，當供水溫度高于 60攝氏度時，控制溫差小于或等于5攝氏度。國內(nèi)同類產(chǎn)品僅僅模仿國外產(chǎn)品的現(xiàn)有控制 模式。以上不足均嚴重制約了節(jié)能效果的有效發(fā)揮。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為克服現(xiàn)有技術(shù)不適應(yīng)供暖設(shè)備多樣化，控制精度和節(jié)能效率低，人 工設(shè)定操作不便等不足，提出一種具有自學習功能的適用于多供暖設(shè)備優(yōu)化節(jié)能的室外溫 度補償控制器。本實用新型采用的技術(shù)措施是一種具有自學習功能供暖室外溫度補償控制器，包括單片機、供暖設(shè)備類型識別 模塊、GPS無線定位適配器、當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK、散熱器供暖曲線模塊、地板輻射供 暖曲線模塊、空調(diào)風機盤管供暖曲線模塊、控制電路板、電源、液晶顯示屏、鍵盤，其特征在 于控制電路板上設(shè)有電源電路、溫度采集電路、鍵盤輸入電路、液晶顯示電路、存儲電路、信 號輸出電路、時鐘電路，其中供暖設(shè)備類型識別模塊、GPS無線定位適配器、當?shù)厥彝庥嬎銣?度自尋模塊分別通過散熱器供暖曲線模塊、地板輻射供暖曲線模塊、空調(diào)風機盤管供暖曲 線模塊與單片機相連接，單片機經(jīng)IC插座與控制器電路板相連接，電源經(jīng)電源電路與控制 電路板相連接，鍵盤經(jīng)鍵盤輸入電路與控制電路板相連接，液晶顯示屏經(jīng)液晶顯示電路與 控制電路板相連接。[0007]自學習功能模塊的作用是供暖設(shè)備類型識別模塊，可根據(jù)供水溫度和回水溫度 的變化范圍，自動識別其類型。如散熱器供暖設(shè)備常用供水溫度為80°C，回水溫度為60°C; 地板輻射供暖設(shè)備常用供水溫度為50°C，回水溫度為40°C ；空調(diào)風機盤管常用供水溫度為 60°C，回水溫度為50°C。GPS無線定位適配器可自動識別該控制器使用地的地理位置。當 地室外計算溫度自尋模塊，可接收GPS地區(qū)信號并自動尋查錄入控制器的當?shù)厥彝庥嬎銣?度值。本實用新型使用時，首先由電源通過控制電路板上的電源電路進行供電，然后通 過溫度采集電路，對室外溫度、供水溫度、回水溫度等信息進行采集，并將該信息轉(zhuǎn)化數(shù)字 信號，數(shù)字信號經(jīng)控制電路板傳送至單片機內(nèi)，單片機對傳入信息進行處理，同時數(shù)字信號 經(jīng)控制電路板上的顯示電路傳送至液晶顯示器，通過液晶顯示器進行顯示。操作人員啟用 供暖設(shè)備類型識別模塊和GPS無線適配器及當?shù)毓┡嬎銣囟茸詫つK，通過散熱器、地 板輻射、空調(diào)風機盤管三種供暖設(shè)備供暖曲線模塊，即可自動選定適合該種供暖設(shè)備和使 用地區(qū)的供暖曲線，同時使用鍵盤，通過鍵盤輸入電路設(shè)定分時室溫值，存儲電路對上述用 戶信息進行存儲，選定信息經(jīng)顯示電路在液晶顯示器上進行顯示，至此，自學習設(shè)定階段 結(jié)束?？刂破髦械膯纹瑱C從時鐘電路讀取時間，根據(jù)時間調(diào)用存儲電路中的設(shè)定參數(shù)及實 時室外溫度測量值進行運算，并生成隨室外溫度實時變化的供水溫度最佳設(shè)定值，單片機 隨后將該供水溫度最佳設(shè)定值與測量值進行實時比較以及PI控制運算，并將運算所得的 控制信息經(jīng)控制電路板上的輸出電路輸出，來控制電動調(diào)節(jié)閥的開關(guān)，從而達到隨室外溫 度變化優(yōu)化調(diào)節(jié)加熱量和恒定室溫的目的。本實用新型具有自學習功能，可自動選定適合該供暖設(shè)備類型和使用地區(qū)的供暖 曲線，能夠有效的提高供水溫度的控制精度以及供暖系統(tǒng)的節(jié)能效率，并提供更為人性化 的人機交流界面，具有自動化程度高，操作簡便，設(shè)定準確，實用性強，節(jié)能效率高等顯著的 優(yōu)點。


附圖是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記單片機1、電源電路2、溫度采集電路3、鍵盤輸入電路4、液晶顯示電路 5、存儲電路6、時鐘電路7、信號輸出電路8、液晶顯示屏9、鍵盤10、電源11、控制電路板12、 散熱器供暖曲線模塊13、地板輻射供暖曲線模塊14、空調(diào)風機盤管供暖曲線模塊15、供暖 設(shè)備類型識別模塊16、GPS無線定位適配器17、當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK18。
具體實施方式
一種具有自學習功能的供暖室外溫度補償控制器，包括單片機1、供暖設(shè)備類型識 別模塊16、GPS無線定位適配器17、當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK18、散熱器供暖曲線模塊 13、地板輻射供暖曲線模塊14、空調(diào)風機盤管供暖曲線模塊15、控制電路板12、電源11、液 晶顯示屏9、鍵盤10，其特征在于控制電路板12上設(shè)有電源電路2、溫度采集電路3、鍵盤輸 入電路4、液晶顯示電路5、存儲電路6、時鐘電路7、信號輸出電路8，其中供暖設(shè)備類型識別 模塊16、GPS無線定位適配器17、當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK18分別通過散熱器供暖曲線 模塊13、地板輻射供暖曲線模塊14、空調(diào)風機盤管供暖曲線模塊15與單片機1相連接，單 片機1經(jīng)IC插座與控制器電路板12相連接，電源11經(jīng)電源電路2與控制電路板12相連 接，鍵盤10經(jīng)鍵盤輸入電路4與控制電路板12相連接，液晶顯示屏9經(jīng)液晶顯示電路5與控制電路板12相連接。自學習功能模塊的作用是供暖設(shè)備類型識別模塊16，可根據(jù)供水溫度和回水 溫度的變化范圍，自動識別其類型，如散熱器供暖設(shè)備常用供水溫度為80°C，回水溫度為 60°C;地板輻射供暖設(shè)備常用供水溫度為50°C，回水溫度為40°C;空調(diào)風機盤管供暖設(shè)備常 用供水溫度為60°C，回水溫度為50°C。GPS無線定位適配器17可自動識別該控制器使用地 的地理位置。當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK18，可接收GPS地區(qū)信號并自動尋查錄入控制器 的當?shù)厥彝庥嬎銣囟戎?。本實用實型使用時，首先由電源11通過控制電路板12上的電源電路2進行供電， 然后通過溫度采集電路3，對室外溫度、供水溫度、回水溫度等信息進行采集，并將該信息轉(zhuǎn) 化為數(shù)字信號，數(shù)字信號經(jīng)控制電路板12傳送至單片機1內(nèi)，單片機1對輸入信息進行處 理，同時數(shù)字信號經(jīng)控制電路板12上的顯示電路5傳送至液晶顯示器9，通過液晶顯示器9 進行顯示。操作人員啟用供暖設(shè)備類型識別模塊16和GPS無線定位適配器17及當?shù)毓┡?計算溫度自尋模塊18，通過散熱器、地板輻射、空調(diào)風機盤管三種供暖設(shè)備的供暖曲線模塊 13、14、15，即可自動選定適合該種供暖設(shè)備和使用地區(qū)的供暖曲線，同時使用鍵盤10，通過 鍵盤輸入電路4設(shè)定分時室溫值，存儲電路6對上述用戶參數(shù)進行存儲，選定信息經(jīng)顯示電 路5在液晶顯示器9上進行顯示，至此，自學習設(shè)定階段結(jié)束。控制器中的單片機1從時鐘 電路7讀取時間，根據(jù)時間調(diào)用存儲電路6中的設(shè)定參數(shù)及實時室外溫度測量值進行運算， 并生成隨室外溫度實時變化的供水溫度最佳設(shè)定值，單片機1隨后將該供水溫度最佳設(shè)定 值與測量值進行實時比較以及PI控制運算，并將運算所得的控制信息經(jīng)控制電路板上的 輸出電路8輸出，來控制電動調(diào)節(jié)閥的開關(guān)，從而達到隨室外溫度變化優(yōu)化調(diào)節(jié)加熱量和 恒定室溫的目的。本實用新型具有自學習功能，可自動選定適合該供暖設(shè)備類型和使用地 區(qū)的供暖曲線，能夠有效的提高供水溫度的控制精度以及供暖系統(tǒng)的節(jié)能效率，并提供更 為人性化的人機交流界面，具有自動化程度高、設(shè)定準確、操作簡化、節(jié)能效率高等顯著優(yōu) 點o
權(quán)利要求一種具有自學習功能供暖室外溫度補償控制器，包括單片機、供暖設(shè)備類型識別模塊、GPS無線定位適配器、當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK、散熱器供暖曲線模塊、地板輻射供暖曲線模塊、空調(diào)風機盤管供暖曲線模塊、控制電路板、電源、液晶顯示屏、鍵盤，其特征在于控制電路板上設(shè)有電源電路、溫度采集電路、鍵盤輸入電路、液晶顯示電路、存儲電路、信號輸出電路、時鐘電路，其中供暖設(shè)備類型識別模塊、GPS無線定位適配器、當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK分別通過散熱器供暖曲線模塊、地板輻射供暖曲線模塊、空調(diào)風機盤管供暖曲線模塊與單片機相連接，單片機經(jīng)IC插座與控制器電路板相連接，電源經(jīng)電源電路與控制電路板相連接，鍵盤經(jīng)鍵盤輸入電路與控制電路板相連接，液晶顯示屏經(jīng)液晶顯示電路與控制電路板相連接。
專利摘要本實用新型涉及供暖節(jié)能自動控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種具有自學習功能的供暖室外溫度補償控制器，其特征在于控制電路板上設(shè)有電源電路、溫度采集電路、鍵盤輸入電路、液晶顯示電路、存儲電路、信號輸出電路、時鐘電路，其中供暖設(shè)備類型識別模塊、GPS無線定位適配器、當?shù)厥彝庥嬎銣囟茸詫つK分別通過散熱器供暖曲線模塊、地板輻射供暖曲線模塊、空調(diào)風機盤管供暖曲線模塊與單片機相連接，單片機經(jīng)IC插座與控制器電路板相連接，電源經(jīng)電源電路與控制電路板相連接，鍵盤經(jīng)鍵盤輸入電路與控制電路板相連接，液晶顯示屏經(jīng)液晶顯示電路與控制電路板相連接，本實用新型具有自動化程度高、操作簡便、操作簡便、節(jié)能效率高等顯著優(yōu)點。
文檔編號F24D19/10GK201606970SQ20102012976
公開日2010年10月13日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月12日
發(fā)明者王興海, 王杰禮 申請人:山東二十度節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司