專利名稱:通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到應(yīng)用于通信基站的空調(diào)節(jié)能控制技術(shù),特別與一種通信基站空 調(diào)節(jié)能控制裝置有關(guān)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,建設(shè)節(jié)約型社會(huì)是黨中央、國(guó)務(wù)院作出的重大決 策,節(jié)能降耗將是國(guó)家經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的首要任務(wù)和突破口。無(wú)論從短期經(jīng)濟(jì)效益還是從長(zhǎng) 期環(huán)保角度看,節(jié)能勢(shì)在必行。隨著通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷發(fā)展,通信基站總電費(fèi)支出居高不 下,無(wú)形中增加了成本壓力,節(jié)約用電、增收節(jié)支,已成為當(dāng)務(wù)之急。目前我國(guó)通信基站內(nèi)的溫度和濕度控制,基本上都是依賴于安裝空調(diào)來(lái)實(shí)現(xiàn),所 以通信基站的節(jié)能的主要目標(biāo)當(dāng)從空調(diào)著手。現(xiàn)行基站空調(diào)運(yùn)行中有以下幾點(diǎn)能耗存在浪 費(fèi)1、空調(diào)的設(shè)定溫度是可以人為操作,而通信基站內(nèi)機(jī)房溫度標(biāo)準(zhǔn)為觀度,由于維 修人員或巡檢人員的人為因素,常把空調(diào)溫度設(shè)成18度或更低,這無(wú)疑存在能源浪費(fèi);2、當(dāng)空調(diào)溫度達(dá)到設(shè)定值后室外機(jī)停止工作而室內(nèi)機(jī)風(fēng)機(jī)卻在依然運(yùn)行,這無(wú)疑 也增加了耗電量;3、空調(diào)沒(méi)有遠(yuǎn)程控制與監(jiān)視,故障不及時(shí)排除,使用情況不及時(shí)監(jiān)視,這無(wú)疑也增 加了耗電量。所以,針對(duì)上述的空調(diào)能源浪費(fèi)的問(wèn)題,本發(fā)明人開(kāi)發(fā)出一套基站空調(diào)節(jié)能控制 方法及其裝置,本案由此產(chǎn)生。
實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供了一種通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,對(duì)基站 內(nèi)的空調(diào)進(jìn)行溫度進(jìn)行巡航檢測(cè),采用遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的方式,以最優(yōu)方式節(jié)省基站能源,減緩成 本壓力。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,包括以遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信方式連接的節(jié)能板和上位機(jī), 節(jié)能板外接有室內(nèi)溫度傳感器、室外溫度傳感器和室外濕度傳感器,采集三者的數(shù)據(jù),與內(nèi) 部數(shù)據(jù)進(jìn)行比較;節(jié)能板輸出控制連接基站室內(nèi)空調(diào)。所述的基站內(nèi)設(shè)置有新風(fēng)節(jié)能機(jī)組,節(jié)能板與新風(fēng)節(jié)能機(jī)組的新風(fēng)閥連接。所述的節(jié)能板包括CPU單元以及與其連接的電流模式控制單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧⒏綦x 單元、通信收發(fā)單元;電流模式控制單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧透綦x單元為CPU單元的電流和電壓進(jìn) 行優(yōu)化控制,防止干擾;通信收發(fā)單元接收到上位機(jī)的下行數(shù)據(jù),在CPU單元中產(chǎn)生中斷, CPU單元切換到遠(yuǎn)程通信端口,與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。所述的CPU單元的1\0端口連接有維修鍵和復(fù)位鍵,維修鍵閉合,CPU單元只接受 外部數(shù)據(jù)輸入,復(fù)位鍵閉合,CPU單元恢復(fù)數(shù)據(jù)輸入輸出。[0014]所述的CPU單元采用ATMEGA16芯片。采用本實(shí)用新型的技術(shù)方案后,基站內(nèi)的空調(diào)可以在節(jié)能板的控制下,實(shí)現(xiàn)最大 化節(jié)能,節(jié)能板對(duì)空調(diào)自動(dòng)巡檢,若空調(diào)有設(shè)置偏差,均會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)至節(jié)能設(shè)定參數(shù)。在維 修時(shí),防止維修人員改變空調(diào)運(yùn)行參數(shù)后忘記恢復(fù),在節(jié)能板中具有維修模式的設(shè)置,以便 維人員遺忘而造成資源浪費(fèi)。另外,對(duì)室內(nèi)室外的情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)實(shí)際情況引用室外免費(fèi)的新風(fēng)冷源,停止 空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)一步達(dá)到節(jié)能目的。上位機(jī)的遠(yuǎn)程控制可以減少監(jiān)控室和基站之間來(lái)回環(huán)節(jié), 操作便捷。
圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的CPU單元的電路圖;圖3為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的電流模式控制單元;圖4為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的穩(wěn)壓?jiǎn)卧?;圖5為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的隔離單元;圖6為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的通信收發(fā)單元。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示,本實(shí)用新型較佳實(shí)施例主要包括節(jié)能板1、上位機(jī)2和新風(fēng)節(jié)能機(jī)組 3。節(jié)能板1連接基站的空調(diào)4,控制其運(yùn)作。上位機(jī)2用于遠(yuǎn)程監(jiān)控,以RS485的通信方式 與節(jié)能板1連接。節(jié)能板1是一個(gè)可編程的模塊,結(jié)合圖2 圖6,其電路主要包括CPU單元11以及 與其連接的電流模式控制單元12、穩(wěn)壓?jiǎn)卧?3、隔離單元14、通信收發(fā)單元15。CPU單元11主要采用ATMEGA16芯片,在其PBO PB3管腳上連接有按鍵SW,分別 具有維修鍵、復(fù)位鍵,當(dāng)維修鍵撥上,則ATMEGA16芯片處于只接收數(shù)據(jù)的狀態(tài),控制狀態(tài)斷 開(kāi)。當(dāng)復(fù)位鍵撥上,ATMEGA16輸入輸出都正常工作,控制狀態(tài)恢復(fù)。通信收發(fā)單元15是與RS485連接的電路,由RS485的串口芯片SN75LBC184構(gòu)成, 串口芯片SN75LBC184在上位機(jī)2有下行數(shù)據(jù)時(shí),通過(guò)ATMEGA16芯片的PC7、PC6管腳中產(chǎn) 生外部中斷,ATMEGA16芯片會(huì)把串口切換至485接口 PD1、PDO管腳上,進(jìn)行數(shù)據(jù)接收和應(yīng) 答。電流模式控制器單元12,振蕩產(chǎn)生-12V電壓給串口供電,滿足通訊需求,同時(shí),該 轉(zhuǎn)換效率也較高,穩(wěn)定性較好。穩(wěn)壓?jiǎn)卧?3,連接在CPU單元11的供電電源上,供電電壓進(jìn)行穩(wěn)壓處理。隔離單元14,主要的作用是防止高壓電擊,高電流干擾。第一,串口供電通過(guò) DC-DC單獨(dú)產(chǎn)生;第二,端口加壓敏電阻,高壓是自動(dòng)短路;第三,通過(guò)4N25光藕隔離,第四, 采用FLASHRAM、EEPROM、RAM 一體的單片機(jī),不使用擴(kuò)展端口,防止其它電磁信號(hào)干擾,在軟 件上采取斷點(diǎn)保護(hù)和自復(fù)位功能。新風(fēng)節(jié)能機(jī)組3是一種引入室外免費(fèi)冷源的有效的節(jié)能設(shè)備,由新風(fēng)閥31控制啟閉,通過(guò)消耗很小功率(0. 18Kff/h)引入室外冷源能夠停用較大功率Q.6KW/h)的基站空 調(diào),達(dá)到節(jié)能最大化。另一方面把室內(nèi)污濁的空氣排出室外,把室外新鮮的空氣經(jīng)過(guò)殺菌, 消毒、防塵凈化過(guò)濾等措施后,再輸入到室內(nèi)。達(dá)到基站凈化等級(jí)。保護(hù)基站內(nèi)所有設(shè)施的 安全使用。新風(fēng)節(jié)能機(jī)組3是一種已經(jīng)設(shè)備,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不做詳細(xì)闡述。ATMEGA16芯片上 的管腳PA5連接在新風(fēng)閥31中,控制新風(fēng)閥31的啟閉。另外,在室內(nèi)溫度傳感器、室外溫度傳感器、室外濕度傳感器分別連接在ATMEGA16 芯片上的管腳PA2、PA3、PA4。本實(shí)用新型中的對(duì)空調(diào)的具體控制通過(guò)程序編程實(shí)現(xiàn)操作,具體方法為首先,在基站空調(diào)安裝好上述的節(jié)能板1,在遠(yuǎn)程監(jiān)控室設(shè)立上位機(jī)2,以RS485通 信方式與節(jié)能板1進(jìn)行遠(yuǎn)程通信。節(jié)能板1的內(nèi)部程序中設(shè)定空調(diào)參數(shù),比如室內(nèi)溫度Ttl = ^°C,然后ATMEGA16芯 片對(duì)空調(diào)運(yùn)行進(jìn)行自動(dòng)巡航檢測(cè),當(dāng)檢測(cè)到空調(diào)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的參數(shù)與ATMEGA16芯片程序內(nèi) 設(shè)定的參數(shù)不一致,ATMEGA16芯片向空調(diào)發(fā)送設(shè)定參數(shù),使得現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置參數(shù)與程序設(shè)定參
數(shù)一致。在節(jié)能板1上按下維修鍵啟動(dòng)維修模式,ATMEGA16芯片失去對(duì)空調(diào)的控制,只 保持與上位機(jī)2數(shù)據(jù)通信。維修鍵按下后,啟動(dòng)ATMEGA16芯片內(nèi)部定時(shí)器,當(dāng)定時(shí)結(jié)束, ATMEGA16芯片自行恢復(fù)工作,開(kāi)始自動(dòng)巡檢。另外,在維修模式中按下復(fù)位鍵,ATMEGA16芯 片的定時(shí)器中斷,返回ATMEGA16芯片自動(dòng)巡檢步驟。這樣操作方式的設(shè)立,是基于基站進(jìn)行檢修時(shí),維修人員往往會(huì)進(jìn)行對(duì)空調(diào)進(jìn)行 重新調(diào)節(jié),比如下降到18°C,甚至設(shè)置更低。而在維修完畢后,忘記將設(shè)置復(fù)原,導(dǎo)致空調(diào)長(zhǎng) 期在低溫工況下運(yùn)行,既大大浪費(fèi)電力資源,又降低空調(diào)使用壽命。本實(shí)用新型自動(dòng)巡航和 維修、復(fù)位的設(shè)置,可以解決實(shí)際中存在的問(wèn)題,到達(dá)節(jié)能減排的目的。另外,在外界溫度適合新風(fēng)節(jié)能機(jī)組運(yùn)行時(shí),比如氣溫、濕度都符合的情況下,室 外的冷風(fēng)本身就是一種免費(fèi)的冷源,所以可充分利用這個(gè)自然資源。因此在室內(nèi)、室外布設(shè) 溫度傳感器,同時(shí)在室外布設(shè)濕度傳感器,采集基站室內(nèi)溫度τ 、室外溫度Tp室外濕度H 夕卜,ATMEGA16芯片對(duì)這三個(gè)參數(shù)進(jìn)行處理。當(dāng)Τ > TQ、且TQ,即室內(nèi)、室外溫度都高 于設(shè)定溫度,則ATMEGA16芯片控制空調(diào)主機(jī)在Ttl = 下運(yùn)行,新風(fēng)閥31關(guān)閉,新風(fēng)節(jié)能 機(jī)組3停止工作,此為工作模式A。當(dāng)Τ > TQ、且T外彡Τ。_3度,且H外彡65%,該條件表明室內(nèi)溫度高與新風(fēng)節(jié)能機(jī) 的組設(shè)定溫度,室外溫度比設(shè)定溫度低,且室外晴朗天氣,則可以引進(jìn)外部新風(fēng)進(jìn)行基站冷 卻,ATMEGA16芯片控制空調(diào)主機(jī)停止運(yùn)行,打開(kāi)新風(fēng)閥31,啟動(dòng)新風(fēng)節(jié)能機(jī)組3工作,從室 外引入風(fēng)源,此為進(jìn)入工作模式B。在工作模式A中,當(dāng)T Ttl,ATMEGA16芯片控制空調(diào)壓縮機(jī)和風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行,處 于待機(jī)狀態(tài)。在工作模式B中,當(dāng)T0-I度,節(jié)能板關(guān)閉新風(fēng)閥31,停止新風(fēng)節(jié)能機(jī)組 3工作。在外界條件無(wú)法達(dá)到工作模式B的要求時(shí),都以工作模式A運(yùn)行。上位機(jī)2通過(guò)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信,定時(shí)對(duì)節(jié)能板1進(jìn)行運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行故障、運(yùn)行溫度 進(jìn)行查詢,實(shí)時(shí)監(jiān)控,同時(shí)對(duì)故障及時(shí)報(bào)警,并遠(yuǎn)程進(jìn)行空調(diào)復(fù)位,消除故障。上述實(shí)施例僅用于解釋說(shuō)明本實(shí)用新型的發(fā)明構(gòu)思,而非對(duì)本實(shí)用新型權(quán)利保護(hù)的限定,凡利用此構(gòu)思對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng),均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,其特征在于包括以遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信方式連接的節(jié)能板 和上位機(jī),節(jié)能板外接有室內(nèi)溫度傳感器、室外溫度傳感器和室外濕度傳感器,采集三者的 數(shù)據(jù),與內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行比較;節(jié)能板輸出控制連接基站室內(nèi)空調(diào)。
2.如權(quán)利要求1所述的通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,其特征在于所述的基站內(nèi)設(shè)置 有新風(fēng)節(jié)能機(jī)組,節(jié)能板與新風(fēng)節(jié)能機(jī)組的新風(fēng)閥連接。
3.如權(quán)利要求1所述的通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,其特征在于所述的節(jié)能板包括 CPU單元以及與其連接的電流模式控制單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧?、隔離單元、通信收發(fā)單元;電流模 式控制單元、穩(wěn)壓?jiǎn)卧透綦x單元為CPU單元的電流和電壓進(jìn)行優(yōu)化控制,防止干擾;通信 收發(fā)單元接收到上位機(jī)的下行數(shù)據(jù),在CPU單元中產(chǎn)生中斷,CPU單元切換到遠(yuǎn)程通信端 口,與上位機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
4.如權(quán)利要求1所述的通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,其特征在于所述的CPU單元的 1\0端口連接有維修鍵和復(fù)位鍵,維修鍵閉合,CPU單元只接受外部數(shù)據(jù)輸入,復(fù)位鍵閉合, CPU單元恢復(fù)數(shù)據(jù)輸入輸出。
5.如權(quán)利要求4所述的通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,其特征在于所述的CPU單元采 用ATMEGA16芯片。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種通信基站空調(diào)節(jié)能控制裝置,包括以遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信方式連接的節(jié)能板和上位機(jī),節(jié)能板外接有室內(nèi)溫度傳感器、室外溫度傳感器和室外濕度傳感器,采集三者的數(shù)據(jù),與內(nèi)部數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。節(jié)能板輸出控制連接基站室內(nèi)空調(diào)。本實(shí)用新型對(duì)通信基站內(nèi)的空調(diào)進(jìn)行溫度進(jìn)行巡航檢測(cè),采用遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的方式,利用免費(fèi)冷源,最優(yōu)化節(jié)省基站能源,減緩使用成本壓力。
文檔編號(hào)F24F11/02GK201926075SQ201020615870
公開(kāi)日2011年8月10日 申請(qǐng)日期2010年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月13日
發(fā)明者張建平 申請(qǐng)人:浙江為民能源科技有限公司