專利名稱：一種無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)房控制技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置。
背景技術(shù)：
目前，無(wú)人值守機(jī)房的環(huán)境溫度和濕度保持有2種手段，即空調(diào)和智能通風(fēng)系統(tǒng)。其中，空調(diào)用于保證室內(nèi)溫濕度保持在預(yù)定值，當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉壓縮機(jī)，當(dāng)溫度偏離設(shè)定值到一定度數(shù)時(shí)，再自動(dòng)開(kāi)啟壓縮機(jī)制冷，這樣可以在保持恒定溫度時(shí)，控制電能消耗；智能通風(fēng)系統(tǒng)可用于在室外溫度低于室內(nèi)溫度時(shí)，引入室外的低溫空氣，和室內(nèi)的高溫空氣進(jìn)行互換，從而降低室溫，并可以自動(dòng)開(kāi)關(guān)空調(diào)，以減少空調(diào)開(kāi)通時(shí)間，從而節(jié)約電能消耗。由于機(jī)房空調(diào)的耗電功率通常10-20倍于智能通風(fēng)設(shè)備的耗電功率，因此增加智能通風(fēng)設(shè)備的工作時(shí)間，增加其工作時(shí)間代替空調(diào)為機(jī)房制冷，將顯著提升節(jié)能效果。但是，目前的智能通風(fēng)設(shè)備開(kāi)啟的通常條件條件為采集室內(nèi)外溫濕度，當(dāng)室外溫度低于25攝氏度，室外濕度低于90%時(shí)即自動(dòng)開(kāi)啟，該通用處理方式在實(shí)際運(yùn)行中對(duì)于環(huán)境的溫濕度條件沒(méi)有充分利用，沒(méi)有建立起最高效的空調(diào)、通風(fēng)設(shè)備以及環(huán)境采集模塊之間的聯(lián)動(dòng)機(jī)制。因此在濕度較大的南方區(qū)域，有很長(zhǎng)一段時(shí)間的高濕度低溫天氣，智能通風(fēng)設(shè)備無(wú)法開(kāi)啟，必須是空調(diào)處于常開(kāi)狀態(tài)，從而不能達(dá)到最大程度的節(jié)能。在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中至少存在適用范圍小與節(jié)能效果差等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，以實(shí)現(xiàn)適用范圍大與節(jié)能效果好的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，包括基站機(jī)房，安裝在所述基站機(jī)房墻體外壁的智能通風(fēng)設(shè)備，安裝在所述基站機(jī)房墻體內(nèi)壁的空調(diào)，以及設(shè)在所述基站機(jī)房?jī)?nèi)部的多個(gè)傳感器與節(jié)能控制設(shè)備；所述多個(gè)傳感器，分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與節(jié)能控制設(shè)備連接；所述智能通風(fēng)設(shè)備及空調(diào)，分別通過(guò)串口通信線纜與節(jié)能控制設(shè)備連接。進(jìn)一步地，以上所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，還包括通信模塊與連接至空調(diào)的空調(diào)控制器；所述通信模塊，與節(jié)能控制設(shè)備連接；所述空調(diào)控制器單獨(dú)配置，或者為智能通風(fēng)設(shè)備所在系統(tǒng)的空調(diào)控制部件。進(jìn)一步地，所述智能通風(fēng)設(shè)備，包括配合安裝在基站機(jī)房墻體外壁的通風(fēng)設(shè)備進(jìn)風(fēng)機(jī)與通風(fēng)設(shè)備出風(fēng)機(jī)；所述通風(fēng)設(shè)備進(jìn)風(fēng)機(jī)，通過(guò)通信線纜與節(jié)能控制設(shè)備連接。進(jìn)一步地，所述多個(gè)傳感器，至少包括并行設(shè)置的一個(gè)位于空調(diào)出風(fēng)口的溫度傳感器、以及2-3個(gè)遠(yuǎn)離智能通風(fēng)設(shè)備與空調(diào)設(shè)置的溫濕度傳感器。
進(jìn)一步地，所述節(jié)能控制設(shè)備，包括電源模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊與接口擴(kuò)展單元；所述電源模塊、存儲(chǔ)模塊及接口擴(kuò)展單元，分別與CPU模塊連接。進(jìn)一步地，所述存儲(chǔ)模塊，至少包括并行設(shè)置的NOR FLASH存儲(chǔ)器與NAND FLASH 存儲(chǔ)器。進(jìn)一步地，所述接口擴(kuò)展單元，包括并行設(shè)置的LAN擴(kuò)展模塊、USB擴(kuò)展模塊與串口擴(kuò)展模塊；所述LAN擴(kuò)展模塊、USB擴(kuò)展模塊及串口擴(kuò)展模塊，分別與CPU模塊連接。進(jìn)一步地，所述接口擴(kuò)展單元，還包括USB轉(zhuǎn)串口模塊；所述USB轉(zhuǎn)串口模塊與 CPU模塊連接。進(jìn)一步地，所述接口擴(kuò)展單元，還包括與USB擴(kuò)展模塊連接的多個(gè)USB接口，以及與串口擴(kuò)展模塊連接的多個(gè)串口。本發(fā)明各實(shí)施例的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，由于包括基站機(jī)房，安裝在基站機(jī)房墻體外壁的智能通風(fēng)設(shè)備，安裝在基站機(jī)房墻體內(nèi)壁的空調(diào)，以及設(shè)在基站機(jī)房?jī)?nèi)部的多個(gè)傳感器與節(jié)能控制設(shè)備；多個(gè)傳感器，分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與節(jié)能控制設(shè)備連接；智能通風(fēng)設(shè)備及空調(diào)，分別通過(guò)串口通信線纜與節(jié)能控制設(shè)備連接；采用傳感器可以采集基站機(jī)房的溫濕度，通過(guò)節(jié)能控制設(shè)備，對(duì)智能通風(fēng)設(shè)備和空調(diào)的打開(kāi)與關(guān)閉進(jìn)行直接控制，以調(diào)節(jié)基站機(jī)房?jī)?nèi)部的溫濕度；從而可以克服現(xiàn)有技術(shù)中適用范圍小與節(jié)能效果差的缺陷，以實(shí)現(xiàn)適用范圍大與節(jié)能效果好的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中
圖1為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置中節(jié)能控制設(shè)備的工作原理示意圖3a_圖3e、圖4a_圖4f、以及圖5a_圖恥為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置實(shí)施例中節(jié)能控制設(shè)備中CPU模塊的電氣原理示意圖6a_圖6g為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置實(shí)施例中節(jié)能控制設(shè)備中存儲(chǔ)模塊的電氣原理示意圖7a_圖作為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置實(shí)施例中節(jié)能控制設(shè)備中USB模塊的電氣原理示意圖8a_圖8w為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置實(shí)施例中節(jié)能控制設(shè)備中自動(dòng)轉(zhuǎn)換模塊(即USB轉(zhuǎn)串口模塊)的電氣原理示意圖9a-圖9c為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置實(shí)施例中節(jié)能控制設(shè)備中LAN擴(kuò)展模塊(即DM9000模塊)的電氣原理示意圖IOa-圖IOg為根據(jù)本發(fā)明無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置實(shí)施例中節(jié)能控制設(shè)備中串口模塊的電氣原理示意圖。結(jié)合附圖，本發(fā)明實(shí)施例中附圖標(biāo)記如下
1-基站機(jī)房；2-通風(fēng)設(shè)備出風(fēng)機(jī)；3-通風(fēng)設(shè)備進(jìn)風(fēng)機(jī)；4-節(jié)能控制設(shè)備；5-空調(diào)系統(tǒng)； 61-第一傳感器；62-第二傳感器；63-第三傳感器；71-第一串口 ；72-第二串口。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，如圖I-IOa所示，提供了一種無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置。如圖1和圖2所示，本實(shí)施例包括基站機(jī)房1，安裝在基站機(jī)房1墻體外壁的智能通風(fēng)設(shè)備，安裝在基站機(jī)房1墻體內(nèi)壁的空調(diào)5，設(shè)在基站機(jī)房1內(nèi)部的多個(gè)傳感器與節(jié)能控制設(shè)備4，以及通信模塊與連接至空調(diào)5的空調(diào)5控制器；通信模塊，與節(jié)能控制設(shè)備4連接；多個(gè)傳感器，分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與節(jié)能控制設(shè)備4連接；智能通風(fēng)設(shè)備及空調(diào)5，分別通過(guò)串口通信線纜(如第一串口 72與第二串口 73)與節(jié)能控制設(shè)備4連接。在上述實(shí)施例中，空調(diào)5控制器單獨(dú)配置，或者為智能通風(fēng)設(shè)備所在系統(tǒng)的空調(diào)5 控制部件。智能通風(fēng)設(shè)備，包括配合安裝在基站機(jī)房1墻體外壁的通風(fēng)設(shè)備進(jìn)風(fēng)機(jī)3與通風(fēng)設(shè)備出風(fēng)機(jī)2 ；通風(fēng)設(shè)備進(jìn)風(fēng)機(jī)3，通過(guò)通信線纜與節(jié)能控制設(shè)備4連接。多個(gè)傳感器，至少包括并行設(shè)置的一個(gè)位于空調(diào)5出風(fēng)口的溫度傳感器(如第一傳感器61)、以及2-3個(gè)遠(yuǎn)離智能通風(fēng)設(shè)備與空調(diào)5設(shè)置的溫濕度傳感器(如第二傳感器62與第三傳感器63)。節(jié)能控制設(shè)備4，包括電源模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊與接口擴(kuò)展單元；電源模塊、存儲(chǔ)模塊及接口擴(kuò)展單元，分別與CPU模塊連接。在上述實(shí)施例中，存儲(chǔ)模塊，至少包括并行設(shè)置的NOR FLASH存儲(chǔ)器與NAND FLASH 存儲(chǔ)器。接口擴(kuò)展單元，包括并行設(shè)置的LAN擴(kuò)展模塊、USB擴(kuò)展模塊、串口擴(kuò)展模塊、USB 轉(zhuǎn)串口模塊、與USB擴(kuò)展模塊連接的多個(gè)USB接口，以及與串口擴(kuò)展模塊連接的多個(gè)串口 ； LAN擴(kuò)展模塊、USB擴(kuò)展模塊、串口擴(kuò)展模塊及USB轉(zhuǎn)串口模塊，分別與CPU模塊連接。具體實(shí)施時(shí)，MCU模塊的具體電氣原理，可參見(jiàn)圖3a_圖3^圖如-圖4f、以及圖 5a-圖恥；存儲(chǔ)模塊的具體電氣原理，可參見(jiàn)圖6a-圖6g ；USB模塊(由USB擴(kuò)展模塊與USB 接口構(gòu)成)的具體電氣原理，可參見(jiàn)圖8a-圖8w ；LAN擴(kuò)展模塊的具體電氣原理，可參見(jiàn)圖 9a-圖9c ；串口模塊的具體電氣原理，可參見(jiàn)圖IOa-圖10g。具體地，還可以以ARM9處理器SCMOO作為主處理器(即CPU模塊)，采用Linux嵌入式平臺(tái)，提供8個(gè)串口，可以擴(kuò)展多路采集和控制信號(hào)的接入；同時(shí)提供一個(gè)LAN 口(即LAN擴(kuò)展模塊)，支持TCP/IP協(xié)議，便于利用運(yùn)營(yíng)商機(jī)房的有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行與監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)通信；提供一個(gè)GPRS無(wú)線MODEM通訊通道，可以在不支持有線網(wǎng)絡(luò)通信的機(jī)房，通過(guò)無(wú)線鏈路進(jìn)行通信；同時(shí)提供2個(gè)USB接口，用于本地?cái)?shù)據(jù)的直接備份，以及本機(jī)系統(tǒng)和配置文件的升級(jí)。由于機(jī)房空調(diào)5的耗電功率通常10倍于智能通風(fēng)設(shè)備的耗電功率，因此增加智能通風(fēng)設(shè)備的工作時(shí)間，增加其工作時(shí)間代替空調(diào)5為機(jī)房制冷，將顯著提升節(jié)能效果。但是目前的智能通風(fēng)設(shè)備開(kāi)啟的條件為采集室內(nèi)外溫濕度，當(dāng)室外溫度低于25攝氏度，室外濕度低于90%時(shí)即自動(dòng)開(kāi)啟，同時(shí)關(guān)閉室內(nèi)空調(diào)5。該通用處理方式在實(shí)際運(yùn)行中，無(wú)法充分利用室內(nèi)外溫度差和濕度差，節(jié)能效果遠(yuǎn)不能達(dá)到最佳。為解決這一問(wèn)題，上述實(shí)施例的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，提供一個(gè)串行接口直接控制智能通風(fēng)設(shè)備，一個(gè)溫度傳感器接到空調(diào)5出風(fēng)口，一個(gè)空調(diào)5控制器接到空調(diào)5或者利用智能通風(fēng)設(shè)備所在系統(tǒng)的空調(diào)5控制部件，在基站機(jī)房1內(nèi)部根據(jù)需要安裝2-3個(gè)溫濕度傳感器；這樣，通過(guò)增加少數(shù)幾個(gè)溫濕度采集模塊(如溫濕度傳感器)，并同時(shí)控制智能通風(fēng)設(shè)備和空調(diào)5，充分利用運(yùn)營(yíng)商對(duì)機(jī)房溫度30攝氏度以下和濕度(40%-85%)的要求，通過(guò)采集更多關(guān)鍵位置的溫濕度參數(shù)，對(duì)智能通風(fēng)設(shè)備和空調(diào)5的打開(kāi)與關(guān)閉進(jìn)行直接控制，這樣即使在室外濕度大于90%的情況下，由于室內(nèi)濕度很低，在 20%-30%左右，這樣即使室外的空氣濕度大，在被抽入室內(nèi)后，會(huì)產(chǎn)生一定的中和作用，只要保證室內(nèi)的濕度在85%以下，智能通風(fēng)設(shè)備可以一直啟動(dòng)，這樣對(duì)于南方室外比較潮濕的地區(qū)，這樣的處理可以大大縮短空調(diào)5的工作時(shí)間，以實(shí)現(xiàn)最大化節(jié)省能耗。綜上所述，本發(fā)明各實(shí)施例的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，將智能通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)的工作進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，根據(jù)環(huán)境溫度和濕度參數(shù)，設(shè)計(jì)了更加智能化的通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)工作的控制邏輯和控制流程，可以加長(zhǎng)智能通風(fēng)設(shè)備的使用時(shí)間，縮短了機(jī)房?jī)?nèi)空調(diào)的使用時(shí)間；這樣，可以更精確地根據(jù)室內(nèi)外溫濕度，來(lái)調(diào)整智能通風(fēng)設(shè)備和空調(diào)的工作時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)縮短空調(diào)工作時(shí)間，達(dá)到最優(yōu)化的節(jié)能效果。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，包括基站機(jī)房，安裝在所述基站機(jī)房墻體外壁的智能通風(fēng)設(shè)備，安裝在所述基站機(jī)房墻體內(nèi)壁的空調(diào)，以及設(shè)在所述基站機(jī)房?jī)?nèi)部的多個(gè)傳感器與節(jié)能控制設(shè)備；所述多個(gè)傳感器，分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與節(jié)能控制設(shè)備連接；所述智能通風(fēng)設(shè)備及空調(diào)，分別通過(guò)串口通信線纜與節(jié)能控制設(shè)備連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，還包括通信模塊與連接至空調(diào)的空調(diào)控制器；所述通信模塊，與節(jié)能控制設(shè)備連接；所述空調(diào)控制器單獨(dú)配置，或者為智能通風(fēng)設(shè)備所在系統(tǒng)的空調(diào)控制部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述智能通風(fēng)設(shè)備，包括配合安裝在基站機(jī)房墻體外壁的通風(fēng)設(shè)備進(jìn)風(fēng)機(jī)與通風(fēng)設(shè)備出風(fēng)機(jī)； 所述通風(fēng)設(shè)備進(jìn)風(fēng)機(jī)，通過(guò)通信線纜與節(jié)能控制設(shè)備連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述多個(gè)傳感器，至少包括并行設(shè)置的一個(gè)位于空調(diào)出風(fēng)口的溫度傳感器、以及2-3個(gè)遠(yuǎn)離智能通風(fēng)設(shè)備與空調(diào)設(shè)置的溫濕度傳感器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述節(jié)能控制設(shè)備，包括電源模塊、CPU模塊、存儲(chǔ)模塊與接口擴(kuò)展單元；所述電源模塊、存儲(chǔ)模塊及接口擴(kuò)展單元，分別與CPU模塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述存儲(chǔ)模塊，至少包括并行設(shè)置的NOR FLASH存儲(chǔ)器與NAND FLASH存儲(chǔ)器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述接口擴(kuò)展單元，包括并行設(shè)置的LAN擴(kuò)展模塊、USB擴(kuò)展模塊與串口擴(kuò)展模塊；所述LAN擴(kuò)展模塊、USB擴(kuò)展模塊及串口擴(kuò)展模塊，分別與CPU模塊連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述接口擴(kuò)展單元，還包括USB轉(zhuǎn)串口模塊；所述USB轉(zhuǎn)串口模塊與CPU模塊連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，其特征在于，所述接口擴(kuò)展單元，還包括與USB擴(kuò)展模塊連接的多個(gè)USB接口，以及與串口擴(kuò)展模塊連接的多個(gè)串口。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，包括基站機(jī)房，安裝在所述基站機(jī)房墻體外壁的智能通風(fēng)設(shè)備，安裝在所述基站機(jī)房墻體內(nèi)壁的空調(diào)，以及設(shè)在所述基站機(jī)房?jī)?nèi)部的多個(gè)傳感器與節(jié)能控制設(shè)備；所述多個(gè)傳感器，分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與節(jié)能控制設(shè)備連接；所述智能通風(fēng)設(shè)備及空調(diào)，分別通過(guò)串口通信線纜與節(jié)能控制設(shè)備連接。本發(fā)明所述無(wú)人值守機(jī)房的節(jié)能型自動(dòng)控制裝置，可以克服現(xiàn)有技術(shù)中適用范圍小與節(jié)能效果差等缺陷，以實(shí)現(xiàn)適用范圍大與節(jié)能效果好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F24F11/02GK102494393SQ20111045269
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者李征, 楊帆, 胡剛, 袁勰 申請(qǐng)人:無(wú)錫博歐電子科技有限公司