一種智能空調(diào)控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種智能空調(diào)控制器，包括一由單片機構(gòu)成的微處理器，以及與該微處理器分別通過線路連接的數(shù)碼顯示器、LED指示器、輸入鍵盤、溫度傳感器、人體感應(yīng)傳感器、實時時鐘以及紅外收發(fā)器；微處理器內(nèi)部設(shè)有用來存儲學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程中的編碼脈沖寬度信號的數(shù)據(jù)存儲器RAM，以及用于存放學(xué)習(xí)到的控制命令高低電平信號的脈寬值和系統(tǒng)的其它設(shè)置參數(shù)的E2PROM；數(shù)碼顯示器用于顯示時間、溫度、參數(shù)；LED指示器用于指示控制器和空調(diào)的開/關(guān)狀態(tài)；輸入鍵盤用于控制器的參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)查詢；溫度傳感器用來測量環(huán)境溫度；人體感應(yīng)傳感器用于檢測周圍環(huán)境是否有人存在；實時時鐘用于記錄系統(tǒng)時間；紅外收發(fā)器包括由紅外發(fā)射電路和紅外接收電路兩部分組成。
【專利說明】一種智能空調(diào)控制器
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本發(fā)明涉及自動控制【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于空調(diào)控制的智能控制器。
【背景技術(shù)】:
[0002]目前機關(guān)、學(xué)校、企事業(yè)單位等公共場所空調(diào)的控制基本都是人工進行操作，人為有意或無意的過度使用空調(diào)，不但增加了單位的辦公費用，同時對電能也是極大的浪費，特別是在夏季用電高峰期，節(jié)約用電尤為重要，因此合理高效的控制空調(diào)成為解決上述問題的關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]鑒于上述技術(shù)問題，為了合理高效的控制空調(diào)，實現(xiàn)對空調(diào)進行智能化控制，本發(fā)明通過設(shè)計提供了一種用于空調(diào)控制的智能控制器。該控制器通過采用微處理器控制外掛溫度傳感器，紅外收發(fā)模塊，人體檢測傳感器，輸入鍵盤和數(shù)碼顯示器，以無線通信方式將控制器紅外發(fā)送模塊同空調(diào)的紅外接收模塊連接，空調(diào)按照設(shè)定的參數(shù)自動開啟關(guān)閉空調(diào)。該控制器特別適用于機關(guān)、學(xué)校、企事業(yè)單位等公共場所空調(diào)的控制。
[0004]本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下:
[0005]一種智能空調(diào)控制器，包括一由單片機構(gòu)成的微處理器，以及與該微處理器分別通過線路連接的數(shù)碼顯示器、LED指示器、輸入鍵盤、溫度傳感器、人體感應(yīng)傳感器、實時時鐘以及紅外收發(fā)器；其特征在于，所述微處理器內(nèi)部設(shè)有用來存儲學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程中的編碼脈沖寬度信號的數(shù)據(jù)存儲器RAM(1280B)，以及用于存放學(xué)習(xí)到的控制命令高低電平信號的脈寬值和系統(tǒng)的其它設(shè)置參數(shù)的E2PR0M (64KB);所述數(shù)碼顯示器用于顯示時間、溫度、參數(shù)；所述LED指示器用于指示控制器和空調(diào)的開/關(guān)狀態(tài)；所述輸入鍵盤用于控制器的參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)查詢；所述溫度傳感器用來測量環(huán)境溫度；所述人體感應(yīng)傳感器用于檢測周圍環(huán)境是否有人存在；所述實時時鐘用于記錄系統(tǒng)時間。
[0006]上述方案中，所述數(shù)碼顯示器由6位8段共陽極數(shù)碼管構(gòu)成。
[0007]上述方案中，所述LED指示器為4個發(fā)光二極管。
[0008]上述方案中，所述輸入鍵盤包括數(shù)字鍵和功能鍵，采用4X4鍵盤布局。
[0009]上述方案中，所述溫度傳感器采用數(shù)字式溫度傳感器芯片DS18B20。
[0010]上述方案中，所述人體感應(yīng)傳感器采用紅外熱釋人體感應(yīng)芯片BIS0001。
[0011]上述方案中，所述實時時鐘采用PCF8563時鐘芯片，內(nèi)含I2C總線接口。
[0012]上述方案中，所述紅外收發(fā)器包括由紅外發(fā)射電路和紅外接收電路兩部分組成。
[0013]本發(fā)明的有益效果如下:
[0014]1、該裝置使用紅外一體化接收裝置，將空調(diào)遙控編碼記錄并存儲，外加溫度和人體感應(yīng)傳感器，通過一個微處理器合理高效的自動控制空調(diào)的開關(guān)。
[0015]2、該裝置使用紅外一體化接收頭可以采用市場上常見空調(diào)遙控器的紅外編碼。
[0016]3、該裝置使用數(shù)字式溫度芯片，精確采集環(huán)境溫度。[0017]4、該裝置使用低功耗實時時鐘芯片，以B⑶碼的形式給出時間數(shù)據(jù)。
[0018]5、該裝置無外部數(shù)據(jù)的存儲器，采用微處理器內(nèi)部的E2PR0M。
[0019]6、該裝置利用紅外熱釋人體感應(yīng)芯片，對環(huán)境有無人員進行檢測，同時給控制器一個輸出信號。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0020]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明。
[0021]圖1為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器的框圖。
[0022]圖2為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中微處理器的電路原理圖。
[0023]圖3為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中數(shù)碼顯示器的電路原理圖。
[0024]圖4為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中LED顯示器的電路原理圖。
[0025]圖5為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中輸入鍵盤的電路原理圖。
[0026]圖6為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中紅外收發(fā)器的電路原理圖。
[0027]圖7為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中溫度傳感器的電路原理圖。
[0028]圖8為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中人體感應(yīng)傳感器的電路原理圖。
[0029]圖9為本發(fā)明所述智能空調(diào)控制器中實時電路的電路原理圖。
【具體實施方式】:
[0030]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本發(fā)明。
[0031]如圖1所示，本發(fā)明所述的智能空調(diào)控制器，包括微處理器1，以及與該微處理器I分別通過線路連接的數(shù)碼顯示器2、LED指示器3、輸入鍵盤4、溫度傳感器5、人體感應(yīng)傳感器6、實時時鐘7以及紅外收發(fā)器8。
[0032]下面結(jié)合電路原理圖對方案進行具體說明。
[0033]如圖2所示，微處理器由單片機(STC11F32XE)構(gòu)成，內(nèi)部設(shè)有用來存儲學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程中的編碼脈沖寬度信號的數(shù)據(jù)存儲器RAM(1280B)，以及用于存放學(xué)習(xí)到的控制命令高低電平信號的脈寬值和系統(tǒng)的其它設(shè)置參數(shù)的E2PR0M (64KB)；
[0034]如圖3所示，數(shù)碼顯示器由6位8段共陽極數(shù)碼管構(gòu)成，軟件采用動態(tài)掃描方式，用于顯示時間、溫度、參數(shù)等。
[0035]如圖4所示，LED指示器為4個發(fā)光二極管，用于指示控制器和空調(diào)的開/關(guān)狀態(tài)。
[0036]如圖5所示，輸入鍵盤包括數(shù)字鍵和功能鍵，采用4 X 4鍵盤布局，用于控制器的參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)查詢。
[0037]如圖6所示，紅外收發(fā)器包括由紅外發(fā)射電路和紅外接收電路兩部分組成。
[0038]紅外發(fā)射電路:38KHZ載波信號直接由單片機特殊功能腳輸出，發(fā)送信號也由單片機I/o 口模擬產(chǎn)生，載波和發(fā)送信號經(jīng)過與非門后，再經(jīng)過三極管放大，驅(qū)動紅外發(fā)光二級管，發(fā)送信號。
[0039]紅外接收電路:接收器選用一體化紅外接收器MK00038，該接收器是黑色環(huán)氧聚光透鏡，能夠濾除可見光的干擾，集紅外接收和放大于一體，內(nèi)含紅外PIN接收管、選頻放大器和調(diào)節(jié)器。不需任何接收元件就能完成從紅外遙控信號中分離出基帶信號，輸出與TTL電平兼容的所有工作。直接與單片機的外部中斷O相連，通過記錄下降沿中斷的的間隔時間來測量紅外遙控信號的高低電平脈沖寬度。
[0040]如圖7所示，溫度傳感器采用數(shù)字式溫度傳感器芯片DS18B20，其用來測量環(huán)境溫度，溫度參數(shù)是控制器動作的關(guān)鍵參數(shù)。
[0041]如圖8所示，人體感應(yīng)傳感器采用紅外熱釋人體感應(yīng)芯片BIS0001，其用于檢測周圍環(huán)境是否有人存在，檢測獲得的信號也是控制器動作的關(guān)鍵參數(shù)之一。
[0042]如圖9所示，實時時鐘采用PCF8563時鐘芯片，內(nèi)含I2C總線接口，其用于記錄系統(tǒng)時間；時間是控制器最基本的功能，也是控制器動作的關(guān)鍵參數(shù)之一。
[0043]上述智能空調(diào)控制器的系統(tǒng)原理如下:
[0044]該系統(tǒng)采用一體化紅外接收器對空調(diào)遙控器的編碼信號進行采樣，記錄遙控器的開、關(guān)和模式編碼波形，對高低電平進行脈寬計數(shù)，轉(zhuǎn)換成脈寬編碼，從而實現(xiàn)"學(xué)習(xí)"功能，發(fā)送時根據(jù)存儲的脈寬編碼恢復(fù)出編碼信號的脈沖波形，該方法與具體遙控器的編碼協(xié)議無關(guān)，提高了通用性，空調(diào)的開關(guān)由系統(tǒng)設(shè)置的參數(shù)決定，有時間、溫度和人感。
[0045]另外，該控制器裝置整體具有參數(shù)設(shè)置、參數(shù)存儲、溫度測量、人體探測、時間查詢和空調(diào)控制等功能。
[0046]該控制器所涉及的參數(shù)的作用如下:
[0047]( I)溫度參數(shù):
[0048]溫度參數(shù)分制熱參數(shù)和制冷參數(shù)兩部分，制熱用于冬季，制冷用于夏季。
[0049]制熱參數(shù):由制熱上限溫度、制熱中間溫度和制熱下限溫度組成，當溫度模式有效，在其它參數(shù)滿足的情況下，每天第一次的開機溫度必須小于或等于制熱的下限溫度，當溫度大于或等于制熱上限溫度時，關(guān)閉空調(diào)，再次開啟空調(diào)的溫度只要小于或等于制熱中間溫度且在其它參數(shù)滿足的情況。
[0050]制冷參數(shù):由制冷上限溫度、制冷中間溫度和制冷下限溫度組成，當溫度模式有效，其它參數(shù)滿足的情況下，每天的第一次開機溫度必須大于或等于制冷的上限溫度，當溫度低于或等于制冷的下限溫度時，關(guān)閉空調(diào)，再次開啟空調(diào)在其它參數(shù)滿足的情況下，溫度只要大于或等于制冷的中間溫度即可。
[0051](2)時間段參數(shù)；
[0052]時間段就是空調(diào)在一天內(nèi)運行的時間區(qū)間，可以一個，也可以是幾個，最多可以設(shè)置6個時間段，在時間段內(nèi)空調(diào)按照設(shè)置的參數(shù)和工作模式自動開啟和關(guān)閉空調(diào)，在時間段外控制器強制關(guān)閉空調(diào)。
[0053](3)模式參數(shù)；
[0054]控制器的工作模式由溫度，時間和人感三個參數(shù)單個或任意組合決定。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種智能空調(diào)控制器，包括一由單片機構(gòu)成的微處理器，以及與該微處理器分別通過線路連接的數(shù)碼顯示器、LED指示器、輸入鍵盤、溫度傳感器、人體感應(yīng)傳感器、實時時鐘以及紅外收發(fā)器；其特征在于，所述微處理器內(nèi)部設(shè)有用來存儲學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程中的編碼脈沖寬度信號的數(shù)據(jù)存儲器RAM，以及用于存放學(xué)習(xí)到的控制命令高低電平信號的脈寬值和系統(tǒng)的其它設(shè)置參數(shù)的E2PR0M ;所述數(shù)碼顯示器用于顯示時間、溫度、參數(shù)；所述LED指示器用于指示控制器和空調(diào)的開/關(guān)狀態(tài)；所述輸入鍵盤用于控制器的參數(shù)設(shè)置和狀態(tài)查詢；所述溫度傳感器用來測量環(huán)境溫度；所述人體感應(yīng)傳感器用于檢測周圍環(huán)境是否有人存在；所述實時時鐘用于記錄系統(tǒng)時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的智能空調(diào)控制器，其特征在于，所述數(shù)碼顯示器由6位8段共陽極數(shù)碼管構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的智能空調(diào)控制器，其特征在于，所述LED指示器為4個發(fā)光二極管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的智能空調(diào)控制器，其特征在于，所述輸入鍵盤包括數(shù)字鍵和功能鍵，采用4X4鍵盤布局。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的智能空調(diào)控制器，其特征在于所述溫度傳感器采用數(shù)字式溫度傳感器芯片DS18B20。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的智能空調(diào)控制器，其特征在于，所述人體感應(yīng)傳感器采用紅外熱釋人體感應(yīng)芯片BIS0001。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的智能空調(diào)控制器，其特征在于，所述實時時鐘采用PCF8563時鐘芯片，內(nèi)含I2C總線接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的智能空調(diào)控制器，其特征在于，所述紅外收發(fā)器包括由紅外發(fā)射電路和紅外接收電路兩部分組成。
【文檔編號】F24F11/00GK103542491SQ201210246237
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月16日
【發(fā)明者】鄭建民 申請人:上海海镕信息科技有限公司