專利名稱:空調(diào)器的控制器和空調(diào)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及空調(diào)器領(lǐng)域,具體而言,涉及一種空調(diào)器的控制器和空調(diào)器。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平日益提高,空調(diào)器的使用已經(jīng)非常普及,這樣在某些電網(wǎng)負(fù)荷大的地區(qū),夏季時(shí)期,由于千家萬戶的百姓使用空調(diào)器,往往造成使用總功率超出電網(wǎng)負(fù)荷,電廠不得不對(duì)此情況進(jìn)行拉閘限電,給生產(chǎn)和生活帶來極大不便。在澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755中,已經(jīng)明確提出一種電網(wǎng)控制的框架和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)中提出政府可根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷情況選擇控制局部地區(qū)空調(diào)器等用電設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行功率限制在額定功率的75%或50%或0%,電網(wǎng)通過需求反應(yīng)電器設(shè)備(Demand Response Electrical Device,簡稱DRED)向空調(diào)器等用電設(shè)備下發(fā)限頻控制指令。目前市場上出現(xiàn)的適應(yīng)該供電標(biāo)準(zhǔn)的空調(diào)器的工作原理為規(guī)律性開停壓縮機(jī),減少空調(diào)運(yùn)行時(shí)間,以使整機(jī)在一段規(guī)定時(shí)間內(nèi)以一定比例的額定功率下運(yùn)行,以達(dá)到節(jié)能省電目的。但是,執(zhí)行這樣操作方式的空調(diào)器由于頻繁開停壓縮機(jī),不僅降低壓縮機(jī)壽命,而且提供給用戶的舒適性效果也不好。針對(duì)相關(guān)技術(shù)中空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)容易降低壓縮機(jī)壽命的問題,目前尚未提出有效的解決方案。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種空調(diào)器的控制器和空調(diào)器,以解決現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)容易降低壓縮機(jī)壽命的問題。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面,提供了一種空調(diào)器的控制器,包括室內(nèi)機(jī)主板,與需求反應(yīng)電器設(shè)備相連接,用于檢測需求反應(yīng)電器設(shè)備的工作模式;以及室外機(jī)主板,與室內(nèi)機(jī)主板相連接,用于根據(jù)室內(nèi)機(jī)主板檢測到的工作模式調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率。進(jìn)一步地,室內(nèi)機(jī)主板包括室內(nèi)機(jī)主板供電電源,與需求反應(yīng)電器設(shè)備的信號(hào)控制端相連接;電壓采樣電路,電壓采樣電路的信號(hào)輸入端與需求反應(yīng)電器設(shè)備的信號(hào)輸出端相連接;模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端與電壓采樣電路的信號(hào)輸出端相連接;以及第一主控芯片,連接在模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字量輸出端和室外機(jī)主板之間。進(jìn)一步地,電壓采樣電路包括第一分壓電阻,與需求反應(yīng)電器設(shè)備的信號(hào)輸出端相連接;第二分壓電阻,連接在第一分壓電阻和信號(hào)地之間;以及限流電阻,第一端連接至第一節(jié)點(diǎn),第二端與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端相連接,其中,第一節(jié)點(diǎn)為第一分壓電阻與第二分壓電阻之間的節(jié)點(diǎn)。進(jìn)一步地,第一分壓電阻包括第一電阻,第一電阻的第一端與需求反應(yīng)電器設(shè)備的第一繼電器相連接,第一電阻的第二端與第二分壓電阻相連接,其中,第一節(jié)點(diǎn)為第一電阻與第二分壓電阻之間的節(jié)點(diǎn);第二電阻,第二電阻的第一端與需求反應(yīng)電器設(shè)備的第二繼電器相連接,第二電阻的第二端連接至第一節(jié)點(diǎn);以及第三電阻,第三電阻的第一端與需求反應(yīng)電器設(shè)備的第三繼電器相連接,第三電阻的第二端連接至第一節(jié)點(diǎn)。進(jìn)一步地,電壓采樣電路還包括鉗位電源;第一電容,連接至第一電阻的第一端和信號(hào)地之間;第二電容,連接至第二電阻的第一端和信號(hào)地之間;第三電容,連接至第三電阻的第一端和信號(hào)地之間;第四電容,連接至第二節(jié)點(diǎn)和第三節(jié)點(diǎn)之間,其中,第二節(jié)點(diǎn)為第二分壓電阻和信號(hào)地之間的節(jié)點(diǎn),第三節(jié)點(diǎn)為限流電阻和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端之間的節(jié)點(diǎn);以及二極管,二極管的陽極連接至第三節(jié)點(diǎn),二極管的陰極連接至鉗位電源。進(jìn)一步地,室外機(jī)主板包括存儲(chǔ)芯片;以及第二主控芯片,與第一主控芯片和存儲(chǔ)芯片分別相連接,用于從存儲(chǔ)芯片中讀取與需求反應(yīng)電器設(shè)備的工作模式對(duì)應(yīng)的頻率值并控制空調(diào)器的壓縮機(jī)按照讀取到的頻率值運(yùn)行,其中,在存儲(chǔ)芯片中存儲(chǔ)有不同工作模式對(duì)應(yīng)的頻率值。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,提供了一種空調(diào)器,包括本實(shí)用新型上述內(nèi)容所提供的任一種空調(diào)器的控制器。 通過本實(shí)用新型,采用包括以下結(jié)構(gòu)空調(diào)器的控制器室內(nèi)機(jī)主板,與需求反應(yīng)電器設(shè)備相連接,用于檢測需求反應(yīng)電器設(shè)備的工作模式;以及室外機(jī)主板,與室內(nèi)機(jī)主板相連接,用于根據(jù)室內(nèi)機(jī)主板檢測到的工作模式調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,通過根據(jù)檢測到的需求反應(yīng)電器設(shè)備所處的不同工作模式來具體調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行功率,避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過控制壓縮機(jī)開停來執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755所帶來的弊端,解決了現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)容易降低壓縮機(jī)壽命的問題,進(jìn)而達(dá)到了空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)不影響壓縮機(jī)運(yùn)行壽命的效果。
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中圖I是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器的示意圖;圖2是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器的室內(nèi)機(jī)主板接口與DRED的信號(hào)輸出端的連接示意圖;圖3是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的電壓采樣電路的電路圖;圖4是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的控制方法的流程圖;以及圖5是根據(jù)本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種空調(diào)器的控制器,圖I是根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器的示意圖,如圖I所示,該實(shí)施例的控制器包括空調(diào)器室內(nèi)機(jī)控制主板和空調(diào)器室外機(jī)控制主板,具體地,室內(nèi)機(jī)主板可以通過RJ45網(wǎng)線插口與DRED設(shè)備相連接,DRED的信號(hào)輸出端連接至室內(nèi)機(jī)主板的電壓采樣電路,DRED的信號(hào)控制端與室內(nèi)機(jī)主板的12V供電電源相連接;室內(nèi)機(jī)主板和室外機(jī)主板通過通訊線和電導(dǎo)線分別進(jìn)行通訊連接和電連接。其中,DRED設(shè)備與室內(nèi)機(jī)主板接口的連接如圖2所示,DRED設(shè)備內(nèi)部由3個(gè)繼電器組成、繼電器的弱電+12V控制信號(hào)取自室內(nèi)機(jī)主板+12V電源,進(jìn)一步地,DRED設(shè)備通過室內(nèi)機(jī)主板接口連接至室內(nèi)機(jī)主板的DRED模式信號(hào)采樣電路,采樣電路的具體電路圖如圖3所示,電路中各器件的作用原理列舉如下+5V :采樣電路的鉗位電壓;+12V :室內(nèi)機(jī)主板的供電電壓;Cl、C2、C3、C4 :濾除采樣信號(hào)雜波;R1、R2、R3、R5:采樣信號(hào)分壓取樣電阻;R4:采樣信號(hào)輸入限流電阻;Dl :采樣信號(hào)輸入鉗位保護(hù)二極管;當(dāng)DRED接收到外界的限頻控制信號(hào)后,DRED設(shè)備中某個(gè)繼電器會(huì)吸合(任何時(shí)刻最多只有一個(gè)繼電器處于吸合狀態(tài)),這樣+12V通過繼電器和采樣電路器件構(gòu)成回路,在米樣電路輸出端A電的電壓值為U= A5 X12 (i=l、2、3)
R 5 + Ri其中,電阻Ri代表DRED設(shè)備中不同繼電器吸合時(shí)對(duì)應(yīng)的采樣電路中的采樣分壓電阻值。若外界沒有控制信號(hào)輸入時(shí),DRED設(shè)備中繼電器均處于斷開狀態(tài),此時(shí),A點(diǎn)的采
樣電壓值一直為O。由于在設(shè)計(jì)采樣電路中,各個(gè)采樣電阻所連接DRED中的繼電器和各個(gè)繼電器閉合時(shí)所對(duì)應(yīng)的DRED的工作模式是已知的,所以,室內(nèi)機(jī)主板的主控芯片可以根據(jù)采樣電壓U確定出DRED的工作模式,室內(nèi)機(jī)主板檢測到DRED的工作模式后將其發(fā)送至室外機(jī)主板,室外機(jī)主板接收到DRED模式運(yùn)行指令后,一方面通過程序處理對(duì)空調(diào)器整機(jī)的運(yùn)行電流進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣,并由室外機(jī)主板的主控芯片根據(jù)采樣得到的電流值和空調(diào)器的工作電壓計(jì)算整機(jī)運(yùn)行功率;另一方面根據(jù)接收到的DRED模式運(yùn)行指令從EEPROM中讀取先前已寫入的該DRED模式對(duì)應(yīng)的限定功率運(yùn)行值;將計(jì)算出的實(shí)際運(yùn)行功率和限定功率進(jìn)行相比,如果計(jì)算出的實(shí)際運(yùn)行功率小于或等于室內(nèi)機(jī)主板檢測到的DRED工作模式對(duì)應(yīng)的限頻功率,則室外機(jī)主板可以不對(duì)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率進(jìn)行調(diào)整,但是如果計(jì)算出的實(shí)際運(yùn)行功率大于室內(nèi)機(jī)主板檢測到的DRED工作模式對(duì)應(yīng)的限頻功率,則調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率,使空調(diào)器的整機(jī)功率小于或等于檢測到的DRED工作模式得限定功率,在進(jìn)行空調(diào)器整機(jī)功率的限制時(shí)將內(nèi)機(jī)消耗的功率也考慮進(jìn)去。其中,如果空調(diào)器處于回油運(yùn)行狀態(tài),則不對(duì)空調(diào)器的整機(jī)頻率進(jìn)行調(diào)整。其中,DRED工作模式包括以下三個(gè)模式DREDl模式(第一資源模式):使空調(diào)器的負(fù)載處于O頻率運(yùn)行狀態(tài),即,負(fù)載關(guān)閉;DRED2模式(第二資源模式)使空調(diào)器整機(jī)30min內(nèi)的耗電量小于等于50%額定耗電量;DRED3模式(第三資源模式)使空調(diào)器整機(jī)30min內(nèi)的耗電量小于等于75%額定
耗電量。[0037]本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器通過檢測DRED的具體工作模式,來調(diào)節(jié)空調(diào)器壓縮機(jī)的具體運(yùn)行頻率,進(jìn)而確??照{(diào)器整機(jī)的運(yùn)行功率滿足澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755,解決了現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)容易降低壓縮機(jī)壽命的問題,進(jìn)而達(dá)到了空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)不影響壓縮機(jī)運(yùn)行壽命的效果,同時(shí),由于本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器在進(jìn)行空調(diào)器限頻時(shí)無需使壓縮機(jī)時(shí)開時(shí)停,避免了現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)影響用戶舒適性的弊端。同時(shí),本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器只在室內(nèi)機(jī)主板上增加了一個(gè)四芯普通針座和幾個(gè)貼片器件,相對(duì)常規(guī)空調(diào)器的主板而言,本本實(shí)用新型實(shí)施例的控制器的成本增加可以忽略不計(jì)。進(jìn)一步地,本實(shí)用新型實(shí)施例的室內(nèi)機(jī)主板采用軟硬件結(jié)合方式實(shí)時(shí)檢測DRED
設(shè)備工作狀態(tài),若檢測到有DRED模式信號(hào)輸入,內(nèi)機(jī)控制程序通過A/D采樣方式將A點(diǎn)的
采樣電壓U轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,室內(nèi)機(jī)主板通過以下公式將采樣電壓U轉(zhuǎn)換為數(shù)字量··
權(quán)利要求1.一種空調(diào)器的控制器,其特征在于,包括 室內(nèi)機(jī)主板,與需求反應(yīng)電器設(shè)備相連接,用于檢測所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的工作模式;以及 室外機(jī)主板,與所述室內(nèi)機(jī)主板相連接,用于根據(jù)所述室內(nèi)機(jī)主板檢測到的工作模式調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制器,其特征在于,所述室內(nèi)機(jī)主板包括 室內(nèi)機(jī)主板供電電源,與所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的信號(hào)控制端相連接; 電壓采樣電路,所述電壓采樣電路的信號(hào)輸入端與所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的信號(hào)輸出端相連接; 模數(shù)轉(zhuǎn)換電路,所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端與所述電壓采樣電路的信號(hào)輸出端相連接;以及 第一主控芯片,連接在所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的數(shù)字量輸出端和所述室外機(jī)主板之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制器,其特征在于,所述電壓采樣電路包括 第一分壓電阻,與所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的信號(hào)輸出端相連接; 第二分壓電阻,連接在所述第一分壓電阻和信號(hào)地之間;以及 限流電阻,第一端連接至第一節(jié)點(diǎn),第二端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端相連接,其中,所述第一節(jié)點(diǎn)為所述第一分壓電阻與所述第二分壓電阻之間的節(jié)點(diǎn)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器,其特征在于,所述第一分壓電阻包括 第一電阻,所述第一電阻的第一端與所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的第一繼電器相連接,所述第一電阻的第二端與所述第二分壓電阻相連接,其中,所述第一節(jié)點(diǎn)為所述第一電阻與所述第二分壓電阻之間的節(jié)點(diǎn); 第二電阻,所述第二電阻的第一端與所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的第二繼電器相連接,所述第二電阻的第二端連接至所述第一節(jié)點(diǎn);以及 第三電阻,所述第三電阻的第一端與所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的第三繼電器相連接,所述第三電阻的第二端連接至所述第一節(jié)點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制器,其特征在于,所述電壓采樣電路還包括 鉗位電源; 第一電容,連接至所述第一電阻的第一端和所述信號(hào)地之間; 第二電容,連接至所述第二電阻的第一端和所述信號(hào)地之間; 第三電容,連接至所述第三電阻的第一端和所述信號(hào)地之間; 第四電容,連接至第二節(jié)點(diǎn)和第三節(jié)點(diǎn)之間,其中,所述第二節(jié)點(diǎn)為所述第二分壓電阻和所述信號(hào)地之間的節(jié)點(diǎn),所述第三節(jié)點(diǎn)為所述限流電阻和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的模擬量輸入端之間的節(jié)點(diǎn);以及 二極管,所述二極管的陽極連接至所述第三節(jié)點(diǎn),所述二極管的陰極連接至所述鉗位電源。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制器,其特征在于,所述室外機(jī)主板包括 存儲(chǔ)芯片;以及 第二主控芯片,與所述第一主控芯片和所述存儲(chǔ)芯片分別相連接,用于從所述存儲(chǔ)芯片中讀取與所述需求反應(yīng)電器設(shè)備的工作模式對(duì)應(yīng)的頻率值并控制所述空調(diào)器的壓縮機(jī)按照讀取到的頻率值運(yùn)行,其中,在所述存儲(chǔ)芯片中存儲(chǔ)有不同工作模式對(duì)應(yīng)的頻率值。
7.一種空調(diào)器,其特征在于,包括權(quán)利要求I至6中任一項(xiàng)所述的空調(diào)器的控制器。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種空調(diào)器的控制器和空調(diào)器。其中,空調(diào)器的控制器包括室內(nèi)機(jī)主板,與需求反應(yīng)電器設(shè)備相連接,用于檢測需求反應(yīng)電器設(shè)備的工作模式;以及室外機(jī)主板,與室內(nèi)機(jī)主板相連接,用于根據(jù)室內(nèi)機(jī)主板檢測到的工作模式調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的運(yùn)行頻率。通過本實(shí)用新型,解決了現(xiàn)有技術(shù)中空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS4755時(shí)容易降低壓縮機(jī)壽命的問題,進(jìn)而達(dá)到了空調(diào)器在執(zhí)行澳洲標(biāo)準(zhǔn)AS 4755時(shí)不影響壓縮機(jī)運(yùn)行壽命的效果。
文檔編號(hào)F24F11/02GK202598775SQ20122015058
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者金德武, 陳志強(qiáng), 宋德超, 陳道遠(yuǎn), 韓雷, 赫曉龍, 韓東 申請(qǐng)人:珠海格力電器股份有限公司