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樓宇供熱節(jié)能控制裝置的制作方法

文檔序號(hào):4722163閱讀:380來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):樓宇供熱節(jié)能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型屬于供暖節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種樓宇集中供熱控制裝置,具體涉及一種可調(diào)節(jié)的供熱節(jié)能控制裝置,節(jié)約能源,達(dá)到按需供熱的目的。
背景技術(shù)
我國(guó)目前采用的集中供暖系統(tǒng)大都存在著極大地能源浪費(fèi)與熱量不合理利用的現(xiàn)象,其存在的主要不足是:系統(tǒng)自動(dòng)化水平低,運(yùn)行過(guò)程中管理者主要憑個(gè)人工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)溫度等參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)預(yù)測(cè),手動(dòng)調(diào)節(jié)流量閥門(mén)進(jìn)行供熱控制,系統(tǒng)供熱品質(zhì)不穩(wěn)定,調(diào)節(jié)精度低,系統(tǒng)供熱效率低;供暖系統(tǒng)不能根據(jù)每個(gè)采暖用戶(hù)的實(shí)際情況按需供熱,造成熱能的巨大的浪費(fèi);同時(shí)中央監(jiān)測(cè)站對(duì)供熱系統(tǒng)有效信息采集的實(shí)時(shí)性很差,存在著很大的延時(shí)問(wèn)題,這更加降低了供熱的效率。
發(fā)明內(nèi)容為了適應(yīng)當(dāng)前供熱節(jié)能的緊迫形勢(shì),加大推進(jìn)城鎮(zhèn)供熱體制改革力度,對(duì)現(xiàn)有城鎮(zhèn)供熱系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能減排改造,本實(shí)用新型的目的在于,提供一種樓宇供熱節(jié)能控制裝置,為樓宇提供高效、方便的供熱,節(jié)約能源,實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)足用戶(hù)按需供熱的需求,實(shí)現(xiàn)供熱控制裝置的高效節(jié)能化。為了·達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:一種樓宇供熱節(jié)能控制裝置,包括集中供熱管路和控制單元;所述的集中供熱管路包括供水管、回水管和旁通管,旁通管的兩端分別連接在供水管上,旁通管上安裝有旁通閥;在旁通管與供水管連接點(diǎn)之間的供水管上安裝有電動(dòng)三通閥和手動(dòng)蝶閥,所述的手動(dòng)蝶閥安裝在電動(dòng)三通閥的兩側(cè),電動(dòng)三通閥的進(jìn)水口和一個(gè)出水口串聯(lián)在供水管上,電動(dòng)三通閥的另一個(gè)出水口連接回水管;在電動(dòng)三通閥的出水口與回水管連接處兩側(cè)的回水管上均安裝有閘閥;所述的控制單元包括設(shè)置在樓宇內(nèi)的溫度傳感器,溫度傳感器與一個(gè)處理芯片連接;在處理芯片上還連接有按鍵、時(shí)鐘芯片、顯示器、通信電路和步進(jìn)電機(jī)電路,所述的通信電路連接中央監(jiān)測(cè)站,所述的電機(jī)電路與電動(dòng)三通閥連接。所述的處理芯片采用MSP430型單片機(jī)。所述的溫度傳感器采用DS18B20型溫度傳感器。所述的時(shí)鐘芯片采用DS1302型時(shí)鐘芯片。本裝置提供了一種樓宇供熱裝置,可根據(jù)區(qū)域內(nèi)各建筑不同的需求設(shè)定室內(nèi)溫度值,自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)三通閥的開(kāi)度以滿(mǎn)足用戶(hù)合理的供暖需求,通過(guò)通信電路將各種參數(shù)信息傳送至中央監(jiān)測(cè)站,實(shí)現(xiàn)不同建筑不同時(shí)段的按需供熱,最大程度地節(jié)省能源消耗,減少污染排放,能夠有效地滿(mǎn)足用戶(hù)需求,適宜推廣應(yīng)用。

[0012]圖1為本實(shí)用新型的集中供熱管路結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型的控制單元的結(jié)構(gòu)連接圖;圖3為通信電路的電路圖;圖4為電機(jī)電路的電路圖;圖中標(biāo)號(hào)的含義:1 一供水管,2—旁通管,3—旁通閥,4 一手動(dòng)蝶閥,5 —閘閥,6—電動(dòng)三通閥,7—回水管;
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例:遵從上述技術(shù)方案,如圖1和圖2所示,本實(shí)施例給出一種樓宇供熱節(jié)能控制裝置,包括集中供熱管路和控制單元;所述的集中供熱管路包括供水管1、回水管7和旁通管2,旁通管2的兩端分別連接在供水管I上,旁通管2上安裝有旁通閥3 ;在旁通管2與供水管I連接點(diǎn)之間的供水管I上安裝有電動(dòng)三通閥6和手動(dòng)蝶閥4,所述的手動(dòng)蝶閥4安裝在電動(dòng)三通閥6的兩側(cè),電動(dòng)三通閥6的進(jìn)水口和一個(gè)出水口串聯(lián)在供水管I上,電動(dòng)三通閥6的另一個(gè)出水口連接回水管7 ;在電動(dòng)三通閥6的出水口與回水管7連接處兩側(cè)的回水管7上均安裝有閘閥5 ;供往建筑物的循環(huán)水在進(jìn)入建筑物前被一分為二,一部分進(jìn)入建筑物用于供熱,一部分通過(guò)分流管道與建筑物回水一起進(jìn)入回水管7道,能量被節(jié)約;當(dāng)需要調(diào)整建筑物內(nèi)溫度時(shí),只需通過(guò)調(diào)節(jié)電動(dòng)三通閥6的開(kāi)度即可。所述的控制單元如圖2所示,包括設(shè)置在樓宇內(nèi)的溫度傳感器,溫度傳感器與一個(gè)處理芯片連接;在處理芯片上還連接有鍵盤(pán)、時(shí)鐘芯片、顯示器、通信電路和電機(jī)電路,所述的通信電路連接中央監(jiān)測(cè)站,所述的電機(jī)電路與電動(dòng)三通閥6連接。所述的控制單元用于調(diào)節(jié)控制供熱,和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、定時(shí)等功能??刂茊卧ㄓ糜诓杉瘶怯顑?nèi)溫度的溫度傳感器、用于處理數(shù)據(jù)的處理芯片、用于提供時(shí)間和定時(shí)的時(shí)鐘芯片、用于設(shè)定定時(shí)和調(diào)節(jié)參數(shù)的鍵盤(pán)、用于顯示時(shí)間、參數(shù)和工作情況的顯示器和用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)三通閥6的電機(jī)電路。本實(shí)施例中,處理芯片采用MSP430型單片機(jī),采用了美國(guó)德州儀器公司最新低功耗技術(shù)(工作電流為0.l_400mA),它將大量的外圍模塊整合到片內(nèi),采用16位的RISC結(jié)構(gòu),其豐富的尋址方式、簡(jiǎn)潔的內(nèi)核指令、較高的處理速度、大量的寄存器以及片內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,使之具有強(qiáng)大的處理能力,可滿(mǎn)足本裝置數(shù)據(jù)處理的需求;所述的溫度傳感器采用DS18B20型溫度傳感器,DS18B20數(shù)字溫度傳感器接線方便,封裝成后可應(yīng)用于多種場(chǎng)合,封裝后的DS18B20可用于電纜溝測(cè)溫,高爐水循環(huán)測(cè)溫,鍋爐測(cè)溫,機(jī)房測(cè)溫,農(nóng)業(yè)大棚測(cè)溫,潔凈室測(cè)溫,彈藥庫(kù)測(cè)溫等各種非極限溫度場(chǎng)合。耐磨耐碰,體積小,使用方便,封裝形式多樣,適用于各種狹小空間設(shè)備數(shù)字測(cè)溫和控制領(lǐng)域。該傳感器分布于樓宇中各個(gè)房間,采集溫度信息;所述的時(shí)鐘芯片采用DS1302型時(shí)鐘芯片,該芯片是美國(guó)DALLAS公司推出的一種高性能、低功耗、帶RAM的實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路,它可以對(duì)年、月、日、周日、時(shí)、分、秒等進(jìn)行計(jì)時(shí),具有閏年補(bǔ)償功能,工作電壓為2.5V 5.5V,采用三線接口與CPU進(jìn)行同步通信,并可采用突發(fā)方式一次傳送多個(gè)字節(jié)的時(shí)鐘信號(hào)或RAM數(shù)據(jù),作用是顯示時(shí)間,實(shí)現(xiàn)定時(shí)功能;所述的顯不器米用LED顯不器。所述的通信電路如圖3所示,利用CAN總線控制芯片SJA1000與高速收發(fā)器TJA1050可以為總線提供差動(dòng)發(fā)送性能,為CAN控制器提供差動(dòng)接收性能。CAN總線以報(bào)文為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送,報(bào)文的優(yōu)先級(jí)結(jié)合在11位標(biāo)識(shí)符中,具有最低二進(jìn)制數(shù)的標(biāo)識(shí)符有最高的優(yōu)先級(jí)。該電路實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)與遠(yuǎn)程中央監(jiān)測(cè)站之間的通信;溫度傳感器采集的溫度信息經(jīng)處理芯片處理后,通過(guò)通信電路傳遞給中央監(jiān)測(cè)站,中央監(jiān)測(cè)站通過(guò)通信電路可向處理芯片發(fā)送指令,繼而通過(guò)電機(jī)電路控制電動(dòng)三通閥6的作動(dòng),實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制;也可通過(guò)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制:由鍵盤(pán)設(shè)定好樓宇內(nèi)溫度值,當(dāng)單片機(jī)判斷溫度傳感器采集到的溫度值大于設(shè)定值時(shí),即控制電動(dòng)三通閥6工作,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。所述的電機(jī)電路如圖4所示,該電機(jī)電路采用驅(qū)動(dòng)芯片ULN2003A驅(qū)動(dòng)電動(dòng)三通閥6的電機(jī)工作,其芯片內(nèi)部做了一個(gè)消線圈反電動(dòng)勢(shì)的二極管。通過(guò)控制電動(dòng)三通閥6電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度來(lái)控制電 動(dòng)三通閥6的閥門(mén)開(kāi)度,進(jìn)而控制樓宇的供熱量。
權(quán)利要求1.一種樓宇供熱節(jié)能控制裝置,其特征在于,包括集中供熱管路和控制單元; 所述的集中供熱管路包括供水管(I)、回水管(7)和旁通管(2),旁通管(2)的兩端分別連接在供水管(I)上,旁通管(2)上安裝有旁通閥(3);在旁通管(2)與供水管(I)連接點(diǎn)之間的供水管(I)上安裝有電動(dòng)三通閥(6)和手動(dòng)蝶閥(4),所述的手動(dòng)蝶閥(4)安裝在電動(dòng)三通閥(6)的兩側(cè),電動(dòng)三通閥(6)的進(jìn)水口和一個(gè)出水口串聯(lián)在供水管(I)上,電動(dòng)三通閥(6)的另一個(gè)出水口連接回水管(7);在電動(dòng)三通閥(6)的出水口與回水管(7)連接處兩側(cè)的回水管(7 )上均安裝有閘閥(5 ); 所述的控制單元包括設(shè)置在樓宇內(nèi)的溫度傳感器,溫度傳感器與一個(gè)處理芯片連接;在處理芯片上還連接有按鍵、時(shí)鐘芯片、顯示器、通信電路和步進(jìn)電機(jī)電路,所述的通信電路連接中央監(jiān)測(cè)站,所述的電機(jī)電路與電動(dòng)三通閥(6 )連接。
2.如權(quán)利要求1所述的樓宇供熱節(jié)能控制裝置,其特征在于,所述的處理芯片采用MSP430型單片機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的樓宇供熱節(jié)能控制裝置,其特征在于,所述的溫度傳感器采用DS18B20型溫度傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的樓宇供熱節(jié)能控制裝置,其特征在于,所述的時(shí)鐘芯片采用DS1302型時(shí)鐘芯片?!?br> 專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種樓宇供熱節(jié)能控制裝置,包括集中供熱管路和控制單元;集中供熱管路通過(guò)電動(dòng)三通閥的調(diào)節(jié)和溫度傳感器的溫度監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)供熱流量的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié);控制單元包括用于處理信息的單片機(jī),單片機(jī)控制電動(dòng)三通閥作動(dòng),實(shí)現(xiàn)供熱控制。本裝置可根據(jù)區(qū)域內(nèi)各建筑不同的需求設(shè)定室內(nèi)溫度值,自動(dòng)調(diào)節(jié)電動(dòng)三通閥的開(kāi)度以滿(mǎn)足用戶(hù)合理的供暖需求,通過(guò)通信電路將各種參數(shù)信息傳送至中央監(jiān)測(cè)站,實(shí)現(xiàn)不同建筑不同時(shí)段的按需供熱,最大程度地節(jié)省能源消耗,減少污染排放,能夠有效地滿(mǎn)足用戶(hù)需求,適宜推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)F24D19/10GK203131976SQ201320145710
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者段中興, 焦永華, 宋陽(yáng) 申請(qǐng)人:西安建筑科技大學(xué)
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