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基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置及方法_2

文檔序號:8378427閱讀:來源:國知局
微控制器6輸出I?1s的脈沖給MOS管開關電路8,從而斷開交流接觸器9使空調機4斷電I?10s,空調就停止工作,達到使空調節(jié)能的目的。
[0031]MOS管開關電路8工作時無觸點、無火花,無噪音,使用壽命長,價格較低,適于單觸點開關電路。
[0032]人體熱釋電紅外探測模塊11HC-SR501,該模塊被安裝在一根連接桿15上與微型步進電機6的軸14相連,微型步進電機6的轉動帶動人體熱釋電紅外探測模塊11做圓環(huán)運動,從而使人體熱釋電紅外探測模塊11和人體能形成相對運動,微型步進電機6的信號檢測及電機驅動電路13采用達林頓管集成電路ULN2008,便于安裝和維護。
[0033]空調傳統(tǒng)的使用方法是將220V或者380V等空調電源2直接引入空調器機4,本發(fā)明則將空調電源2在線路斷開點3處斷開,然后將空調電源2送入測控裝置1,受測控裝置I控制后再送給空調機4,這樣,空調機4除了受空調機4內部自身的控制系統(tǒng)控制外,還優(yōu)先接受外部的測控裝置I的控制,如果測控裝置I將空調電源2斷開,空調機4必定停止工作。
[0034]由于大多數(shù)空調機的結構特點,一旦測控裝置I將空調機(4)斷電,即使隔幾秒鐘后再給空調機4恢復供電,空調機4也不會自動重新開始工作,除非人為開啟空調機4。測控裝置的電源電路10為整個測控裝置I提供工作電源。
[0035]本發(fā)明的一個實施特例:可以在今后生產的空調機中直接使用本發(fā)明,將室內長時間無人時自動斷電關閉的功能整合到空調機內部的控制器中。本發(fā)明整合到空調機中的節(jié)電模式是在室內長時間無人時自動停機,如果用戶需要繼續(xù)使用空調則只需手動開機即可。
[0036]我們也可以采用本發(fā)明的這一實施特例所述方法,直接修改現(xiàn)有空調機的內部測控系統(tǒng)以實現(xiàn)在室內長時間無人時自動停機,這種修改是增加主動式熱釋電紅外人體傳感器,并修改現(xiàn)有空調機內部控制系統(tǒng)的單片機程序。也可以是用具有基于主動式熱釋電紅外人體感應的空調節(jié)能方法的新的控制系統(tǒng)替換現(xiàn)有的空調機控制系統(tǒng)。
[0037]主動式人體熱釋電紅外傳感器安裝應離地面2.0-2.2米,不要安裝在空調的出風口、窗戶口等空氣溫度變化敏感的地方。
[0038]人體紅外熱釋電傳感器的數(shù)量和安裝位置應保證房間內無檢測盲區(qū),即只要房間內任何位置有人,都要檢測到有人存在。
[0039]由于大多數(shù)機關、企事業(yè)單位的辦公室、教室、會議室的空調都是“公家”支付電費,所以很多使用者為了自己方便舒適,離開房間的時候不關空調;甚至長時間外出時也不關空調就離開,造成空調長時間都在運行,而這種運行通常是毫無用處的,也是造成電能浪費的主要根源。強制關閉空調的供電電源,將使空調停止工作,不會造成電能的浪費。本發(fā)明采用短暫的斷電措施,絕大多數(shù)的空調在斷電后再供電的情況下是不會繼續(xù)工作的,當人們進入房間后,手動打開空調即可。
[0040]上述雖然結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行了描述,但并非對本發(fā)明保護范圍的限制,所屬領域技術人員應該明白,在本發(fā)明的技術方案的基礎上,本領域技術人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內。
【主權項】
1.基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,包括主動式人體熱釋電紅外人體傳感器,主動式人體熱釋電紅外人體傳感器的人體探測模塊和人的相對運動信息傳送至微處理器,電流檢測器將檢測的空調電流信號傳送至微控制器,微處理器根據(jù)接收的人體探測模塊和人的相對運動信息及空調電流信號通過MOS管開關電路控制交流接觸器動作,繼而控制空調的電源動作。
2.如權利要求1所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,所述主動式人體熱釋電紅外人體傳感器包括人體熱釋電紅外探測模塊HC-SR501、微型步進電機及其信號檢測及電機驅動模塊,人體熱釋電紅外探測模塊HC-SR501通過連接桿與軸相連,軸安裝在微型步進電機上。
3.如權利要求2所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,所述人體熱釋電紅外探測模塊HC-SR501包括PIR晶片、菲涅爾透鏡及塑料外殼,菲涅爾透鏡及塑料外殼構成封閉結構將PIR晶片包含其中,所述PIR晶片通過信號屏蔽線與信號檢測及電機驅動模塊相連。
4.如權利要求2或3所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,所述信號檢測及電機驅動模塊采用達林頓管集成電路ULN2008。
5.如權利要求3所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,所述人體熱釋電紅外探測模塊HC-SR501的輸出端與微控制器的外部中斷引腳相連,用于檢測室內是否有人。
6.如權利要求1所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,所述微處理器通過電源電路與AC電源相連,AC電源用于給空調供電,微處理器對空調的AC電源控制的優(yōu)先級高于空調內部自身控制器對AC電源的控制。
7.如權利要求6所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,主動式人體熱釋電紅外傳感器,微控制器,電流檢測器,MOS管開關電路,交流接觸器及電源電路組成測控裝置,所述測控裝置應用于空調的控制系統(tǒng)中。
8.如權利要求6所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置,其特征是,所述空調的AC電源在線路斷開點處斷開,將空調的AC電源送入測控裝置,空調除了受空調機內部自身的控制系統(tǒng)控制外,還優(yōu)先接受外部的測控裝置的控制,如果測控裝置將空調機的電源斷開,空調則停止工作。
9.應用如權利要求1所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置的節(jié)能方法,其特征是,基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能方法,包括以下步驟: 步驟一:通過電流檢測器檢測空調主線路的電流值判斷空調是否工作,如果是,則開啟微處理器的外部中斷,否則,繼續(xù)檢測; 步驟二:微處理器的外部中斷開啟后,微處理器判斷是否有人體紅外熱釋電信號輸入引發(fā)中斷,如果是,則微處理器繼續(xù)檢測,否則,等待設置時間; 步驟三:到達等待時間后,微型步進電機順時針旋轉設定角度,微處理器再次判斷是否人體紅外熱釋電信號輸入引發(fā)中斷,如果是,則微型步進電機逆時針旋轉設定角度,微處理器繼續(xù)檢測,否則進行步驟四; 步驟四:微型步進電機逆時針旋轉轉回原位置,微處理器通過MOS管開關電路斷開交流接觸器使空調斷電設定時間; 步驟五:空調停止工作,關閉微處理器的外部中斷。
10.如權利要求9所述的基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置的節(jié)能方法,其特征是,所述微型步進電機帶動人體熱釋電紅外探測模塊每次旋轉的角度α < 360°,并且順時針方向和逆時針方向交替進行,從而使人體熱釋電紅外探測模塊和人體能形成相對運動。
【專利摘要】本發(fā)明公開了基于主動式人體熱釋電紅外感應的空調節(jié)能裝置及方法,包括主動式人體熱釋電紅外人體傳感器,主動式人體熱釋電紅外人體傳感器的人體探測模塊和人的相對運動信息傳送至微處理器,電流檢測器將檢測的空調電流信號傳送至微控制器,微處理器根據(jù)接收的人體探測模塊和人的相對運動信息及空調電流信號通過MOS管開關電路控制交流接觸器動作,繼而控制空調的電源動作。本發(fā)明在室內10多分鐘內沒有人時,使用給空調機自動短暫斷電的方法來強制空調機停止工作,讓空調機不會在無人的條件下運行而白白浪費電能,達到節(jié)能的目的。
【IPC分類】F24F11-00
【公開號】CN104697117
【申請?zhí)枴緾N201510106127
【發(fā)明人】陳桂友, 張瑞增
【申請人】山東大學
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月11日
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