空調(diào)控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，特別是指一種空調(diào)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 氣候變暖趨勢(shì)越來(lái)越顯著，特別在夏天，持續(xù)高溫天氣不斷刷新紀(jì)錄。隨著我國(guó)經(jīng) 濟(jì)發(fā)展和人民生活質(zhì)量的提高，市民普遍安裝了家用空調(diào)，據(jù)統(tǒng)計(jì)全國(guó)超過(guò)3億多臺(tái)空調(diào)。 空調(diào)用電比重不斷增加，空調(diào)節(jié)能成為政府相關(guān)部門及空調(diào)廠商的一大難題。除了政府及 空調(diào)廠商，普通大眾也關(guān)注著空調(diào)能耗問(wèn)題。
[0003] 現(xiàn)有的空調(diào)大部分是通過(guò)近距離的手動(dòng)紅外遙控的方式進(jìn)行單一控制的，空調(diào)的 使用狀況受個(gè)人因素影響較大，尤其在大型工廠、小區(qū)、商業(yè)會(huì)所等公共場(chǎng)所諸多的分散設(shè) 備，主要采用人工巡查模式管理監(jiān)控空調(diào)，管控方式落后，自動(dòng)化管理水平低，加重了管理 者的負(fù)擔(dān)。同時(shí)，現(xiàn)有的空調(diào)無(wú)法及時(shí)偵測(cè)并判斷用戶對(duì)空調(diào)發(fā)出的遙控信號(hào)，用戶可以隨 意開(kāi)啟空調(diào)或調(diào)控空調(diào)溫度，造成資源能源的嚴(yán)重浪費(fèi)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 因此，有必要提供一種自動(dòng)化管理、節(jié)約能源的空調(diào)控制系統(tǒng)。
[0005] -種空調(diào)控制系統(tǒng)，包括集中控制器及安裝于空調(diào)附近的分散控制器，集中控制 器包括第一通信單元及調(diào)控單元，分散控制器包括第二通信單元、信號(hào)發(fā)射器、遙控器監(jiān)聽(tīng) 單元和輸出繼電器，該第一通信單元通過(guò)電力載波的方式將調(diào)控單元所設(shè)定的信號(hào)發(fā)送給 分散控制器的第二通信單元，該第二通信單元用于接收第一通信單元的信號(hào)并將信號(hào)傳輸 給信號(hào)發(fā)射器，該信號(hào)發(fā)射器通過(guò)發(fā)射紅外信號(hào)對(duì)空調(diào)進(jìn)行控制，該遙控器監(jiān)聽(tīng)單元用于 監(jiān)聽(tīng)用戶對(duì)空調(diào)發(fā)出的遙控信號(hào)，該輸出繼電器用于對(duì)空調(diào)進(jìn)行強(qiáng)制斷電以防止用戶違規(guī) 操作空調(diào)。
[0006] 由于分散控制器與集中控制器是通過(guò)電力載波的方式進(jìn)行通信，因而集中控制器 可設(shè)在遠(yuǎn)離空調(diào)的位置處，通過(guò)現(xiàn)有電力網(wǎng)絡(luò)與各分散控制器實(shí)現(xiàn)聯(lián)接，進(jìn)一步對(duì)多臺(tái)空 調(diào)進(jìn)行集中遠(yuǎn)程調(diào)控的目的。同時(shí)，本發(fā)明的空調(diào)控制系統(tǒng)對(duì)用戶違規(guī)使用空調(diào)進(jìn)行強(qiáng)制 斷電，避免能源的浪費(fèi)。
[0007] 下面參照附圖，結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1示出了本發(fā)明一實(shí)施例的空調(diào)控制系統(tǒng)的示意圖。
[0009] 圖2為圖1所示空調(diào)控制系統(tǒng)的第二通信單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖3為圖1所示空調(diào)控制系統(tǒng)的信號(hào)發(fā)射器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖4為圖1所示空調(diào)控制系統(tǒng)的遙控器監(jiān)聽(tīng)單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖5為圖1所示空調(diào)控制系統(tǒng)的電流檢測(cè)單元的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖6示出了本發(fā)明空調(diào)控制系統(tǒng)的一種工作模式原理圖。
[0014] 圖7示出了本發(fā)明空調(diào)控制系統(tǒng)的另一種工作模式原理圖。
[0015] 主要元件符號(hào)說(shuō)明
[0016]
[0017]
[0018] 如下【具體實(shí)施方式】將結(jié)合上述附圖進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 請(qǐng)參閱圖1，示出本發(fā)明一實(shí)施例的空調(diào)控制系統(tǒng)，其優(yōu)選用于同時(shí)控制多個(gè)分 體式空調(diào)10,以便于統(tǒng)一管控。該空調(diào)控制系統(tǒng)包括一集中控制器20及多個(gè)分散控制器 30 (圖中僅示出一個(gè)）。每一個(gè)分散控制器30均對(duì)應(yīng)一個(gè)分體式空調(diào)10設(shè)置。
[0020] 該集中控制器20包括一第一處理單元22及電連接至第一處理單元22的一調(diào)控 單元24及一第一通信單元26。該第一處理單元22優(yōu)選為一 ARM處理器，其可運(yùn)行嵌入式 LINUX系統(tǒng)，從而處理集中控制器20內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)。該調(diào)控單元24包括一 TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通 信模塊23及與通信模塊23連接的一電腦25。該電腦25中安裝有空調(diào)調(diào)控模塊，其可由具 有使用權(quán)限的操作人員設(shè)定相應(yīng)的數(shù)據(jù)，然后通過(guò)通信模塊23將設(shè)定的數(shù)據(jù)傳送至第一 處理單元22中。
[0021] 該調(diào)控模塊當(dāng)中集成有空調(diào)狀態(tài)顯示模塊、空調(diào)開(kāi)關(guān)控制模塊、空調(diào)溫度調(diào)節(jié)模 塊、時(shí)序事件調(diào)度模塊、數(shù)據(jù)記錄讀取模塊、事件監(jiān)視模塊及報(bào)警應(yīng)答模塊等?？照{(diào)狀態(tài)顯 示模塊用于顯示目前各臺(tái)空調(diào)10的狀態(tài)，如空調(diào)10的開(kāi)關(guān)機(jī)狀況、空調(diào)10設(shè)置的溫度、空 調(diào)10周圍的濕度、空調(diào)10的具體位置等等信息。開(kāi)關(guān)控制模塊用于控制空調(diào)10的開(kāi)關(guān) 機(jī)。溫度調(diào)節(jié)模塊用于調(diào)節(jié)空調(diào)10的溫度。時(shí)序事件調(diào)度模塊用于制定計(jì)劃任務(wù)，使空調(diào) 10能夠按照任務(wù)運(yùn)行，比如可先設(shè)定好空調(diào)10的開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間，當(dāng)達(dá)到開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間時(shí)，自動(dòng) 啟動(dòng)或關(guān)閉空調(diào)10,而無(wú)需人工干預(yù)。數(shù)據(jù)記錄讀取模塊用于記錄集中控制器與分散控制 器之間的通訊數(shù)據(jù)（比如溫度值、開(kāi)關(guān)機(jī)時(shí)間等），以便于后續(xù)查看。事件監(jiān)視模塊用于記 錄集中控制器與分散控制器之間的所發(fā)生的事件（比如某臺(tái)分散控制器30與集中控制器 20失去連接）。報(bào)警應(yīng)答模塊用于對(duì)發(fā)生的異常事件報(bào)警，以提醒用戶注意。
[0022] 本實(shí)施例中，第一通信單元26為一載波通信單元，其包括載波通訊收發(fā)電路及 PLC協(xié)議棧處理電路。載波通訊收發(fā)電路符合EIA-709. 1，ΕΙΑ-709. 2和EN50065-1等國(guó)際 標(biāo)準(zhǔn)，其內(nèi)部集成有ANSI709. 1七層協(xié)議、自動(dòng)路由自適應(yīng)算法等軟件，以提供可靠的網(wǎng)絡(luò) 通訊性能。PLC協(xié)議棧處理電路當(dāng)中集成有載波通訊協(xié)議算法。本發(fā)明的第一通信單元26 的電路性能指標(biāo)高于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。舉例而言，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)中要求每秒鐘100次峰值為75伏特的 脈沖干擾以及收到信號(hào)強(qiáng)度僅為1毫伏的情況下，通訊能正常進(jìn)行。而本發(fā)明的第一通信 單元26可在每秒1000次峰值為380伏特的脈沖干擾以及收到信號(hào)強(qiáng)度為1毫伏的情況下 仍能保持正常通訊。
[0023] 集中控制器20通過(guò)分散控制器30實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)10的控制，或者通過(guò)分散控制器30 來(lái)讀取空調(diào)10的狀態(tài)信息。在本實(shí)施例中，每一分散控制器30設(shè)置于空調(diào)10附近，相較 于將節(jié)能控制器嵌入到空調(diào)10的內(nèi)部電路中的傳統(tǒng)技術(shù)，將分散控制器30部署于空調(diào)10 的外部無(wú)需對(duì)空調(diào)10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，不會(huì)破壞原有空調(diào)10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)使得各空調(diào) 10滿足各大廠商保修的條件，節(jié)省了空調(diào)10的維修成本，同時(shí)有效節(jié)約了部署成本，而且 使部署更加方便和快捷，另外這種部署方式不受空間大小的影響，靈活性較強(qiáng)。
[0024] 該分散控制器30包括一第二處理單元31以及分別與該第二處理單元31電連接 的一溫度測(cè)量單元32、一第二通信單元33、一電源34、一信號(hào)發(fā)射器35、一遙控器監(jiān)聽(tīng)單元 36、 一電流檢測(cè)單元37、一輸出繼電器38及一地址模塊39。
[0025] 該第二處理單元31內(nèi)核集成有8051單片機(jī)，用于處理分散控制器30內(nèi)的相關(guān)數(shù) 據(jù)。具體地，該第二處理單元31通過(guò)溫度測(cè)量單元32來(lái)讀取空調(diào)10附近的溫度信息，通 過(guò)電流檢測(cè)單元37來(lái)讀取空調(diào)10的工作狀態(tài)，通過(guò)遙控器監(jiān)聽(tīng)單元36來(lái)監(jiān)測(cè)用戶對(duì)空調(diào) 10發(fā)出的遙控信號(hào)，通過(guò)地址模塊39來(lái)讀取空調(diào)10的地址信息。該第二處理單元31通過(guò) 第二通信單元33與集中控制器20實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信（即信息的雙向傳輸）。該第二處理單元 31通過(guò)信號(hào)發(fā)射器35來(lái)控制空調(diào)10的開(kāi)啟/關(guān)閉或者溫度調(diào)節(jié)，通過(guò)輸出繼電器38對(duì)空 調(diào)10進(jìn)行強(qiáng)制斷電，在本實(shí)施方式中，強(qiáng)制斷電的方式為拉閘。
[0026] 請(qǐng)一并參閱圖2,該第二通信單元33為一載波通信單元，其通過(guò)現(xiàn)有的電力線與 集中控制器20的第一通信單元26連接。該集中控制器20與分散控制器30之間通過(guò)電 力線載波的方式來(lái)完成信號(hào)的傳輸，這種通信方式充分利用現(xiàn)有的電力線來(lái)完成信號(hào)的傳 輸，無(wú)需重新鋪設(shè)通信線路，大大降低了通信的成本。
[0027] 該第二通信單元33包括串聯(lián)連接的前端調(diào)制放大電路331、帶通濾波電路332及 電力通訊晶片333。該前端調(diào)制放大電路331與第一通信單元26通過(guò)電力線連接，該電力 通訊晶片333與第二處理單元31電連接。
[0028] 當(dāng)集中控制器20通過(guò)分散控制器30來(lái)讀取空調(diào)10的狀態(tài)信息時(shí)，集中控制器20 通過(guò)電力