一種中央空調節能控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種中央空調節能控制系統,其特征在于,包括單片機,均與單片機相連接的顯示屏、中央空調主機、風機電機、出風控制裝置、電源和AD模數轉換電路,以及與AD模數轉換電路相連接的溫度傳感器;所述AD模數轉換電路包括轉換芯片U,以及均與轉換芯片U相連接的信號濾波接收電路和信號輸出電路;所述信號濾波接收電路的輸入端與溫度傳感器相連接;所述信號輸出電路的輸出端與單片機相連接。本實用新型通過單片機可通過溫度傳感器采集的溫度信號來控制中央空調主機、風機電機、出風控制裝置的開啟或關閉,從而使本實用新型能實現節能的要求。
【專利說明】
一種中央空調節能控制系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及電子設備技術領域,具體是指一種中央空調節能控制系統。【背景技術】
[0002]傳統的中央空調在電源開啟時,所有的風機都會打開,水栗處于全速運行的狀態。 這樣,即使某一個房間已經達到設定溫度,但由于其他房間沒有達到設定溫度,而無法使達到設定溫度的房間的風機停止運行,從而導致了不必要的電力浪費。
[0003]現有的中央空調控制系統為解決上述問題,在每個房間都安裝溫控器來檢測和設定該房間的溫度,并將結果傳輸給微電腦控制器,經微電腦控制器分析后輸出信號來分別控制每個房間電動風閥的開閉。但是,這種控制系統不能關閉中央空調的出風口,在電動風閥的開閉后仍然有冷氣或熱氣進入房間,其它的房間的制冷或制熱的效率得不到提高,同時,該控制系統不能調整房間內溫度的變化速率,因此,這種控制系統不能很好的實現節約電能的要求。【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服現有的中央空調控制系統不能實現節能的缺陷,提供一種中央空調節能控制系統。
[0005]本實用新型的目的通過下述技術方案實現:一種中央空調節能控制系統,包括單片機,均與單片機相連接的顯示屏、中央空調主機、風機電機、出風控制裝置、電源和AD模數轉換電路,以及與AD模數轉換電路相連接的溫度傳感器;所述AD模數轉換電路包括轉換芯片U,以及均與轉換芯片U相連接的信號濾波接收電路和信號輸出電路;所述信號濾波接收電路的輸入端與溫度傳感器相連接;所述信號輸出電路的輸出端與單片機相連接。
[0006]所述信號濾波接收電路由放大器P,場效應管M0S,正極經電阻R2后與放大器P的輸出端相連接、負極與放大器P的正極輸入端相連接的極性電容C1,P極經電阻R1后與放大器P 的正極輸入端相連接、N極與場效應管M0S的源極相連接的二極管D1,正極與放大器P的負極輸入端相連接、負極接地的極性電容C2,負極與轉換芯片U的VIN管腳相連接、正極與放大器 P的輸出端相連接的極性電容C3,P極與放大器P的輸出端相連接、N極經電阻R4后與轉換芯片U的CS管腳相連接的二極管D2,以及P極經電阻R3后與場效應管M0S的柵極相連接、N極經可調電阻R5后與轉換芯片U的LD管腳相連接的二極管D3組成;所述場效應管M0S的漏極接地;所述放大器P的正極輸入端作為信號濾波接收電路的輸入端。
[0007]所述信號輸出電路由三極管VT,正極與轉換芯片u的pmi管腳相連接、負極順次經電阻R6和電阻R7后與三極管VT的基極相連接的極性電容C5,負極經電阻R11后與三極管VT 的發射極相連接、正極經電阻R10后與電阻R6與電阻R7的連接點相連接的極性電容C6,負極與三極管VT的基極相連接、正極與轉換芯片U的GATE管腳相連接的極性電容C4,以及P極順次經電阻R9和電阻R8后與三極管VT的基極相連接、N極與轉換芯片U的OUT管腳相連接的二極管D4組成;所述三極管VT的集電極接地;所述極性電容C6的負極作為信號輸出電路的輸出端;所述轉換芯片U的GND管腳接地。
[0008]為確保本實用新型的實際使用效果,所述出風控制裝置包括與單片機相連接的電機,和與電機相連接的出風口滑板;所述的電機與單片機相連接;所述溫度傳感器為 DS18B20溫度傳感器;所述顯示屏為具有觸摸功能的液晶顯示屏;所述轉換芯片U為HV9910B 集成芯片。
[0009]本實用新型較現有技術相比,具有以下優點及有益效果:
[0010](1)本實用新型的通過溫度傳感器對中央空調使用范圍的溫度進行采集并與單片機內設定溫度進行比較,單片機根據比對的結果及時對出風控制裝置、風機電機、中央空調主機進行控制;同時,單片機還可通過對溫度傳感器采集的溫度分析得出房間內的溫度變化速率,從而確保了本控制系統控制的中央空調能有效的節約能源。
[0011](2)本實用新型的AD模數轉換電路能將溫度傳感器傳輸的中央空調使用范圍的溫度信號中的干擾信號進行消除,并能將處理后的溫度信號轉換為數據信號,同時將數據信號進行濾波處理后傳輸給單片機,確保了單片機接收的溫度數據信號的準確性,從而提高了本控制系統控制的準確性。
[0012](3)本實用新型的溫度傳感器為DS18B20溫度傳感器,該溫度傳感器的性能穩定, 采集信息的范圍廣,能準確的對采集范圍內的溫度進行采集。
[0013](4)本實用新型顯示屏為具有觸摸功能的液晶顯示屏,該液晶顯示屏便于人們對室內的溫度和溫度變化速率調節。
[0014](5)本實用新型的出風控制裝置可控制中央空調的出風量,能有效的控制中央空調使用范圍內的溫度。【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的整體結構框圖。
[0016]圖2為本實用新型的AD模數轉換電路的電路結構示意圖。【具體實施方式】
[0017]下面結合實施例對本實用新型作進一步地詳細說明,但本實用新型的實施方式并不限于此。
[0018]實施例
[0019]如圖1所示,本實用新型的一種中央空調節能控制系統,包括單片機,均與單片機相連接的顯示屏、中央空調主機、風機電機、出風控制裝置、電源和AD模數轉換電路,以及與 AD模數轉換電路相連接的溫度傳感器。其中,所述AD模數轉換電路如圖2所示,其包括轉換芯片U,信號濾波接收電路,以及信號輸出電路。
[0020]為確保本實用新型的可靠運行,所述單片機則優先采用了性能穩定的LPD6803集成芯片,該LPD6803集成芯片的DIN管腳與顯示屏相連接,VCC管腳與電源相連接,0UT1管腳與中央空調主機相連接,0UT2管腳與風機電機相連接,0UT3管腳與出風控制裝置相連接。所述的電源為12V直流電壓,該12V直流電壓為單片機供電。
[0021]運行時,該溫度傳感器則優先采用了具有準確性高、靈敏度強等優點的DS18B20溫度傳感器來實現。該溫度傳感器將采集的中央空調使用范圍內的其中一個房間的溫度信息經AD模數轉換電路輸出,該AD模數轉換電路能將溫度傳感器傳輸的中央空調使用范圍的溫度信號中的干擾信號進行消除,并能將處理后的溫度信號轉換為數據信號,同時將數據信號進行濾波處理后傳輸給單片機。所述單片機內預存有溫度值和溫度變化速率,該單片機將溫度傳感器所采集的溫度數據與其內存的溫度值進行比對,并根據比對的結果來控制中央空調主機、風機電機、出風控制裝置的開啟或關閉。所述出風控制裝置包括電機,和與電機相連接的出風口滑板,該電機通過單片機的控制電流來帶動出風口滑板,該出風口滑板則用于調節出風口的出風量。
[0022]當中央空調處于制冷工作狀態時,如果某個房間的溫度降低到了單片機內預置的溫度時,溫度傳感器將采集到的信息發送給單片機,單片機停止對風機電機輸出驅動電流, 此時,風機電機停止運轉。同時,單片機給風口控制裝置的電機輸出驅動電流,風口控制裝置的電機運轉,帶動出風口滑板轉動,使風口滑板封閉出風口,中央空調便不會再對該房間提供冷氣或熱氣。同時,因該支風口的關閉提尚了其它房間的制冷或制熱的效率,從而減少了中央空調工作的時間,即節約了電能。
[0023]如果溫度傳感器采集到的溫度高于單片機內預置的溫度時,單片機則輸出驅動電流給風口控制裝置的電機,電機開始運轉帶動滑板滑動打開出風口,單片機同時給風機電機輸出驅動電流,使風機電機運轉,在風機的作用下開始為房間內提供冷氣或熱氣,使室內的溫度達到單片機內預置的溫度。在中央空調使用的范圍內的房間的溫度都達到單片機內預置的溫度時,單片機則停止輸出驅動電流給中央空調主機,中央空調主機停止工作。
[0024]同時,單片機還可通過對溫度傳感器采集的溫度分析出房間內的溫度的變化速率,單片機分析得到的房間內溫度變化速率不同于設定值時,單片機輸出不同的驅動電流控制風機電機的轉速,以及控制風口控制裝置的電機帶動出風口滑板滑動,即調節出風口的大小和出風量,使房間內的溫度變化速率與設定的溫度變化速率保持一致。[〇〇25]本實用新型中的顯示屏為具有觸摸功能的液晶顯示屏,便于人們更好的對溫度變化速率和房間內的溫度進行調節。[〇〇26]如圖2所示,所述AD模數轉換電路包括轉換芯片U,信號濾波接收電路,以及信號輸出電路;所述信號濾波接收電路由放大器P,場效應管M0S,電阻R1,電阻R2,電阻R3,電阻R4, 可調電阻R5,極性電容C1,極性電容C2,極性電容C3,二極管D1,二極管D2,以及二極管D3組成。[〇〇27]連接時,極性電容C1的正極經電阻R2后與放大器P的輸出端相連接、負極與放大器 P的正極輸入端相連接。二極管D1的P極經電阻R1后與放大器P的正極輸入端相連接、N極與場效應管M0S的源極相連接。極性電容C2的正極與放大器P的負極輸入端相連接、負極接地。 極性電容C3的負極與轉換芯片U的VIN管腳相連接、正極與放大器P的輸出端相連接。二極管 D2的P極與放大器P的輸出端相連接、N極經電阻R4后與轉換芯片U的CS管腳相連接。二極管 D3的P極經電阻R3后與場效應管M0S的柵極相連接、N極經可調電阻R5后與轉換芯片U的LD管腳相連接。所述場效應管M0S的漏極接地;所述放大器P的正極輸入端作為信號濾波接收電路的輸入端并與溫度傳感器相連接。[〇〇28] 進一步地,所述信號輸出電路由三極管VT,電阻R6,電阻R7,電阻R8,電阻R9,電阻尺10,電阻1?11,極性電容04,極性電容05,極性電容06,以及二極管04組成。
[0029]連接時,極性電容C5的正極與轉換芯片U的pmi管腳相連接、負極順次經電阻R6和電阻R7后與三極管VT的基極相連接。極性電容C6的負極經電阻R11后與三極管VT的發射極相連接、正極經電阻R10后與電阻R6與電阻R7的連接點相連接。極性電容C4的負極與三極管 VT的基極相連接、正極與轉換芯片U的GATE管腳相連接。二極管D4的P極順次經電阻R9和電阻R8后與三極管VT的基極相連接、N極與轉換芯片U的OUT管腳相連接。所述三極管VT的集電極接地;所述極性電容C6的負極作為信號輸出電路的輸出端并與LPD6803集成芯片的FB管腳相連接;所述轉換芯片U的GND管腳接地。
[0030]運行時,AD模數轉換電路中的放大器P和場效應管M0S以及極性電容C1形成的信號濾波接收電路將溫度傳感器采集的溫度信號中的干擾信號進行消除,同時,處理后的溫度信號經轉換芯片U進行處理后轉換為數據信號,該數據信號經三極管VT和極性電容C5以及二極管D4和極性電容C6形成的信號輸出電路進行濾波后輸出。為更好的實施本實用新型, 所述轉換芯片U則優先采用HV9910B集成芯片來實現。
[0031]如上所述,便可很好的實施本實用新型。
【主權項】
1.一種中央空調節能控制系統,其特征在于,包括單片機,均與單片機相連接的顯示 屏、中央空調主機、風機電機、出風控制裝置、電源和AD模數轉換電路,以及與AD模數轉換電 路相連接的溫度傳感器;所述AD模數轉換電路包括轉換芯片U,以及均與轉換芯片U相連接 的信號濾波接收電路和信號輸出電路;所述信號濾波接收電路的輸入端與溫度傳感器相連 接;所述信號輸出電路的輸出端與單片機相連接。2.根據權利要求1所述的一種中央空調節能控制系統,其特征在于:所述信號濾波接收 電路由放大器P,場效應管MOS,正極經電阻R2后與放大器P的輸出端相連接、負極與放大器P 的正極輸入端相連接的極性電容C1,P極經電阻R1后與放大器P的正極輸入端相連接、N極與 場效應管MOS的源極相連接的二極管D1,正極與放大器P的負極輸入端相連接、負極接地的 極性電容C2,負極與轉換芯片U的VIN管腳相連接、正極與放大器P的輸出端相連接的極性電 容C3,P極與放大器P的輸出端相連接、N極經電阻R4后與轉換芯片U的CS管腳相連接的二極 管D2,以及P極經電阻R3后與場效應管MOS的柵極相連接、N極經可調電阻R5后與轉換芯片U 的LD管腳相連接的二極管D3組成;所述場效應管MOS的漏極接地;所述放大器P的正極輸入 端作為信號濾波接收電路的輸入端。3.根據權利要求2所述的一種中央空調節能控制系統,其特征在于:所述信號輸出電路 由三極管VT,正極與轉換芯片U的PWM管腳相連接、負極順次經電阻R6和電阻R7后與三極管 VT的基極相連接的極性電容C5,負極經電阻R11后與三極管VT的發射極相連接、正極經電阻 R10后與電阻R6與電阻R7的連接點相連接的極性電容C6,負極與三極管VT的基極相連接、正 極與轉換芯片U的GATE管腳相連接的極性電容C4,以及P極順次經電阻R9和電阻R8后與三極 管VT的基極相連接、N極與轉換芯片U的OUT管腳相連接的二極管D4組成;所述三極管VT的集 電極接地;所述極性電容C6的負極作為信號輸出電路的輸出端;所述轉換芯片U的GND管腳 接地。4.根據權利要求3所述的一種中央空調節能控制系統,其特征在于:所述出風控制裝置 包括與單片機相連接的電機,和與電機相連接的出風口滑板。5.根據權利要求4所述的一種中央空調節能控制系統,其特征在于:所述溫度傳感器為 DS18B20溫度傳感器。6.根據權利要求5所述的一種中央空調節能控制系統,其特征在于:所述顯示屏為具有 觸摸功能的液晶顯示屏。7.根據權利要求6所述的一種中央空調節能控制系統,其特征在于:所述轉換芯片U為 HV9910B集成芯片。
【文檔編號】F24F11/00GK205606827SQ201620219102
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月21日
【發明人】鐘黎
【申請人】成都申川節能環保工程有限公司