[發明專利]多段式空調溫度定時控制裝置

無效

• 申請號: 201110363427.4
• 申請日: 2011-11-16
• 公開（公告）號: CN103115413A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 鄒必昌;張文英;蒿若超
• 申請（專利權）人: 長江大學
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 熊成香

技術領域：

本發明涉及一種多段式空調溫度定時控制裝置，屬電器設備控制技術設計技術領域。

背景技術：

在生物科學試驗中，人工氣候室雖能精確系統地控制溫度、濕度、光照、二氧化碳濃度、氧氣濃度、通風換氣等指標，但其購置、使用、維護成本太高，因此，國內相當多的教學和科學研究機構的植物組織培養室、植物生長室仍使用普通空調來控制溫度，用日光燈來提供光源。

對于植物而言，適當的晝夜溫差可以提高其光合作用效率。白天溫度較高、光照強，有利于植物光合作用，產生大量的有機物；夜間溫度降低，植物的呼吸作用減弱，有機物的消耗減少，有利于提高植物生長量，增強其抗逆性，改良其品質。

顯然，在植物組織培養室、植物生長室中，模擬植物自然生長環境，在光照和黑暗兩種條件下設定不同的溫度將有利于供試植物的生長。此外，植物組織培養室、植物生長室內的空調機通常是常年不間斷地運轉的，尤其是在盛夏和寒冬時節，如果長期保持高負荷制熱或者制冷運行容易損壞壓縮機等主要機體。目前市售的普通空調機不具備多段式溫度設置功能，導致一般的植物組織培養室、植物生長室所用的空調機不僅不能按照植物生長所需根據光照、黑暗處理分別設置不同溫度，而且還無謂地耗費不必要的能源，誘發制冷劑泄漏、壓縮機損壞等問題。

發明內容：

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種多段式空調溫度定時控制裝置，可按照預先設定好的多段式溫度定時自動控制室內的溫度，滿足植物在光照、黑暗生長條件下對不同溫度的需求、給植物生長的生物學試驗提供良好的控溫環境，減少空調系統的耗能和故障；具有可靠性高、適應性廣、經濟實用的特點。

本發明是通過如下技術方案來實現上述目的的。

在多段式空調溫度定時控制裝置中設置有遙控器發射模塊和無線接收模塊兩部分；遙控器發射模塊由第一微處理器、遙控發射器、A/D轉換器、調理電路、溫度傳感器、發射時鐘芯片、LCD顯示、發射外圍電路、遙控器鍵盤組成；無線接收模塊由第二微處理器、遙控接收器、接收外圍電路、接收時鐘芯片組成；第一微處理器是遙控器發射模塊的核心，采用八位單片機，內存儲控制程序，負責接收遙控發射器、A/D轉換器、發射時鐘芯片、發射外圍電路傳來的信息并經過處理后再發出相應的執行指令；遙控發射器負責接收第一微處理器送來的指令并以紅外線的頻率發射出去給遙控接收器接收；A/D轉換器負責與第一微處理器和調理電路之間進行數據交換；溫度傳感器負責實時檢測周圍環境的溫度并將測量到的溫度值通過調理電路處理后送入A/D轉換器；發射時鐘芯片負責遙控器發射模塊的時鐘控制，為第一微處理器提供時鐘脈沖信號；發射外圍電路包括復位電路、振蕩電路、指示燈、工作電源和第一微處理器的擴展電路，負責與第一微處理器、LCD顯示、遙控器鍵盤之間進行數據交換；LCD顯示是一種液晶顯示器，與發射外圍電路進行數據交換，負責遙控器發射模塊功能設定的顯示；遙控器鍵盤與發射外圍電路進行數據交換，用于進行控制功能的設定；第二微處理器也采用八位單片機，與遙控接收器、接收外圍電路、接收時鐘芯片進行數據交換，用于接收處理來自遙控接收器的信號，經處理后送給空調機中央處理器；遙控接收器與遙控發射器為對應關系，均采用紅外線的頻率發射和接收，接收來自遙控發射器的信號后送第二微處理器進行處理；接收外圍電路包括復位電路、振蕩電路、指示燈、工作電源，負責與第二微處理器進行數據交換；接收時鐘芯片負責無線接收模塊的時鐘控制，為第二微處理器提供時鐘脈沖信號。

本發明與現有的技術相比，可按照預先設定好的多段式溫度定時自動控制室內的溫度，可滿足植物在光照、黑暗生長條件下對不同溫度的需求、給植物生長的生物學試驗提供良好的控溫環境，減少空調系統的耗能和故障；具有可靠性高、適應性廣、經濟實用的特點。

附圖說明：

圖1為本發明的結構原理框圖。

在圖中：1.第一微處理器、2.遙控發射器、3.A/D轉換器、4.調理電路、5.溫度傳感器、6.發射時鐘芯片、7.LCD顯示、8.發射外圍電路、9.遙控器鍵盤、10.第二微處理器、11.遙控接收器、12.接收外圍電路、13.接收時鐘芯片、14.遙控器發射模塊、15.無線接收模塊。

具體實施方式：

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的說明。

本發明多段式空調溫度定時控制裝置包括遙控器發射模塊14和無線接收模塊15兩部分；遙控器發射模塊14由第一微處理器1、遙控發射器2、A/D轉換器3、調理電路4、溫度傳感器5、發射時鐘芯片6、LCD顯示7、發射外圍電路8、遙控器鍵盤9組成；無線接收模塊15由第二微處理器10、遙控接收器11、接收外圍電路12、接收時鐘芯片13組成；第一微處理器1是遙控器發射模塊14的核心，采用八位單片機，內存儲控制程序，負責接收遙控發射器2、A/D轉換器3、發射時鐘芯片6、發射外圍電路8傳來的信息并經過處理后再發出相應的執行指令；遙控發射器2負責接收第一微處理器1送來的指令并以紅外線的頻率發射出去給遙控接收器11接收；A/D轉換器3負責與第一微處理器1和調理電路4之間進行數據交換；由于單片機只能識別和處理數字信號，而溫度信息為模擬信號，因此必須使用A/D轉換器3將其轉換成數字信號后才能送給第一微處理器1接收；其送出數據的指令由第一微處理器1發出；溫度傳感器5負責實時檢測周圍環境的溫度并將測量到的溫度值通過調理電路4處理后送入A/D轉換器3，由于溫度傳感器5測量的溫度可能有差異以及不一定滿足A/D轉換器3對輸入值的要求，因此要先通過調理電路4預處理后方可送入A/D轉換器3；發射時鐘芯片6負責遙控器發射模塊14的時鐘控制，為第一微處理器1提供時鐘脈沖信號；由于第一微處理器1是單片機，而單片機是按時鐘脈沖的節拍來工作的，因此脈沖周期的精度對單片機至關重要，同時遙控器的時鐘設定及不同時段的時間設置也是必須的，這些都要靠發射時鐘芯片6來完成；發射外圍電路8包括復位電路、振蕩電路、指示燈、工作電源和第一微處理器1的擴展電路，負責與第一微處理器1、LCD顯示7、遙控器鍵盤9之間進行數據交換；由于第一微處理器1的輸出接口有限，具體使用時一般需要進行輸出接口擴展，增加一些接口芯片如數據鎖存器，存儲器擴展等，以增強其功能，同時其工作所需的電源，出現故障時的復位電路，振蕩電路，指示燈都包括在外圍電路8中，同時由外圍電路8負責與LCD顯示7和遙控器鍵盤9之間的聯絡，進行相關的數據交換和數據顯示；LCD顯示7是一種液晶顯示器，與發射外圍電路8進行數據交換，負責遙控器發射模塊14功能設定的顯示，體積小，功耗小，很適合在遙控器中使用；遙控器鍵盤9與發射外圍電路8進行數據交換，用于進行控制功能的設定，包括時鐘設定、定時開機、關機、不同時段的溫度設定等；所需的按鈕如↑↓鍵，數字鍵等；第二微處理器10也采用八位單片機，其型號可比第一微處理器1所用的單片機相對而言要簡單些，與遙控接收器11、接收外圍電路12、接收時鐘芯片13進行數據交換，用于接收處理來自遙控接收器11的信號，經處理后送給空調機中央處理器；遙控接收器11與遙控發射器2為對應關系，均采用紅外線的頻率發射和接收，接收來自遙控發射器2的信號后送第二微處理器10進行處理；接收外圍電路12包括復位電路、振蕩電路、指示燈、工作電源，比發射外圍電路8簡單一些，負責與第二微處理器10進行數據交換；接收時鐘芯片13負責無線接收模塊15的時鐘控制，為第二微處理器10提供時鐘脈沖信號。