[發明專利]具有多種節能模式的風機盤管溫控器

有效

• 申請號: 201410832510.5
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104359193A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 周淑華;趙松;何升強;周澤宇
• 申請（專利權）人: 江蘇聯宏自動化系統工程有限公司
• 主分類號: F24F11/00
• 分類號: F24F11/00
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術領域

本發明屬于能源與節能技術領域，具體涉及一種具有多種節能模式的風機盤管溫控器。

背景技術

隨著人們節能意識的提高，對中央空調系統提出了新的需求：1、分戶計量；由于中央空調系統是采取集中供給，分戶使用，計量成了必不可少的需求，通過計量，可以實現合理收費、考核，提高用戶的節能意識，養成良好的節能習慣。2、聯網監控：通過聯網監控，可以獲知各末端的運行狀態，了解用能情況，采取適當節能措施；通過遠程和自動控制，減少浪費現象。3、節能管理：通過對風機盤管運行參數設定進行控制，對于中央空調系統的實時監測、控制，科學合理地降低能耗避免制冷溫度過低、制熱溫度過高等浪費現象，達到節能效果。

目前市場上風機盤管控制器也由簡單的風速控制逐步發展為溫度控制、定時控制，聯網控制等。其中，簡單控制僅包含風機高中低三速控制和水閥啟停控制，溫度需要人為控制，無法準確控制溫度，目前已基本淘汰。本地溫度控制是控制器通過采集室內溫度與設定溫度比較，自動控制風機風速，達到恒溫控制效果，并可以實現定時控制。聯網控制除了實現溫度控制的功能外，增加了聯網控制，可以實現遠程集中控制。聯網功能使得控制中心能夠實時監控各個控制器的運行狀態，通訊方式主要為RS485總線。

然而，市場上的產品依然存在種種不足，在聯網監控和節能管理方面無法滿足需要，主要體現在：由于485總線沒有統一的通訊協議，各個廠家的產品通訊協議都不相同，給組網帶來了困難；計量功能，現有的風機盤管溫控器主要采用對風機的運行時間進行統計，然后通過累計的運行時間間接計算出冷熱媒量；但對于用戶來說他所關心的并不是有多少冷媒流經風機盤管，而是風機盤管為他創造所需環境所消耗的冷量（熱量）和電能。而且冷量（熱量）和電量是和房間的實時冷（熱）負荷、空氣狀態及風機盤管的運行模式有關，是不斷變化的，所以單純用運行時間來計算冷（熱）量和電能很不精確也是不科學的。

發明內容

本發明的目的是解決現有中央空調系統風機盤管溫控器中存在的計量功能不完善、控制手段不夠充分，聯網開放性低等不足。

本發明采取的技術方案是：一種具有多種節能模式的風機盤管溫控器，其包括控制處理模塊，以及分別與所述控制處理模塊相連接的電源模塊、Lonworks智能收發模塊、繼電器控制模塊，電量計量模塊、溫度采集電路、鍵盤電路、液晶顯示電路、數據存儲與實時時鐘電路和IO擴展電路；所述電量計量模塊包括電壓電流采樣電路和電量采集電路，電量采集電路包括可以采集電壓、電流、有功、無功、功率因素、電壓頻率、及電能的電計量芯片，所述電計量芯片通過SPI接口與控制處理模塊通信；所述繼電器控制模塊分4路繼電器輸出，其中1路為帶常開常閉雙觸點輸出，可用于控制兩線或三線閥，另外3路為常開觸點輸出，用于控制風機的高、中、低檔運行模式。

進一步的，所述控制處理模塊選用單片機作為控制器。

優選的，所述單片機選用STM8L162單片機，其支持28個通道1M速率的12位AD，內部自帶參考源，支持兩個SPI和1個I2C和3個串口，1個獨立的看門狗，1個實時時鐘，支持串口自編程。

進一步的，所述電壓電流采樣電路包括電壓采樣電路、電流采樣電路和抗混疊濾波器；所述電壓采樣電路采用電阻分壓方式，被測量電壓經相互串聯的電阻R5、R6、R7、R8分壓后，得到符合電計量芯片電壓輸入通道，電壓輸入通道選用200mV有效電壓值；電流采樣電路采用錳銅電阻取樣輸入方式，負載電流信號經電阻MR1轉換成相應的電壓信號；所述抗混疊濾波器由電阻和電容組成，其輸入端分別與電壓采樣電路和電流采樣電路輸出端連接，輸出端連接至電計量芯片的測量通道引腳。

進一步的，所述溫度采集電路中采用NTC溫敏電阻，通過控制處理模塊的AD采樣端口，讀取不同溫度的采樣值；所述鍵盤電路利用單片機外部中斷實現鍵盤的讀取，所述液晶顯示電路中LCD液晶屏直接與控制處理模塊連接，無需使用專用的LCD驅動芯片。

優選的，所述溫度采集電路中采用單總線、高精度的數字溫度傳感器DS18B20；所述電量計量電路中選用單相多功能計量芯片ATT7053A；所述LCD液晶屏采用定制字段式單色液晶，并帶背光功能、尺寸為56mm×68mm、與86盒兼容，其顯示內容包括：模式、風速狀態、設定溫度、室內溫度、水閥狀態、星期、時間、時段圖標、節能圖標、鍵盤鎖定。

進一步的，所述Lonworks智能收發模塊包括FT5000雙絞線智能收發器和通信耦合電路。