专利名称：基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及中央空调以及物联网技术领域，特别与基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置有关。
背景技术：
中央空调中的空调箱是中央空调末端的其中一种设备形式，冷冻水或者热水通过中央空调管道系统输送到空调箱盘管中，再由空调箱出风管道统一输送到各个区域中。空调箱中一般主要包括盘管段、风机段、回风段，中央空调的循环水经过盘管段，然后由风机将冷风或者热风送出使用。而一般的中央空调中，空调箱启动工作后，盘管中的流量是固定不变的，区域空间的供热或供冷始终维持在同一水平状态中，无法灵活调节。而现在根据实际投入使用和实验，中央空调的末端使用情况一直处于动态变化，即随着环境的改变而改变，比如昼夜不同，季节不同或者人流量不同而时刻变化，由此导致单一的供能模式无法与动态使用状况相互匹配，这样会造成资源的严重浪费。鉴于此，本发明人针对上述的问题，以及结合现有物联网的技术，设计出一种基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，本案由此产生。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，实现空调箱中盘管流量的动态调节，大幅度节省能源。为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，包括盘管网络智能控制器、盘管调节阀、温度传感器、末端室内网络智能控制器；盘管调节阀安装在空调箱管道系统回水管上，温度传感器位于空调箱回风口中，将检测到的回风温度信号传送至末端室内网络智能控制器中，盘管网络智能控制器连接盘管调节阀；盘管网络智能控制器和末端室内网络智能控制器采用无线通信方式进行组网，进行数据交换。所述的盘管网络智能控制器包括主控板一、与主控板一相连的电源模块一、通信网络接口一；主控板一通过通信网络接口 一收发信号，主控板一同时连接盘管调节阀，调节其工作状态。所述的末端室内网络智能控制器包括主控板二、与主控板二相连的电源模块二、通信网络接口二 ；主控板二通过通信网络接口二收发信号，同时主控板二连接温度传感器，采集空调箱回风口中的温度信号。所述的主控板一、主控板二采用ARM Cortex_M3芯片。采用上述方案后，本实用新型可以根据温度传感器检测到的回风口温度来掌握末端的空调使用情况，通过物联网技术形式，将盘管网络智能控制器和末端室内网络智能控制器组网，从而形成数据相互独立发送，由盘管网络智能控制器来调整盘管调节阀的开启大小，使得循环水流量改变，调整耗能量。[0013]本实用新型实现了根据实际末端使用情况，动态控制调节阀流量的大小，从而节省中央空调集控系统的能量，这样避免单一形式供能，大大降低中央空调能耗。
图1为本实用新型较佳实施例结构示意图；图2为本实用新型较佳实施例中盘管网络智能控制器功能结构示意图；图3为本实用新型较佳实施例中末端室内网络智能控制器结构示意图；图4为本实用新型较佳实施例中组网的示意图。
具体实施方式
结合附图，对本实用新型较佳实施例做进一步详细说明。本实用新型较佳实施例主要涉及到的部件包括盘管网络智能控制器1、盘管调节阀2、温度传感器3、空调箱4、末端室内网络智能控制器5。空调箱4就是中央空调中的其中一种末端形式，主要包括盘管段41和风机段42。盘管段41具有空调箱管道系统回水管43和空调箱管道系统进水管44，风机段42包括出风口 45和回风口 46。中央空调的循环水通过循环水泵电机的驱动，从空调箱管道系统回水管43输入，从空调箱管道系统进水管44输出。风机段42中的风机将经过盘管热交换后的风源从出风口 45中送出，室内空气经过交换后又从回风口 46中抽回，循环使用。这是空调箱4中本身的工作原理过程。本实用新型的改进点就是将把实际末端中使用的温度状态情况进行检测，将末端温度和调节阀之间形成数据无线传递，实现动态节能控制调节。为了时刻掌握末端的使用情况，在回风口 46中设置温度传感器3，检测末端空调的使用状态，并将温度传感器3连接末端室内网络智能控制器5中，将温度传感器3检测到的温度信号发送到盘管网络智能控制器I上。盘管调节阀2是一个电动调节阀门，安装在空调箱管道系统回水管43上，且盘管调节阀2连接盘管网络智能控制器I的控制端，从而由盘管网络智能控制器I控制电动调节阀门的开启状态。盘管网络智能控制器I和末端室内网络智能控制器5之间形成数据通信，可采用RS485进行无线通信数据交换。其内部结构功能模块分别如图2和图3。盘管网络智能控制器I包括主控板一 11、与主控板一 11相连的电源模块一 12、通信网络接口一 13。电源模块一 12为主控板一 11供电，主控板一 11通过通信网络接口一13收发信号，主控板一 11同时连接盘管调节阀2，调节其工作状态。末端室内网络智能控制器5包括主控板二 51、与主控板二 51相连的电源模块二52、通信网络接口二 53。主控板二 51通过通信网络接口二 53收发信号，同时主控板二 53连接温度传感器3，采集空调箱回风口中的温度信号。其中本实施例中的主控板一 11和主控板二 51采用ARM Cortex_M3芯片。其内核STM32专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计，按性能分成两个不同的系列STM32F103 “增强型”系列和STM32F101 “基本型”系列。增强型系列时钟频率达到72MHz,是同类广品中性能最闻的广品，它在不提闻闻功耗和成本的基础上，而且提供更闻的性能和更高的功能。本实施例中采用STM32F103 “增强型”系列STM32F103VET6，是32位基于ARM核心的带闪存、USB、CAN的微处理器，它拥有一流的外设(I μ s的双12位ADC，4兆位/秒的UART，18兆位/秒的SPI，18MHz的I/O翻转速度)、低功耗(在72MHz，所有外设处于工作状态时消耗36mA，待机时下降到2μΑ )、最大的集成度(复位电路、低电压检测、调压器、精确的RC振荡器等)及简单的结构和易用的工具等特点。本实用新型工作时，当检测过程时，回风口 46的温度传感器3检测温度，将该温度信号输送到末端室内网络智能控制器5中，由末端室内网络智能控制器5通过无线通信方式发送到盘管网络智能控制器1，盘管网络智能控制器I根据该温差值实现有级调节。盘管网络智能控制器I内部中一般都预设有温度值，本实施例中检测到的实际温度与预设值的温差小于5°C时启动控制，当温差为4°C时，控制盘管调节阀2打开在100%的状态；当温差为3°C时，控制盘管调节阀2打开在75%的状态；当温差为2°C时，控制盘管调节阀2打开在50%的状态；当温差为1°C时，控制盘管调节阀2打开在25%的状态；当温差为0°C时，控制盘管调节阀2打开在0%的状态。本实用新型结合物联网数据通信方式，根据末端动态使用状况，来灵活调节空调箱中循环水的流量调节，节能环保。上述实施例仅用于解释说明本实用新型的发明构思，而非对本实用新型权利保护的限定，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，其特征在于包括盘管网络智能控制器、盘管调节阀、温度传感器、末端室内网络智能控制器；盘管调节阀安装在空调箱管道系统回水管上，温度传感器位于空调箱回风口中，将检测到的回风温度信号传送至末端室内网络智能控制器中，盘管网络智能控制器连接盘管调节阀；盘管网络智能控制器和末端室内网络智能控制器采用无线通信方式进行组网，进行数据交换。
2.如权利要求1所述的基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，其特征在于所述的盘管网络智能控制器包括主控板一、与主控板一相连的电源模块一、通信网络接口一 ； 主控板一通过通信网络接口一收发信号，主控板一同时连接盘管调节阀，调节其工作状态。
3.如权利要求1所述的基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，其特征在于所述的末端室内网络智能控制器包括主控板二、与主控板二相连的电源模块二、通信网络接口二 ；主控板二通过通信网络接口二收发信号，同时主控板二连接温度传感器，采集空调箱回风口中的温度信号。
4.如权利要求1所述的基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，其特征在于所述的主控板一、主控板二采用ARM Cortex-M3芯片。
专利摘要本实用新型主要公开了一种基于物联网的中央空调空调箱节能控制装置，包括盘管网络智能控制器、盘管调节阀、温度传感器、末端室内网络智能控制器。盘管调节阀安装在空调箱管道系统回水管上，温度传感器位于空调箱回风口中，将检测到的回风温度信号传送至末端室内网络智能控制器中，盘管网络智能控制器连接盘管调节阀。盘管网络智能控制器和末端室内网络智能控制器采用无线通信方式进行组网，进行数据交换。本实用新型实现空调箱中盘管流量的动态调节，大幅度节省能源。
文档编号F24F11/02GK202853054SQ201220480899
公开日2013年4月3日 申请日期2012年9月20日 优先权日2012年9月20日
发明者张建平, 任淼锋, 彭勋 申请人:浙江为民能源科技有限公司