气候补偿器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种气候补偿器，包括控制芯片、DC24V开关电源、DC-DC变换电路、触摸屏、RS232通信电路、RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路，所述DC-DC变换电路的输入端与DC24V开关电源的输出端连接，该DC-DC变换电路提供直流电源，所述触摸屏通过RS232通信电路与控制芯片连接，所述RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路均与控制芯片连接。实现调节热源输出与供暖用户负荷之间供需平衡的目的。
【专利说明】气候补偿器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子电路领域，具体地，涉及一种气候补偿器。
【背景技术】
[0002]供热采暖，是维护东北地区冬季生产、生活各项活动正常运转的必备条件，关系广大居民的切身利益和社会稳定的大局。在现有工人体制难以为继、新旧供热体制转型刚刚起步之时，如何提高节能水平和采暖效率是各级政府和供热单位所普遍关心的重要问题。现有的传热方式是热力设备长期处于低负荷状态下运行，因为热力设备选型时，是根据最冷天气条件下的最大热负荷情况下选定的，热力设备不能随时调节自身的热输出，导致锅炉供热远大于实际需求，楼宇用户房间过热现象非常普遍，造成了巨大的能源浪费。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种气候补偿器，以实现调节热源输出与供暖用户负荷之间供需平衡的优点。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0005]一种气候补偿器，包括控制芯片、DC24V开关电源、DC-DC变换电路、触摸屏、RS232通信电路、RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路，所述DC-DC变换电路的输入端与DC24V开关电源的输出端连接，该DC-DC变换电路提供直流电源，所述触摸屏通过RS232通信电路与控制芯片连接，所述RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路均与控制芯片连接。
[0006]优选的，所述RS485通信电路为4路，所述模拟量输入电路为4路，所述线性隔离模拟量输入电路为5路，所述PWM模拟量输出电路为3路。
[0007]优选的，所述DC-DC变化换电路包括24V-5V变换电路和24V_3.3V变换电路。
[0008]优选的，所述24V-5V变换电路包括TPS54331芯片，该TPS54331芯片的输入端VIN管脚上串联稳压二极管D2和可调电阻，所述稳压二极管D2的阴极与可调电阻连接，且该TPS54331芯片的输入端VIN管脚和地间串联稳压二极管D3，该稳压二极管D3的阴极与TPS54331芯片的VIN管脚连接，且稳压二极管D3的两端分别并联电容C5、电容C4以及电阻R2与电阻R4组成的串联电路，所述TPS54331芯片的输出端PH管脚与电感LI的一端串联，且在电感LI与PH管脚间的节点和地之间串联稳压二极管D1，该稳压二极管Dl的阳极串联接地，电容C2和电容C3并联组成的电路与电感LI的另一端串联。
[0009]优选的，所述模拟量输入电路包括HCNR201芯片，HCNR201芯片的输入端上连接运放器U4，该运放器U4的反相输入端与地间串联二极管电路D6，该二极管电路D6包括两个二极管，其中一个二极管的阴极和另一个二极管的阳极连接，且该运放器U4的反相输入端与地间还串联电容C20，且电容C21和电阻R15分别与电容C20并联。
[0010]本实用新型的技术方案具有以下有益效果:
[0011]本实用新型的技术方案，通过设计一种气候补偿器，与设置在供暖系统上的传感器和电磁阀门配合，能准确、及时的对供水温度进行调节，将气候补偿器安装在锅炉房、换热站或化热机组上，能够使热源输出根据室外温度和供暖供回水温度的变化动态调节，实现按需求供热，避免发生用户室温过高的现象，造成能耗增加，最重要的是，能够根据用户需求，调整供暖输出水平。以达到调节热源输出与供暖用户负荷之间供需平衡的目的。
[0012]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例所述的气候补偿器以及其使用的原理框图；
[0014]图2至图4为本实用新型实施例所述的气候补偿器的控制芯片的电子电路图；
[0015]图5至图8为本实用新型实施例所述的气候补偿器的DC-DC变换电路电子电路图；
[0016]图9至图12为本实用新型实施例所述的气候补偿器的模拟量输入电路电子电路图；
[0017]图13至图17为本实用新型实施例所述的气候补偿器的线性隔离模拟量输入电路电子电路图；
[0018]图18为本实用新型实施例所述的气候补偿器中JTAG编程下载电路的电子电路图；
[0019]图19为本实用新型实施例所述的气候补偿器中PDI电路的电子电路图；
[0020]图20为本实用新型实施例所述的气候补偿器中EEPROM电路的电子电路图；
[0021]图21为本实用新型实施例所述的气候补偿器中RTC实时时钟电路的电子电路图；
[0022]图22至图23为本实用新型实施例所述的气候补偿器中RS485通信电路的电子电路图；
[0023]图24为本实用新型实施例所述的气候补偿器中RS232通信电路的电子电路图；
[0024]图25至图28为本实用新型实施例所述的气候补偿器PWM模拟量输出电路的电子电路图。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0026]如图1所示，一种气候补偿器，包括控制芯片、DC24V开关电源、DC-DC变换电路、触摸屏、RS232通信电路、RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路，DC-DC变换电路的输入端与DC24V开关电源的输出端连接，该DC-DC变换电路提供直流电源，触摸屏通过RS232通信电路与控制芯片连接，RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路均与控制芯片连接。
[0027]优选的，RS485通信电路为4路，模拟量输入电路为4路，线性隔离模拟量输入电路为5路，PWM模拟量输出电路为3路。
[0028]优选的，DC-DC变化换电路包括24V-5V变换电路和24V_3.3V变换电路。
[0029]优选的，24V-5V变换电路包括TPS54331芯片，该TPS54331芯片的输入端VIN管脚上串联稳压二极管D2和可调电阻，稳压二极管D2的阴极与可调电阻连接，且该TPS54331芯片的输入端VIN管脚和地间串联稳压二极管D3，该稳压二极管D3的阴极与TPS54331芯片的VIN管脚连接，且稳压二极管D3的两端分别并联电容C5、电容C4以及电阻R2与电阻R4组成的串联电路，TPS54331芯片的输出端PH管脚与电感LI的一端串联，且在电感LI与PH管脚间的节点和地之间串联稳压二极管D1，该稳压二极管Dl的阳极串联接地，电容C2和电容C3并联组成的电路与电感LI的另一端串联。
[0030]优选的，模拟量输入电路包括HCNR201芯片，HCNR201芯片的输入端上连接运放器U4,该运放器U4的反相输入端与地间串联二极管电路D6，该二极管电路D6包括两个二极管，其中一个二极管的阴极和另一个二极管的阳极连接，且该运放器U4的反相输入端与地间还串联电容C20，且电容C21和电阻R15分别与电容C20并联。HCNR201芯片为高线性模拟光电耦合器。线性光耦隔离原理与普通光耦没有差别，只是将普通光耦的单发单收模式稍加改变，增加一个用于反馈的光接受电路用于反馈。虽然两个光接受电路都是非线性的，但两个光接受电路的非线性特性都是一样的，就可以通过反馈通路的非线性来抵消直通通路的非线性，从而达到实现线性隔离的目的。
[0031]且RTC实时时钟电路采用RX8025芯片，RX8025芯片上分别连接电容C37、电容C34、二极管Dl1、二极管D13、电阻R43和电阻R44，且二极管Dll的阴极与电容C34的一端连接，二极管D13的阴极与电容C37的一端连接，电阻R43和电阻R44分别与二极管D13的阳极连接。
[0032]将该气候补偿器与供暖系统的控制网络进行连接，通过室内温度传感器，根据室温调节供水温度，实现室温补偿的同时，限定最低回水温度。
[0033]最后应说明的是:以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种气候补偿器，其特征在于，包括控制芯片、DC24V开关电源、DC-DC变换电路、触摸屏、RS232通信电路、RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路，所述DC-DC变换电路的输入端与DC24V开关电源的输出端连接，该DC-DC变换电路提供直流电源，所述触摸屏通过RS232通信电路与控制芯片连接，所述RS485通信电路、线性隔离模拟量输入电路、RTC实时时钟电路、模拟量输入电路和PWM模拟量输出电路均与控制芯片连接。
2.根据权利要求1所述的气候补偿器，其特征在于，所述RS485通信电路为4路，所述模拟量输入电路为4路,所述线性隔尚模拟量输入电路为5路,所述PWM模拟量输出电路为3路。
3.根据权利要求1或2所述的气候补偿器，其特征在于，所述DC-DC变化换电路包括24V-5V变换电路和24V-3.3V变换电路。
4.根据权利要求1或2所述的气候补偿器，其特征在于，所述24V-5V变换电路包括TPS54331芯片，该TPS54331芯片的输入端VIN管脚上串联稳压二极管D2和可调电阻，所述稳压二极管D2的阴极与可调电阻连接，且该TPS54331芯片的输入端VIN管脚和地间串联稳压二极管D3，该稳压二极管D3的阴极与TPS54331芯片的VIN管脚连接，且稳压二极管D3的两端分别并联电容C5、电容C4以及电阻R2与电阻R4组成的串联电路，所述TPS54331芯片的输出端PH管脚与电感LI的一端串联，且在电感LI与PH管脚间的节点和地之间串联稳压二极管D1，该稳压二极管Dl的阳极串联接地，电容C2和电容C3并联组成的电路与电感LI的另一端串联。
5.根据权利要求4所述的气候补偿器，其特征在于，所述模拟量输入电路包括HCNR201芯片，HCNR201芯片的输入端上连接运放器U4，该运放器U4的反相输入端与地间串联二极管电路D6，该二极管电路D6包括两个二极管，其中一个二极管的阴极和另一个二极管的阳极连接，且该运放器U4的反相输入端与地间还串联电容C20，且电容C21和电阻Rl5分别与电容C20并联。
【文档编号】F24D19/10GK204065796SQ201420373181
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】李剑鸿, 孙传坤, 汪波, 高国强, 肖建华, 马青峰, 王鹏 申请人:无锡锐泰节能系统科学有限公司