空调节能环保制冷装置的制作方法

文档序号:15279201发布日期:2018-08-28 23:19阅读:259来源:国知局

本实用新型涉及红外遥控技术领域,尤其涉及空调节能环保制冷装置。



背景技术:

在现代化高度发展的今天,而各种降温所采用的专用制冷空调均为直接依赖电能和燃能的滞后设置技术,这不仅造成运行能耗成本加大和增加环境污染,还浪费材料和降低运行能效,并直接导致全社会整体节能环保降耗低碳运行效果下降。为此,有必要发明一种整体设计技术结构超前、优质多能广用、运行风能制冷、高效节能环保、降耗降噪低碳、可靠便利耐用的新式空调制冷装置。

随着空调通风技术及制冷低温在我国工业、国防、民用等领域的广泛应用,空调制冷系统带来的一系列能源环境问题和矛盾也日益严重和尖锐。因此合理选择空调制冷系统,达到能源充分利用,从而缓解能源短缺及环境污染问题的措施势必得到空调制冷领域的提倡和应用。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题,是针对上述存在的技术不足,提供了空调节能环保制冷装置,采用传感器检测、Zigbee模块传输为核心的技术设计,解决了检测电路难以安置以及布线繁琐的技术问题,达到了检测装置安装简便、无需布线无线传输、检测灵敏的效果;采用以红外遥控、单片机驱动继电器控制加湿器的设计手法,解决了传统制冷控制装置需要人工手动、繁琐接线的问题,达到了根据室温自动调节温度、避开使用者吹风的技术效果;采用GSM模块为通信桥梁、终端设备无线监测、控制的技术手法,解决了传统控制设备之间需要临场操作的技术问题,实现了整个系统无线智能监控且调控可远程动作的技术效果。

为解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:包括包括空调、扇叶、控制装置、触摸板;空调安装于室内墙壁上,控制装置位于距离空调的10M之内的任意位置;触摸板输出端连接控制装置;控制装置连接加湿器的控制端;控制装置与显示器电连接;扇叶的外表面安装有人体检测传感器,空调上表面安装有温度传感器和湿度传感器,温度传感器、湿度传感器和人体检测传感器分别通过Zigbee协议无线连接控制装置;控制装置通过Internet无线连接终端设备;

控制装置包括MCU单元、放大电路、Zigbee发射模块、Zigbee接收模块、电源模块、红外模块、驱动模块;放大电路通过数模转换模块连接Zigbee发射模块,Zigbee发射模块通过Zigbee协议信号连接Zigbee接收模块,Zigbee接收模块输出端连接MCU单元;触摸板与MCU单元电性连接;电源模块输出端连接MCU单元;MCU单元通过GSM模块连接终端设备;MCU单元连接红外模块的输入端,其中红外模块的LM393芯片的1脚通过电阻连接MCU单元的PC1脚,红外模块的三极管的基极通过电阻R10连接MCU单元的PC2端口;红外模块通过红外信号连接空调;MCU单元连接显示器的控制端;MCU单元控制驱动模块的输入端,驱动模块包括光耦开关和继电器,其中驱动模块的光耦开关的1脚连接MCU单元的PC3脚;驱动模块连接加湿器的控制端;温度传感器、湿度传感器和人体检测传感器分别与放大电路电性连接。

进一步优化本技术方案,所述的MCU单元为AT89C51单片机系统,数模转换模块为ADC0809芯片;Zigbee发射模块和Zigbee接收模块为CC2420芯片;驱动模块中的光耦开关为PC817芯片,驱动模块中的继电器选用JQC-3F-05UDC-1ZS芯片;GSM模块为EM310 GSM芯片;电源模块为78L12芯片和LM317L芯片;红外模块为LM393芯片;

进一步优化本技术方案,所述的红外模块的LM393芯片的反向输入2脚连接电阻RV1;红外模块的LM393芯片的同向输入3端口通过发光二极管接地;红外模块的LM393芯片的4端口接电源;红外模块的LM393芯片的8端口接地;

进一步优化本技术方案,所述的驱动模块的光耦开关的2脚和4脚接地,驱动模块的光耦开关的5脚连接三极管的基极,驱动模块的光耦开关的6脚通过上拉电阻连接电源;

与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:1、本系统使用AT89C51单片机系统作为主控单元具有极高性能价格比,电源模块采用三端稳压芯片其输入电压经过桥式整流电路整流,又经电容器滤波得到稳定的直流电压,使检测装置处于正常状态运行,增加了装置使用寿命;2、采用传感器、Zigbee模块结合传输,红外遥感等手法,实现了检测装置安装简便、无需布线无线传输、自动控制室温、自动调节扇叶风向的效果;3、本系统使用GSM信号实现无线和远程控制,控制方式智能、方便,避免了不必要的信号骚扰。

附图说明

图1是空调节能环保制冷装置的控制功能图;

图2是空调节能环保制冷装置的外观结构图;

图3是空调节能环保制冷装置的控制流程图;

图4是空调节能环保制冷装置的单片机单元电路结构图;

图5是空调节能环保制冷装置的电源模块电路结构图;

图6是空调节能环保制冷装置的红外模块电路结构图;

图7是空调节能环保制冷装置的驱动模块电路结构图。

图中,1、控制装置;2、加湿器;3、触摸板;4、显示器;5、终端设备;6、空调;7、扇叶;8、温度传感器;9、湿度传感器;10、人体检测传感器;11、MCU单元;12、放大电路;13、数模转换模块;14、Zigbee发射模块;15、Zigbee接收模块;16、GSM模块;17、红外模块;18、驱动模块;19、光耦开关;20、电源模块;21、继电器。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本实用新型进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本实用新型的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

具体实施方式一:如图1-7所示,包括空调6、扇叶7、控制装置1、触摸板3;空调6安装于室内墙壁上,控制装置1位于距离空调6的10M之内的任意位置;触摸板3输出端连接控制装置1;控制装置1连接加湿器2的控制端;控制装置1与显示器4电连接;扇叶7的外表面安装有人体检测传感器10,空调6上表面安装有温度传感器8和湿度传感器9,温度传感器8、湿度传感器9和人体检测传感器10分别通过Zigbee协议无线连接控制装置1;控制装置1通过Internet无线连接终端设备5;控制装置1包括MCU单元11、放大电路12、Zigbee发射模块14、Zigbee接收模块15、电源模块20、红外模块17、驱动模块18;放大电路12通过数模转换模块13连接Zigbee发射模块14,Zigbee发射模块14通过Zigbee协议信号连接Zigbee接收模块15,Zigbee接收模块15输出端连接MCU单元11;触摸板3与MCU单元11电性连接;电源模块20输出端连接MCU单元11;MCU单元11通过GSM模块16连接终端设备5;MCU单元11连接红外模块17的输入端,其中红外模块17的LM393芯片的1脚通过电阻连接MCU单元11的PC1脚,红外模块17的三极管的基极通过电阻R10连接MCU单元11的PC2端口;红外模块17通过红外信号连接空调6;MCU单元11连接显示器4的控制端;MCU单元11控制驱动模块18的输入端,驱动模块18包括光耦开关19和继电器21,其中驱动模块18的光耦开关19的1脚连接MCU单元11的PC3脚;驱动模块18连接加湿器2的控制端;温度传感器8、湿度传感器9和人体检测传感器10分别与放大电路12电性连接;MCU单元11为AT89C51单片机系统,数模转换模块13为ADC0809芯片;Zigbee发射模块14和Zigbee接收模块15为CC2420芯片;驱动模块18中的光耦开关19为PC817芯片,驱动模块18中的继电器21选用JQC-3F-05UDC-1ZS芯片;GSM模块16为EM310 GSM芯片;电源模块20为78L12芯片和LM317L芯片;红外模块17为LM393芯片;红外模块17的LM393芯片的反向输入2脚连接电阻RV1;红外模块17的LM393芯片的同向输入3端口通过发光二极管接地;红外模块17的LM393芯片的4端口接电源;红外模块17的LM393芯片的8端口接地;驱动模块18的光耦开关19的2脚和4脚接地,驱动模块18的光耦开关19的5脚连接三极管的基极,驱动模块18的光耦开关19的6脚通过上拉电阻连接电源;

使用时,如图1-2所示,本装置的中心单元为控制装置1,其起到接收监测信号、控制空调6自动调节室温、调节风向、自动检测是否维护等功能,并通过GSM信号连接终端设备5实现远程检测和控制。如图4-5所示,本实用新型的单片机的最小型系统,使用AT89C51单片机作为主控单元,集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路,电源模块20使用三端稳压芯片作为转变电压的芯片单元;

如图3、图6和图7所示,首先温度传感器8、湿度传感器9检测室内温度、湿度,温度传感器8、湿度传感器9通过Zigbee协议无线传输给控制装置1,控制装置1判断是否满足设定域值;若不满足域值,则判断是否高于设定值,若当前温度或湿度高于设定值,则通过红外模块17控制空调6降低工作度数值或MCU单元11控制驱动模块18的继电器21断开触点以使加湿器处于断开状态,若当前温度或湿度低于设定值,则通过红外模块17控制空调6升高工作度数值或MCU单元11控制驱动模块18的继电器21吸合触点以使加湿器处于工作状态;若满足域值,则安装在扇叶7的人体检测传感器10将数据通过Zigbee协议传输给MCU单元11进行处理,若检测有人则控制装置1通过红外模块17发送红外信号以转动扇叶7直至检测不到使用者;

同时,MCU单元11将温度传感器8、湿度传感器9传输的温度值、湿度值和空调6工作温度进行比较,若差额较大则说明空调6需要清洗、维护,此时MCU单元11通过GSM模块16无线传输将信号发送给终端设备5;温度、湿度的设定域值、工作温度与室内温度的关系数据可通过终端设备5或触摸板3修改;另外,全程显示器显示数据变化并通过GSM模块16无线远程监控和控制。

应当理解的是,本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理,而不构成对本实用新型的限制。因此,在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外,本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

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