一种单路a/d转换的温度调节器及其实现方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及室内温度调节技术领域，具体涉及一种单路A/D转换的温度调节器及其实现方法。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平的提高，室内温度调节装置的使用越来越广泛，用于调节温度的调节器一般是安装在室内墙面上，人们通过温度调节器来设定所需温度，调节器通过电线或电缆与温度控制器相连。控制器采集温度传感器的室内温度信息，通过与调节器所设定的温度进行比较来控制升温或降温装置，使室内温度维持在所设定温度。
[0003]常用温度调节器与控制器之间的连接关系和工作原理，如图1所示，图1虚线所围部分为温度调节器的内部结构，其中NilOOO为温度传感器，用于检测室内温度，温度变化使其阻值发生变化，经A/D转换后传送给控制器CPU的I/O 口，控制器读取当前室内温度值。可变电阻W用于设定所需室内温度用，通过调节旋钮改变可变电阻的阻值，并通过A/D转换后送给控制器CPU的另一个I/O 口，控制器读取所设定温度值。控制器通过比较设定温度值和室内温度控制相应的升温和降温装置，使室内温度维持在所设定温度。可见，这种温度调节器与控制器之间需要两根导线连接，占用控制器CPU的两个I/O 口，占用资源较大，同时在室内安装时需要铺设两条线路连接到控制器，而室内控制器一般于调节器之间有一定的距离，因此安装和使用成本较高。
【发明内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种单路A/D转换的温度调节器实现方法，在温度调节器内部的可变电阻两端设置一个常开开关，滑动它的电阻体可改变可变电阻的阻值，当滑动至一定位置并使常开开关闭合，则可变电阻就被短路；温度调节器内部还设置有温度传感器，温度传感器与可变电阻串联，温度调节器与温度控制器之间只设置一根导线连接，温度控制器也只占用一个输入输出端口，这样的设计可节省资源占用。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0006]一种单路A/D转换的温度调节器，它与温度控制器相连接，它包括用于检测室内温度的温度传感器R和用于设定所需室内温度的可变电阻W ;温度传感器R与可变电阻W串联连接，可变电阻W还与一个常开开关K并联连接。
[0007]优选的是，所述可变电阻W包括一个电阻体和一个调节器旋钮，旋转调节器旋钮以改变可变电阻W的阻值。
[0008]在上述任一技术方案中优选的是，所述温度控制器包括一个中央处理器CPU，所述中央处理器CPU包括一个输入输出端口 I/O。
[0009]在上述任一技术方案中优选的是，所述温度控制器与温度调节器之间设置有一个模数转换器A/D。
[0010]在上述任一技术方案中优选的是，所述温度传感器R与电阻Rtl并联接于模数转换器A/D的输入接口，模数转换器A/D的输出接口与中央处理器CPU的输入输出端口 I/O相连接。
[0011]在上述任一技术方案中优选的是，所述温度传感器R采用NilOOO型温度传感器。
[0012]本发明还公开了一种单路A/D转换的温度调节器的实现方法，采用了如上任意一项所述的单路A/D转换的温度调节器，该单路A/D转换的温度调节器的实现方法包括:
当温度调节器的可变电阻W的调节器旋钮处于一定位置并按下常开开关K时，常开开关K闭合，可变电阻W被短路；
当温度调节器的常开开关K打开期间，电路电阻为可变电阻W的阻值和温度传感器R的阻值之和，即W+R的值；
当调节温度时，旋转调节器旋钮使可变电阻W的阻值发生变化，当调至所设定温度时，按下常开开关K使常开开关K闭合，这时电路电阻值为温度传感器R的阻值，当再松手使常开开关K恢复打开时，电路电阻恢复原设定的W+R的值，这就使得电路电阻阻值产生一个负脉冲，该负脉冲送到温度控制器的中央处理器CPU的输入输出端口 1/0，中央处理器CPU根据所接收的负脉冲判断温度调节器的温度设定完毕，并记录所设定温度所对应的电阻值W+R值和当前温度所对应的温度传感器R的阻值，温度控制器根据所设定温度和当前温度来控制升温和降温装置使室内温度达到所设定温度；
当温度发生变化时，温度传感器R的阻值发生变化，其数值通过模数转换器A/D转换后送至温度控制器的中央处理器CPU的输入输出端口 1/0，温度控制器通过比较当前温度和所设定温度来控制升温或降温装置，从而控制室内温度维持在所设定温度。
[0013]本发明的单路A/D转换的温度调节器，在温度调节器内部的可变电阻W两端设置一个常开开关K，滑动W的电阻体可改变可变W的阻值，当滑动至一定位置并使常开开关K闭合，则可变电阻W就被短路。温度调节器内部还设置有温度传感器R，温度传感器R与可变电阻W串联，温度调节器与温度控制器之间只设置一根导线连接，温度控制器也只占用一个输入输出端口，电路结构简单，可节省资源占用，在室内安装时只需铺设一条线路，大大节省了线路安装和使用成本。
【附图说明】
[0014]图1为常用温度调节器与控制器之间的连接示意图；
图2为按照本发明的单路A/D转换的温度调节器及其实现方法的一优选实施例的温度调节器与控制器之间的连接示意图；
图3和图4为按照本发明的单路A/D转换的温度调节器及其实现方法的一优选实施例的调节温度时负脉冲的产生过程示意图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作详细说明，以下描述仅作为示范和解释，并不对本发明作任何形式上的限制。
[0016]实施例1
单路A/D转换的温度调节器与温度控制器相连接，单路A/D转换的温度调节器包括用于检测室内温度的温度传感器R和用于设定所需室内温度的可变电阻W，温度传感器R与可变电阻W串联连接，可变电阻W还与一个常开开关K相并联。可变电阻W包括一个电阻体和一个调节器旋钮，旋转调节器旋钮以改变可变电阻W的阻值；温度控制器包括一个中央处理器CPU，中央处理器CPU包括一个输入输出端口 I/O ;温度控制器与温度调节器之间设置有一个模数转换器A/D ;温度传感器R与电阻Rtl并联接于模数转换器A/D的输入接口，模数转换器A/D的输出接口与中央处理器CPU的输入输出端口 I/O相连接；温度传感器R可以选用NilOOO型温度传感器或其他型号的用于温度测控的传感器器件。
[0017]该单路A/D转换的温度调节器的实现原理:当温度调节器的可变电阻W的调节器旋钮处于一定位置并按下常开开关K时，常开开关K闭合，可变电阻W被短路；当温度调节器的常开开关K打开期间，电路电阻为可变电阻W的阻值和温度传感器R的阻值之和，即W+R的值。
[0018]该单路A/D转换的温度调节器的实现过程:当调节温度时，旋转调节器旋钮使可变电阻W的阻值发生变化，当调至所设定温度时，按下常开开关K使常开开关K闭合，这时电路电阻值为温度传感器R的阻值，当再松手使常开开关K恢复打开时，电路电阻恢复原设定的W+R的值，这就使得电路电阻阻值产生一个负脉冲，该负脉冲送到温度控制器的中央处理器CPU的输入输出端口 1/0，中央处理器CPU根据所接收的负脉冲判断温度调节器的温度设定完毕，并记录所设定温度所对应的电阻值W+R值和当前温度所对应的温度传感器R的阻值，温度控制器根据所设定温度和当前温度来控制升温和降温装置使室内温度达到所设定温度；当温度发生变化时，温度传感器R的阻值发生变化，其数值通过模数转换器A/D转换后送至温度控制器的中央处理器CPU的输入输出端口 1/0，温度控制器通过比较当前温度和所设定温度来控制升温或降温装置，从而控制室内温度维持在所设定温度。
[0019]实施例2
如图2所示，图2的虚线所围部分显示了单路A/D转换的温度调节器的内部结构，单路A/D转换的温度调节器包括温度传感器R、可变电阻W，温度传感器R用于检测室内温度，可变电阻W用于设定所需室内温度，温度传感器R与可变电阻W串联连接，可变电阻W还与一个常开开关K并联连接。温度传感器R选用西门子Ni 1000型温度传感器，Ni 1000温度传感器利用镍电阻的阻值随温度改变的特性，将温度变化转变为电压变化，再经直流隔离变换，得到与输入温度传感器完隔离的对应于被测点温度的直流电压或直流电流输出；Nil000温度传感器将温度信号转换为电信号传输给调节器，实现对温度的精确测量和控制。可变电阻W包括一个电阻体和一个调节器旋钮，旋转调节器旋钮以改变可变电阻W的阻值。温度控制器包括一个中央处理器CPU，中央处理器CPU包括一个输入输出端口 I/O。单路A/D转换的温度调节器与温度控制器相连接，温度控制器与温度调节器之间设置有一个模数转换器A/D。Ni 1000型温度传感器R与电阻Rtl并联接于模数转换器A/D的输入接口，模数转换器A/D的输出接口与中央处理器CPU的输入输出端口 I/O相连接。