一种中央空调末端节能优化系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及空调节能领域，尤其涉及一种中央空调末端节能优化系统。
【背景技术】
[0002]空调末端风机盘管的控制多采用就地控制的方案，分简单控制和温度控制两种。即简单控制:使用三速开关直接手动控制风机的三速转换与启停；温度控制:使用温控器根据设定温度与实际检测温度的比较、运算，自动控制电动两/三通阀的开闭，风机的三速转换，或直接控制风机的三速转换与启停，从而通过控制系统水流或风量达到恒温。借助风机盘管机组不断地循环室内空气，使之通过盘管而被冷却或加热，以保持房间要求的温度和一定的相对湿度。
[0003]现有的中央空调末端控制系统大多采用的简单电动温控阀和三档风速调节方式，室内环境参数由用户自行设定，风速由手动选择，即空调末端系统运行完全取决于用户。另夕卜，空调末端的控制系统基本是独立运行，不具备信息传输动能，有些系统能够实现联网，其联网的主要目的是为了远程控制盘管的开启和参数设置，并未考虑末端负荷变化的问题。造成末端设备的运行参数和状态、室内环境参数等信息无法与空调的冷冻机控制系统实现信息共享，末端设备的运行状态并未纳入空调系统的监控，导致冷冻机节能优化控制缺乏相应的信息，中央空调控制与管理系统也仅能通过简单的关断控制方式控制末端设备运行，不能进行有效的远程控制与管理。显然，这样的空调末端控制方式无法实现空调系统运行管理的节能。这种风机盘管的控制系统在使用过程中经常会出现下面情况:1、房间内部人白天长时间离开后，忘记关闭空调，造成人为浪费；2、夜晚下班后，可能也会忘记关空调，系统仍然继续运行，白白损耗能量；3、当外面的天气比较凉爽或人员数量较少，需求的冷量较少，在风机盘管调到最小的情况下仍然输出的能量大于人们的需求，为了追求舒适度再去开窗散掉一部分冷量，浪费了能源。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种中央空调末端节能优化系统，实现对空调末端的远程监控以及空调末端系统的节能和优化，降低管理成本和运行成本，提高了空调节能减排效果及房间舒适性。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]一种中央空调末端节能优化系统，该系统由三速开关、网络总线控制器、总线控制器、继电器和风机盘管组构成，所述三速开关与网络总线控制器以及总线控制器之间设有电压转换模块，所述总线控制器通过继电器连接控制风机盘管组，所述网络总线控制器与总线控制器之间通过异步收发传输器进行数据连接，所述网络总线控制器外侧还安装有感知传感器和温度传感器。
[0007]所述风机盘管组由相邻的两个风机盘管组成，每个三速开关通过电路对应连接一个风机盘管。
[0008]所述系统还包括一网关，所述网关通过网络总线控制器上的以太网接口连接到网络总线控制器。
[0009]与现有技术相比，本发明至少具有以下优点:
[0010]通过上述本发明的技术方案，联网状态下控制器自动运行时，当使用者进入房间，自动开启空调系统并且根据当前的季节和气候特点以及昼夜状态，动态地设置最佳的空调温度和送风量，使使用者无论昼夜和不同的季节都能获得舒适、宜人的居住感受。使用者就寝时，控制器的能量检测与控制系统自动地智能地改变空调的设定温度以适应人体在睡眠状态对环境温度的需求，并调低送风量采用缓和的方式调节室内温度，保证客人的睡眠质量。本控制器能够实现对房间末端的远程监控，控制设备能够自动检测办公室内人员情况，在没人人员的情况下自动切换到低功耗模式或者进行关闭，外部条件较好时尽可能利用新风，同时通知机房的控制设备根据末端的能量使用情况进行能量输出。
【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例提供的一种中央空调末端节能优化系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0013]如图1所示，为本发明实施例提出的一种中央空调末端节能优化系统，该系统由三速开关1、网络总线控制器2、总线控制器3、继电器4和风机盘管组5构成，三速开关I与网络总线控制器2以及总线控制器3之间设有电压转换模块6，总线控制器3通过继电器4连接控制风机盘管组5，网络总线控制器2与总线控制器3之间通过异步收发传输器7进行数据连接，网络总线控制器2外侧还安装有感知传感器8和温度传感器9
[0014]优选的，风机盘管组5由相邻的两个风机盘管10，每个三速开关I通过电路对应连接一个风机盘管10
[0015]优选的，系统还包括一网关11，网关11过网络总线控制器2上的以太网接口 12接到网络总线控制器2。
[0016]下面结合附图对本发明的工作原理和操作过程说明如下:
[0017]空调末端控制同时具备手动控制和控制器自动控制，手动控制一是为了方便使用者根据自身情况改变，二是避免在自动控制出现问题时设备不能工作。
[0018]控制器自动控制中，末端控制器可以根据传感器的测量和使用者的设定综合处理进行控制，主要的控制对象为中央空调的风机盘管，同时需要安装红外探测，检测是否有人，以便后续程序判断控制。
[0019]另外对于使用内部的通风口可以进行分时控制，每个使用空间均配置独立的能量检测与控制系统，根据人的作息或定时来控制开关。利用感知传感器检测是否有人，根据设定的时间区段，在上班时间可人为设定无人关闭空调，比如早上检测到无人20分钟后再关闭空调，中午休息时间检测到无人10分钟后就关闭空调等，下班后若没有特别提示，则延后10分钟关闭空调。
[0020]空调末端风机盘管的控制中，若风机盘管没有入网，则需要使用控制器对三速开关的信号进行拾取。相邻两个盘管的距离一般在2米左右，考虑到成本限制和目前控制器的制作情况，设计每相邻两个风机盘管作为一组来控制。
[0021]每个盘管的三速开关经电压隔离转换之后分别接入总线控制器和网络总线控制器，控制器读取其控制信号之后按照相应逻辑进行控制，在继电器输出时相邻两个作为绑定的单元一起进行控制，1、2号三速开关的变化都会以同一个信号输出到1、2号盘管，这两个盘管的动作和状态是一致的。
[0022]在达到设定的温度阈值之后，手动控制将失效，控制器将接管盘管的控制权限；同时，目前的架构可以良好的响应上位机下发的命令，对某组风机盘管进行精确控制。如果因末端设备数量增加，将会对控制器进行适当改版，实现一个控制器完全控制两个房间，每个盘管均被独立控制，增加控制的精度，若用量较少，改版成本过高，则选用上述控制方案。
[0023]另一方面，风机盘管的监控将根据现场的实际情况采取不同的措施。如果现场能够采集到风机排管开关状态和现场的温湿度，即盘管已经联网，则只需要设置网关，将所需数据读入上位机，对室内温度的控制命令和计量工作通过开发相应的软件模块在上位管理软件上予以实现。如果风机盘管没有联网，则利用总线控制器对三速开关的每一个开度进行采集并通过继电器输出控制风机盘管的状态。此时，在设定的温度阈值或根据环境设定的条件以内，手动调节将起作用，超过阈值或超出条件后将不会再响应手动信号，只响应自动控制命令。
[0024]与现有技术相比，本发明至少具有以下优点:
[0025]通过上述本发明的技术方案，联网状态下控制器自动运行时，当使用者进入房间，自动开启空调系统并且根据当前的季节和气候特点以及昼夜状态，动态地设置最佳的空调温度和送风量，使使用者无论昼夜和不同的季节都能获得舒适、宜人的居住感受。使用者就寝时，控制器的能量检测与控制系统自动地智能地改变空调的设定温度以适应人体在睡眠状态对环境温度的需求，并调低送风量采用缓和的方式调节室内温度，保证客人的睡眠质量。本控制器能够实现对房间末端的远程监控，控制设备能够自动检测办公室内人员情况，在没人人员的情况下自动切换到低功耗模式或者进行关闭，外部条件较好时尽可能利用新风，同时通知机房的控制设备根据末端的能量使用情况进行能量输出。
[0026]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1.一种中央空调末端节能优化系统，其特征在于:该系统由三速开关、网络总线控制器、总线控制器、继电器和风机盘管组构成，所述三速开关与网络总线控制器以及总线控制器之间设有电压转换模块，所述总线控制器通过继电器连接控制风机盘管组，所述网络总线控制器与总线控制器之间通过异步收发传输器进行数据连接，所述网络总线控制器外侧还安装有感知传感器和温度传感器。2.如权利要求1所述的中央空调末端节能优化系统，其特征在于:所述风机盘管组由相邻的两个风机盘管组成，每个三速开关通过电路对应连接一个风机盘管。3.如权利要求1所述的中央空调末端节能优化系统，其特征在于:所述系统还包括一网关，所述网关通过网络总线控制器上的以太网接口连接到网络总线控制器。
【专利摘要】本发明公开了一种中央空调末端节能优化系统。该系统由三速开关、网络总线控制器、总线控制器、继电器和风机盘管组构成，所述三速开关与网络总线控制器以及总线控制器之间设有电压转换模块，所述总线控制器通过继电器连接控制风机盘管组，所述网络总线控制器与总线控制器之间通过异步收发传输器进行数据连接，所述网络总线控制器外侧还安装有感知传感器和温度传感器。本发明中，实现对空调末端的远程监控以及空调末端系统的节能和优化，降低管理成本和运行成本，提高了空调节能减排效果及房间舒适性。
【IPC分类】F24F11/00, F24F3/00
【公开号】CN105135550
【申请号】CN201510607091
【发明人】高晓涛, 李宏坤, 杨丽
【申请人】山东广成节能科技有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月22日