内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板的制作方法

文档序号:6327962阅读:267来源:国知局
专利名称:内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板的制作方法
技术领域
本发明涉及船舶用空调的转换开关板,尤其涉及并联构成具备控制功能和显示功能的各种装置和各个控制器,且构成内置有对它们进行统一控制的程序的微芯片,从而使使用者不仅一眼就能确认装置是否有异常和处于何种运行状态,还可以容易地增加、减少或者变更控制器,进而在转换开关板的制作作业时不仅更加方便且能减少人力损失的同时,还可以减少面板的大小和重量,并以此降低成本的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板。
背景技术
以往的船舶用空调的控制板(panel),以由将一个按钮开关(push buttonswitch)或者传感器(sensor)的电信号直接传达到一个电子接触器的串联电路直接连接的方式构成。
这样的串联电路的构成具有以下的问题对于控制一个显示器的各个控制器,使用者将具有所需的功能的各种控制器在一个面板(panel)上串联连接使用,因此为了制造具备多功能的面板(panel),需要将各多个控制器和显示器安装在面板上而使用,从而在制造面板时,面板的尺寸会变得过大,给制造、设置以及运输带来困难。
另外,还存在以下问题由于采用了运行各自显示器的控制器的连接方式,因此将在控制器中如时间显示器或者温度显示器或者电流计等装置是否有异常的情况显示在形成于面板上的显示部,这样,使用者为了查出故障原因,就必须对设置的控制器等装置依次进行检查,才能判断出原因所在,从而对面板是否有故障或者异常的确认以及修理作业变得更加复杂且费时而降低工作效率,而且,由于在面板电路的构成为串联的情况下,还没有形成具有统一控制功能的装置,因此,在运行设置于面板的各种控制器的情况下,没有有关运行状态和故障原因的显示器,且为了防止由于两种控制器同时运行而可能产生的故障以及为了完善其他问题,必须形成相互不同的控制器并形成确认线以便在控制期间能够确认运行,从而判断在控制器的相互间是否存在运行,因此面板的制作工序变得复杂,且经常发生小故障。

发明内容
本发明鉴于以上的问题而提出的,其目的在于提供一种内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板,即提供并联构成具有对一种装置的控制能力和显示能力的各种装置、和各个控制器,且设置内置有对它们进行统一控制的统一程序的微芯片而进行总体的控制作业,并将通过控制作业,将输出的内容经由输出端子传送到各个装置,并将由此运行的各装置的运行状态和错误显示于设置在面板上的LED和显示窗口,从而使使用者能够一眼就能够确认是否有异常的内置微芯片的船舶用空调的转换开关板。
本发明的另一个目的在于提供一种如上所述的对各个装置并联连接构成,且通过已输入到微芯片的控制程序进行控制,从而不需设置其他装置或者设备的控制机构,能容易进行装置的添加、变更、删除的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板。
具有如上述目的的本发明,是一种对包括阶段性地开闭的容量控制阀和压缩机的空调进行控制的转换开关板,其特征在于,由以下各部分构成输入输出PCB,其并列配置有输入从温度感应用传感器传输过来的信号和从各操作开关输入的控制信号并相互并联配置的输入端口,和输出压缩机驱动信号、系统接通信号、加热器控制信号、错误信号以及容量控制信号的输出端口;主PCB,其具备发动机电流信号输入端口和电源供给机控制信号输入端口以及输入温度感应信号的输入端口,并具备内置有根据通过所述输入端口和所述输入输出PCB的输入输出端口传输的信号对压缩机进行控制的控制程序的微芯片;开关和显示PCB,其与所述主PCB邻接设置,并设置有显示驱动信息和错误信息的一个以上的显示窗口、多个控制开关以及指示灯;和前面板,设置于所述开关和显示PCB的前面,且突出设置有所述显示窗口、多个控制开关以及指示灯。


图1是本发明空调面板的布局图。
图2是本发明空调面板的开关和显示PCB的构成图。
图3是本发明空调面板的主PCB的构成图。
图4是根据本发明空调面板的输入输出PCB的构成图。
图5是用于说明具备本发明的空调面板的空调的压缩机的控制过程的流程图。
图6是表示具备本发明的空调面板的空调的压缩机的状态的图。
图中100-前面板,200-开关和显示PCB,300-主PCB,400-输入输出PCB,111-确认开关,112-加热器接通/断开开关,113-模式/设定开关,114-向上开关,115-向下开关,116-启动开关,117-停止/复原开关,210-电流LED,211-计数LED,212-吸入温度LED,213-电源LED,214-驱动LED,215-警报LED,216-加热器LED,217-待机LED,218-防再驱动LED,219~222-容量控制LED,130-第一显示窗口,140-第二显示窗口,310-控制信号输入端口,320-发动机电流信号输入端口,330-电源供给机信号输入端口,340-输出端口,500-微芯片。
具体实施例方式
下面,参照着附图,对本发明的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板的实施例,进行说明。
图1是根据本发明的空调面板的布局图、图2是根据本发明的空调面板的开关和显示PCB的构成图、图3是根据本发明空调面板的主PCB的构成图、图4是根据本发明空调面板的输入输出PCB的构成图、图5是用于说明具备根据本发明的空调面板的空调的压缩机的控制过程的流程图、图6是表示具备根据本发明的空调面板的空调的压缩机的状态的图。
如图所示,根据本发明的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板由多个PCB200~400和前面板100构成。
首先,设置有本发明的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板的船舶,具备一个以上的温度感应传感器、和用于调整压缩机负载的容量控制阀。
另外,冷冻室和冷藏室内部,还具备用于感应内部温度的一个以上温度传感器。
根据本发明的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板,由露在外部的前面板100、设置在所述前面板100背面的开关和显示PCB200、具有一个以上输入输出端口的主PCB300以及输入输出PCB400构成。
所述前面板100是面板的露在前面的部分,如图1所示,露出了多个LED210~222、开关111~117以及显示窗口130、140,而在各个LED、开关以及显示窗口的一侧,如图所示,印刷有简称相应机构功能的文字。
在所述前面板100的后面设置有开关和显示PCB200,且在所述前面板100和开关和显示PCB200之间,设置有已形成孔的铝板,以便使设在开关和显示PCB200的各种LED和开关突出至所述前面板。
在所述铝板背面,依次设置有开关和显示PCB200和主PCB300以及输入输出PCB400。
上述开关和显示PCB200是设置有所述开关和LED的印刷电路板,且其中央设置有显示窗口130、140。
所述多个LED210~222是表示各构成机构的运行状态的机构,备有电流LED210、计数LED211、吸入温度LED212、电源LED213、驱动LED214、警报LED215、加热器LED216、待机LED217、防再驱动LED218以及容量控制LED219~222。
所述电流LED210表示在压缩机驱动时电流表示在第一显示窗口130、所述技术LED211表示压缩机处于停止状态时第一显示窗口130显示驱动时间、所述吸入温度LED212表示第二显示窗口140上显示着吸入温度。
所述电源LED213是传达在操作板等整体系统中是否已外加有电源的指示灯,且在外加有电源的状态下常亮;所述驱动LED214是用于传达压缩机是否已被驱动的信息的机构,且在压缩机被驱动期间常亮;所示警报LED215是用于传达设备存在异常的信息的指示机构,该警报LED215运行则表示处于以下状态中的一种或者两种以上状态。
即,处于压缩机压力过高时、发电机过电流保护器被关闭的时、油压开关被打开时、吸入压力开关被关闭时、压缩机的排出温度是6℃以下时、发动机存在异常电流错误时中的一种或者两种以上状态时亮灯。
所述加热器LED216是用于表示加热器是否有电源供给的机构,当没有电源向加热器供给,则灯会熄灭。
所述待机LED217是用于表示是否已完成压缩机的驱动准备的机构,只有在与它相互连接的各个机构都正常的情况下,才会亮灯。
所述防再驱动LED218在防再驱动时间(anti-recycling time),即,在准备再驱动的规定时间期间亮灯。上述的防再驱动时间,可以由使用者在后述的微芯片上任意地设定,且该防再驱动时间可以基于各构成机构的特征而设定。
另外,在开关和显示PCB200上,设置有容量控制LED219~222,且这些LED219~222是表示压缩机的容量控制阀的开闭状态的机构。
即,表示依次控制从压缩机供给的负荷且防止提供过大负荷的容量控制阀的开闭程度的显示机构。
所述多个开关111~117用于控制空调的电源供给,是设定空调控制所需的基准值的开关,且包括确认开关111、加热器的接通/断开开关112、模式/设定开关113、向上开关114、向下开关115、启动开关116、停止/复原开关117而构成。
所述确认开关111,是用于确认空调的压缩机的驱动时间的开关,且按下它,可以在后述的第一显示窗口130上显示驱动时间。
所述加热器的接通/断开开关112,在发动机和曲轴箱所具备的加热器接通/断开开关,且断开该开关,则加热器被驱动且所述加热器LED216被点亮。
所述模式/设定开关113是用于设定所述基准值即作为驱动空调的基准的各参数(parameters)值的开关,且按下该开关之后,对后述的各个开关进行操作而设定基准值,然后再按下设定开关113,并按下确认开关111,完成基准值设定。
所述向上开关114和向下开关115是用于查找基准值的开关,按下所述设定开关113之后,在显示窗口中显示需要调整的模式,则边查看它,边通过按下向上或者向下开关114、115,选择要调整的模式。
所述启动开关116是用于开始驱动压缩机的开关,按下它,则电源供给到压缩机,开始压缩机的驱动。
所述停止/复原开关117不仅起着全部停止压缩机等构成空调的各机构以及用于控制这些机构的各种控制装置的作用,还可以起着在发生警报并解除警报原因之后,进行错误复原的作用。
另外,所述开关和显示PCB200具备第一显示窗口130和第二显示窗口140。
所述第一显示窗口130和第二显示窗口140,可以用字母数字显示器(alphanumeric display)显示文字和数字,且所述第一显示窗口130在后述的设定值变更时显示相应模式或者显示驱动时间,所述第二显示窗口140显示吸入温度。
从所述各个开关输入的设定值和从各个开关输入的控制信号,储存到设置在主PCB300的微芯片500中,并在这之后进行对空调的驱动。
所述主PCB300包括一个微芯片500而构成,并根据从输入输出PCB400的输入端口输入的信号,在后述的过程中控制空调的驱动。
在所述微芯片500上设置有空调控制程序。
本发明的面板具备向所述主PCB300提供输入且将从主PCB300传输的控制信号传输到各驱动机构的输入输出PCB400。
所述主PCB300上配置有向控制器供给电源的控制器电源供给端口、和输入经由电流变压器传递的发动机电流感应信号的电流信号输入端口、和输入来自电源供给机控制机构输入的电源供给机控制信号以及从温度感应传感器输入的信号的输入端口。
所述输入输出PCB400上配置有多个输入端口和输出端口。
所述输入端口包括从各压缩机的传感器输入的信号、和输入微芯片的控制信号和发动机的过载信号等的输入信号输入端口、和传输输入信号的输出端口。
内置于所述微芯片500的控制程序通过以下的方式控制空调。
首先,调整所述空调控制程序的设定值的方法如下。
按下停止/复原开关,中断向压缩机的电源供给。
此时,控制板的电源处于外加状态。
按下设定开关,则显示能在第一显示窗口130上调整的相应模式。
边查看第一显示窗口130,边按下向上或者向下开关114、115,选择想要调整的模式之后,再次按下设定开关113,则选择的模式的值会显示在第二显示窗口140,此时,边查看该值,边按下向上或者向下开关114、115,选择模式的设定值。
选择相应模式的设定值之后,再次按下模式/设定开关113,再按下确认开关111。
按下确认开关111,则前面设定的相应模式的设定值立即储存到微芯片500。
按下所述设定开关113后,按下确认开关111,则前面设定的相应模式的设定值立即储存到微芯片500。
如上所述,调整基于控制的各种模式的设定值或者已设定的基准值如前所述地储存到微芯片500中,并由已设置于微芯片500的空调控制程序进行控制,但是,在需要基准值的时候,已设定的基准值或者再调整的设定值发挥该基准值的作用。
下面,对根据设置在所述微芯片500中的空调控制程序进行驱动的过程的一个实施例,进行说明。
首先如上所述,为了使压缩机处于被驱动的正常状态(①),需要关闭从远程控制器输入的输入端口和输入油压信号的输入端口,同时打开输入来自预备控制器和发动机过载继电器的信号的输入端口,并且处于压缩机高压输入端口被打开而高温输入端口被关闭的状态。
另外,为了使压缩机处于被驱动的正常状态(①),所述的条件中吸入温度应处于高的状态,且发动机电流也应该正常。
在压缩机被驱动的状态(③)下,维持压缩机的低压输入端口和冷却水低压信号输入端口以及可联锁的输入端口全部被关闭的状态,而相反地,在压缩机停止的状态(④)下,压缩机的低压端口和冷却水低压信号输入端口以及可联动输入端口中的某一个处于打开的状态。
另外,压缩机驱动的错误状态表示处于从远程控制器输入的输入端口和输入油压信号的输入端口中某一个被关闭、从预备控制器和发动机过载继电器输入信号的输入端口以及压缩机高压输入端口被关闭、高温输入端口被打开、吸入温度低、发动机电流高等状态中的一种或者两种以上状态的时候。
为驱动压缩机需外加电源,且压缩机要维持所述的正常状态(①)。
就这样,如果构成压缩机的驱动条件而开始驱动,则压缩机被驱动,此时如果持续感应压缩机的驱动状态,确认压缩机维持正常状态(①),则可以继续被驱动。
如上所述,在压缩机的驱动过程中,由使用者输入新的驱动控制信号,则压缩机根据新的控制信号进行驱动,而且如果压缩机的驱动处于非正常状态,则压缩机停止工作,用于压缩机驱动的外部信号被断开。
此时,错误模式显示在显示窗口,并发出情报。然后,由使用者检查压缩机状态。
检查后,不仅能感应是否消耗完设置在微芯片(500)的防再驱动时间,还可以感应压缩机是否复原到正常状态(①)。
压缩机复原到正常状态(①)后,使用者按下启动按钮,则经过防再驱动时间之后,压缩机进行再驱动。
如上所述的本发明具有以下的有益效果形成于构成设备的各种装置的控制器的运行状态,通过并联构成的输入输出PCB,直接输入到微芯片,并在运算作业之后,装置的当前状态会显示于LED或者显示窗口,因此使用者可以很容易地了解装置的运行状态,另外,在了解构成设备的装置的出故障原因方面,也可以不用沿串联构成的电路按阶段检查,而可以在由微芯片输入的开关板本身上,通过显示机构或者警报进行准确的确认,容易地找到出故障原因,从而能够缩短修理作业时间、提高作业的效率,且即使在进行装置的增加、变更或删除时,也可以不增加新的控制器或者显示部,而是通过将输入输出端口连接到微芯片的输入端子,再简单地在外部改变微芯片中统一程序的内容,进而可以不用因控制器的增加、删除和变更而制造新的面板或者增设控制器,因此能带来表示设备状态的面板的制造作业的便利性,同时由于面板的大小以及重量的减少而可以减小船舶的重量。
权利要求
1.一种内置微芯片的船舶用空调的转换开关板,是在对包括阶段性开闭的容量控制阀和压缩机的空调进行控制的转换开关板中,其特征在于由以下各部分构成输入输出PCB,其相互并联配置有输入从温度感应传感器传输过来的信号和从各操作开关输入的控制信号、且相互并联排列的多个输入端口,以及输出压缩机驱动信号和系统接通信号、加热器控制信号、错误信号以及容量控制信号的输出端口;主PCB,其具备发动机电流信号输入端口和电源供给机控制信号输入端口以及输入温度感应信号的输入端口,且具备内置有根据通过所述输入端口和所述输入输出PCB的输入输出端口传输的信号对压缩机进行控制的控制程序的微芯片;开关和显示PCB,其与所述主PCB邻接设置,且设置有显示驱动信息和错误信息的一个以上的显示窗口、多个控制开关以及指示灯;和前面板,其设置于所述开关和显示PCB的前面,且突出设置有所述显示窗口、多个控制开关以及指示灯。
2.根据权利要求1所述的内置微芯片的船舶用空调的转换开关板,其特征在于设在所述主PCB的微芯片中,设置有空调控制程序,而所述空调控制程序,由以下各机构构成,即由基于从各传感器等输入的信号,检查压缩机是否处于可以驱动的状态,并检查外部机器的准备状态的机构;判断为驱动可能的状态,则向压缩机供给电源而驱动压缩机,且持续感应压缩机驱动状态的机构;输入压缩机错误状态信息,则中断压缩机的驱动,使防再驱动LED和待机LED被点亮,并在显示窗口显示错误信息的待机的机构;边待机边持续感应压缩机是否处于正常状态的机构;压缩机处于正常状态,则基于使用者的开关操作,判断是否已经过了防再驱动时间,而此时一旦经过了防再驱动时间则再驱动压缩机,熄灭以上的被点亮的各个LED的机构构成。
3.根据权利要求1或者2所述的内置微芯片的船舶用空调的转换开关板,其特征在于构成于所述开关和显示PCB的多个开关包括设定基于包含压缩机的空调的驱动控制的基准值之后,通过按下它,将设定值储存到的微芯片的确认开关;对解冻具备的加热器进行接通/断开控制的加热器接通/断开开关;用于设定作为驱动空调的基准的各参数值的模式/设定开关;用于选择在显示窗口中显示的需要调整的模式的向上和向下开关;用于开始驱动压缩机的启动开关;不仅起着全部停止压缩机等构成空调的各机构以及用于控制这些机构的各种控制装置的作用,还起着在发生警报并解除警报原因之后,错误复原作用的停止/复原开关;而且,所述显示窗口包括在设定值变更时表示相应模式,且在驱动时表示系统驱动的时间等信息,且在错误发生时显示错误信息的第一显示窗口和第二显示窗口,所述指示灯包括表明在压缩机驱动时有电流显示的电流LED;表明显示窗口显示驱动时间的计数LED;表明显示窗口显示吸入温度的吸入温度LED;表示在操作板等整体系统中是否已外加电源的电源LED;用于传达压缩机是否已被驱动的信息的驱动LED;用于传达设备存在异常的信息的警报LED;用于表示加热器是否有电源供给的加热器LED;用于表示是否已完成压缩机的驱动准备的待机LED;以及用于表示当前是防再驱动时间的防再驱动LED。
4.根据权利要求1或者2所述的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板,其特征在于所述显示窗口是均能够显示文字和数字的字母数字显示器。
5.根据权利要求3所述的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板,其特征在于所述显示窗口是均能够显示文字和数字的字母数字显示器。
6.根据权利要求2所述的内置微芯片的船舶用空调的转换开关板,其特征在于所述压缩机可被驱动的状态如下关闭从远程控制器输入的输入端口和输入油压信号的输入端口,同时打开输入来自预备控制器和发动机过载继电器的信号的输入端口的状态,压缩机高压输入端口被打开、高温输入端口被关闭、吸入温度应为高的状态、而发动机电流为正常的状态。
7.根据权利要求2所述的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板,其特征在于所述压缩机的错误状态为处于从远程控制器输入的输入端口和输入油压信号的输入端口中某一个被关闭、或从预备控制器和发动机过载继电器输入信号的输入端口中某一个被关闭,或压缩机高压输入端口被关闭、或压缩机高温输入端口被打开、或吸入温度低、或发动机电流高等状态中的一种或者两种以上状态时。
8.根据权利要求2所述的内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板,其特征在于可持续感应所述压缩机的驱动状态的感应机构,通过感应到压缩机的低压端口和冷却水压信号输入端口以及压缩机高压端口都处于关闭状态,以感应压缩机的驱动状态。
全文摘要
本发明提供一种内置有微芯片的船舶用空调的转换开关板,控制包括阶段性地开闭的容量控制阀和压缩机的空调,其由输入输出PCB;主PCB;开关和显示PCB;以及前面板而构成。所述转换开关板,并联构成具备控制功能和显示功能的各种装置和各个控制器,且构成内置对它们进行统一控制之程序的微芯片,从而使使用者不仅一眼就能确认装置是否有异常和处于何种运行状态,还可以容易地增加、减少或者变更控制器,进而在制作转换开关板不仅更加方便且能减少人力损失的同时,还可以减少面板的大小和重量,并以此降低成本。
文档编号G05B15/00GK1694019SQ20041009034
公开日2005年11月9日 申请日期2004年11月4日 优先权日2003年11月5日
发明者田相泰 申请人:田相泰
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