一种温度控制器及其控制方法
【专利摘要】本发明提供一种具有通讯功能的温度控制器及其控制方法，包括：微处理器模块；信号采集模块，其连接至所述微处理器模块；以及通讯模块，其连接至所述微处理器模块。本发明提供的温度控制器具有组网通讯功能，合理控制输出，有效保护压缩机和冷库，延长使用寿命。
【专利说明】一种温度控制器及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冷库温度控制器领域，尤其是涉及一种具有通讯功能的温度控制器及其控制方法，适用于要求具有组网监控功能的智能制冷控制系统。
【背景技术】
[0002]当前，随着电子技术的迅速发展和自动化水平的不断提高，微电脑智能温度控制器正在被广泛的应用在温度调节控制和节能控制领域。市场上的智能温控器大多具有丰富的功能，它们使用单片机做为中央处理器，采用热敏电阻或数字温度集成传感器采集温度，温度控制器有压缩机控制、多种化霜控制、各种风机控制等输出控制方式；界面采用LED数码管或液晶屏，具有指示灯指示控制及报警状态，显示信息全面、直观；这些温度控制器功能全面，基本能够用于常规使用，但不适合用在需要联网监控使用的温度控制场合，并且在冷库、压缩机保护方面缺乏技术。
[0003]有鉴于此，本领域亟需一种具有通讯功能的温度控制器，适用于要求具有组网监控功能的智能制冷控制系统。
【发明内容】
[0004]为了解决上述技术的不足，本发明提供了一种带通讯功能温度控制器；采用RS485通讯方式，可与上位机组网通讯，实时通讯、监控库内温度值变化及各种输出状态，增强远程采集数据及管理控制现场的能力。
[0005]为解决上述技术问题，本发明提供一种具有通讯功能的温度控制器，包括:微处理器模块；信号采集模块，其连接至所述微处理器模块；以及通讯模块，其连接至所述微处理器模块。
[0006]作为另一实施方式提供的一种完善，还包括:按键模块，其连接至所述微处理器模块；显示模块，其连接至所述微处理器模块；实时时钟模块，其连接至所述微处理器模块；以及控制输出模块，其连接至所述微处理器模块，并且连接压缩机、化霜器、风机、电磁阀；以及报警输出模块，其连接至所述微处理器模块。
[0007]作为另一实施方式提供的一种完善，所述输出控制模块包括:多种输出控制开关，连接至压缩机、化霜器、风机、电磁阀。
[0008]作为另一实施方式提供的一种完善，所述信号采集模块包括:库内温度传感器和蒸发器温度传感器。
[0009]作为另一实施方式提供的一种完善，所述信号采集模块包括:热敏电阻，用来实时采集库内和蒸发器表面温度。
[0010]作为另一实施方式提供的一种完善，所述通讯模块包括:RS485通讯芯片、信号隔离光耦、以及DC-DC电源隔离芯片。
[0011]作为另一实施方式提供的一种完善，所述通讯模块包括=ModBus-RTU协议。
[0012]作为另一实施方式提供的一种完善，所述通讯模块采用“查询一响应”的通讯模式。
[0013]为解决上述技术问题，本发明还提供温度控制方法，包括:当制冷系统需要启动时，压缩机先启动，经过第一预定时间后，电磁阀吸合；以及
[0014]当制冷系统停止工作时，先关断电磁阀，切断制冷剂回路，压缩机继续运转，系统压力降低，经过第二预定时间后，压缩机关闭。
[0015]作为另一实施方式提供的一种完善，所述第一预定时间为3秒；以及所述第二预定时间为10秒。
[0016]本发明的有益效果是:合理控制输出，有效保护压缩机和冷库，延长使用寿命；可组网使用，与上位机实时通讯、有效监控库内温度值及各种输出状态，方便参数参看及更改，增强远程数据采集及管理控制现场的能力。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是根据本发明具体实施例的电路模块图；
[0018]图2是根据本发明具体实施例的温度控制器与上位机通讯模块图；
[0019]图3是根据本发明具体实施例的压缩机开启保护流程图；
[0020]图4是根据本发明具体实施例的压缩机停止保护流程图。
【具体实施方式】
[0021]为解决上述技术问题，本发明提供的实施方式是:该控制器包括微处理器模块，由库内温度传感器和蒸发器温度传感器构成的信号采集模块，通讯模块，按键模块，LED数码管显示模块，实时时钟模块，控制、报警输出模块；微处理器为整个系统的核心，其他模块分别于微处理器连接。通讯模块使用485通讯方式，采用ModBus-RTU协议，与控制管理计算机(上位机)实时通讯；输出可控制压缩机、化霜器、风机、电磁阀。其优点是:合理控制输出，有效保护压缩机和冷库，延长使用寿命；可组网使用，与上位机实时通讯、有效监控库内温度值及各种输出状态，方便参数参看及更改，增强远程数据采集及管理控制现场的能力。
[0022]作为另一实施方式提供的一种完善，本发明提供一种具有通讯功能的温度控制器，包括微处理器模块，与微处理器连接的由库内温度传感器和蒸发器温度传感器构成的信号采集模块，与微处理器连接的485通讯模块，分别与微处理器连接的按键模块、LED数码管显示模块、实时时钟模块，与微处理器连接的控制压缩机、化霜器、风机、电磁阀的输出模块，与微处理器ICl连接的报警输出模块。
[0023]作为另一实施方式提供的一种完善，本发明提供一种带通讯功能的温度控制器，所述的485通讯模块主要由RS485通讯芯片、信号隔离光耦、DC-DC电源隔离芯片构成，与上位机实时进行通讯，通讯距离长，抗干扰性能好；
[0024]作为另一实施方式提供的一种完善，本发明提供一种带通讯功能的温度控制器，所述的与信号采集模块连接的库内温度传感器，与信号采集模块连接的蒸发器温度传感器；
[0025]作为另一实施方式提供的一种完善，本发明提供一种带通讯功能的温度控制器，所述的输出控制模块包括控制压缩机的开停、控制化霜器的开停、控制风机的开停、控制电磁阀的通断，多种输出控制可有效保护压缩机、冷库，延长使用寿命。[0026]作为另一实施方式提供的一种完善，本发明提供一种带通讯功能温度控制器，该控制器包括:微处理器模块，与微处理器连接的通讯模块，与微处理器连接的按键模块，与微处理器连接的LED数码管显示模块，与微处理器连接的实时时钟模块，与微处理器连接的输出控制、报警输出模块，与微处理器连接的信号采集模块，与信号采集模块连接的测量库内温度的库内温度传感器，与信号采集模块连接的测量蒸发器温度的蒸发器温度传感器。
[0027]本发明的有益效果是:可以在正常测量控制温度的同时，将控制器采集的数据和当前输出状态信息发送到上位机(又称为“控制管理计算机”)，供监控计算机进行集中管理，提高现场控制的自动化水平；同时，增加电磁阀控制，可有效保护压缩机和冷库；延长使用寿命。
[0028]如图1所示，一种带通讯功能温度控制器由微处理器模块、通讯模块、按键模块、LED数码管显示模块、实时时钟模块、控制、报警输出模块、温度信号采集模块组成。微处理器作为控制器的核心，用于处理所有程序执行；通讯模块通过通信芯片与上位机进行实时通信；按键模块进行参数的设置调整；LED数码管显示模块用于显示控制器工作状态和指示标志；实时时钟模块为控制器提供时钟，便于用于实时时间的控制；控制、报警输出模块用于控制压缩机、化霜器、电磁阀、报警器的开启与停止；信号采集模块采用热敏电阻实时采集库内和蒸发器表面温度。
[0029]如图2所示，在本实施例中，通信模块通过通信芯片与上位机组网通信，实现冷库现场的实时监控和输出执行；本方案采用RS485通信方式，采用ModBus-RTU协议，采用“查询——响应”的通讯方式，也就是上位机发送命令，控制器接收到命令后根据命令代码作出相应的操作；通过组网，一台监控计算机可以连接多台控制器(例如，N < 256)连接，实现了自动化集中管理和控制。
[0030]如图3-4所示的压缩机开启保护流程图，通过温度控制器软件处理，达到保护压缩机的目的；具体如下:制冷系统需要启动时，压缩机先启动，经过3S(可调)后电磁阀吸合，由于系统处于低压状态，压缩机容易启动，并且有效防止液击；因为压缩机为轻负荷启动，所以将大大降低对电网和交流接触器触点的冲击，防止触点粘连，延长相关器件寿命。当制冷系统停止工作时，先关断电磁阀，切断制冷剂回路，压缩机继续运转，系统压力降低，经过IOS (可调)后，压缩机关闭。
[0031]为解决上述技术问题，本发明提供一种具有通讯功能的温度控制器，包括:微处理器模块；信号采集模块，其连接至所述微处理器模块；以及通讯模块，其连接至所述微处理器模块。
[0032]作为另一实施方式提供的一种完善，还包括:按键模块，其连接至所述微处理器模块；显示模块，其连接至所述微处理器模块；实时时钟模块，其连接至所述微处理器模块；以及控制输出模块，其连接至所述微处理器模块，并且连接压缩机、化霜器、风机、电磁阀；以及报警输出模块，其连接至所述微处理器模块。
[0033]作为另一实施方式提供的一种完善，所述输出控制模块包括:多种输出控制开关，连接至压缩机、化霜器、风机、电磁阀。
[0034]作为另一实施方式提供的一种完善，所述信号采集模块包括:库内温度传感器和蒸发器温度传感器。[0035]作为另一实施方式提供的一种完善，所述信号采集模块包括:热敏电阻，用来实时采集库内和蒸发器表面温度。
[0036]作为另一实施方式提供的一种完善，所述通讯模块包括:RS485通讯芯片、信号隔离光耦、以及DC-DC电源隔离芯片。
[0037]作为另一实施方式提供的一种完善，所述通讯模块包括=ModBus-RTU协议。
[0038]作为另一实施方式提供的一种完善，所述通讯模块采用“查询一响应”的通讯模式。
[0039]为解决上述技术问题，本发明还提供温度控制方法，包括:当制冷系统需要启动时，压缩机先启动，经过第一预定时间后，电磁阀吸合；以及
[0040]当制冷系统停止工作时，先关断电磁阀，切断制冷剂回路，压缩机继续运转，系统压力降低，经过第二预定时间后，压缩机关闭。
[0041]作为另一实施方式提供的一种完善，所述第一预定时间为3秒；以及所述第二预定时间为10秒。
[0042]本发明所述的装置并不限于【具体实施方式】中所述的实施例，只要是本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新及保护的范围。
【权利要求】
1.一种具有通讯功能的温度控制器，其特征在于，包括: 微处理器模块； 信号采集模块，其连接至所述微处理器模块；以及 通讯模块，其连接至所述微处理器模块。
2.如权利要求1所述的温度控制器，其特征在于:还包括: 按键模块，其连接至所述微处理器模块； 显示模块，其连接至所述微处理器模块； 实时时钟模块，其连接至所述微处理器模块；以及 控制输出模块，其连接至所述微处理器模块，并且连接压缩机、化霜器、风机、电磁阀；以及 报警输出模块，其连接至所述微处理器模块。
3.如权利要求2所述的温度控制器，其特征在于:所述输出控制模块包括: 多种输出控制开关，连接至压缩机、化霜器、风机、电磁阀。
4.如权利要求1所述的温度控制器，其特征在于:所述信号采集模块包括:库内温度传感器和蒸发器温度传感器。
5.如权利要求1所述的温度控制器，其特征在于:所述信号采集模块包括:热敏电阻，用来实时采集库内和蒸发器表面温度。
6.如权利要求1所述的温度控制器，其特征在于:所述通讯模块包括:RS485通讯芯片、信号隔离光耦、以及DC-DC电源隔离芯片。
7.如权利要求1所述的温度控制器，其特征在于:所述通讯模块包括=ModBus-RTU协议。
8.如权利要求1所述的温度控制器，其特征在于:所述通讯模块采用“查询一响应”的通讯模式。
9.一种专用于权利要求1-8所述温度控制器的温度控制方法，其特征在于，包括如下步骤:: 当制冷系统需要启动时，压缩机先启动，经过第一预定时间后，电磁阀吸合；以及当制冷系统停止工作时，先关断电磁阀，切断制冷剂回路，压缩机继续运转，系统压力降低，经过第二预定时间后，压缩机关闭。
10.如权利要求9所述的温度控制方法，其特征在于: 所述第一预定时间为3秒；以及 所述第二预定时间为10秒。
【文档编号】G05D23/19GK103592971SQ201210288426
【公开日】2014年2月19日 申请日期:2012年8月14日 优先权日:2012年8月14日
【发明者】刘长远, 祝汉涛, 胡峰 申请人:江苏省精创电气股份有限公司