一种有线与无线混合组网的采暖温控器集中控制系统的制作方法

本实用新型属于采暖温度控制领域，尤其涉及一种有线与无线混合组网的采暖温控器集中控制系统。

背景技术：

在环保和节能减排的大趋势下，采暖的精细化管理成为人们的需求。用温控器对采暖过程进行控制，是目前普遍采用的采暖精细化管理方法。在一些适合的环境下，还可以将多个温控器连接起来，组成集中控制网络，由专人或专用软件进行统一管理，以达到更好的控制效果。

目前已有的温控器集中控制的物理连接方法，主要分为有线连接和无线连接两种。有线连接一般通过RS485总线、CAN总线等方式将多个温控器连接起来，通过特定的数据格式将温控器的状态汇总到集中控制器或计算机，也可实现对温控器的参数设置；无线连接目前有基于433/470频段的无线自组网方式、基于2.4G频段的Zigbee自组网方式、以及WIFI组网方式等。也有部分系统采用有线方式连接集中控制器，再由集中控制器通过无线方式连接到各个温控器。

有线连接的数据传输可靠性高，抗干扰能力强，通讯距离远，但施工时需要对温控器进行复杂的布线工作，线材和人力成本高昂；无线连接则可以省去很多施工布线的成本，安装和调试简单，但抗干扰能力较差，数据传输的可靠性较低，适合于较小范围内的集中控制。

技术实现要素：

本实用新型就是针对上述问题，提供一种兼顾施工成本与数据可靠性且可进行远程监控的有线与无线混合组网的采暖温控器集中控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括控制主机、若干个单元控制器，每个所述的单元控制器与若干个有线温控器以及若干个无线温控器通信,所述的控制主机与单元控制器之间、单元控制器与有线温控器之间通过通讯线缆连接；所述的控制主机接入互联网，连接到云服务器；远程监控主机通过所述的云服务器与控制主机通信；所述控制主机采用PC机或工控机。

作为另一种优选方案，本实用新型所述的单元控制器包括将市电转换为5V直流电源的电源转换模块、主控CPU、液晶显示屏、按键、连接上位机的有线通讯接口、连接有线温控器的有线通讯接口、433MHz无线收发模块，主控CPU分别与电源转换模块、液晶显示屏、按键、有线通讯接口、有线通讯接口、433MHz无线收发模块相连。

作为另一种优选方案，本实用新型所述有线温控器包括将市电转换为低压直流电源的电源转换模块、主控CPU、液晶显示屏、按键、连接上位机的有线通讯接口、控制加热负载的继电器，主控CPU分别与电源转换模块、液晶显示屏、按键、有线通讯接口、继电器相连。

其次，本实用新型所述无线温控器包含将市电转换为低压直流电源的电源转换模块、主控CPU、液晶显示屏、按键、433MHz无线收发模块、控制加热负载的继电器，主控CPU分别与电源转换模块、液晶显示屏、按键、无线收发模块、继电器相连。

另外，本实用新型所述将市电转换为5V直流电源的电源转换模块包括在交流220V电源的输入回路中串联设置一限流电路，以220V电源的限流输出信号接入由二极管D1-D4构成的全波整流电路的信号输入端，在所述全波整流电路的整流信号输出端并联设置一齐纳二极管D5得到50HZ低交流电压，在所述50HZ低交流电压的信号输出端设置一由电容C2构成的C型滤波电路；C型滤波电路的输出端并联一个由电阻R2和齐纳二极管D7串联组成的限流稳压保护电路，所述限流稳压保护电路的输出端设置由一1.2V带隙稳压电源、比较器U1和三极管Q4以及电阻R5、R6构成的反馈电路，其中，所述限流稳压保护电路中的齐纳二极管D7的输出端连接1.2V带隙稳压电源的输入端，比较器U1的正极基准信号输入端Vref与1.2V带隙稳压电源的输出端相连接，比较器U1的输出端接三极管Q4的基极，所述三极管Q4的集电极接所述C型滤波电路的输出端，以三极管Q4的发射极作为所述转换电路的直流5V信号输出端，在所述直流5V信号输出端设置由电阻R5和R6构成的输出信号分压采样电路，分压采样信号接入比较器U1的反向输入端。

本实用新型有益效果。

本实用新型通过控制主机、单元控制器、有线温控器、无线温控器的配合使用，既具备抗干扰能力强的优点，且安装和调试简单；适合于大规模集中控制，兼顾施工成本与数据可靠性。另外，本实用新型远程监控主机可通过云服务器对系统进行远程操控，控制主机可将相关温控信息通过云服务器传输给远程监控主机，实现远程监控。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型的系统结构图。

图2是本实用新型的单元控制器结构图。

图3是本实用新型的有线温控器结构图。

图4是本实用新型的无线温控器结构图。

图5是本实用新型的将市电转换为5V直流电源的电源转换模块电路原理图。

图1中，1为控制主机、2为单元控制器、3为有线温控器、4为无线温控器、5为云服务器、6为远程监控主机、7为通讯线缆。

具体实施方式

如图所示，本实用新型包括控制主机1、若干个单元控制器2，每个所述的单元控制器2与若干个有线温控器3以及若干个无线温控器4通信,所述的控制主机1与单元控制器2之间、单元控制器2与有线温控器3之间通过通讯线缆7连接；所述的控制主机1接入互联网，连接到云服务器5；远程监控主机6通过所述的云服务器5与控制主机1通信；所述控制主机1采用PC机或工控机。

所述的单元控制器2包括将市电转换为5V直流电源的电源转换模块、主控CPU、液晶显示屏、按键、连接上位机的有线通讯接口、连接有线温控器3的有线通讯接口、433MHz无线收发模块，主控CPU分别与电源转换模块、液晶显示屏、按键、有线通讯接口、有线通讯接口、433MHz无线收发模块相连。

所述有线温控器3包括将市电转换为低压直流电源的电源转换模块、主控CPU、液晶显示屏、按键、连接上位机的有线通讯接口、控制加热负载的继电器，主控CPU分别与电源转换模块、液晶显示屏、按键、有线通讯接口、继电器相连。

所述无线温控器4包含将市电转换为低压直流电源的电源转换模块、主控CPU、液晶显示屏、按键、433MHz无线收发模块、控制加热负载的继电器，主控CPU分别与电源转换模块、液晶显示屏、按键、无线收发模块、继电器相连。

具有RS485接口的有线温控器3和内置433MHz无线模块的无线温控器4，可根据施工现场的实际情况选用有线或无线温控器4。

所述将市电转换为5V直流电源的电源转换模块包括在交流220V电源的输入回路中串联设置一限流电路，以220V电源的限流输出信号接入由二极管D1-D4构成的全波整流电路的信号输入端，在所述全波整流电路的整流信号输出端并联设置一齐纳二极管D5得到50HZ低交流电压，在所述50HZ低交流电压的信号输出端设置一由电容C2构成的C型滤波电路；C型滤波电路的输出端并联一个由电阻R2和齐纳二极管D7串联组成的限流稳压保护电路，所述限流稳压保护电路的输出端设置由一1.2V带隙稳压电源、比较器U1和三极管Q4以及电阻R5、R6构成的反馈电路，其中，所述限流稳压保护电路中的齐纳二极管D7的输出端连接1.2V带隙稳压电源的输入端，比较器U1的正极基准信号输入端Vref与1.2V带隙稳压电源的输出端相连接，比较器U1的输出端接三极管Q4的基极，所述三极管Q4的集电极接所述C型滤波电路的输出端，以三极管Q4的发射极作为所述转换电路的直流5V信号输出端，在所述直流5V信号输出端设置由电阻R5和R6构成的输出信号分压采样电路，分压采样信号接入比较器U1的反向输入端。本实用新型将市电转换为5V直流电源的电源转换模块通过反馈电路中设置带有1.2V 带隙稳压电源的比较器来实现输出电压的稳压，提高了输出电压的稳定度和精度。通过限流电容和放电电阻的应用，省去了体积、功率都比较大的变压线圈，为设备节省了空间，同时也提高了线路的安全性和可靠性。

可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。