可扩展模块的多合一智能控制器的制作方法

本实用新型涉及一种智能家居，尤其涉及一种可扩展模块的多合一智能控制器。

背景技术：

目前家庭装修中，空调、地暖、新风等的设备控制面板都是以不同设备为基础，独立接线安装的，由各家配套的控制面板控制各家的设备执行机构，导致某个房间内需要用户与设备交互的区域都会同时安装空调、地暖、新风三种控制面板，操作非常繁琐，增加了用户的误操作概率，且由于是通过不同的设备控制面板进行单独控制，也就导致了设备无法进行协同工作。

同时，由于不同的设备控制器外观不统一，也会影响装修的美观。但如果以房间为单位，用户实际需要的是一个室内环境综合控制器，可以简单操作，智能运行，

技术实现要素：

本实用新型公开了一种可扩展模块的多合一智能控制器，用以解决现有技术中家居设备分面板控制造成的操作繁琐、占用空间大、美观性差、无法联动的问题。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的：

一种可扩展模块的多合一智能控制器，其中，包括：一中央处理器单元连接多个控制单元，所述中央处理器单元还连接有无线通讯单元、第三方集成接口单元。

如上所述的可扩展模块的多合一智能控制器，其中，所述多个控制单元包括：地暖锅炉和阀门控制单元、空调系统通讯单元、新风系统通讯单元。

如上所述的可扩展模块的多合一智能控制器，其中，所述中央处理器单元上还连接有一人机交互单元，所述中央处理器单元还连接有一供电单元。

如上所述的可扩展模块的多合一智能控制器，其中，所述中央处理器单元还连接有一环境监控单元；所述环境监控单元包括：实时监测环境温度单元、空气质量检测单元。

如上所述的可扩展模块的多合一智能控制器，其中，所述中央处理器单元连接有一扩展插槽；所述新风系统通讯单元上连接有一拨码开关；所述无线通讯单元包括：WIFI模块和433MHZ模块以及zigbee模块。

如上所述的可扩展模块的多合一智能控制器，其中，所述人机交互单元包括多个按键连接中央处理器单元，所述人机交互单元还包括：液晶显示屏连接液晶驱动，液晶驱动连接中央处理器单元。

如上所述的可扩展模块的多合一智能控制器，其中，所述实时监测环境温度单元包括NTC热敏电阻和分压电阻，所述中央处理器单元包含AD转换电路，所述AD转换电路输入端连接于NTC热敏电阻和分压电阻之间。

如上所述的可扩展模块的多合一智能控制器，其中，所述地暖锅炉和阀门控制单元包括第一继电器，所述地暖锅炉和阀门控制单元还包括第一三极管，所述三极管连接于第一继电器和中央处理器单元之间。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型通过中央处理器单元连接多个控制单元，并且，中央处理器单元还连接有无线通信单元，使得中央处理器单元可以对新风、地暖、空调进行统一的控制，且可以将数据上传到云端，使云端对中央处理器单元进行智能控制成为可能。

附图说明

图1是本实用新型可扩展模块的多合一智能控制器的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步描述：

图1是本实用新型可扩展模块的多合一智能控制器的结构框图，请参见图1，一种可扩展模块的多合一智能控制器，其中，包括：一中央处理器单元1连接多个控制单元，中央处理器单元1还连接有无线通讯单元7、第三方集成接口单元9。通过中央处理器单元1控制多个控制单元及第三方集成接口单元9，实现中央处理器单元对接入的家居设备的集中控制，并且通过无线通讯单元7实现中央处理器单元1的远程通讯。

具体的，第三方集成接口单元9为RS485通讯接口。集成接口单元的RS485通讯接口的协议格式为MODBUS RTU格式。

进一步的，多个控制单元包括：地暖锅炉和阀门控制单元4、空调系统通讯单元5、新风系统通讯单元6。

在本实用新型具体实施过程中，空调系统通讯单元5可以为协议转换器，协议转换器将空调的协议转码后传送给中央处理器单元，再将中央处理器单元的控制命令通过协议转换器传送给空调进行控制。具体协议转换器为载波通讯转UART通讯。

进一步的，中央处理器单元连接有一扩展插槽8；新风系统通讯单元6上连接有一拨码开关；所述无线通讯单元7包括：WIFI模块和433MHZ模块。433MHZ模块发射联动信号，控制锅炉阀门打开和关闭。

更进一步的，无线通讯单元还可以包括：zigbee模块、Z-Wave模块、蓝牙模块、5G模块等，Zigbee等近场通讯技术可以用于进行组网，也就是说，在同WiFi环境下，可使用全部WiFi模组的智能温控直接联网，或由一个zigbee或Z-Wave网关和有多个本实用新型的带有Zigbee或Z-Wave模组的智能控制器，即可通过路由器上网与云端服务器通信，而该智能控制器通过Zigbee模块与其他通讯范围内的智能控制器进行组网，具有WIFI模块的zigbee网关作为统一接入云端的接口，进行所有智能控制器的数据传输及接收的工作。

由于空调的品牌众多，协议转换器中只是预存了部分的协议，对于没有预存协议的空调品牌，通过扩展插槽8插入对应存储协议的的扩展模块，实现空调品牌的全覆盖。具体的，新风系统通讯单元6为RS485通讯接口，RS485通讯协议格式为MODBUS RTU格式。

在本实用新型的具体实施过程中，通过控制拨码开关切换新风系统通讯协议，实现不同新风设备的连接，拨码开关可以是4位拨码开关。

具体的，WIFI模块通过路由器连接云服务器，可以接收到用于移动终端APP，云服务器的控制指令，也可以上传温控器工作状态及信息。

进一步的，中央处理器单元1上还连接有一人机交互单元2，中央处理器单元1还连接有一供电单元10。

进一步的，人机交互单元2包括多个按键连接中央处理器单元1，人机交互单元2还包括：液晶显示屏连接液晶驱动，液晶驱动连接中央处理器单元1。人机交互单元2可以为一操作面板，操作面板上具有实体按键和触摸按键，且操作面板上还安装有液晶显示屏，可以进行内容显示。

具体的，供电单元10可以分别与人机交互单元2、实时监测环境温度单元3、地暖锅炉和阀门控制单元4、空调系统通讯单元5、新风系统通讯单元6、无线通讯单元7、集成接口单元相连接进行供电。

具体的，供电单元10可以是220AC交流供电，220VAC电源通过稳压电路转换为12V。也可以是12VDC供电。12VDC电源通过稳压电路转换为5V，3.3V。

由于现有的中央空调所使用的控制器采用HomeBus的协议，现有的中央空调温控器由于硬件设计的问题，不采用外接电源供电，能满足现有的空调指令性操作，但无法给WIFI或者其他无线模组供电，就目前的中央空调温控器，不使用外接电源的情况下，都达不到WIFI或者其他无线模组的最低供电需求。而本实用新型是基于地暖温控器为基础进行的设计，作为地暖温控器，本身是有强度220V输入，在产品结构设计上考虑到兼容空调的功能，使用插入式的网关模块，而通过地暖220V的供电输入，通过电路板的电源方案来解决WIFI或者其他无线模块的供电，实现了同一温控器中多个单元的直接供电，从而解决传统中央空调温控器无法直接WIFI或者其他无线联网的技术难题。

进一步的，中央处理器单元还连接有一环境监控单元；环境监控单元包括：实时监测环境温度单元3、空气质量检测单元。

进一步的，实时监测环境温度单元3包括NTC热敏电阻和分压电阻，中央处理器单元1包含AD转换电路，AD转换电路输入端连接于NTC热敏电阻和分压电阻之间。

进一步的，地暖锅炉和阀门控制单元4包括第一继电器，地暖锅炉和阀门控制单元4还包括第一三极管，三极管连接于第一继电器和中央处理器单元1之间。

本实用新型在技术层面针对未来家庭的采暖(地暖)或者空调冬季制热，空调制冷，太阳能热水器等设备，安装在家庭环境内，对比传统的控制器或者遥控器控制来说，提供了更加人性化和智能化的操作方案。

对于用户使用而言，例如：地暖是通过燃烧锅炉，将加热的水通过地板下面的管道循环换热，但是需要一段预热时间，才能使房间内的温度提高；而冬季也可以采用中央空调系统的制热模式，通过室内风机吹出热风，来把房间温度提高。对于这两种现有的供热技术而言都是成熟方案，但目前设备均采用独立的设备控制器和控制逻辑；对于人们的日常使用而言，采暖锅炉是使用燃气，空调是使用电，对于舒适度来说，长期使用相对而言是地暖比较舒服，而对于快速来说，中央空调制热速度在冬季刚启动的时候会更加明显。电能和燃气的热值和能源单价不同，对与未来这类的用户体验，使用现有技术和独立的控制器或遥控器，均无法实现；虽然目前是大数据智能化技术爆发的时期，但对于这类传统设备而言，本实用新型多合一智能控制器，就是为了解决这类问题，

以上的技术，最大的突破是，传统方案都是以设备为控制单元，通过控制设备的运行来实现各项操作，而本实用新型的核心是以人们居住的环境，如房间和空间为单位，对于未来用户而言，无需在关注设备本身是燃气、空调或者新风、太阳能，通过我们所实用新型的面板，快速管理，甚至通过不断的版本升级和固件升级方案，实现最经济和舒适的使用。

本实用新型的技术方案，在实施时，考虑到传统温控器产品都是在出厂的时候预设逻辑和程序，本实用新型可以通过设备联网WIFI后，通过在线升级固件的方式，对已经安装在墙面的温控器进行优化固件的升级。以解决部分温控器应用过程中的问题，并进行逻辑优化。