制冷机组控制器的制作方法

文档序号:21669271发布日期:2020-07-31 21:05阅读:157来源:国知局
制冷机组控制器的制作方法

本实用新型涉及制冷设备技术领域,特别是涉及一种制冷机组控制器。



背景技术:

制冷机组控制器用于实现对多台制冷设备的统一控制。目前市场上的制冷机组控制器仅仅只是起到一个开关的作用,不能指导设备运行,且不能实现远程控制,无法为用户提供增值服务。



技术实现要素:

鉴于上述问题,提出了本实用新型以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的制冷机组控制器。

本实用新型实施例提供的一种制冷机组控制器,包括主控模块、can模块、信号输入模块、控制输出模块及通信模块,所述主控模块分别与所述can模块、信号输入模块、控制输出模块、通信模块信号连接;所述主控模块通过所述can模块与多台制冷设备组网连接;所述信号输入模块用于采集所述制冷设备的性能参数信息,并将所述性能参数信息发送至所述主控模块;所述主控模块用于分析所述性能参数信息并将所述性能参数信息通过所述通信模块发送至服务器;所述主控模块还通过所述通信模块接收所述服务器针对所述性能参数信息返回的控制指令;所述主控模块依据所述控制指令控制所述控制输出模块对所述制冷设备内部参数进行校准。

可选地,所述通信模块至少包括gprs模块和以太网模块中的一种。

可选地,还包括电源模块,所述电源模块与所述主控模块连接,用于为所述主控模块供电。

可选地,所述控制指令包括与所述服务器信号连接的至少一个监测终端向所述服务器发送的控制指令。

可选地,所述信号输入模块包括温度检测子模块和功率运算子模块;所述性能参数信息包括温度信息和功率信息;所述控制输出模块连接压缩机和发热器。

可选地,还包括供水控制模块,所述制冷设备包括水泵,所述供水控制模块与所述主控模块连接,用于接收所述主控模块的供水指令,并依据所述供水指令控制水泵阀门的开和关。

可选地,还包括供氧控制模块,所述制冷设备包括氧泵,所述供氧控制模块与所述主控模块连接,用于接收所述主控模块的供氧指令,并依据所述供氧指令控制氧泵阀门的开和关。

可选地,还包括显示模块,所述显示模块与所述主控模块连接,所述显示模块用于显示所述制冷设备的预设性能参数以及实际性能参数。

本实用新型具有以下优点:

本实用新型提供的制冷机组控制器,通过can模块与多台制冷设备实现组网连接,解决了多台设备共用网络问题;通过信号输入模块采集制冷设备的性能参数信息,通过主控模块对性能参数信息进行分析处理并通过通信模块发送至服务器,主控模块还通过通信模块接收服务器返回的控制指令,以根据控制指令控制控制输出模块对制冷设备内部参数进行校准,从而实现智能化、自动化指导制冷设备工作,可以提前预判制冷设备的故障问题;此外,通过服务器发送控制指令,可以实现远程控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案,下面将对本实用新型的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器外观结构示意图;

图2是本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器的结构示意图;

图3是本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器的整机主要原理图;

图4是图3所示的传感器输入信号接口电路的电路图;

图5是图3所示的功率输出驱动电路的电路图;

图6是本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器的设计原理框图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例的核心构思之一在于,通过can模块将多台制冷设备组网连接,以解决多台设备共用网络问题;通过采集分析制冷设备的性能参数信息并将性能参数信息发送至服务器,服务器依据接收的性能参数信息生成对应的控制指令,然后并将控制指令返回制冷机组控制器,制冷机组控制器依据控制指令对对应的制冷设备内部的参数进行校准,从而解决异常状态,以实现自动指导多台制冷设备运行和远程控制的功能。

请参照图1和图2,图1示出了本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器外观结构示意图,图2示出了本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器的结构示意图;所述制冷机组控制器包括外壳10和设置在外壳10内的主控模块20、can模块30、信号输入模块40、控制输出模块50及通信模块60,所述主控模块20分别与所述can模块30、信号输入模块40、控制输出模块50、通信模块60信号连接;所述通信模块60用于在所述主控模块20和服务器之间传输数据。所述主控模块20通过所述can模块30与多台制冷设备组网连接;具体地,多个制冷设备可以通过can总线连接在一起,组成一个工业局域网;解决了多台设备共用一个网络的问题,更解决了多条网线的繁琐安装问题。每台制冷设备都有与设定环境对应的预设性能参数范围,可以理解,在设定的环境下,制冷设备在预设性能参数范围内工作时处于最佳工作状态。所述信号输入模块40用于采集所述制冷设备的性能参数信息,并将所述性能参数信息发送至所述主控模块20;所述主控模块20用于分析所述性能参数信息,当所述性能参数信息超出预设范围时,所述主控模块20可以直接对对应的制冷设备进行相应处理,例如,暂停对应的制冷设备工作,并将异常发送至服务器;或者,所述主控模块20用于将所述性能参数信息通过所述通信模块60发送至服务器;服务器对接收到的数据进行分析和判断,确定解决对应制冷设备异常的控制指令。具体地,服务器为云端服务器,服务器通过云计算等方式对数据进行分析和判断,当性能参数信息低于预设的性能参数范围或者性能参数信息高于预设的性能参数范围时,说明对应的制冷设备未处于最佳工作状态,或者,当性能参数信息发生突变时,可以确认制冷设备出现异常;此时,服务器通过逻辑判断算法得到解决对应异常的控制指令,并将控制指令发送至制冷机组控制器。主控模块20通过所述通信模块60接收所述服务器返回的控制指令;所述主控模块20依据所述控制指令控制所述控制输出模块50对所述制冷设备内部参数进行校准,从而使对应的制冷设备快速恢复到最佳工作状态。

可选地,所述信号输入模块40包括温度检测子模块和功率运算子模块;所述性能参数信息包括温度信息和功率信息;所述控制输出模块50连接压缩机和发热器。所述温度检测子模块用于采集各个制冷设备的温度信息,其中,所述温度信息包括制冷设备所处的环境温度和制冷设备的冷凝器温度,还可以包括制冷设备的排气温度。在具体实现中,所述温度检测子模块可以是温度传感器。所述功率运算子模块用于采集各个制冷设备的实时工作功率,在具体实现中,所述功率运算子模块可以是功率检测仪。在一示例中,功率运算子模块可以由电压检测子模块和电流检测子模块组成,通过电压检测子模块采集各个制冷设备的实时电压,通过电流检测子模块采集各个制冷设备的实时电流;主控模块20和服务器依据实时电压和实时电流可以计算得出各个制冷设备的实时功率。

在具体实现中,制冷设备需要对所处环境温度实现自动控制,首先预设所处环境温度的环境温度范围,对应地,可以获得制冷设备在预设的环境温服范围内工作时的功率信息范围;具体地,可以通过设置于外壳10的按键模块101进行设置,通过点击按键模块101中的温度上限键1011调整预设的环境温度范围的上限值,通过点击按键模块101中的温度下限键1012调整预设的环境温度范围的下限值。按键模块101与主控模块20信号连接,因此,当通过按键模块101调整环境温度范围时,主控模块20可以及时获得预设的环境温度范围,并且依据预先存储的环境温度范围与功率信息范围的对应关系,可以获得该条件下制冷设备最佳运行状态时的功率信息范围。当功率运算子模块采集的功率信息不在预设的功率信息范围内时,说明制冷设备所处的环境温度未达到预设的环境温度范围内,此时,结合温度检测子模块采集的环境温度信息;当环境温度信息高于预设的环境温度范围时,服务器发送使制冷设备开启制冷模式的控制指令,主控模块20接收控制指令后,通过控制输出模块50控制对应的制冷设备的压缩机运行,以提高制冷效果,使得制冷设备的环境温度下降至预设的环境温度范围内。优选地,当环境温度达到预设的环境温度范围的下限时,停止制冷模式,并恢复到原始工作模式,原始工作模式可以是自动模式,自动模式可以是当制冷设备所处的环境温度在预设的环境温度范围内时,制冷设备处于待机状态的工作模式,以节约能源。同理,当功率运算子模块采集的功率信息不在预设的功率信息范围内时,说明制冷设备所处的环境温度未达到预设的环境温度范围内,此时,结合温度检测子模块采集的环境温度信息;当环境温度信息低于预设的环境温度范围时,服务器发送使制冷设备开启制热模式的控制指令,主控模块20接收控制指令后,通过控制输出模块50控制对应的制冷设备的发热器运行,以起到制热效果,使得制冷设备的环境温度上升至预设的环境温度范围内。优选地,当环境温度达到预设的环境温度范围的上限时,停止制热模式,并恢复到原始工作模式。进一步地,当环境温度达到预设的环境温度范围的下限时,需要采集制冷设备的冷凝器温度,判断冷凝器的温度是否低于预设冷凝器温度值,该预设冷凝器温度值可以是0度,若是,则服务器发送使制冷设备开启除霜模式的控制指令,主控模块20接收控制指令后,通过控制输出模块50控制对应的制冷设备的发热丝运行,以对冷凝器起到除霜效果;并在除霜结束后,恢复到原始工作模式。

可选地,在一示例中,所述通信模块至少包括gprs模块和以太网模块中的一种。优选地,所述通信模块同时包括gprs模块和以太网模块,通过多种连接方式,可以确保制冷机组控制器与服务器的通信质量。

可选地,在一示例中,所述控制指令包括与所述服务器信号连接的至少一个监测终端向所述服务器发送的控制指令。在具体实现中,至少一个监测终端与所述服务器信号连接,并与所述服务器进行信息交互。所述监测终端可以包括手机、平板电脑、pc(personalcomputer,个人计算机)、穿戴设备(如手环、眼镜、手表等)等等,这些电子设备的操作系统可以包括android、ios、windowsphone、windows等等,当然,上述对于举例仅仅是作为示例,本实用新型实施例对此并不加以限制。服务器将接收到的数据发送至监测终端,用户可以通过监测终端实时了解制冷机组控制器及多台制冷设备的工作状态,并且可以通过监控终端发送对应的控制指令至服务器,服务器再将控制指令返回至制冷机组控制器,以使得制冷机组控制器按照接收的指令作出对应的响应操作,从而实现远程控制的功能。

可选地,在一示例中,制冷机组控制器还包括电源模块70,所述电源模块70设于外壳10内,并与所述主控模块20连接,用于为所述主控模块20供电。具体地,所述电源模块70包括变压器和整流电路,市电线路经过变压器和整流电路连接到所述主控模块20,以将市电转换为符合主控模块20供电要求的电源。进一步地,在所述外壳10上设有用于控制所述电源模块70工作的电源按键1018,用户可以通过触发所述电源按键1018使所述电源模块70开启供电工作或结束供电工作。

可选地,在一示例中,制冷机组控制器还包括供水控制模块,所述制冷设备包括水泵,所述供水控制模块设于外壳10内,并与所述主控模块20连接,用于接收所述主控模块20的供水指令,并依据所述供水指令控制水泵阀门的开和关。具体地,所述信号输入模块还包括水压检测子模块,通过水压检测子模块采集水压信息,在具体实现中,所述水压检测子模块可以是水压传感器。供水指令是与采集到的水压信息对应,用于解决水压异常的指令,供水指令可以由服务器或监测终端发送至主控模块20。在另一示例中,可以在所述外壳10上设有与供水控制模块对应的水泵按键1013,通过水泵按键1013控制水泵阀门的开和关。

可选地,在一示例中,制冷机组控制器还包括供氧控制模块,所述制冷设备包括氧泵,所述供氧控制模块设于外壳10内,并与所述主控模块20连接,用于接收所述主控模块20的供氧指令,并依据所述供氧指令控制氧泵阀门的开和关。具体地,所述信号输入模块还包括气压检测子模块,通过气压检测子模块采集气压信息,在具体实现中,所述气压检测子模块可以是气压传感器。供氧指令是与采集到的气压信息对应,用于解决气压异常的指令,供氧指令可以由服务器或监测终端发送至主控模块20。在另一示例中,可以在所述外壳10上设有与供氧控制模块对应的氧泵按键1014,通过氧泵按键1014控制氧泵阀门的开和关。本示例中,增设供水控制模块和/或供氧控制模块的制冷机组控制器,可以更好地扩大使用领域,例如,可以应用于大棚养殖、水产品养殖、市政绿化等领域。

可选地,在一示例中,制冷机组控制器还包括显示模块102,所述显示模块102设于外壳10的外表面,并与所述主控模块20连接,所述显示模块102用于显示所述制冷设备的预设性能参数以及实际性能参数。具体地,显示模块102可以是led显示屏;显示模块102还可以显示制冷设备当前的工作模式信息,等等。优选地,当性能参数信息超出预设的性能参数范围时,可以在显示模块102显示报警信息,例如,当性能参数信息超出预设的性能参数范围时,显示模块102的屏幕开始闪烁,或者,显示模块102的屏幕背景颜色发生变化,例如,由正常的绿色变为红色;再或者,显示模块102的屏幕中出现报警标识,等等。以便于用户可以从制冷机组控制器的显示模块102中直观获得多台制冷设备的工作状态信息。

可选地,在一示例中,制冷机组控制器的按键模块101还包括模式选择按键1015、运行按键1016、查看按键1017。用户可以通过所述模式选择按键1015选择对应的工作模式,再通过运行按键1016启动对应的工作模式,以控制制冷设备执行对应的工作模式,制冷设备的工作模式可以包括加热模式、制冷模式、自动模式、除霜模式等。用户可以通过查看按键1017查看任一制冷设备的详细工作参数。

请参照图3,图3示出了本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器的整机原理图。其中,主控mcu对应为主控模块20,主控mcu可以采用例如型号为stc15w204s芯片,在此不做限制;以太网接口电路和rj45接口组成以太网模块;其中,以太网接口电路可以包括以太网接口控制电路和以太网接口保护电路,以太网接口控制电路与主控mcu双向通信连接,以太网接口保护电路双向连接以太网接口控制电路和rj45接口;主控mcu与gprs通讯模块双向通信连接;can驱动电路、接口保护电路以及can接口组成can模块30,且can模块30与主控mcu双向通信连接;传感器输入信号接口电路和多个检测模块组成信号输入模块40,其中,检测模块包括功率检测模块、温度检测模块、压力检测模块及水流检测模块,功率检测模块对应为功率运算子模块,温度检测模块对应为温度检测子模块,压力检测模块对应为气压检测子模块,水流检测模块对应为水压检测子模块;传感器输入信号接口电路对应的电路图可采用图4所示的电路图;主控mcu与信号输入模块40的传感器器输入信号接口电路连接,用于接收信号输入模块40采集的信号;功率输出控制电路、功率输出驱动电路及功率输出接口组成控制输出模块50,功率输出驱动电路对应的电路图可采用图5所示的电路图;主控mcu与控制输出模块50的功率输出控制电路连接,用于向控制输出模块50发送相应的指令信号。

请参照图6,图6是本实用新型一实施例提供的制冷机组控制器的设计原理框图。智能控制器与云端服务器及其他网络终端共同构成制冷机组控制系统,智能控制器以主控mcu为核心,主控mcu分别连接can模块、传感器输入模块、控制输出模块、gprs模块、以太网模块及电源模块,其中,主控mcu通过can模块与can网络设备组网连接,传感器输入模块通过can模块采集can网络设备的相关数据,并将采集到的相关数据发送至主控mcu,和/或通过gprs模块和/或以太网模块发送至云端服务器,云端服务器通过gprs模块和/或以太网模块与主控mcu信号连接,并且与电脑终端、手机终端等其他网络终端信号连接,以实现信息交互。控制输出模块用于接收主控mcu的控制指令,和/或通过gprs模块和/或以太网模块接收云端服务器发送的控制指令,并通过can模块实现对can网络设备的控制。电源模块为主控mcu提供电能。智能控制器通过can模块与can网络设备组网连接,可以实现多台can网络设备共用网络问题;智能控制器通过gprs模块和/或以太网模块与云端服务器实现信息交互,云端服务器又可以与电脑终端、手机终端等其他网络终端实现信息交互,间接实现通过远程网络终端对智能控制器的信息交互,从而实现对智能控制器的远程控制,进而实现对can网络设备的远程控制。此外,还可以利用云端服务器具有云计算判断功能,可以实现设备运行的智能化、合理化、设备管理的简易化、设备故障问题提前的预判等效果。

本实用新型提供的制冷机组控制器,通过can模块与多台制冷设备实现组网连接,解决了多台设备共用网络问题;通过信号输入模块采集制冷设备的性能参数信息,通过主控模块对性能参数信息进行分析处理并通过通信模块发送至服务器,主控模块还通过通信模块接收服务器返回的控制指令,以根据控制指令控制控制输出模块对制冷设备内部参数进行校准,从而实现智能化、自动化指导制冷设备工作,可以提前预判制冷设备的故障问题;此外,通过服务器发送控制指令,可以实现远程控制。

尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的制冷机组控制器进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

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