专利名称：状态时间型中央空调计费器的制作方法
技术领域：
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。本实用新型涉及一种空调计费器，特别是涉及一种状态时间型中央空调计费器。
背景技术：
。随着我国经济的不断发展和人们物质文化生活的不断提高，中央空调在民用住宅、商用大厦、高档写字楼中已广泛应用。由于行之有效计费手段匮乏，在计费上一般沿用采暖系统按建筑面积收费平摊收费，这种收费方式病明显1、使用户形成恶性消费观念，收费按建筑面积分摊，不能如实反映各用户消费情况，给人形成“用与不用一个样”，“用多用少一个样”造成“不用白不用”，“用也白用”的恶性消费观念，不管需要不需要都开空调，甚至敞开大门开窗户开空调，造成谁都不想吃亏，拼命用空调局面，其结果是能源浪费严重，中央空调负荷过重。空调效果不好，使大家都不满意，并且运行费用居高不下，用户负担过重。增加物业管理部门与用户之间的收费纠纷。一部分技术人员开始研制中央空调分户计费问题。如CN2287718Y，一种中央空调用户使用空调冷热量的计量装置，该装置通过对使用中央空调的各用户所消耗的冷热量实现分户计费，以水表显示用户实用冷热量的流量值来实现分户计费，这种计费方法与吃大锅饭按建筑面积收费确实进了一大步，但如何实现按需分配的自动计费方法，还差较多；CN2308038Y，风机盘管温度控制器，这是一种中央空调分户计费的一种风机盘管温度控制元件，采用MOS数字电路和可控硅无触点开关，实现对风机盘管温度的自动控制，为中央空高分户计费，提供条件。
发明内容本实用新型的目的是设计制造出状态时间型中央空调计费器。
本实用新型是这样实现的一种状态时间型中央空调计费器，含有微处理器U1及其外围电路、通讯接口电路、状态检测电路、控制电路、电源电路及壳体，控制电路的继电器DJ的线圈一端，通过三极管Q1与微处理器U1的脚1连接，控制电路端子j1的out端分别与状态检测电路的N、H、M、L状态中对应的光电耦合器U8、U5、U6、U7的发光管负极连接，各光电耦合器的输出端分别与微处理器U1对应的脚2、3、4、5连接，通讯接口电路的通讯集成块U3的脚2与脚3共接后，通过三极管Q2接U1脚16，U3的脚1，4接U1脚11，10，U3脚7，6连接端子j1的D+，D-端，电源电路为U1和外围电路，控制电路，状态检测电路，通讯接口电路，提供工作直流电源。
微处理器U1可为89C51，87C51，80C51，89C52，87C52，8051，8751等51系列单片机，通讯接口电路，由通讯集成块U3和三极管Q2，电阻R22，R23，R8组成，U3可为MAX487，或为75176，或为75276，U3的脚2，3共接后一路经Q2，R22，接U1的脚16，另经R23接直流电源+5V，U3的脚1，4分别接U1的11，10脚，U3脚5接地，U3的脚7，6接端子j1的D+，D-端，脚8接直流电源+5V，R8接D+，D-端之间。
微处理器U1的外围电路有，由Y1，C15，C16组成的晶振电路，C15，C16并联，各接Y1一端，另一端接地，Y1两端与C15、C16接点分别分U1的脚19，18联接，存储集成块U2可为X25054，或为5045，或为与其兼容串行E2PROM，U2的脚3，8接+5V，脚4接地，脚1，2，5，7分别与U1的脚17，15，13，9连接，运行显示电路由发光二极管D11，D12，分别接电阻R9，R30，R9，R30公共端接直流电源+5V，D11和D12的负极分别接U1的脚21，24。
控制电路的接线端子j3，in端接继电器DJ中间触点，out端接DJ的常闭触点，DJ的线圈一端经电阻R26接由U10(78L09)稳压集成块和C7，C8组成的稳压直流电源，线圈的另一端经三极管Q1电阻R12接U1的脚1，D1接于线圈两端，C4接Q1集电极和线圈一端公共点，另一端接地，R10一端接直流电源+5V，另一端接R12和U1的脚1公共端。
状态检测电路由端子j2的N，H，M，L端状态线分别通过R17串接D2，R1串接D4，R4串接D6，R5串接D8与对应的光电耦合器U8，U5，U6，U7的发光管正极连接，各光电耦合器发光管负极分别与控制电路j3的out端连接，D3，D5，D7，D9分别接对应的光电耦合器发光管正、负极之间，U8，U5，U6，U7输出端分别接微处理器U1的脚2，3，4，5，各输出端分别接R3并联C1，R6并联C2，R7并联C7，R14并联C14公共端，另一并联点各接直流电源+5V。
由稳压集成块U9和C12，C9，C11，C13组成电直流稳电路输出+5V直流电压，也提供+12V直流电压，C12，C9并联接U9的in端，另一端接地，C11，C13并联接U9的out端，另一端接地，输出+5V电压。
本实用新型的有益积极效果是1、本实用新型的状态时间型中央空调计费器给出具体的实施电路图，电路结构较简单，容易实施。
2、在通讯接口电路中，使用通讯集成块U3通讯控制距离长达1200米。克服了脉冲通讯电路通讯距离较短(只约100米)的缺陷。
3、本计费器计费准确科学，满足用户按需提供空调服务的要求，按消费量计费。
图1，为计费器与风机盘管和温控开关接线示意图。
图2，为状态时间型中央空调计费器电路示意图。
具体实施方式
参见图1，2，图中计费器从风机盘管和温控开关获取状态信号，H，M，L，N分别代表高档，中档，低档和空档运行信息信号，做为计费器进行计费的依据，空档即高，中，低档都无信号，计费器不计费，H代表风机盘管和温控开关在最大功率运行，M代表风机盘管和温控开关在中等功率运行，L代表风机盘管和温控开关在最小功率运行，把上述的三种状态信号输入计费器，记录存储需要计费各个状态信号的运行时间，最后计费器将计费结果通过通讯接口电路，传输到物业管理中心计算机管理系统，实现计费管理。图中，5为微处理器U1，在本实施例中U1采用89C51单片机，U1的脚40(VCC)，9(TESET)，31(EA/VP)分别通过旁接电容C3，串接电阻R11接直流电源+5V，为U1工作提供直流电源，8为U1的晶振电路，为其工作提供振荡源，Y1为晶振器，两端接U1的脚19(X1)，18(X2)，在Y1两端并接电容C15，C16，6为U1的数据存储电路，由一块数据存储器集成块组成，在本实施例中，U2采用X25045，U2的脚2(WP)，8(VCC)接直流电源+5V，脚4(Vss)接地，脚1(CS)，2(SO)，分别接U1的脚17(RD)，15(T1)U2的脚5(SI)，6(SCK)，7(RES)，分别接U1的脚13(INT1)，12(INTO)，9(TESET)，将用户的风机盘管的H，M，L实际运行时间，以及电动阀门开、关状态检测记录，并转入存储电路存储；7为U1运行显示电路，由发光管D11(LED1)串接电阻R9，D12(LED2)串接电阻R30，并分别接U1的肢21(P20)，24(P23)，R9，R30另一端共接后接直流电源+5V，当计费器运行时，发光管D11，D12发出绿光；4为通讯接口电路，由U3通讯传输集成块及三极和管Q2及电阻R22，R23，R8按一定联接关系连成，在本实施例中U3选用MAX487集成块，U3的脚5接地，脚8，脚2和3共接后串接R23接直流电源+5V；为U3提供直流电源，Q2的集电极接U3脚2(RE)，3(DE)共接端，发射极接地，基极串接电阻R22接U1的脚16(WP)，U3的脚1(R)，4(D)分别接U1的脚11(TXD)，10(RXD)，U3的脚6(A)，7(B)分别接g1端子的D+，D-端，R8连于D+，D-两端之间，通讯接口电路可将U1的数据存储电路存储的各种数据传输到物业部门计算管理系统终端。1为控制电路，主要用于控制电动阀的开、关，由继电器DJ实现控制，DJ线圈一端经R26接电源集成块U10的out端，线圈另一端通过三极管Q1，电阻R12接U1的脚1(P10)，直流电压+5V，经R10接于R12和U1脚1公共点，C4接于Q1的集电极和发射极之间，并接地，D1接于线圈两端，U10采用78L09电源集成块，C7正极接U10的IN端和直流+12V，负端接地。C18正极接U10的out端，负端接地。DJ采用JZC-23F4123，端子j3的in端接DJ的中间触点，j3的out端接DJ的常闭触点，接于in，out两端之间。2为状态检测电路，其端子j2共有三种状态和空档，及电动阀开关状态。H，M，L接线端分别代表风机盘管的三种开关状态，当H，M，L都无信号时为空档，H代表在高档位打开，M代表在中档位打开，L代表动在低档位打开，每种状态对应一个分电路，四个分电路具有相同结构，相同连接形式，相类似元器件，每个分电路都有一个光电耦合器U8，U5，U6，U7，各光电耦合器的发光管对应都反接一个二极管D3，D5，D7，D9，各光耦合器的发光管正极都串接一个二极管和限流电阻，分别为D2，R17，D4，R1，D6，R4，D8，R5，并分别与端子j2的N，H，M，L端对应联接，即R3与C1，R6与C2，R7与C7，R14与C14并联，一公共端分别接U1的脚(P11/T)，3(P12)，4(P13)，5(P14)电阻、电容并联另一端接直流电源+5V各光电耦合器的发光管负极接端子j3的out端，在光电耦合器U8发光管负极串接R2接端子j2的N端，输出端接89C51的P11，用于检测电动阀的开关状态。
计费器电路工作原理计费器的中央处理单元89C51的P11检测电动阀的开关情况，即继电器DJ闭合时电动阀开，P11为0，继电器DJ断开时电动阀关，P11为1。当电动阀开时，89CC51的P12、R13、R14检测风机盘管的H，M，L与空档状态，即P12，P13，P14对应为000时为空档，计费器不计费，对应为001时为低档，累计使用时间，对应为010时为中档，累计使用时间，对应100时为高档，累计使用时间，并且将状态累计时间存储在X25045中。还可通过通讯电路上传上位机。当用户不交费时可控制电动阀关闭以限制用户使用空调，即89C51的P10为1时，继电器DJ断开，电动阀关闭。
权利要求1.一种状态时间型中央空调计费器，含有微处理器U1及其外围电路、通讯接口电路、状态检测电路、控制电路、电源电路及壳体，其特征是控制电路的继电器DJ的线圈一端，通过三极管Q1与微处理器U1的脚1连接，控制电路端子j1的out端分别与状态检测电路的N、H、M、L状态中对应的光电耦合器U8、U5、U6、U7的发光管负极连接，各光电耦合器的输出端分别与微处理器U1对应的脚2、3、4、5连接，通讯接口电路的通讯集成块U3的脚2与脚3共接后，通过三极管Q2接U1脚16，U3的脚1，4接U1脚11，10，U3脚7，6连接端子j1的D+，D-端，电源电路为U1和外围电路，控制电路，状态检测电路，通讯接口电路，提供工作直流电源。
2.根据权利要求1所述的计费器，其特征是微处理器U1可为89C51，87C51，80C51，89C52，87C52，8051，8751等51系列单片机，通讯接口电路，由通讯集成块U3和三极管Q2，电阻R22，R23，R8组成，U3可为MAX487，或为75176，或为75276，U3的脚2，3共接后一路经Q2，R22，接U1的脚16，另经R23接直流电源+5V，U3的脚1，4分别接U1的11，10脚，U3脚5接地，U3的脚7，6接端子j1的D+，D-端，脚8接直流电源+5V，R8接D+，D-端之间。
3.根据权利要求1或2所述的计费器，其特征是微处理器U1的外围电路有，由Y1，C15，C16组成的晶振电路，C15，C16并联，各接Y1一端，另一端接地，Y1两端与C15、C16接点分别分U1的脚19，18联接，存储集成块U2可为X25054，或为5045，或为与其兼容串行E2PROM，U2的脚3，8接+5V，脚4接地，脚1，2，5，7分别与U1的脚17，15，13，9连接，运行显示电路由发光二极管D11，D12，分别接电阻R9，R30，R9，R30公共端接直流电源+5V，D11和D12的负极分别接U1的脚21，24。
4.根据权利要求1或2所述的计费器，其特征是控制电路的接线端子j3，in端接继电器DJ中间触点，out端接DJ的常闭触点，DJ的线圈一端经电阻R26接由U10(78L09)稳压集成块和C7，C8组成的稳压直流电源，线圈的另一端经三极管Q1电阻R12接U1的脚1，D1接于线圈两端，C4接Q1集电极和线圈一端公共点，另一端接地，R10一端接直流电源+5V，另一端接R12和U1的脚1公共端。
5.根据权利要求1或2所述的计费器，其特征是状态检测电路由端子j2的N，H，M，L端状态线分别通过R17串接D2，R1串接D4，R4串接D6，R5串接D8与对应的光电耦合器U8，U5，U6，U7的发光管正极连接，各光电耦合器发光管负极分别与控制电路j3的out端连接，D3，D5，D7，D9分别接对应的光电耦合器发光管正、负极之间，U8，U5，U6，U7输出端分别接微处理器U1的脚2，3，4，5，各输出端分别接R3并联C1，R6并联C2，R7并联C7，R14并联C14公共端，另一并联点各接直流电源+5V。
6.根据权利要求1或2所述的计费器，其特征是由稳压集成块U9和C12，C9，C11，C13组成电直流稳电路输出+5V直流电压，也提供+12V直流电压，C12，C9并联接U9的in端，另一端接地，C11，C13并联接U9的out端，另一端接地，输出+5V电压。
专利摘要本实用新型涉及一种空调计费器,特别是涉及一种状态时间型中央空调计费器,含有微处理器U
文档编号F24F11/02GK2495941SQ0125188
公开日2002年6月19日 申请日期2001年9月14日 优先权日2001年9月14日
发明者杨家成, 杨东 申请人:郑州春泉节能科技有限公司