多载波单元式空调节能管理器的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种多载波单元式空调节能管理器；多载波单元式空调节能管理器含有中央处理模块、温度检测模块、红外信号发射接收模块和电源模块，温度检测模块的输出端与中央处理模块连接，红外信号发射接收模块中含有红外发光管、第一三极管和N个能接收不同频段载波信号的红外接收器，N为大于等于２且小于等于10的自然数，中央处理模块中含有微处理器，微处理器的红外信号输出端输出的信号经第一三极管放大后驱动红外发光管工作，N个红外接收器的输出端分别与微处理器的N个红外信号输入端连接；本实用新型提供了一种结构简单、安装使用方便、功能强的多载波单元式空调节能管理器。
【专利说明】多载波单元式空调节能管理器
[0001](一)、【技术领域】:本实用新型涉及一种空调管理器，特别涉及一种多载波单元式空调节能管理器。
[0002](二)、【背景技术】:随着我国经济社会的快速发展，空调已比较普遍地应用于公共建筑和居民住宅，在改善人们生产生活条件的同时，也消耗了大量电能。 多年以来，我国各企事业单位及公共建筑的空调管理比较粗放，空调温度设置不尽合理，导致能效不高，造成能源资源浪费，增加了环境压力，与建设资源节约型、环境友好型社会的目标不相适应。实践表明，合理设置空调温度，科学管理空调的运行，既能提供比较健康、舒适的室内环境，满足正常的工作、生活和学习需要，又能节约能源，保护生态环境，是一件利国利民的好事。加强空调使用环节的节能环保工作，已日渐成为世界各国的普遍共识和通行做法。然而，现有空调节能管理器的结构大多较复杂、成本高、安装使用不方便，不适合一般单位的使用。
[0003](三)、实用新型内容:
[0004]本实用新型要解决的技术问题是:针对现有技术不足，提供一种结构简单、安装使用方便、功能强的多载波单元式空调节能管理器。
[0005]本实用新型的技术方案:
[0006]一种多载波单元式空调节能管理器，含有中央处理模块、温度检测模块和电源模块，温度检测模块的输出端与中央处理模块连接，还含有红外信号发射接收模块，红外信号发射接收模块中含有红外发光管、第一三极管和N个能接收不同频段载波信号的红外接收器，N为大于等于2且小于等于10的自然数，中央处理模块中含有微处理器，微处理器的红外信号输出端输出的信号经第一三极管放大后驱动红外发光管工作，N个红外接收器的输出端分别与微处理器的N个红外信号输入端连接；电源模块为中央处理模块、温度检测模块和红外信号发射接收模块供电。
[0007]实际使用时，可将本空调节能管理器安装在空调的遥控器信号接收窗口附近，使该接收窗口能接收到红外发光管发出的信号，从而可使本空调节能管理器能与空调进行通讯，达到控制空调的工作参数的目的。
[0008]温度检测模块中含有温度传感器，温度传感器的输出端与微处理器的温度信号输入端连接。
[0009]温度传感器为模拟温度传感器或数字温度传感器，模拟温度传感器可为热敏电阻。本空调节能管理器可根据温度传感器测得的室温来控制空调的设定温度，防止空调温度设置过高或过低，有利于节约能源。红外发光管为红外发光二极管。
[0010]多载波单元式空调节能管理器还含有时钟发生模块，时钟发生模块中含有时钟晶振、时钟发生器和第一电池，时钟晶振与时钟发生器的晶振端连接，第一电池与时钟发生器的电源端连接，时钟发生器的串行通讯口与微处理器的时钟串行通讯口连接；电源模块还为时钟发生模块供电。时钟发生模块提供的时间信号可用于定时控制空调的关机，防止空调长时间开启，不仅延长了空调的使用寿命，而且节约了电能。
[0011]多载波单元式空调节能管理器还含有通讯模块，通讯模块含有总线收发器和通讯接口，微处理器的通讯控制端与总线收发器的使能端连接，微处理器的第一串行通讯口通过收发器与通讯接口连接；电源模块还为通讯模块供电。通讯模块有利于本空调节能管理器与主控制站通讯，有利于对空调进行统一管理。
[0012]本空调节能管理器与主控制站之间可以采用BUS总线、RS485总线或CAN总线通τΗ ο
[0013]多载波单元式空调节能管理器还含有人体红外线检测模块，人体红外线检测模块中含有第二光电耦合器和人体红外线检测器，人体红外线检测器的输出端通过第二光电耦合器与微处理器的人体红外线检测输入端连接；电源模块还为人体红外线检测模块供电。当人体红外线检测器检测到室内没有人时，微处理器可输出控制信号关闭空调，有效节约了电能。
[0014]中央处理模块中还含有微处理器电源监视器和存储器，微处理器电源监视器的输出端与微处理器的复位端连接，存储器与微处理器的串行存储口连接；微处理器电源监视器可监视微处理器的电源状况，一旦电源出现波动，可立即控制微处理器复位，防止微处理器发生死机、运行混乱等状况。存储器可用于参数的存储和保存。
[0015]中央处理模块中还含有编程接口和指示灯，编程接口与微处理器连接，指示灯与微处理器的指示信号灯输出口连接。
[0016]电源模块中含有稳压器、第一可充电电池和直流电输入端口，直流电输入端口通过防逆流二极管接在稳压器的输入端，第一可充电电池并接在稳压器的输入端，稳压器的输出端输出供电电源。
[0017]N个红外接收器可接收不同型号的空调遥控器发出的不同频段载波的按键信号，该按键信号进入微处理器后，由微处理器对该按键信号进行检测并得出该按键信号的频段值和代码值，同时将该频段值和代码值存储在存储器中；当需要向外发送信号时，微处理器再采用该频段值和代码值使红外发光管向外发送按键信号，从而达到模拟空调遥控器发送信号的目的。
[0018]第一次使用本空调节能管理器时，如果该装置中没有存储空调遥控器的参数，或者存储的参数需要修改，就需要进行按键代码值学习，具体操作为:将空调遥控器的发射端对准空调节能管理器的红外接收器，再按下空调遥控器上的一个按键，空调节能管理器即可对该按键的按键代码值进行学习。
[0019]本实用新型的有益效果:
[0020]1.本实用新型采用电路简洁的红外信号发射接收模块与空调的遥控器信号接收窗口进行通讯，从而控制空调的运行，不需要对空调内部进行改造，其不仅结构简单，而且安装使用方便。
[0021]2.本实用新型可根据室温设定空调的温度、可定时对空调关机、可在室内无人时使空调关机、可与主控制站通讯，因此其功能强。
[0022]3.本实用新型可对不同型号的空调遥控器发出的不同频段载波的按键信号进行学习、模拟，适用范围广、功能强、使用方便。尤其是用在办公室、机房等场合，由于采购先后的原因会使该场合出现不同厂家型号的空调，利用本实用新型可以对不同厂家型号的空调采用不同的管理控制方式。
[0023](四)、【专利附图】
【附图说明】:
[0024]图1为多载波单元式空调节能管理器的电路原理框图；[0025]图2为中央处理模块、温度检测模块和人体红外线检测模块的电路原理示意图；
[0026]图3为红外信号发射接收模块的电路原理示意图；
[0027]图4为时钟发生模块的电路原理示意图；
[0028]图5为通讯模块的电路原理示意图；
[0029]图6为电源模块的电路原理示意图。
[0030](五)、【具体实施方式】:
[0031]参见图1?图6，图中，多载波单元式空调节能管理器含有中央处理模块、温度检测模块3和电源模块，温度检测模块3的输出端与中央处理模块连接，还含有红外信号发射接收模块，红外信号发射接收模块中含有红外发光管RED10、第一三极管Q105和4个能接收不同频段载波信号的红外接收器，中央处理模块中含有微处理器U101，微处理器UlOl的红外信号输出端PD4输出的信号经第一三极管Q105放大后驱动红外发光管REDlO工作，4个红外接收器的输出端分别与微处理器UlOl的4个红外信号输入端PB2、PD5、PD6、PD7连接；电源模块为中央处理模块、温度检测模块3和红外信号发射接收模块供电。
[0032]微处理器UlOl的型号为:ATmega324A-AU ；4个红外接收器的型号为:TL1838A2，生产厂家为:PENGCENG，红外发光管REDlO为红外发光二极管。
[0033]实际使用时，可将本空调节能管理器安装在空调的遥控器信号接收窗口附近，使该接收窗口能接收到红外发光管REDlO发出的信号，从而可使本空调节能管理器能与空调进行通讯，达到控制空调的工作参数的目的。
[0034]温度检测模块3中含有温度传感器，温度传感器的输出端与微处理器UlOl的温度信号输入端PAl连接。
[0035]温度传感器为热敏电阻。本空调节能管理器可根据温度传感器测得的室温来控制空调的设定温度，防止空调温度设置过高或过低，有利于节约能源。
[0036]多载波单元式空调节能管理器还含有时钟发生模块，时钟发生模块中含有时钟晶振X102、时钟发生器U107和第一电池BT1，时钟晶振X102与时钟发生器U107的晶振端0SC1、0SC0连接，第一电池BTl与时钟发生器U107的电源端VDD连接，时钟发生器U107的串行通讯口 SCL、SDA与微处理器UlOl的时钟串行通讯口 PCO、PCl连接；电源模块还为时钟发生模块供电。时钟发生模块提供的时间信号可用于定时控制空调的关机，防止空调长时间开启，不仅延长了空调的使用寿命，而且节约了电能。
[0037]时钟发生器U107的型号为:PCF8563，时钟晶振X102的频率为32.768KHz。
[0038]多载波单元式空调节能管理器还含有通讯模块，通讯模块含有总线收发器U5和通讯接口，微处理器UlOl的通讯控制端PA6与总线收发器U5的使能端2、3连接，微处理器UlOl的第一串行通讯口 H)2、PD3通过收发器U5与通讯接口连接；电源模块还为通讯模块供电。通讯模块有利于本空调节能管理器与主控制站通讯，有利于对空调进行统一管理。
[0039]总线收发器U5的型号为:SP3485。本空调节能管理器与主控制站之间采用RS485总线通讯。
[0040]多载波单元式空调节能管理器还含有人体红外线检测模块2，人体红外线检测模块2中含有第二光电耦合器U108和人体红外线检测器，人体红外线检测器的输出端通过第二光电耦合器U108与微处理器UlOl的人体红外线检测输入端PBO连接；电源模块还为人体红外线检测模块2供电。当人体红外线检测器检测到室内没有人时，微处理器UlOl可输出控制信号关闭空调，有效节约了电能。
[0041]人体红外线检测器的型号为:PA-476，生产厂家为:深圳市科信安电子科技有限公司。
[0042]中央处理模块中还含有微处理器电源监视器U102和存储器U103，微处理器电源监视器U102的输出端RST与微处理器UlOl的复位端RESET连接，存储器U103与微处理器UlOl的串行存储口 PB3、PB4、PB5、PB6、PB7连接；微处理器电源监视器U102可监视微处理器UlOl的电源状况，一旦电源出现波动，可立即控制微处理器UlOl复位，防止微处理器UlOl发生死机、运行混乱等状况。存储器U103可用于参数的存储和保存。
[0043]微处理器电源监视器U102的型号为:SGM706_S，存储器U103的型号为:FM25040A。
[0044]中央处理模块中还含有编程接口、通讯指示灯LEDll和CPU指示灯LED12，编程接口与微处理器UlOl连接，通讯指示灯LEDll和CPU指示灯LED12与微处理器UlOl的指示信号灯输出口 PC2、PC3连接。
[0045]电源模块中含有稳压器U110、第一可充电电池BT2和12V直流电输入端口，12V直流电输入端口通过防逆流二极管Dl接在稳压器UllO的输入端，第一可充电电池BT2并接在稳压器UllO的输入端，稳压器UllO的输出端输出供电电源。
[0046]稳压器UllO的型号为:LM317。
【权利要求】
1.一种多载波单元式空调节能管理器，含有中央处理模块、温度检测模块和电源模块，温度检测模块的输出端与中央处理模块连接，其特征是:还含有红外信号发射接收模块，红外信号发射接收模块中含有红外发光管、第一三极管和N个能接收不同频段载波信号的红外接收器，N为大于等于2且小于等于10的自然数，中央处理模块中含有微处理器，微处理器的红外信号输出端输出的信号经第一三极管放大后驱动红外发光管工作，N个红外接收器的输出端分别与微处理器的N个红外信号输入端连接；电源模块为中央处理模块、温度检测模块和红外信号发射接收模块供电。
2.根据权利要求1所述的多载波单元式空调节能管理器，其特征是:所述温度检测模块中含有温度传感器，温度传感器的输出端与微处理器的温度信号输入端连接。
3.根据权利要求2所述的多载波单元式空调节能管理器，其特征是:所述温度传感器为模拟温度传感器或数字温度传感器；红外发光管为红外发光二极管。
4.根据权利要求1所述的多载波单元式空调节能管理器，其特征是:还含有时钟发生模块，时钟发生模块中含有时钟晶振、时钟发生器和第一电池，时钟晶振与时钟发生器的晶振端连接，第一电池与时钟发生器的电源端连接，时钟发生器的串行通讯口与微处理器的时钟串行通讯口连接；电源模块还为时钟发生模块供电。
5.根据权利要求1所述的多载波单元式空调节能管理器，其特征是:还含有通讯模块，通讯模块含有总线收发器和通讯接口，微处理器的通讯控制端与总线收发器的使能端连接，微处理器的第一串行通讯口通过收发器与通讯接口连接；电源模块还为通讯模块供电。
6.根据权利要求1所述的多载波单元式空调节能管理器，其特征是:还含有人体红外线检测模块，人体红外线检测模块中含有第二光电耦合器和人体红外线检测器，人体红外线检测器的输出端通过第二光电耦合器与微处理器的人体红外线检测输入端连接；电源模块还为人体红外线检测模块供电。
7.根据权利要求1所述的多载波单元式空调节能管理器，其特征是:所述中央处理模块中还含有微处理器电源监视器和存储器，微处理器电源监视器的输出端与微处理器的复位端连接，存储器与微处理器的串行存储口连接；电源模块中含有稳压器、第一可充电电池和直流电输入端口，直流电输入端口通过防逆流二极管接在稳压器的输入端，第一可充电电池并接在稳压器的输入端，稳压器的输出端输出供电电源。
【文档编号】F24F11/02GK203550131SQ201320651901
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月22日 优先权日:2013年10月22日
【发明者】陈传伟, 杨东, 陈玉军, 杨迅, 樊晓翠, 贾小爱, 职军涛 申请人:郑州春泉节能股份有限公司