本实用新型涉及一种控制器，特别涉及一种室内智能恒温控制器。
背景技术：
温度是生活及生产中最基本的物理量，它表征的是物体的冷热程度。在很多生产过程中，温度的测量和控制都直接和安全生产、提高生产效率、保证产品质量、节约能源等重大技术经济指标相联系。所以在生产应用中对于温度的控制成为必不可少的研究方向，在这样的环境下随着电子技术的发展，高精度、可调节、高效率的温控器已经成为一个新的研究热点。
现有的数字温控器主要分为两种：一、单机版温控器一般分散安装在各个房间，管理者无法获知或控制其温控器的控制状态，不仅不利于使用，而且不可控，浪费资源严重；二、联网版的温控器主要为有线方式，虽然可以实现远程控制通讯，便于温控器的控制，但是布线复杂，故障点多，实施周期长，系统可扩展性较差，有待改进。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种室内智能恒温控制器，其操作简单，便于控制，功能强大，系统可扩展性好。
为了达成上述目的，本实用新型的解决方案是：
一种室内智能恒温控制器，包括电源电路、温湿度检测电路、风机控制电路、EM373控制模块、接近检测输入模块、触摸检测输入模块、存储模块、NUVOTON控制模块和液晶显示驱动电路，其中，电源电路为温湿度检测电路、风机控制电路、EM373控制模块、接近检测输入模块、触摸检测输入模块、存储模块、NUVOTON控制模块和液晶显示驱动电路提供工作电源；EM373控制模块分别与风机控制电路、温湿度检测电路和NUVOTON控制模块连接，NUVOTON控制模块分别和接近检测输入模块、触摸检测输入模块、存储模块、液晶显示驱动电路连接。
上述EM373控制模块与NUVOTON控制模块通过UART方式进行通信连接。
上述NUVOTON控制模块的主芯片为N32903U1DN。
上述风机控制电路连接5路继电器，其中，3路继电器分别接风扇的高中低三档控制，其余2路继电器分别接制冷和制热控制。
上述液晶显示驱动电路采用天马3.5寸TFT LCD。
上述接近检测输入模块采用APDS-9500芯片。
上述接近检测输入模块和NUVOTON控制模块通过I2C通信。
上述触摸检测输入模块采用FT5436芯片。
上述电源电路采用LinkSwitch-XT 产品系列的LNK362开关电源电路。
采用上述方案后，本实用新型硬件采用的是符合2.4G-Hz IEEE802.15.4标准的芯片模块，软件采用zigbee ProTM标准并遵循zigbee HA协议，可以与无线网络的路由器和协调器进行通信，本身亦作为路由器，允许其他设备加入到其网络中，同时带有五路通断能力的继电器和3.5寸TFT LCD大屏幕显示。
通过采用上述技术方案，本实用新型的有益效果是：本实用新型根据温度传感器和湿度传感器获取到当前室内温湿度，然后通过EM375控制模块将数据传输给NUVOTON控制模块，通过液晶显示驱动电路显示在液晶屏上，然后根据用户的设定值与对房间当前温度进行比较，并根据比较结果控制水阀、风机，使房间温度处于恒定值，以达到控温及营造舒适环境的目的。
而本产品采用ZigBee无线网络技术的无线温控器，不仅操作简单、便于控制和功能强大，而且系统可扩展性较好，可以应用于商业、工业、医院、酒店、宾馆、民用建筑以及别墅群作采暖、制冷或对全年性中央空调末端的风机、水阀进行控制。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
具体实施方式
以下将结合附图，对本实用新型的技术方案及有益效果进行详细说明。
如图1所示，本实用新型提供一种室内智能恒温控制器，包括电源电路、温湿度检测电路、风机控制电路、EM373控制模块、接近检测输入模块、触摸检测输入模块、存储模块、NUVOTON控制模块和液晶显示驱动电路，其中，NUVOTON控制模块和液晶显示驱动电路作为本实用新型的显示控制模块，用于对温控器温湿度的检测、界面操作和风扇状态的显示和控制；温度检测电路、湿度检测电路、风机控制电路和EM373控制模块作为本实用新型的数据控制模块，用于实现外部继电器的控制及外部传感器数据的输入；下面分别介绍。
所述NUVOTON控制模块用于接收触摸检测输入模块和接近检测输入模块的输入信息，通过UART通讯传送给EM373控制模块，同时依据EM373控制模块的控制需求进行液晶显示驱动电路的显示输出控制。NUVOTON控制模块的主芯片为N32903U1DN，ARM9内核，用于驱动LCD，同时通过UART方式与EM373控制模块进行通信。机子通电后，若本控制器无人操作且没有接近检测的输入信号，该模块自动进入睡眠状态，关闭LCD显示功能，节省用电。当有人体接近本控制器约25cm及以内的范围，接近检测输入模块的中断输入信号将使得本模块从睡眠状态唤醒，并开启LCD显示。可检测到LCD上的触控信号有效并且在触摸按键图标的区域内则依据实际产品功能进行图标切换，如本地开关功能则为开图标变成关图标，同时将本地开关的控制信号通过通讯模块发给EM373控制模块，以控制风机控制电路。如为情景控制功能，则将情景图标切换到对应情景的图标，并将情景执行功能需求通过通讯模块发给EM373控制模块去执行无线情景执行功能。
所述风机控制电路用于接收EM373控制模块的输出控制需求，进行导通和断开的继电器输出动作，可控制5路继电器的开关状态，三路继电器（5A/250VAC）接风扇的高中低三档控制，其余两路继电器（6A/250VAC），一路接制冷，一路接制热。
所述液晶显示驱动电路可显示触摸按键图标、背景图片、本地继电器的开关状态以及当前的模式情景状态；触摸检测输入模块用于扫描检测LCD面板上的触控信息，将触摸位置信息传送给NUVOTON控制模块。液晶显示驱动电路采用天马3.5寸TFT LCD，分辨率320x240，内置背光驱动，可实现24位真彩色，连接方式为RGB565，该LCD带有电容触摸屏。LCD接收NUVOTON控制模块的显示数据需求并进行最终图标图片的界面显示。
所述接近检测输入模块采用APDS-9500芯片，和NUVOTON控制模块通过I2C通信，当接近检测输入模块检测到有人体或者物体靠近约25cm的距离范围内产生中断信号，唤醒睡眠状态的NUVOTON控制模块。
所述触摸检测输入模块采用FT5436芯片，具有快速响应能力和高精度的处理能力，用于检测LCD上的触摸位置信息，产出中断信号并唤醒睡眠状态的NUVOTON控制模块。
所述存储模块用于显示预设的系统图标含按键图标、情景模式图标、调光调亮调暗图标、背景图片以及本产品动态配置的配置信息，为EM373控制模块提供配置信息的存储，为NUVOTON控制模块提供图标以及图片的存储功能。
所述电源电路与外部单元连接并将外部电源转化为EM373控制模块和NUVOTON控制模块工作所需要的电源。电源电路采用LinkSwitch-XT 产品系列的LNK362开关电源电路，市电220VAC通过桥式整流并有大容量的电容进行滤波，同时电容和电感组成π滤波器对差模噪音进行衰减，一个低数值的Y安规电容消除共模干扰，经整流和滤波的输入电压加给变压器的初级绕组上。初级绕组的另一侧由集成在LNK362内MOSFET驱动。由于LNK362内部电流限流点的数值较低并具备严格公差，可以利用变压器初级绕组电容对漏感引起的漏极电压尖峰进行足够的箝位，变压器的次级可由快速恢复的二极管整流，然后经过电容滤波输出5v电压，同时用TL431来稳压，从而达到更高的输出精度。5V再通过DC-DC转换成3.3V和1.8V提供后续电源电压。
所述温湿度检测电路采用的是SHT-20数字温湿度检测sensor，用于检测室内当前温湿度，并将温湿度数据传输给EM373控制模块。
在本实施例中，NUVOTON控制模块主要负责液晶的界面显示和对EM357控制模块的控制，集成的液晶驱动电路、数据的接收发送以及存储。EM357控制模块主要负责外围传感器的检测数据的处理和控制外围继电器的动作，集成ZigBee无线网络技术和数据的接收、解析、发送以及存储。首先EM357控制模块通过ZigBee通信协议接入Zigbee无线网络中，与NUVOTON控制模块进行信息交流。两模块之间通过串口通信相连，选用UART串口通信协议，波特率为57600。
本实用新型的具体工作原理如下：
首先设备通过ZigBee通信协议接入Zigbee无线网络中，EM357控制模块与NUVOTON控制模块进行通信，采用UART串口通信方式。NUVOTON控制模块会向 EM357控制模块读取温湿度和温控器当前所处的工作模式等信息。当EM357控制模块接收到读取温湿度信息的指令就通过I2C数据线向温湿度检测电路发送获取环境温湿度的命令，之后接收到温湿度检测电路发送回来的温湿度数据发送给NUVOTON控制模块，NUVOTON控制模块通过接收到的温湿度数据将其显示在液晶屏幕上。同理NUVOTON控制模块向EM357控制模块读取温控器当前所处的工作模式信息的操作过程也是如此。当NUVOTON控制模块发现当前温控器所处的工作模式是在自动工作模式下时，NUVOTON控制模块会将当前环境检测的温度和用户在液晶屏幕面板上的设置的目标温度值进行比较，当温度差值大于2℃时，如果目标温度超过环境温度2℃以上，则NUVOTON控制模块会控制EM357控制模块向制热(Heat)对应的风机控制电路发送开命令，使制热继电器工作，直到环境温度上升到与目标温度的差值小于2℃后关闭。如果目标温度小于环境温度2℃以上，则NUVOTON控制模块会控制EM357控制模块向制冷(Cool)对应的风机控制电路发送开命令，使制冷继电器工作，直到环境温度下降到与目标温度的差值小于2℃后关闭。如此这样使得当前环境温度处于一个动态稳定状态，在整个调节过程中，用户也可以通过NUVOTON控制模块向EM357控制模块发送不同风扇比率的指令，用于选择不同Low、Middle 和High对应风机控制电路发送开命令。
在NUVOTON控制模块中可以通过触摸检测输入模块获取用户在触摸屏上接触的坐标，它们之间采样I2C通讯，中断访问方式。NUVOTON控制模块还可以通过接近检测输入模块唤醒屏幕，也是通过中断访问方式，正常屏幕在无操作情况下，30s后会进入睡眠模式。对于界面操作还有温度保温功能，时间校正功能，温度校正功能，情景设置功能，中英文切换功能等等。
整个温控器由NUVOTON控制模块统一协调控制，EM357控制模块与外部传感器以及继电器相互转换，以实现高精度、智能、多元化、互动性强和多功能的目的。
以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。