物联网智能空调控制系统的制作方法

本实用新型涉及空调控制系统领域，特别涉及一种物联网智能空调控制系统。

背景技术：

空调自动控制指空气调节(简称空调)的作用是在室外气候条件和室内负荷变化的情况下使空间(如房屋建筑、列车、飞机等)内的环境状态参数保持期望的数值。空调自动控制就是通过对空气状态参数的自动检测和调节，保持空调系统处于最优工作状态并通过安全防护装置，维护设备和建筑物的安全。主要的环境状态参数有温度、湿度、清洁度、流速、压力和成分等。传统空调控制系统的内部供电电路使用的元器件较多，布线复杂，不便于维护，且硬件成本较高。另外，传统空调控制系统的内部供电电路缺少相应的电路保护功能，例如：防干扰功能和限流保护功能，造成电路的安全性和可靠性较差。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高的物联网智能空调控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种物联网智能空调控制系统，包括多个空调、多个遥控器和监控中心，每个所述空调均与对应的所述遥控器通过无线方式连接，每个所述遥控器均通过无线方式与所述监控中心连接，所述空调包括红外接收模块和温控器，所述红外接收模块与所述温控器连接，所述遥控器包括单片机、温度传感器、湿度传感器、无线通信模块、显示模块、红外发射模块和电源模块，所述温度传感器、湿度传感器、无线通信模块、显示模块、红外发射模块和电源模块均与所述单片机连接，所述红外发射模块与所述红外接收模块通过无线方式连接，所述监控中心包括检测信号发送模块、检测信号接收处理模块和控制信号发送模块，所述检测信号发送模块、检测信号接收处理模块和控制信号发送模块均与所述无线通信模块通过无线方式连接，所述控制信号发送模块与所述检测信号接收处理模块连接；

所述电源模块包括电压输入端、第一电容、第一稳压二极管、第一电阻、第二二极管、第二电阻、第二电容、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第三电阻和电压输出端，所述电压输入端分别与所述第二二极管的阳极、第二电阻的一端、第二电容的一端、第一稳压二极管的阴极和第一电容的一端连接，所述第二二极管的阴极与所述第三三极管的集电极连接，所述第二电阻的另一端分别与所述第二三极管的集电极、第三三极管的基极和第三电阻的一端连接，所述第三电阻的另一端接地，所述第一电容的另一端接地，所述第一稳压二极管的阳极分别与所述第一三极管的基极和第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端、第一三极管的发射极和第二三极管的发射极均接地，所述第二电容的另一端分别与所述第一三极管的集电极和第二三极管的基极连接，所述第二电容的电容值为260pF，所述第二二极管的型号为E-822，所述第三电阻的阻值为37kΩ。

在本实用新型所述的物联网智能空调控制系统中，所述电源模块还包括第三电容，所述第三电容的一端分别与所述第一稳压二极管的阳极和第一电阻的一端连接，所述第三电容的另一端与所述第一三极管的基极连接，所述第三电容的电容值为350pF。

在本实用新型所述的物联网智能空调控制系统中，所述电源模块还包括第四电容，所述第四电容的一端分别与所述第二电容的另一端和第二三极管的基极连接，所述第四电容的另一端与第一三极管的集电极连接，所述第四电容的电容值为430pF。

在本实用新型所述的物联网智能空调控制系统中，所述电源模块还包括第五电容，所述第五电容的一端与所述第二三极管的集电极连接，所述第五电容的另一端与所述第三三极管的基极连接，所述第五电容的电容值为520pF。

在本实用新型所述的物联网智能空调控制系统中，所述第一三极管、第二三极管和第三三极管均为NPN型三极管。

在本实用新型所述的物联网智能空调控制系统中，所述无线通信模块为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS模块、CDMA模块、CDMA2000模块、 WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee模块或LoRa模块。

实施本实用新型的物联网智能空调控制系统，具有以下有益效果：由于设有多个空调、多个遥控器和监控中心，遥控器包括单片机、温度传感器、湿度传感器、无线通信模块、显示模块、红外发射模块和电源模块；电源模块包括电压输入端、第一电容、第一稳压二极管、第一电阻、第二二极管、第二电阻、第二电容、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第三电阻和电压输出端，该电源模块相对于传统空调控制系统的内部供电电路，其使用的元器件较少，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本，另外，第二电容用于通交流隔断直流，第二二极管用于进行限流保护，第三电阻用于进行限流保护，因此电路结构较为简单、成本较低、方便维护、电路的安全性和可靠性较高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型物联网智能空调控制系统一个实施例中的结构示意图；

图2为所述实施例中电源模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

在本实用新型物联网智能空调控制系统实施例中，该物联网智能空调控制系统的结构示意图如图1所示。图1中，该物联网智能空调控制系统包括多个空调1、多个遥控器2和监控中心3，每个空调1均与对应的遥控器2通过无线方式连接(图1中作为例子仅画出了一个空调1和遥控器2，实际应用中，可以有若干个空调，每个空调均配备一个遥控器，或者多个空调配备一个遥控器)，每个遥控器2均通过无线方式与监控中心3连接，其中，空调1包括红外接收模块11和温控器12，红外接收模块11与温控器12连接，遥控器2包括单片机 21、温度传感器22、湿度传感器23、无线通信模块24、显示模块25、红外发射模块26和电源模块27，其中，温度传感器22、湿度传感器23、无线通信模块24、显示模块25、红外发射模块26和电源模块27均与单片机21连接，红外发射模块26与红外接收模块11通过无线方式连接，监控中心3包括检测信号发送模块31、检测信号接收处理模块32和控制信号发送模块33，其中，检测信号发送模块31、检测信号接收处理模块32和控制信号发送模块33均与无线通信模块24通过无线方式连接，控制信号发送模块33与检测信号接收处理模块32连接。

在需要对空调1运行的环境信息进行信号采集的时候，检测信号发送模块 31通过无线通信模块24向单片机21发送一个检测信号，单片机21接收到检测信号后将温度传感器22的温度信号、湿度传感器23的湿度信号及地址信号通过无线通信模块24发送到检测信号接收处理模块32，按预定的规则进行处理并生成控制信号，控制信号发送模块33将处理生成的控制信号通过无线通信模块 24向单片机21发送，红外发射模块26发送红外控制信号，红外接收模块11接收到红外控制信号并传送到温控器12，控制空调1的压缩机或风机的运行或切断。上述电源模块27用于为遥控器2进行供电。

本实施例中，该无线通信模块24为蓝牙模块、WIFI模块、GSM模块、GPRS 模块、CDMA模块、CDMA2000模块、WCDMA模块、TD-SCDMA模块、Zigbee 模块或LoRa模块。通过设置多种无线通信方式，不仅可以增加无线通信方式的灵活性，还能满足不同用户和不同场合的需求。尤其是采用LoRa模块时，其通信距离较远，且通信性能较为稳定，适用于对通信质量要求较高的场合。

图2为本实施例中电源模块的电路原理图，图2中，该电源模块27包括电压输入端Vin、第一电容C1、第一稳压二极管D1、第一电阻R1、第二二极管 D2、第二电阻R2、第二电容C2、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q3、第三电阻R3和电压输出端Vo，其中，电压输入端Vin分别与第二二极管D2的阳极、第二电阻R2的一端、第二电容C2的一端、第一稳压二极管D1 的阴极和第一电容C1的一端连接，第二二极管D2的阴极与第三三极管Q3的集电极连接，第二电阻R2的另一端分别与第二三极管Q2的集电极、第三三极管Q3的基极和第三电阻R3的一端连接，第三电阻R3的另一端接地，第一电容C1的另一端接地，第一稳压二极管D1的阳极分别与第一三极管Q1的基极和第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端、第一三极管Q1的发射极和第二三极管Q2的发射极均接地，第二电容C2的另一端分别与第一三极管Q1 的集电极和第二三极管Q2的基极连接。

该电源模块27相对于传统空调控制系统的内部供电电路，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，第二电容C2为隔直电容，用于通交流隔断直流；第二二极管 D2为限流二极管，用于进行限流保护；第三电阻R3为限流电阻，用于进行限流保护，因此电路的安全性和可靠性较高。值得一提的是，本实施例中，第二电容C2的电容值为260pF，第二二极管D2的型号为E-822，第三电阻R3的阻值为37kΩ，当然，在实际应用中，第二电容C2的电容值可以根据具体情况进行相应调整，第二二极管D2也可以采用其他型号具有类似功能的二极管，第三电阻R3的阻值可以根据具体情况进行相应调整。

当电压输入端Vin的电压低于第一稳压二极管D1的阈值时，第一稳压二极管D1截止，其内有无电流通过，第一三极管Q1工作于饱和状态，第二三极管 Q2的基极电压被拉低，工作于截止状态，对电压输入端Vin的输入无影响，因而，正常工作情况下，电压输入端Vin的电压总是低于第一稳压二极管D1的击穿电压，所以电压输入端Vin正常输入；当电压输入端Vin的电压高于第一稳压二极管D1的阈值电压时，第一稳压二极管D1被击穿，其内有电流通过，第一三极管Q1工作于截止状态，第二三极管Q2的基极电压升高，第二三极管Q2 导通，工作于饱和状态，用于电压输入端Vin电压调整的第三三极管Q3的基极电压被拉低，工作于截止状态，电压输出端Vo无输出，达到过压保护的目的。

本实施例中，第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3均为NPN 型三极管。当然，在实际应用中，第一三极管Q1、第二三极管Q2和第三三极管Q3也可以均为PNP型三极管，但这时电路的结构也要相应发生变化。

本实施例中，该电源模块27还包括第三电容C3，第三电容C3的一端分别与第一稳压二极管D1的阳极和第一电阻R1的一端连接，第三电容C3的另一端与第一三极管Q1的基极连接。第三电容C3为隔直电容，用于通交流隔断直流，以进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第三电容C3的电容值为350pF，当然，在实际应用中，第三电容C3的电容值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该电源模块27还包括第四电容C4，第四电容C4的一端分别与第二电容C2的另一端和第二三极管Q2的基极连接，第四电容C4的另一端与第一三极管Q1的集电极连接。第四电容C4为耦合电容，用于防止第一三极管Q1与第二三极管Q2之间的干扰，以更进一步增强电路的安全性和可靠性。值得一提的是，本实施例中，第四电容C4的电容值为430pF，当然，在实际应用中，第四电容C4的电容值可以根据具体情况进行相应调整。

本实施例中，该电源模块27还包括第五电容C5，第五电容C5的一端与第二三极管Q2的集电极连接，第五电容C5的另一端与第三三极管Q2的基极连接。第五电容C5为耦合电容，用于防止第二三极管Q2与第三三极管Q3之间的干扰，以进一步增强防干扰的功能。值得一提的是，本实施例中，第五电容 C5的电容值为520pF，当然，在实际应用中，第五电容C5的电容值可以根据具体情况进行相应调整。

总之，本实施例中，该电源模块27相对于传统空调控制系统的内部供电电路，其使用的元器件较少，电路结构较为简单，方便维护，由于节省了一些元器件，这样可以降低硬件成本。另外，该电源模块27中设有隔直电容、限流二极管和限流电阻，因此电路的安全性和可靠性较高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。