一种无线发射器、无线接收器及风机盘管温控系统的制作方法

本实用新型涉及了一种发射器，一种接收器和一种温控系统，尤其是涉及一种LoRa无线发射器，一种LoRa无线接收器和一种风机盘管温控系统。

背景技术：

中央空调系统主要由空调主机、冷却塔和末端的风机盘管及温控阀组成，夏天主机制冷，冷水通过管道送到各个房间，通过末端的风机盘管及其控制器来自动调节室内温度，达到舒适节能的目的。其中末端的风机盘管广泛应用于宾馆、办公楼、医院、商住、科研机构，将室内空气或室外混合空气通过新风机组进行冷却或加热后送入室内，使室内气温降低或升高，以满足人们的舒适性要求；风机盘管做为中央空调的末端设备，其质量的好坏决定了室内的空调效果。

风机盘管控制多采用就地控制的方案分手动控制和自动控制两种，其中，手动控制是使用三速开关直接手动控制风机的三速转换与启停。自动温度控制是:温控器根据设定温度与实际检测温度的比较、运算，自动控制电动两 / 三通阀的开闭;风机的三速转换与启停，从而通过控制系统水流或风量达到恒温的目的。

目前，风机盘管通过温控器进行控制，现有的温控器通过螺钉固定在墙壁86盒上，后面要引出7根线到吊顶上接风机盘管的盘管和阀门，因此需要在墙壁中走线。如果要集中控制，采用有线的方式的话，还要布置2根信号线，因此一栋大楼里面如果房间很多的话，需要接很多线，如果线接错或墙壁内的走线有问题，则不方便更改。

技术实现要素：

为了解决现有技术所存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种具有LoRa无线通信功能的无线发射器，该温控器能够减少布线，简化有线网络。

该LoRa无线发射器包括数据处理器、按键、LCD控制器、LCD显示器、LoRa无线模块和为所述数据处理器、所述LCD控制器、所述LCD显示器和所述LoRa无线模块提供工作电压的开关电源；所述按键的输出信号输入所述数据处理器，所述数据处理器的信号输出端和所述LCD显示器的信号输入端之间通过所述LCD控制器连接；所述LoRa无线模块与所述数据处理器之间双向通信连接。

该发射器利用LoRa无线模块实现了无线通信，使用该发射器对风机盘管进行控制减少了布线，使控制网络结构简单。

在此，本实用新型的目的之二还在于提供一种具有无线通信功能的LoRa无线接收器，该接收器包括数据处理器、按键、继电器A、继电器B、LoRa无线模块和为所述数据处理器、所述继电器A、所述继电器B和所述LoRa无线模块提供工作电压的开关电源；所述按键的输出信号输入所述数据处理器，所述继电器A的线圈和所述继电器B的线圈分别与所述数据处理器的信号输出端连接，所述LoRa无线模块与所述数据处理器之间双向通信连接。

该接收器利用LoRa无线模块实现了无线通信，与本实用新型所提供的温控器配套使用，减少了布线，使控制网络结构简单。

本实用新型所提供的LoRa无线发射器和LoRa无线接收器还包括与所述数据处理器双向通信连接的存储器。

此外，本实用新型的目的之三还在于提供一种布线少，可集中管理的风机盘管温控系统，该系统包括发射器、接收器、网关和上位机，所述发射器为本实用新型所提供的LoRa无线发射器，所述接收器为本实用新型所提供的LoRa无线接收器；所述LoRa无线发射器和所述LoRa无线接收器之间以及所述LoRa无线接收器与所述上位机之间通过所述网关连接，所述LoRa无线接收器中的继电器A的触点连接至风机盘管中的风机，所述继电器B的触点连接至电机。

该温控系统利用LoRa无线发射器和LoRa无线接收器实现无线方式控制，无需布设信号线，减少了布线的数量，简化了网络结构。此外，通过网关实现接收器与上位机软件的连接，各个温控节点与上位机通过网关连接，实现了集中管理，且网络线路简单。

进一步的，本实用新型所提供的温控系统还包括温度传感器，所述温度传感器与所述LoRa无线接收器中的数据处理器双向通信连接。当安装位置湿度很大或有水，不适合安装接收器时，可以将接收器放在另外适合安装的地方，通过引线将温度传感器引出到要控制温度的区域，实现了对温度传感器所置的区域的温度控制。

本实用新型的有益效果是：实现了无线通信，使用该发射器和接收器对风机盘管进行控制减少了布线，使控制网络结构简单。且当线接错有问题时，方便更改。此外，通过网关实现各个节点与上位机无线连接，温控系统与上位机通过无线连接实现数据的传输，实现了集中管理，且网络线路简单。

附图说明

图1为本实用新型所提供的发射器的原理框图；

图2为本实用新型所提供的接收器的原理框图；

图3为本实用新型所提供的温控系统的拓扑图；

图中：圆形表示无线温控器，菱形表示网关，矩形表示上位机。

具体实施方式

为了更好地说明本实用新型所要求保护的技术方案，在此结合附图和具体实施方式对本申请所要求保护的技术方案作进一步详细的说明。

如图1、图2和图3所示，本申请所要求保护的技术方案包括LoRa无线发射器、LoRa无线接收器及风机盘管温控系统，其中LoRa无线发射器包括了数据处理器、7个按键、LCD控制器、LCD显示器、LoRa无线模块和为数据处理器、LCD控制器、LCD显示器和LoRa无线模块提供工作电压的开关电源；按键的输出信号输入数据处理器，数据处理器的信号输出端和LCD显示器的信号输入端之间通过LCD控制器连接；LoRa无线模块与数据处理器之间双向通信连接。

本实用新型所提供的LoRa无线发射器中的数据处理器为自带LCD控制的MCU，在此具体采用的是MC9S08LL16CLH。

LoRa无线接收器包括数据处理器、按键、继电器A、继电器B、LoRa无线模块和为数据处理器、继电器A、继电器B和LoRa无线模块提供工作电压的开关电源；按键的输出信号输入数据处理器，继电器A的线圈和继电器B的线圈分别与数据处理器的信号输出端连接，LoRa无线模块与数据处理器之间双向通信连接；继电器A的触点连接至风机盘管中的风机，所述继电器B的触点连接至电机，根据数据处理器输出的控制信号控制继电器A和继电器B的动作，从而控制风机盘管的风速和阀门；其中，数据处理器可以采用STC系列单片机或STM系列单片机或者MC9S08LL16CLH。

风机盘管温控系统由本申请所提供的LoRa无线发射器、LoRa无线接收器、LoRa网关和上位机构成，其中LoRa无线发射器和LoRa无线接收器共同构成无线温控器；LoRa无线接收器安装于待监控的风机盘管上输出控制信号控制风机盘管的风速和阀门；LoRa无线发射器安装于风机盘管所处的室内墙体上，LoRa无线接收器和LoRa无线发射器之间通过网关实现无线连接，进行数据传递；LoRa无线发射器与上位机之间同样通过网关实现无线连接，通过无线网络实现数据的传递。上位机为电脑能够通过无线网络与多个LoRa无线发射器实现无线通信。

本申请要求保护的接收器和发射器自带LoRa无线通讯，将发射器安装于室内墙体上，接入220V电源接线即可，通过开关电源将220V市电变换为3.3V；将接收器安装于风机盘管上，向其接入市电，其内的开关电源将220V市电变换为3.3V和12V，3.3V为数据处理器和LoRa无线模块提供工作电压，12V为继电器A和继电器B提供电源。

LoRa无线发射器中的LCD显示器采用VA液晶，白色背光，背光亮度是可调的，按键可以隐藏。7个按键于LCD显示器的控制面板上显示，采用电容触摸；当没人操作时，除了“电源”按键外，其他按键隐藏，背光变暗。当有人操作时，所有按键显示，背光变亮。通过7个按键能通过按键调整时间、定时、模式、风速、温度和开关机等。当用户在界面上通过按键修改了这些参数时，LoRa无线发射器将这些数据无线发送给接收器，LoRa无线接收器收到这些参数后会给LoRa无线发射器回复，LoRa无线接收器同时会运行温控逻辑，决定开启哪档风速和是否开启阀门，然后将实际风速和阀门状态回复给发射器做显示。

此外，发射器的面板上有湿度传感器，能显示湿度，且一键进入节能模式。

LoRa无线接收器输出的模拟量包括有两个0~10V模拟量输出，第一路用于控制调节阀，实现比例控制，控温精度更高；第二路用于控制变频器或直流无刷风机，实现对风速的无极调速，运行更平稳。

本申请所提供的风机管盘温控系统中的网关通过一根网线即可和电脑相连，用浏览器或应用程序即可实现监控，其有如下特点：

1、网关实现了动态网页，通过网页能监控所有温控器，还可以在网页上设置网络和无线参数；

2、电脑软件和网关通过TCP协议来通讯，实现了自定义协议；

3、网关实现了通用的基于TCP的modbus应用层协议，对用户开放，用户可以做二次开发；

4、在网关上设置好远程服务器平台后，网关会自动将所带节点的信息定时上传到物联网平台上，可以通过手机或电脑等终端来访问，实现了远程监控。

这个无线系统中每个网关能带50个节点，网关和其所带的节点通讯频段、网络号要一样才能互相通讯，如果一个系统中风机盘管设备超过了50台，比如500台，则需要对区域进行合理划分，每50台配一个网关，共需要10个网关，每个网关和其节点设置为不同的网络号和频段，他们之间无线通讯就不会互相干扰。这10个网关通过网线接入局域网，通过电脑就能访问到这500台LoRa无线温控器了。

此外，本实用新型所提供的LoRa无线发射器和LoRa无线接收器还包括与数据处理器双向通信连接的存储器，便于数据处理器向存储器写入数据和读取数据；该存储器用于存储数据，即使掉电了，设定的参数也不会丢失。