一种新风系统的控制装置的制作方法

本发明涉及控制装置，具体地涉及一种用于新风系统的控制装置。

背景技术：

新风系统是一种用于改善室内空气质量的设备，其通常包括有风道、风机和控制设备，风道连通室内和室外，风机将室外的新鲜空气抽取经期内部的过滤设备过滤后输入至室内空气进行必要的过滤清洁。目前新风系统提供的控制设备大都采用将控制器固定在室内墙壁上，并通过有线方式实现与主机连接。其空气质量依据配置在主机室内新风进风口的检测传感器来检测。这样无法精确地了解用户身边或者用户指定位置的空气环境数据。

技术实现要素：

本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。基于上述问题，本发明提供一种新风系统的控制装置，其具有控制及检测功能,该控制装置结构简单，其与新风主机通过无线方式连接。为实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种新风系统的控制装置，其特征在于，包含框体，其内部配置有传感器模块、供电模块、控制模块、第一无线通信模块，所述传感器模块电性连接控制模块，所述供电模块包含供电单元及管理供电单元的电源管理模块，所述电源管理模块分别电性连接所述控制模块及所述第一无线通信模块，所述第一无线通信模块的通信频率介于400mhz～433mhz，通过所述第一无线通信模块连接新风主机。

优选的，该第一无线通信模块的发射功率介于18db～48db。

优选的，该第一无线通信模块的发射功率介于19db～32db。

优选的，该第一无线通信模块的发射速率小于20kbps。

优选的，该传感器模块包含温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、voc传感器、pm2.5传感器、pm10传感器、pm1.0、氧气传感器、甲醛传感器、红外传感器、声控传感器中的一种或其组合。

优选的，该控制装置内部配置有与第一无线通信模块电性连接的fpc天线或pcb天线。

优选的，该控制装置具有第一工作模式，第二工作模式，其中处于第一工作模式所述控制装置与新风主机进行信息交互时其，所述控制装置的数据传送速率低于20kbps，处于第二工作模式时所述控制装置处于待机状态。

优选的，该传感器模块包含第一模式，第二模式，其中处于第一模式时，所述传感器模块间隔预设时间进行空气质量信息采样，且采样结束后传感器模块进入休眠状态，处于第二模式时，所述传感器模块实时的进行空气质量信息采样。

优选的，该框体的一侧配置有充电端口，用以给所述控制装置充电；充电端口包含type-c端口、usb端口、miniusb端口、microusb端口中至少一种。

优选的，该控制装置还包含第二通信模块其电性所述控制模块，用以连接智能终端或远端服务器。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点：

①控制装置与新风主机采用无线方式连接,其内部配置有检测模块可检测用户周边及指定位置的空气质量；

②控制装置配置有显示模块，用户可实时的查看室内的空气质量，新风系统运行信息。另外若有耗材(如过滤模块)需要更换时，该显示模块显示耗材更换提醒；

③控制装置配置有至少一个供电端口，这样控制装置在电量不足及时补电。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

图1为本发明实施例的控制装置的结构示意图；

图2为本发明实施例的控制装置的电路示意图；

图3为本发明实施例与控制装置连接的新风主机的电路示意图；

图4为本发明实施例的控制装置与新风主机连接的流程示意图；

图5为本发明实施例的控制装置电源供电的功能结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以如具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

实施例：

如图1所示为本发明提出的控制装置的结构示意图，控制装置100，包含框体101、显示模组103、辅助板104；显示模组103安装于框体101，用以显示接收的信息；辅助板104安装于框体101的一侧；框体101的配置有一充电端口102。

在一实施方式中，显示模组103部分叠辅助板104上。在一实施方式中，显示模组103与辅助板104拼接后覆盖在框体101。控制装置100的内部配置有集成传感器模块、供电模块、控制模块，该控制模块包含有处理器单元、基于指令控制装置的运行。控制装置还包含充电的充电电路其电性连接至充电端口。利用该控制装置可实现对新风系统的控制，查看其运行信息。在其他的实施方式中该控制装置还可与其它匹配的智能家电连接拓宽了应用范围。在其他的实施方式，可省略该辅助板，这样显示模组103安装于框体101并完全覆盖该框体101，用以显示接收的信息。较佳的框体采用铝合金材质，背板采用塑料材质(工程塑料)。在一实施方式中，控制装置100的内部配置有第一无线通信模块其与新风主机通过无线的方式连接。

接下来结合图2来描述控制装置的电路示意图，

控制装置1000，包含控制模块、显示模块、第一无线模块、第二无线模块、传感器模块，其中控制模块分别电性连接显示模块、第一无线模块、第二无线模块、传感器模块，控制模块由供电模块(图未示)提供电能。第一无线模块与新风主机包含的第三无线模块匹配连接(参见图3)。

上述实施方式中，第一无线通信模块工作时的通信频段为低于433mhz，较佳介于400mhz～433mh，这样的设计克服了墙壁阻隔，实现局部范围内几百米(如500米)稳定通信，频率过高(波长过大)会导致接收天线尺寸相应增大，不利于控制装置的小型化及移动便携使用，经过测试，本实施方式的频率范围内能实现新风系统的无线控制功能。该第一无线通信模块的发射功率范围为18dbm-4.8dbm，较佳的为19dbm-30.8dbm，通常发射功率越大，可通信距离越远，但是耗电大同时模块会产生较大热量，对其他设备造成一定干扰，而发射功率小，通信距离则难以满足使用需求，经过测试本实施方式的通信模块处于上述范围的发射功率内可良好的满足需求。第一通信模块连接有ipex接头，通过ipex接头连接至控制模块。本实施方式中，控制装置与新风主机间数据传送速率低于20kbps，较佳的，介于9.6kbps-20kbps,这样的设计保证控制模块应用于室内，或多层复式室内场合时其与新风主机间信息可靠传输，降低数据丢包的概率。

与本实施方式匹配连接的新风主机包含有控制单元其电性连接第三通信模块，第三通信模块连接有ipex接头，通过ipex接头连接至控制单元。在其它的实施方式中，新风主机还具有室外传感器单元，风机控制单元等(图未示)。该控制单元控制新风主机各个模块启停以及运行的档位。

在一实施方式中，新风主机的风机包括进风电机和出风电机，降低室内空气湿度的除湿机模块，控制室内室外风路的风阀，去除空气中灰尘等污染物的静电阁，检测室外温度的温度传感器，以上模块均与控制模块电连接。较佳的还可包括活性炭过滤模块，高效过滤网等空气净化装置。

上述实施方式中，传感器模块，包括但不限于温湿度传感器，co2浓度传感器，voc传感器等。

接下来结合图4来描述本申请提出的控制模块与新风主机的无线连接，当用户第一次使用新风系统时，需要将控制装置与新风主机连接配对，其机理控制装置器获取新风主机的地址，主机获取控制装置地址，从而实现控制装置与主机的配对、主机对控制器的绑定。其连接过程如下，开始时控制装置接收新风主机发出的信号，接下来主机与控制装置配对，配置成功后新风主机接收控制的指令信息并基于接收的指令信息工作。在某些场合也可解除控制装置与新风主机的配对(即解除配对)。本实施方式中，新风主机为配对前在一预设的开放通道内对外传输信息，在与控制装置完成配对，经确认成功配对后，其与控制装置间建立加密通道，即新风主机与控制装置间每次通信都是通过加密通道信息交互，这样避免传输的信息泄露。若新风主机与控制装置接触配对后，该新风主机再次在预设的开放通道内对外传输信息直至配对成功。本实施方式中，为了保证控制装置与新风主机可靠的信息传输，控制器装置的天线四周空间至少有部分为非金属，因为当天线四周为金属外壳时，天线被屏蔽，无法实现通信发射和接收。

接下来结合图5来描述本申请提出的控制模块的供电模块的结构示意，供电模块3000，包含有供电单元，与供电单元电性连接的电源管理模块，该电源管理模块电性连接第一无线通信模块、控制模块、传感器模块。因此在供电时传感器模块，第一无线通信模块以及其他模块由供电单元经由各自的电源管理模块独立供电。这样设计的好处在于第一无线通信模块和传感器模块在工作时功耗大，降低在启停瞬间容易对控制装置的模块造成干扰。第一无线通信模块、传感器模块等模块的电源管理模块可单独配置(即第一无线通信模块的电源管理模块，传感器模块的电源管理模块)，而其他的如控制模块第二无线通信模块，显示模块的电源管理模块可集成一起。本实施方式中，供电单元可为锂电池或锂基可充电电池，其容量至少为1000mah,这样的设计保证控制装置满足工作时的较大功耗同时具有较长的待机时间，避免频繁充电或频繁更换电池。

在一实施方式中，充电端口为type-c端口和/或pogopin端口。作为上述实施方案的变形，充电端口为usb端口,microusb接口，type-c接口。这样控制装置具有2种充电方式。

在一实施方式中，控制装置的本体端部还配置有端口，该端口安装通信天线。

在一实施方式中，控制装置配有存储单元，用于储存采集的信息；控制装置还配有一读取该存储单元存储信息的接口。较佳的，选用usb接口，miniusb接口，microusb接口，type-c接口等。只要等读取存储单元存储的信息即可。

根据本发明公开的控制装置可是小型化电子电路设备，在传感器模块的设计中，其通过将多种传感器集成到一个传感器模块，传感器包含，温度传感器、湿度传感器、二氧化碳传感器、voc传感器、pm2.5传感器，这样的设计优化传感器模块的体积，小型化控制装置。在其他的实施方式中，传感器模块还包含pm10传感器、红外传感器、声控传感器等具体视应用的场合配置。

在背板的设计中，其上设置有复数个穿孔，该穿孔呈圆形，椭圆形，菱形，树叶形等等，该穿孔一方面将控制板运行时产生的热量散出，另一方面，其内部设置的传感器模块利用该穿孔进行相应的信息采集。

在背板的设计中，其一侧配置有用以给控制装置充电的充电接口，该充电接口包含凸起(或旋转至预定位置后突出于背板的凸起),凸起的顶端配置有连接端子其电性连接至控制模块(来充电)。连接端子包含可伸缩的弹簧针、usb接口、typec接口中的一种。

在无线控制模块的设计中，通过该模块控制装置无线连接至风机、智能设备等进行信息交互。

在显示模块的设计中，其可为触摸屏，基于该触摸屏实现与用户的信息交互、显示室内空气质量参数、风机运转参数、并可控制风机。当然也其可以是普通液晶屏，并配合匹配的按键实现信息交互；

在第一无线通信模块的设计中，其通信频率介于400mhz～433mhz，发射功率介于18db～48db，数据传送速率低于20kbps，这样的设计保证控制模块应用于室内，或多层复式室内场合时其与新风主机间信息可靠传输。

在第二无线通信模块的设计中，其可为wifi通信模块，也可以为2.4g、5g或者其他无线通信方式

在传感器模块的设计中，其具有两种工作模式，第一模式实时监测空气环境质量以及温湿度模式特征在于传感器一直处于工作状态，功耗较大；第二模式，传感器每隔一定时间检测一次，检测完成后，传感器进入休眠状态或者直接控制传感器断电。间隔检测采样时间范围为30s-60min，优选为间隔10min。因为休眠时间过短，功耗依然会很大，如果间隔采样时间过长，则无法及时获得室内空气质量数据，从而无法及时控制新风主机调节室内空气质量。

在控制装置的设计中，其具有第一工作模式，控制装置与新风主机信息交互时，或用户控制该控制装置这时装置功耗较大；第二工作模式这时控制装置工作于待机状态。这样最大化的降低控制装置的能耗。

在控制装置的设计中，用户可以通过控制装置控制新风主机的启停，以及各种档位调节、除湿机开闭、静电阁开闭，风阀开闭等操作。

在控制装置的设计中，其可工作在智能模式，即根据空气质量传感器检测结果自动调节新风主机的工作模式。如当co2、voc浓度超过一定值时，控制装置自动控制主机工作，并根据不同浓度调节不同工作档位。当浓度降低到一定程度时，控制新风主机降低工作档位，或者直接停止工作。

在一实施例中，也可以是利用多个构成要素来实现上述实施方式中的一个构成要素所具有的多个功能，或者利用多个构成要素来实现一个构成要素所具有的一个功能。另外，还可以是，利用一个构成要素来实现多个构成要素所具有的多个功能，或者利用一个构成要素来实现通过多个构成要素实现的一个功能。另外，也可以省略上述实施方式的一部分结构。另外，也可以将上述实施方式的至少一部分相对于其他的上述实施方式的结构进行追加或者置换。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡如本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。