用于二氧化碳跨临界热泵的控制电路的制作方法

本实用新型涉及了一种用于二氧化碳跨临界热泵的控制电路。

背景技术：

二氧化碳跨临界热泵因其环保、高效的特性近年来得到快速发展。二氧化碳热泵运行过程中会产生比普通热泵更高的压力与温度，并且热泵运行时需要不断调整其运行状态以达到更到的运行效率，因此对其控制电路的要求较高。现有的控制电路结构复杂、成本较高。

为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种设计科学、实用性强、结构简单、性能可靠、成本低的用于二氧化碳跨临界热泵的控制电路。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种用于二氧化碳跨临界热泵的控制电路，包括温度采集电路、压力采集电路、开关量采集电路、MCU控制器、驱动电路、通信电路和用于提供电源的电源转换电路，所述温度采集电路、所述压力采集电路、所述开关量采集电路、所述驱动电路和所述通信电路分别电性连接所述MCU控制器；所述温度采集电路包括电阻R4、电容C55、电容C28和接线端口P4，所述电阻R4的一端连接电源，所述电阻R4的另一端连接所述接线端口P4的2引脚，所述接线端口P4的1引脚接地，所述电容C28和所述电容C55分别并联在所述接线端口P4的两端，所述电阻R4的另一端作为采样端连接所述MCU控制器；所述接线端口P4用于连接热敏电阻。

基于上述，所述压力采集电路包括电容C65、电阻R13和接线端口P15，所述接线端口P15的1引脚接地，所述接线端口P15的2引脚通过所述电阻R13接地，所述电容C65并联在所述电阻R13的两端，所述接线端口P15的3引脚连接电源，所述接线端口P15用于连接压力传感器，所述接线端口P15的2引脚还作为采样端连接所述MCU控制器。

基于上述，所述开关量采集电路包括电阻R31、电容C76和接线端口P35，所述接线端口P35的1引脚接地，所述接线端口P35的2引脚通过所述电阻R31连接电源，所述接线端口P35的2引脚还通过所述电容C76接地，所述接线端口P35的2引脚还作为采样端连接所述MCU控制器。

基于上述，所述通信电路包括半双工收发器U1、半双工收发器U4、防浪涌芯片U2、防浪涌芯片U5和RJ45网口J1，所述半双工收发器U1的1管脚连接所述MCU控制器的RX端，所述半双工收发器U1的6管脚和7管脚分别连接所述RJ45网口J1,所述半双工收发器U1的6管脚和7管脚还分别通过所述防浪涌芯片U2接地；所述半双工收发器U4的4管脚连接所述MCU控制器的TX端，所述半双工收发器U4的6管脚和7管脚分别连接所述RJ45网口J1，所述半双工收发器U4的6管脚和7管脚还分别通过所述防浪涌芯片U5接地。所述MCU控制器通过两个半双工收发器连接所述RJ45网口J1，构成全双工通信；所述RJ45网口J1通过网线连接上位机处的RJ45网口，实现所述MCU控制器与上位机的全双工通信。实际中，上位机处还包括RJ45网口和两个半双工收发器，原理同上。本实施例中半双工收发器型号采用SP3485EN-L/TR，防浪涌芯片型号采用PSM712-LF-T7，RJ45网口型号为HR5803。在其他实施例中所述通信电路还可采用2.4G无线通信电路。

本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，本实用新型通过对温度、压力、开关量等运行参数的检测，并根据检测结果对设备进行自动控制，保证了设备安全、高效地运行于各种工况环境，其具有设计科学、实用性强、结构简单、性能可靠、成本低的优点。

附图说明

图1是本实用新型的电学结构示意框图。

图2是本实用新型温度采集电路的电路结构示意图。

图3是本实用新型压力采集电路的电路结构示意图。

图4是本实用新型开关量采集电路的电路结构示意图。

图5是本实用新型通信电路的电路结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种用于二氧化碳跨临界热泵的控制电路，包括温度采集电路、压力采集电路、开关量采集电路、MCU控制器、驱动电路、通信电路和用于提供电源的电源转换电路，所述温度采集电路、所述压力采集电路、所述开关量采集电路、所述驱动电路和所述通信电路分别电性连接所述MCU控制器；所述温度采集电路包括电阻R4、电容C55、电容C28和接线端口P4，所述电阻R4的一端连接电源，所述电阻R4的另一端连接所述接线端口P4的2引脚，所述接线端口P4的1引脚接地，所述电容C28和所述电容C55分别并联在所述接线端口P4的两端，所述电阻R4的另一端也即IN2处作为采样端连接所述MCU控制器；所述接线端口P4用于连接热敏电阻。

使用时，所述MCU控制器分别实时接收所述温度采集电路采集的温度信息、所述压力采集电路采集的压力信息和所述开关量采集电路采集的开关量信息，并根据采集信息通过所述驱动电路对继电器、电子膨胀阀等设备进行驱动，并通过所述通信电路将采集信息发送至上位机。所述接线端口P4连接的热敏电阻与所述电阻R4分压后，所述MCU控制器通过所述电阻R4的另一端处采集分压信息从而获取温度信息。本实施例中所述驱动电路采用驱动芯片，型号为ULN2003。

优选地，所述压力采集电路包括电容C65、电阻R13和接线端口P15，所述接线端口P15的1引脚接地，所述接线端口P15的2引脚通过所述电阻R13接地，所述电容C65并联在所述电阻R13的两端，所述接线端口P15的3引脚连接电源，所述接线端口P15用于连接压力传感器，所述接线端口P15的2引脚也即IN1处还作为采样端连接所述MCU控制器。本实施例中所述接线端口P15连接的压力传感器输出为0-20mA的电流，经过所述电阻R13的采样转换后，转换为采样电压，所述MCU控制器根据采集的采样电压获取压力信息。

优选地，所述开关量采集电路包括电阻R31、电容C76和接线端口P35，所述接线端口P35的1引脚接地，所述接线端口P35的2引脚通过所述电阻R31连接电源，所述接线端口P35的2引脚还通过所述电容C76接地，所述接线端口P35的2引脚还作为采样端连接所述MCU控制器。所述电阻R31为上拉电阻，所述MCU控制器根据采样端处也即PC8处采样电压的变化判断开关量信息。

优选地，所述通信电路包括半双工收发器U1、半双工收发器U4、防浪涌芯片U2、防浪涌芯片U5和RJ45网口J1，所述半双工收发器U1的1管脚连接所述MCU控制器的RX端，所述半双工收发器U1的6管脚和7管脚分别连接所述RJ45网口J1,所述半双工收发器U1的6管脚和7管脚还分别通过所述防浪涌芯片U2接地；所述半双工收发器U4的4管脚连接所述MCU控制器的TX端，所述半双工收发器U4的6管脚和7管脚分别连接所述RJ45网口J1，所述半双工收发器U4的6管脚和7管脚还分别通过所述防浪涌芯片U5接地。所述MCU控制器通过两个半双工收发器连接所述RJ45网口J1，构成全双工通信；所述RJ45网口J1通过网线连接上位机处的RJ45网口，实现所述MCU控制器与上位机的全双工通信。实际中，上位机处还包括RJ45网口和两个半双工收发器，原理同上。本实施例中半双工收发器型号采用SP3485EN-L/TR，防浪涌芯片型号采用PSM712-LF-T7，RJ45网口型号为HR5803。在其他实施例中所述通信电路还可采用2.4G无线通信电路。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。