一种制冷通用控制系统的制作方法

本实用新型涉及控制系统，具体涉及一种制冷通用控制系统。
背景技术：
：空调即空气调节器(airconditioner)，是指用人工手段，对建筑或构筑物内环境空气的温度、湿度、洁净度、流速等参数进行调节和控制的设备。一般包括冷源设备、热源设备、冷热介质输配系统、末端装置等几大部分和其他辅助设备。空调主要包括制冷主机、水泵、风机和管路系统，末端装置负责利用输配来的冷热量，具体处理空气状态，使目标环境的空气参数达到要求。对制冷系统采用标准化的控制系统有以下两个好处，一是缓解售后带来的压力，节省了时间成本和费用成本；二是作为标准化控制系统，可以通过不断测试，提高控制系统的通用性和稳定性。技术实现要素：(一)解决的技术问题针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种制冷通用控制系统，能够有效克服现有技术所存在的不能在内风机停止工作时控制制冷系统停止工作、无法保证显示屏在极端温度下有效工作的缺陷。(二)技术方案为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种制冷通用控制系统，包括电控板、手控盒和供电单元，所述电控板包括第一主控制器，所述第一主控制器与用于和所述手控盒进行通信的rs485通信模块相连，所述第一主控制器与用于控制制冷系统的功率继电器控制模块相连，所述第一主控制器与用于输入报警状态的报警输入模块相连，所述第一主控制器与用于采集室内、室外、蒸发管温度的温度采集模块相连，所述第一主控制器与用于进行外部扩展的io扩展模块、can通信模块相连；所述手控盒上安装有线控板、用于显示制冷系统相关工作状态的lcd液晶屏，以及用于对所述lcd液晶屏进行加热的lcd加热模块，所述线控板包括第二主控制器，所述第二主控制器与用于和所述电控板进行通信的rs485通信模块相连，所述第二主控制器与用于进行供电的dc-dc电源模块相连，所述第二主控制器与用于驱动所述lcd液晶屏的lcd驱动模块相连，所述第二主控制器与用于驱动所述lcd加热模块的lcd温控模块相连，所述第二主控制器与用于检测所述手控盒内部温度的温度传感器模块相连；所述第二主控制器与用于用户输入控制指令的轻触按键模块相连，所述第二主控制器与用于对制冷系统运行状态以及用户操作进行反馈的状态指示模块相连，所述第二主控制器与用于设备调试的usb接口模块相连；所述供电单元包括电源模块和后备电源模块，所述电源模块为所述电控板供电，并由所述电控板通过连接电缆为所述手控盒供电，所述后备电源模块在系统异常断电时保证制冷压缩机启动，所述后备电源模块在所述电控板工作时自动充电。优选地，所述电控板上的强电流区域开槽防止在高温或在高海拔环境下工作时强电流区域漏电或短路，所述电控板采用fr-4环氧玻纤布层压板制成。优选地，所述功率继电器控制模块包括用于控制制冷系统工作状态的继电器，用于驱动所述继电器开合的功率驱动器，以及安装在内风机上用于检测内风机是否停转的电流检测器。优选地，所述电流检测器检测到内风机停转时，第一主控制器通过所述功率驱动器驱动所述继电器断开。优选地，所述报警输入模块采用光电耦合器件实现电压隔离，将报警状态输入到所述第一主控制器。优选地，所述温度采集模块包括室内温度传感器、室外温度传感器、蒸发管温度传感器，所述室内温度传感器、室外温度传感器均采用空气头10k3950热敏电阻，所述蒸发管温度传感器采用铜头10k3470热敏电阻，所述温度采集模块的匹配电阻采用10ppm超低温飘、0.1％超高精度电阻。优选地，所述io扩展模块支持2个数字量输入，2个数字量输出，1个模拟量输入，1个模拟量输出接口，数字量输入接口采用光耦隔离，具备反压、过流保护，适用于干接点输入，数字量输出接口采用光耦隔离，节点支持ac/dc40v1.6a；模拟量输入接口、模拟量输出接口均支持范围微调和调零校准，支持二线制或三线制4～20ma模拟量输入输出。优选地，所述温度传感器模块检测到所述手控盒内部温度低于第一阈值时，所述第二主控制器通过所述lcd温控模块驱动所述lcd加热模块为所述lcd液晶屏加热；所述温度传感器模块检测到所述手控盒内部温度高于第二阈值时，所述第二主控制器通过所述lcd温控模块关闭所述lcd加热模块，所述lcd加热模块为安装在所述lcd液晶屏下方的低功率电加热模组。优选地，外部电源输入端经过所述电源模块内部的过流保护模块、过压保护模块，经整模滤波模块、共模滤波模块后送入变压器降压，降压后的电源经整流模块、稳压模块、滤波模块后输出到各个弱电元件；所述后备电源模块为可充电式2032电池，集成充放电管理电路，为实时时钟供电。优选地，所述线控板在电源输入端配置了过压保护、过流保护、电源极性反向保护，然后经过初级稳压滤波和低压差稳压滤波向核心器件供电。(三)有益效果与现有技术相比，本实用新型所提供的一种制冷通用控制系统，具有以下有益效果：(1)、功率继电器控制模块包括用于控制制冷系统工作状态的继电器，用于驱动继电器开合的功率驱动器，以及安装在内风机上用于检测内风机是否停转的电流检测器，电流检测器检测到内风机停转时，第一主控制器通过功率驱动器驱动继电器断开，有效保护蒸发管和压缩机；(2)、温度传感器模块检测到手控盒内部温度低于第一阈值时，第二主控制器通过lcd温控模块驱动lcd加热模块为lcd液晶屏加热；温度传感器模块检测到手控盒内部温度高于第二阈值时，第二主控制器通过lcd温控模块关闭lcd加热模块，lcd加热模块为安装在lcd液晶屏下方的低功率电加热模组，从而能够保证显示屏在极端温度下有效工作。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为本实用新型电控板系统示意图；图2为本实用新型手控盒内部系统示意图；图3为本实用新型电源模块系统示意图；图4为本实用新型手控盒工作流程示意图。具体实施方式为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。一种制冷通用控制系统，如图1至图3所示，包括电控板、手控盒和供电单元，电控板包括第一主控制器，第一主控制器与用于和手控盒进行通信的rs485通信模块相连，第一主控制器与用于控制制冷系统的功率继电器控制模块相连，第一主控制器与用于输入报警状态的报警输入模块相连，第一主控制器与用于采集室内、室外、蒸发管温度的温度采集模块相连，第一主控制器与用于进行外部扩展的io扩展模块、can通信模块相连；手控盒上安装有线控板、用于显示制冷系统相关工作状态的lcd液晶屏，以及用于对lcd液晶屏进行加热的lcd加热模块，线控板包括第二主控制器，第二主控制器与用于和电控板进行通信的rs485通信模块相连，第二主控制器与用于进行供电的dc-dc电源模块相连，第二主控制器与用于驱动lcd液晶屏的lcd驱动模块相连，第二主控制器与用于驱动lcd加热模块的lcd温控模块相连，第二主控制器与用于检测手控盒内部温度的温度传感器模块相连；第二主控制器与用于用户输入控制指令的轻触按键模块相连，第二主控制器与用于对制冷系统运行状态以及用户操作进行反馈的状态指示模块相连，第二主控制器与用于设备调试的usb接口模块相连；供电单元包括电源模块和后备电源模块，电源模块为电控板供电，并由电控板通过连接电缆为手控盒供电，后备电源模块在系统异常断电时保证制冷压缩机启动，后备电源模块在电控板工作时自动充电。电控板上的强电流区域开槽防止在高温或在高海拔环境下工作时强电流区域漏电或短路，电控板采用fr-4环氧玻纤布层压板制成。功率继电器控制模块包括用于控制制冷系统工作状态的继电器，用于驱动继电器开合的功率驱动器，以及安装在内风机上用于检测内风机是否停转的电流检测器。电流检测器检测到内风机停转时，第一主控制器通过功率驱动器驱动继电器断开。报警输入模块采用光电耦合器件实现电压隔离，将报警状态输入到第一主控制器。温度采集模块包括室内温度传感器、室外温度传感器、蒸发管温度传感器，室内温度传感器、室外温度传感器均采用空气头10k3950热敏电阻，蒸发管温度传感器采用铜头10k3470热敏电阻，温度采集模块的匹配电阻采用10ppm超低温飘、0.1％超高精度电阻。io扩展模块支持2个数字量输入，2个数字量输出，1个模拟量输入，1个模拟量输出接口，数字量输入接口采用光耦隔离，具备反压、过流保护，适用于干接点输入，数字量输出接口采用光耦隔离，节点支持ac/dc40v1.6a；模拟量输入接口、模拟量输出接口均支持范围微调和调零校准，支持二线制或三线制4～20ma模拟量输入输出。温度传感器模块检测到手控盒内部温度低于第一阈值时，第二主控制器通过lcd温控模块驱动lcd加热模块为lcd液晶屏加热；温度传感器模块检测到手控盒内部温度高于第二阈值时，第二主控制器通过lcd温控模块关闭lcd加热模块，lcd加热模块为安装在lcd液晶屏下方的低功率电加热模组。外部电源输入端经过电源模块内部的过流保护模块、过压保护模块，经整模滤波模块、共模滤波模块后送入变压器降压，降压后的电源经整流模块、稳压模块、滤波模块后输出到各个弱电元件；后备电源模块为可充电式2032电池，集成充放电管理电路，为实时时钟供电。线控板在电源输入端配置了过压保护、过流保护、电源极性反向保护，然后经过初级稳压滤波和低压差稳压滤波向核心器件供电。温度采集模块包括室内温度传感器、室外温度传感器、蒸发管温度传感器，室内温度传感器、室外温度传感器均采用空气头10k3950热敏电阻，蒸发管温度传感器采用铜头10k3470热敏电阻，配合功率继电器控制模块实现对制冷系统的自动控制。温度采集模块的匹配电阻采用10ppm超低温飘、0.1％超高精度电阻，保证温度采集的准确性，内部温度处理分辨率可达到0.5℃或更低。匹配电阻和匹配电容的设计优化了室温环境下热敏电阻的线性度和测量灵敏度，降低了热敏电阻自热效应引起的测量误差。功率继电器控制模块包括用于控制制冷系统工作状态的继电器，用于驱动继电器开合的功率驱动器，以及安装在内风机上用于检测内风机是否停转的电流检测器，电流检测器检测到内风机停转时，第一主控制器通过功率驱动器驱动继电器断开，有效保护蒸发管和压缩机。温度传感器模块检测到手控盒内部温度低于第一阈值时，第二主控制器通过lcd温控模块驱动lcd加热模块为lcd液晶屏加热；温度传感器模块检测到手控盒内部温度高于第二阈值时，第二主控制器通过lcd温控模块关闭lcd加热模块，lcd加热模块为安装在lcd液晶屏下方的低功率电加热模组，从而能够保证显示屏在极端温度下有效工作。供电单元包括电源模块和后备电源模块，电源模块为电控板供电，并由电控板通过连接电缆为手控盒供电，后备电源模块在系统异常断电时保证制冷压缩机启动，后备电源模块在电控板工作时自动充电。如图3所示，外部电源输入端经过电源模块内部的过流保护模块、过压保护模块，经整模滤波模块、共模滤波模块后送入变压器降压，降压后的电源经整流模块、稳压模块、滤波模块后输出到各个弱电元件；后备电源模块为可充电式2032电池，集成充放电管理电路，为实时时钟供电。线控板在电源输入端配置了过压保护、过流保护、电源极性反向保护，然后经过初级稳压滤波和低压差稳压滤波向核心器件供电。线控板配置了一个额外的温度传感器接口，在接入温度传感器模块，并且室内温度传感器失效时，室内温度以线控板接入的温度传感器模块采集的温度为准。如图4所示，手控盒工作流程如下：(1)、线控板上电后第二主控制器首先对硬件初始化，初始化后通过rs485通讯接口向电控板发送查询指令，等待确认电控板类型，针对不同电控板类型确定可用的模式、风速档位、制热档位、空调的运行状态等信息，更新lcd液晶屏显示信息；(2)、若上电后在规定时间内没收到电控板反馈的状态指令，则判断通讯链路存在硬件错误，无法建立通信，通过液晶屏显示故障代码，若收到其他报警信息也显示对应故障代码，提示用户设备故障需要检修；(3)、采集温度传感器模块检测信息，计算手控盒温度，更新环境温度信息，在lcd液晶屏上显示室内环境温度；(4)、检测lcd液晶屏的温度是否低于设定阈值，温度过低则启动电加热；(5)、检测用户是否按下按键，用户通过按键进行切换模式、调整风速、制热档位、设定温度等操作时通过刷新lcd液晶屏动画、蜂鸣器鸣叫进行提示；(6)、将用户设定的新运行参数通过控制指令发送到电控板，等待电控板更新是否成功，不成功则再次尝试发送，若长时间未收到应答则判断为通讯故障；(7)、向电控板发送查询指令，查询空调的运行状态，更新lcd液晶屏显示信息；(8)、重复以上业务流程，实现空调控制和用户交互功能。下表为制冷系统根据温度采集模块采集温度数据不同的工作状态：表1运行逻辑响应表其中，t为室内温度，t0为设定温度(5-32℃)，t1为室外温度，t2为蒸发器盘管温度。下表为按键拨码开关对应功能响应表：表2按键拨码开关对应功能响应表下表为io扩展模块接口参数表：表3io扩展模块接口参数表序号接口类型数量接口形式电气参数1数字量输入22.54排针接口形式：干接点，频率：1khz2数字量输出22.54排针触点容量：ac/dc40v1.6a3模拟量输入1ht396端子输入范围：4～20ma，可调4模拟量输出1ht396端子输出范围：4～20ma，可调值得注意的是，本实用新型的目的仅是为了提供一种不同于现有技术的硬件配置，使技术人员能够在这样的硬件配置下实现进一步的开发，至于软件程序可在后期由本领域的编程人员根据实际效果需要进行编程。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；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页1 2 3