一种基于中央空调终端节能的智能控制方法

摘要

本发明属于家用电器技术领域，具体为一种基于中央空调终端节能的智能控制方法。本发明装置包括智能控制模块、显示模块、烧录模块、指示模块和模式切换模块；其中，所述智能控制模块包括：通讯接口单元，电源单元，输出控制单元，电平转换单元，控制单元，时钟单元，掉电保持单元，按键单元等。本发明可以检测中央空调风机盘管的运行状态，通过按键可以设定空调自动关闭时间，当达到设定时间时，若中央空调风机盘管仍处于运行状态，将通过输出控制单元控制温控器，关闭此时运行中的风机盘管。上述功能可以节约由于人为疏忽而忘记关闭空调所造成的能源浪费，并且可以规避因无人看守而出现的安全隐患，严格执行下班断电的规章要求。

权利要求

1.一种基于中央空调终端节能的智能控制方法，其特征在于，该方法采用的智能控制装置，包括智能控制模块、显示模块、烧录模块、指示模块和模式切换模块；其中，所述智能控制模块包括：通讯接口单元，电源单元，输出控制单元，电平转换单元，控制单元，时钟单元，掉电保持单元，按键单元，其中：通讯接口单元，与电平转换单元电连接；

电源单元，与电平转换单元、控制单元、时钟单元、显示模块、指示模块、模式切换模块电连接；

输出控制单元，与控制单元电连接；

电平转换单元，与电源单元、通讯接口单元、模式切换模块电连接；

控制单元，与模式切换模块、显示模块、烧录模块、按键单元、时钟单元电连接；

时钟单元，与掉电保持单元、控制单元电接；

掉电保持单元，与时钟单元电连接；

按键单元，与控制单元电连接；

所述显示模块，与控制单元、模式切换模块电连接；

所述烧录模块，与控制单元电连接；

所述指示模块，与电源模块、烧录模块电连接；

所述模式切换模块，与电平转换模块、输出控制单元、显示模块、电源模块、控制单元、烧录模块电连接；

且有两个外接口，一个与温控器相连接，其作用是为本智能控制装置提供电源、状态检测信号以及本智能控制装置控制温控器的输出信号，此接口与电子温控器电连接；另一接口是一个复用接口，用于接显示模块，设置当前时间及所设定关闭中央空调的时间，或者接烧录模块，对控制单元进行烧录操作；

具体步骤为：

（1）读取时钟单元内的当前实施时间；

（2）判断实现“显示参数功能”的按键组合是否被触发，若未被触发，则跳至步骤（5）；

（3）进行参数调整；

（4）判断实现“退出调参功能”的按键组合是否被触发，若被触发，则跳至步骤（1），若未被触发，则跳至步骤（3）；

（5）判断当前实时时间是否为设定值，若当前实时时间不是关闭中央空调风机盘管的设定值，则跳至步骤（1）；

（6）判断当前风机盘管是否处于运行状态，若不处于运行状态，则跳至步骤（1）；

（7）输出关闭风机盘管的控制信号；

（8）延时1秒钟，跳至步骤（1）。

说明书

一种基于中央空调终端节能的智能控制方法

技术领域

[0001] 本发明属于家用电器技术领域，具体涉及一种基于中央空调终端节能的智能控制方法。

背景技术

[0002] 能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，空调系统能耗构成了全国用能的重要组成部分，中央空调的节能问题不容忽视。中央空调具有末端设备多且分布散的特点，且一些人自觉意识较为薄弱，导致中央空调中较大部分的能耗来自管理不善，例如人员下班忘记关闭空调。目前，中央空调末端风机盘管的控制主要采用电子温控器，很多温控器并不具备定时关闭风机盘管的功能，此时空调将一直在无人情况下运行，造成能源极大浪费，同时存在安全隐患，极易由于无人看守而出现安全事故。

[0003] 一种中央空调自动节能控制系统（专利号：CN 202145039 U）依据室内是否有人实现来自动启停空调，该控制系统对中央空调系统终端的启停是通过启停空调出风口的风机和盘管电磁阀来实现。目前，大部分中央空调系统终端的启停是通过温控器进行控制，本发明是基于电子温控器来实现定时自动关闭空调功能，所有功能实现都是通过温控器来对风机盘管进行调控，采用本发明可直接与电子温控器有机结合，与温控器的控制保持一致且无需更换温控器。

发明内容

[0004] 一种基于中央空调终端节能的智能控制方法，以解决在使用目前中央空调末端主要采用的电子温控器情况下，人们由于疏忽而忘记关闭空调而造成能源浪费的问题。

[0005] 本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

[0006] 一种基于中央空调终端节能的智能控制装置，包括智能控制模块、显示模块、烧录模块、指示模块和模式切换模块；其中，

[0007] 所述智能控制模块包括：通讯接口单元，电源单元，输出控制单元，电平转换单元，控制单元，时钟单元，掉电保持单元，按键单元，其中：

[0008] 通讯接口单元，与电平转换单元电连接；

[0009] 电源单元，与电平转换单元、控制单元、时钟单元、显示模块、指示模块、模式切换模块电连接；

[0010] 输出控制单元，与控制单元电连接；

[0011] 电平转换单元，与电源单元、通讯接口单元、模式切换模块电连接；

[0012] 控制单元，与模式切换模块、显示模块、烧录模块、按键单元、时钟单元电连接；

[0013] 时钟单元，与掉电保持单元、控制单元电接；

[0014] 掉电保持单元，与时钟单元电连接；

[0015] 按键单元，与控制单元电连接；

[0016] 所述显示模块，与控制单元、模式切换模块电连接；

[0017] 所述烧录模块，与控制单元电连接；

[0018] 所述指示模块，与电源模块、烧录模块电连接；

[0019] 所述模式切换模块，与电平转换模块、输出控制单元、显示模块、电源模块、控制单元、烧录模块电连接。

[0020] 本发明可以检测中央空调风机盘管的运行状态，通过按键可以设定空调自动关闭时间，当达到设定时间时，若中央空调风机盘管仍处于运行状态，本发明将通过输出控制单元控制温控器，关闭此时运行中的风机盘管。上述功能可以节约由于人为疏忽而忘记关闭空调的情况所造成的能源浪费，并且可以规避因无人看守而出现的安全隐患，严格执行下班断电的规章要求。

[0021] 本发明带有断电保持功能，在正常运行中，即使突然停电，原有的控制策略及参数设置仍可保持，无需人工再次设置，避免人工重复工作。

[0022] 本发明架构于原有温控器上，无需更改温控器内置程序。该智能控制装置供电来源于温控器，无需另配额外的开关电源，一方面可以节约能耗和成本，充分利用已有装置，避免无必要的花销；另一方面无需为额外的开关电源架线及提供安装空间，从外观和体积上精简本智能控制装置。

[0023] 本发明具有两个外接口，一个与温控器相连接，其作用是为本智能控制装置提供电源、状态检测信号以及本智能控制装置控制温控器的输出信号，此接口需要一直与电子温控器电连接；另一接口是一个复用接口，可以接显示模块，设置当前时间（年、月、日、周、时、分、秒）及所设定关闭中央空调的时间，也可接烧录模块，对控制单元进行烧录操作。这种设计可以降低非专业人士操作的复杂度，如果想对本智能控制装置进行参数调整或者烧录，都是和复用接口相连，可以避免误操作。

[0024] 本发明具有模式切换功能，即运行模式、设置和烧录模式。在运行模式下，本发明装置正常运行。在设置和烧录模式下，若进行控制单元烧录操作，将复用接口接至烧录模块，通过PC连接烧录器在线烧录，或者通过PC将程序下载至烧录器内，使用烧录器进行离线烧录操作；若进行设置操作，需将显示模块连接至复用接口，使用按键可对当前时间、关闭中央空调风机盘管的时间进行设置，并在显示模块上进行实时显示。

[0025] 本发明还提供一种基于中央空调终端节能的智能控制方法，图2为本发明的控制方法流程示意图，该方法可使用上述装置，包括以下步骤：

[0026] （1）读取时钟单元内的当前实施时间；

[0027] （2）判断实现“显示参数功能”的按键组合是否被触发，若未被触发，则跳至步骤（5）；

[0028] （3）进行参数调整；

[0029] （4）判断实现“退出调参功能”（退出不保存参数、退出并保存参数）的按键组合是否被触发，若被触发，则跳至步骤（1），若未被触发，则跳至步骤（3）；

[0030] （5）判断当前实时时间是否为设定值，若当前实时时间不是关闭中央空调风机盘管的设定值，则跳至步骤（1）；

[0031] （6）判断当前风机盘管是否处于运行状态，若不处于运行状态，则跳至步骤（1）；

[0032] （7）输出关闭风机盘管的控制信号；

[0033] （8）延时1秒钟，跳至步骤（1）。

附图说明

[0034] 图1为本发明实施例的结构示意图。

[0035] 图2为本发明的控制方法流程示意图。

具体实施方式

[0036] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

[0037] 一种基于中央空调终端节能的智能控制方法，图1为智能控制装置的结构示意图，智能控制模块、显示模块、烧录模块、指示模块和模式切换模块，所述智能控制模块包括：

[0038] 通讯接口单元，用于检测温控器中控制风机盘管风机和水阀的继电器控制线圈是否得电，以此来得知该房间中央空调风机盘管的启停状态。

[0039] 电源单元，用于为整个智能控制装置及显示模块提供电源。

[0040] 输出控制单元，用于接受控制单元给予的控制命令，给温控器控制信号，控制风机盘管启停。

[0041] 电平转换单元，用于对通讯接口单元输入电平和控制单元输入要求电压进行匹配。

[0042] 控制单元，用于接收风机盘管启停的状态信号，比较当前时间和设定关闭中央空调时间，依据内置算法，输出控制命令。

[0043] 时钟单元，用于向控制单元提供实时时间信息。

[0044] 掉电保持单元，用于维持时钟单元在掉电情况下时钟的正常运行。

[0045] 按键单元，用于调整时钟芯片内的时钟及设定关闭中央空调的时间。

[0046] 显示模块，用于显示当前实时时间及所设定关闭中央空调的时间。

[0047] 烧录模块，用于对控制单元进行程序烧录。

[0048] 模式切换模块，用于适用运行、参数设置和烧录程序三种情形。

[0049] 通讯接口单元，具有检测中央风机盘管处于运行状态还是关闭状态的功能。由于所检测相应控制风机盘管风机和水阀的继电器的电平超过控制单元输入所能承受电压的最大值，需经电平转换单元进行电平匹配后，再向控制单元提供风机盘管启停状态，作为控制单元控制输出的判断依据之一。

[0050] 电源单元，作为整个智能控制装置所需能量的来源，为时钟单元、控制单元、电平转换单元、指示模块、显示模块提供电源；通过时钟单元对掉电保持单元进行涓细电流充电。在参数设置模式下，将显示模块接入复用接口，此时电源模块为显示模块提供电源。

[0051] 输出控制单元，作为智能控制装置控制单元对电子温控器控制的输出路径，通过温控器控制中央空调风机盘管风机及水阀开关，从而控制风机盘管的运行状态。

[0052] 电平转换单元，作为智能控制单元的媒介，对通讯接口单元输入电平和控制单元输入要求电压进行匹配。由于电源单元所提供的电压输出在控制单元的输入电压范围内，电平转换模块以电源单元的输出作为电源，利用PNP三极管开关特性，实现通讯接口单元所检测状态信号与控制单元输入电压相匹配。

[0053] 控制单元，作为智能控制装置的核心，通过对比从时钟单元里读取的实时时间与所设定的关闭风机盘管时间，作为定时判断依据，同时结合所检测中央空调风机盘管的运行状态，依据内置算法，来决定所输出的控制命令。

[0054] 时钟单元，作为智能控制装置时钟信号来源，为控制单元提供当前实时时间，给所设定风机盘管关闭时间提供基准。该时钟单元内置时间的设置是在设置&烧录模式下，连接显示模块至复用接口，通过按键单元进行时间设置。时钟单元外接32.768kHz的晶振，该晶振用于产生基准时钟信号，与时钟单元内部的电路组成振荡器，经分频可得到精确的秒信号。该时钟单元采用双电源供电，在正常运行下，电源单元为时钟单元供电，同时可为掉电保持单元进行涓细电流充电；在断电情况下，时钟单元通过外接掉电保持单元来维持时钟单元内部时间。

[0055] 掉电保持单元，作为时钟单元在掉电情况下的供电模块，保证了突然掉电情况下，时钟单元内部时钟的持续性。本智能控制装置掉电保持电源采用的是3.6V可充电锂电池，在时钟单元正常运行情况下，可对该掉电保持单元进行涓细电流充电。

[0056] 按键单元，作为参数设置的输入单元，一共由三个按键开关组成，所有的参数设置均有这三个按键的不同组合完成。通过按键单元所具备的功能：显示参数、进入参数设置、确认参数设置、移位操作、光标闪烁处数字加一，光标闪烁处数字减一、退出不保存参数设置、退出并保存参数设置。

[0057] 显示模块，是智能控制装置与用户进行交互的单元。若在只是在设置&烧录模式下接显示模块于复用接口且无任何操作，则显示模块上无字符，通过按键进入显示参数功能，则显示模块上显示有当前实时时间及所设置的中央空调风机盘管关闭的时间；通过按键，进入参数设置时，光标会在第一字符位高亮闪烁，在确认参数设置或者进行移位操作后，光标移位至下一需要设置的字符处高亮闪烁；待所有字符全部确认后，光标高亮闪烁消失；退出不保存参数设置或者退出并保存参数设置，显示模块无字符。

[0058] 模式切换模块，作为智能控制装置不同功能实现的操作块，一共两档模式。一档为装置运行模式，在该模式下，智能控制装置与温控器相连接，实现对中央空调风机盘管的控制；另一档为设置&烧录模式，该模式集合两种模式，一种为参数设置模式，另一种为烧录模式，此两种模式共用一档。因此模式切换模块可以适用运行、参数设置和烧录程序三种情形。

[0059] 本发明还提供一种基于中央空调终端节能的智能控制方法，图2为本发明的控制方法流程示意图，该方法可使用上述装置，包括以下步骤：

[0060] （1）读取时钟单元内的当前实施时间；

[0061] （2）判断实现“显示参数功能”的按键组合是否被触发，若未被触发，则跳至步骤（5）；

[0062] （3）进行参数调整；

[0063] （4）判断实现“退出调参功能”（退出不保存参数、退出并保存参数）的按键组合是否被触发，若被触发，则跳至步骤（1），若未被触发，则跳至步骤（3）；

[0064] （5）判断当前实时时间是否为设定值，若当前实时时间不是关闭中央空调风机盘管的设定值，则跳至步骤（1）；

[0065] （6）判断当前风机盘管是否处于运行状态，若不处于运行状态，则跳至步骤（1）；

[0066] （7）输出关闭风机盘管的控制信号；

[0067] （8）延时1秒钟，跳至步骤（1）。