一種中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及分布式監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]能源的寶貴和匱乏已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)必須面對(duì)的問(wèn)題，我國(guó)也提出要開(kāi)展節(jié)能減排工作。在諸多建筑物中尤其涉及到中央空調(diào)的維護(hù)和使用。
[0003]一方面，很多地方都有空調(diào)的設(shè)置溫度規(guī)定，例如:公共建筑夏季室內(nèi)空調(diào)溫度不低于26°C ο但由于公共建筑人流量大，為了保持較好的低溫效果，很多場(chǎng)所的溫度設(shè)置都低于26°C，但現(xiàn)在還沒(méi)有手段監(jiān)控每個(gè)空調(diào)的工作狀態(tài)和溫度設(shè)置，而且，即使監(jiān)測(cè)到了空調(diào)未按規(guī)定溫度工作，也不能采取積極有效的措施避免。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)中，應(yīng)用于空調(diào)節(jié)能與控制的技術(shù)主要是將單個(gè)空調(diào)作為控制對(duì)象，通過(guò)紅外人體感應(yīng)設(shè)備、溫度傳感器等檢測(cè)環(huán)境參數(shù)，對(duì)空調(diào)的運(yùn)行狀況進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)電的目的。如公開(kāi)號(hào)為CN101110097A的中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)了一種通過(guò)窗戶的開(kāi)關(guān)控制空調(diào)設(shè)備或中央空調(diào)末端設(shè)備電源的通斷進(jìn)行節(jié)能控制的，該發(fā)明不大適合目前企事業(yè)單位對(duì)空調(diào)的量化管理，沒(méi)有采集能耗數(shù)據(jù)的接口，也沒(méi)有集中監(jiān)控設(shè)備。還有以物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為基礎(chǔ)的節(jié)能控制系統(tǒng)，由于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)信號(hào)范圍較小，基站對(duì)終端的連接數(shù)有限制，一般少于10個(gè)，限制了其實(shí)用性。
[0005]另一方面，物聯(lián)網(wǎng)，也稱傳感網(wǎng)，通過(guò)傳感器、射頻識(shí)別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)等技術(shù)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，通過(guò)各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在鏈接，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過(guò)程的智能化感知、識(shí)別和管理。
[0006]這些技術(shù)為實(shí)現(xiàn)對(duì)中央空調(diào)節(jié)能減排的控制提供了技術(shù)積累。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為了解決對(duì)中央空調(diào)的節(jié)能減排運(yùn)行缺乏有效監(jiān)督和測(cè)控的問(wèn)題，提供了一種中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，包括數(shù)據(jù)處理單元、壓縮機(jī)出風(fēng)口溫度檢測(cè)單元、氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、與氣道溫度檢測(cè)單元相連接的計(jì)時(shí)單元和無(wú)線數(shù)傳單元、中央空調(diào)輸入電流檢測(cè)單元以及室溫檢測(cè)單元，其特征在于，室溫檢測(cè)單元被設(shè)置在各個(gè)房間內(nèi)且包括無(wú)線數(shù)傳單元和報(bào)警單元，氣道溫度檢測(cè)單元被分布式地設(shè)置在中央空調(diào)壓縮機(jī)出風(fēng)口到各個(gè)房間的氣道中，所述氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、計(jì)時(shí)單元和無(wú)線數(shù)傳單元被集成為一體。
[0008]進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)處理單元是基于ARM7的嵌入式處理單元。
[0009]進(jìn)一步地，所述氣道風(fēng)量檢測(cè)單元包括風(fēng)速傳感器。
[0010]進(jìn)一步地，該裝置還包括在氣道的出風(fēng)口處設(shè)置的風(fēng)速傳感器以及與該風(fēng)速傳感器連接的無(wú)線數(shù)傳單元。
[0011]進(jìn)一步地，所述無(wú)線數(shù)傳單元包括無(wú)線射頻單元。
[0012]進(jìn)一步地，所述無(wú)線射頻單元采用Si4432芯片。
[0013]進(jìn)一步地，所述報(bào)警單元包括基于GSM/GPRS的無(wú)線通信模塊和語(yǔ)音提示單元。
[0014]進(jìn)一步地，所述ARM7采用LPC2368處理器。
[0015]進(jìn)一步地，所述無(wú)線數(shù)傳單元還可以采用基于ZigBee的通信模塊。
[0016]本發(fā)明的有益效果如下:通過(guò)對(duì)制冷或制熱氣體從壓縮機(jī)排出到送入各個(gè)房間的整個(gè)流程的檢測(cè)，能夠有效地監(jiān)測(cè)中央空調(diào)的能耗和產(chǎn)生的制冷制熱效果之間的比例是否適當(dāng)，并通過(guò)對(duì)房間溫度的監(jiān)測(cè)向因人為原因等各種情況下造成的熱量或冷氣的散失提出警報(bào)，便于提醒使用人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)能耗異常的位置，進(jìn)一步節(jié)能減排。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0018]圖2為本發(fā)明的無(wú)線射頻單元的芯片引腳示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]參見(jiàn)圖1，中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，包括基于ARM7的嵌入式處理單元、壓縮機(jī)出風(fēng)口溫度檢測(cè)單元、氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、與氣道溫度檢測(cè)單元相連接的計(jì)時(shí)單元和無(wú)線射頻單元、中央空調(diào)輸入電流檢測(cè)單元以及室溫檢測(cè)單元，其特征在于，室溫檢測(cè)單元被設(shè)置在各個(gè)房間內(nèi)且包括無(wú)線射頻單元和報(bào)警單元，氣道溫度檢測(cè)單元被分布式地設(shè)置在中央空調(diào)壓縮機(jī)出風(fēng)口到各個(gè)房間的氣道中，所述氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、計(jì)時(shí)單元和無(wú)線射頻單元被集成為一體，氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、計(jì)時(shí)單元檢測(cè)到的溫度、風(fēng)速和時(shí)間信息被通過(guò)無(wú)線射頻單元傳遞到所述基于ARM7的嵌入式處理單元。
[0021]優(yōu)選地，所述報(bào)警單元包括基于GSM/GPRS的無(wú)線通信模塊和語(yǔ)音提示單元。
[0022]所述基于ARM7的嵌入式處理單元還用于接收壓縮機(jī)出風(fēng)口溫度檢測(cè)單元檢測(cè)到的初始溫度值、中央空調(diào)輸入電流檢測(cè)單元檢測(cè)到的輸入到中央空調(diào)的電流值以及室溫檢測(cè)單元檢測(cè)到的各個(gè)房間的溫度值，各個(gè)房間由中央空調(diào)集中進(jìn)行供暖和制冷。
[0023]Phlips公司(現(xiàn)在是NXP公司)的基于ARM7內(nèi)核的LPC2368處理器接口豐富，包括一個(gè)10/100以太網(wǎng)(MediaAccess Controller，媒體訪問(wèn)控制器)，一個(gè)USB2.0全速接口，兩個(gè) CAN 通道，四個(gè) UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用異步收發(fā)器)接口(即 RS-232 串 P ) 一個(gè) SPI 接 P，兩個(gè) SSP (Synchronous Serial Ports,同步串口 )接口，3 個(gè) I2C(Inter
[0024]-1ntegrated Circuit)接口，I 個(gè) I2S (Inter-1C Sound Bus)接口 ；片內(nèi)帶 512KBFLASH 程序存儲(chǔ)空間和 32KB SRAM，6 路 10 位 ADC (Analog-Digital Converter，模數(shù)轉(zhuǎn)換器)。
[0025]無(wú)線射頻單元圖2所示，射頻及控制芯片SI4432把得到的數(shù)據(jù)處理后通過(guò)天線發(fā)送出去；射頻及控制芯片SI4432的引腳73:RF_GND與地相互電連接，射頻及控制芯片SI4432的引腳74:RF_RX_TX與天線相互電連接，射頻及控制芯片SI4432的引腳71:M0D02與5V_PWR相互電連接。
[0026]本發(fā)明的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置的工作原理為:
[0027]基于ARM7的嵌入式處理單元接收到輸入電流值，通過(guò)與預(yù)先設(shè)定的額定電壓(一般為380V)相乘，計(jì)算輸入功率。然后，監(jiān)測(cè)從氣道中的無(wú)線射頻單元接收到的數(shù)據(jù)是否出現(xiàn)異常，例如風(fēng)速出現(xiàn)超出預(yù)先設(shè)定的值的波動(dòng)或氣道溫度低于或高于預(yù)先設(shè)定的溫度。在房間溫度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)溫度(例如，在冬天的標(biāo)準(zhǔn)溫度為18攝氏度)時(shí)，基于ARM7的嵌入式處理單元計(jì)算從中央空調(diào)開(kāi)始工作到此時(shí)的時(shí)間間隔，并根據(jù)各個(gè)氣道的橫截面面積乘以氣道中的風(fēng)速的平均值的乘積的總和計(jì)算中央空調(diào)的制冷量或制熱量。最后，計(jì)算該制冷量或制熱量與上述輸入功率之間的比值。當(dāng)該比值超出預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，向全部房間的報(bào)警單元發(fā)出高等級(jí)報(bào)警信息，并控制中央空調(diào)停止工作。在制冷或制熱的過(guò)程中，當(dāng)基于GSM/GPRS的無(wú)線通信模塊接收到基于ARM7的嵌入式處理單元發(fā)來(lái)的報(bào)警信息時(shí)，向房間的用戶發(fā)出警報(bào)，同時(shí)將該房間號(hào)和相關(guān)報(bào)警信息通過(guò)短信的形式發(fā)送給房間的管理者的手機(jī)中。
[0028]不脫離本發(fā)明的范圍和構(gòu)思，上述技術(shù)方案可以做出多種改變和變形，很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。本發(fā)明的描述是為了示例而給出的，并不是無(wú)遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開(kāi)的形式。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書(shū)確定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，包括數(shù)據(jù)處理單元、壓縮機(jī)出風(fēng)口溫度檢測(cè)單元、氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、與氣道溫度檢測(cè)單元相連接的計(jì)時(shí)單元和無(wú)線數(shù)傳單元、中央空調(diào)輸入電流檢測(cè)單元以及室溫檢測(cè)單元，其特征在于，室溫檢測(cè)單元被設(shè)置在各個(gè)房間內(nèi)且包括無(wú)線數(shù)傳單元和報(bào)警單元，氣道溫度檢測(cè)單元被分布式地設(shè)置在中央空調(diào)壓縮機(jī)出風(fēng)口到各個(gè)房間的氣道中，所述氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、計(jì)時(shí)單元和無(wú)線數(shù)傳單元被集成為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元是基于ARM7的嵌入式處理單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述氣道風(fēng)量檢測(cè)單元包括風(fēng)速傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，該裝置還包括在氣道的出風(fēng)口處設(shè)置的風(fēng)速傳感器以及與該風(fēng)速傳感器連接的無(wú)線數(shù)傳單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述無(wú)線數(shù)傳單元包括無(wú)線射頻單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述無(wú)線射頻單元采用Si4432芯片。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述報(bào)警單元包括基于GSM/GPRS的無(wú)線通信模塊和語(yǔ)音提示單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述ARM7采用LPC2368處理器。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，其特征在于，所述無(wú)線數(shù)傳單元還可以采用基于ZigBee的通信模塊。
【專利摘要】本發(fā)明為了解決對(duì)中央空調(diào)的節(jié)能減排運(yùn)行缺乏有效監(jiān)督和測(cè)控的問(wèn)題，提供了一種中央空調(diào)節(jié)能減排自動(dòng)監(jiān)控裝置，包括數(shù)據(jù)處理單元、壓縮機(jī)出風(fēng)口溫度檢測(cè)單元、氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、與氣道溫度檢測(cè)單元相連接的計(jì)時(shí)單元和無(wú)線數(shù)傳單元、中央空調(diào)輸入電流檢測(cè)單元以及室溫檢測(cè)單元，室溫檢測(cè)單元被設(shè)置在各個(gè)房間內(nèi)且包括無(wú)線數(shù)傳單元和報(bào)警單元，氣道溫度檢測(cè)單元被分布式地設(shè)置在中央空調(diào)壓縮機(jī)出風(fēng)口到各個(gè)房間的氣道中，氣道溫度檢測(cè)單元、氣道風(fēng)量檢測(cè)單元、計(jì)時(shí)單元和無(wú)線數(shù)傳單元被集成為一體。本發(fā)明能夠有效地監(jiān)測(cè)中央空調(diào)的能耗和產(chǎn)生的制冷制熱效果之間的比例是否適當(dāng)，便于提醒使用人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)能耗異常的位置。
【IPC分類】F24F11-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104534634
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510024383
【發(fā)明人】許馳
【申請(qǐng)人】成都鼎智匯科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2015年1月16日