具有雙級故障保險電路的無線恒溫器的制造方法
【技術領域】
[0001]本申請關于恒溫器。更特別地，本申請關于具有多級備份電路以提供故障保險操作的無線恒溫器。
【背景技術】
[0002]電子恒溫器具有許多特征，包括節(jié)能操作和用于遠程訪問的無線通信。通常這些電子恒溫器使用24VAC或電池供電來操作。
[0003]具有無線RF通信的恒溫器可以汲取相當多的電力，并且當失去電力時，溫度控制的主要功能出故障。在冬季月份期間，住宅沒有暖氣持續(xù)延長的時段可以導致水管凍結(jié)并且最終導致花費昂貴的維修和貴重物品的損失的破裂。
[0004]對于具有可再充電的電池備份的24VAC供電類型的恒溫器，在失去AC的某時段之后，仍存在電池耗盡的可能性。不存在故障保險機制來保持燃氣加熱(gas heat)運行。如果房主忘記用新的電池組定期地替換當前的電池，則針對電池供電而言，可以發(fā)生相同的問題，并且，不存在故障保險機制來將房屋溫度保持在正常的界限之內(nèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種恒溫器，其包括無線發(fā)射機；耦合到所述發(fā)射機的控制電路；電力感測電路；耦合到控制電路的熱傳感器，其中控制電路對預設的溫度要求進行響應以激活所選擇的輸出；其中，響應于在第一級別處感測可用的電力，無線通信被減少到預定的級別，并且響應于在較低的第二級別處感測可用的電力，通過熱響應開關激活選擇的輸出。
【附圖說明】
[0006]圖1是根據(jù)本文的恒溫器的框圖。
【具體實施方式】
[0007]盡管公開的實施例可以采取許多不同的形式，但是本申請具體實施例被示出在圖中，并且將在本文中被詳細描述，其中應理解，本公開將被視為本申請原理的范例以及實行該原理的最佳模式，并且不意圖將本申請權(quán)利要求書限制為所說明的具體實施例。
[0008]在本申請實施例中，被內(nèi)置于電子RF通信恒溫器的多個低成本的故障保險機制提供了多于一個級別的備份。當檢測到低電力條件時，第一級別備份電路減少RF通信。例如，24VAC輸入電壓的故障，或者在電池備份電壓電平中檢測到的低于安全操作級別的下降。
[0009]恒溫器將僅使用最小電力來維持溫度控制并且切斷RF通信以每天僅將低電力狀態(tài)發(fā)出一次。其將不發(fā)送任何其他通信消息，其也將不接收任何傳入的消息。
[0010]可以以諸如W1-F1、Z-Wave或ZigBee、單向或雙方向RF通信之類的任何形式的射頻通信或技術來實現(xiàn)RF通信。
[0011 ] 第二級別的備份電路包括機械雙金屬熱控開關，用于在完全失去電力的情況下提供最小的加熱操作。這對于沒有電池備份的24VAC供電的恒溫器特別有用。緊接在失去AC之后，該類型的恒溫器將失去溫度控制。
[0012]當該恒溫器電子設備在其電力完全用光之后關閉時，機械雙金屬熱控開關將接管以提供基本的加熱控制并且將在房屋或被監(jiān)視的區(qū)域中的熱度維持在凍結(jié)級別之上。雙金屬熱控開關不需要任何電力來提供在預設的溫度設置處的打開和閉合電路的功能。這提供了雙級故障保險設計以延伸恒溫器的操作，并且以來自安裝的區(qū)域加熱系統(tǒng)或應急燃氣加熱系統(tǒng)的燃氣熱保護住宅。而且，其使得在恒溫器中的電子故障的風險最小化。
[0013]圖1圖示了恒溫器10的框圖，所述恒溫器10包括多模式備份電路并且其是本申請示例性實施例。恒溫器10包括攜帶控制電路14的外殼12?？梢灾辽俨糠值赝ㄟ^已編程的處理器14a以及相關聯(lián)的可執(zhí)行指令14b實現(xiàn)電路14。一個或多個加熱/冷卻控制開關14c還耦合到控制電路14，如后續(xù)討論的那樣。
[0014]外殼12還攜帶用戶顯示器16a以及人工可操作的溫度設置元件16b。外殼12還攜帶區(qū)域溫度傳感器20，以及AC和/或DC電源，或電壓傳感器22。
[0015]控制電路還耦合到無線收發(fā)機24和天線24a。將理解，無線傳輸?shù)拇_切類型和解調(diào)的類型都不是本申請的限制。
[0016]基于來自溫度傳感器20的信號，經(jīng)由控制開關14c以及可以經(jīng)由電纜C耦合到局部區(qū)域加熱/冷卻系統(tǒng)HVAC的輸出端口 30，控制電路14執(zhí)行區(qū)域溫度調(diào)節(jié)功能。這樣的耦合將為本領域技術人員周知，并且無需進一步討論。
[0017]響應于來自傳感器22的電力水平感測信號，控制電路14還可以響應于可用的電力下降到第一預定閾值以下而執(zhí)行初始備份操作。響應于歸因于電氣故障或者歸因于在局部電池32處的電壓下降的檢測到的電力下降，控制電路14的能量使用功能可以被暫時減少或消除。例如，代替諸如每小時的在周期性基礎上經(jīng)由收發(fā)機24例行地傳輸狀態(tài)信號或者其他消息，可以在傳輸之間以諸如每天的長得多的間隔暫時地傳輸這樣的消息以節(jié)能。
[0018]在上文描述的初始備份模式中時，控制電路14可以經(jīng)由開關14c以其通常的方式繼續(xù)控制HVAC系統(tǒng)，以將區(qū)域溫度維持在區(qū)域R中的用戶的溫度設置處。
[0019]雙金屬溫度控制開關28也由外殼12攜帶以提供第二備份操作模式。響應于重大的電力損失，例如在電池32的輸出電壓中的、基本上到零伏特的下降，雙金屬開關28運轉(zhuǎn)以激活HVAC系統(tǒng)來向區(qū)域R提供較低的備份級別的加熱，而無需來自本地電源32的電能。
[0020]總之，本申請的實施例可以被開發(fā)成連接的恒溫器，其通過WiFi或Z-Wave傳輸通信并且其是24VAC或電池供電。諸如電路14的電子控制電路可以檢測低電力模式，例如如果電池32的電壓下降的話。響應于檢測到的下降，除了基本的低電池狀態(tài)報告以外，RF通信可以被關閉，或者被相當大地減少，以保存電力。電路14可以繼續(xù)控制HVAC系統(tǒng)來維持在區(qū)域R中預設的溫度。
[0021]如果總電力失去并且電子控制電路14不能將室溫維持在其常規(guī)設置點處，則第二備份系統(tǒng)變得可操作(operat1nal)。例如，當室溫下降到閾值設定點40 F之下時，內(nèi)部的機械雙金屬熱控開關28將通過其熱控開關的基于溫度地打開和閉合來接管操作加熱系統(tǒng)。
[0022]根據(jù)上述將觀察到，可以實現(xiàn)許多變型和修改，而沒有背離本發(fā)明的精神和范圍。應理解，不意圖或不應推斷關于本文說明的具體裝置的限制。當然，意圖通過所附權(quán)利要求書來覆蓋落入權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)的所有這樣的修改。
【主權(quán)項】
1.一種恒溫器，其包括: 無線發(fā)射機； 耦合到所述發(fā)射機的控制電路； 電力感測電路； 耦合到控制電路的熱傳感器，其中控制電路對預設的溫度要求進行響應以激活選擇的輸出； 其中，響應于在第一級別處感測可用的電力，無線通信被減少到預定的級別，并且響應于在較低的第二級別處感測可用的電力，通過熱響應開關激活選擇的輸出。2.如權(quán)利要求1所述的恒溫器，具有開關，其包括雙金屬溫度響應的機電開關。3.如權(quán)利要求2所述的恒溫器，其包括耦合到電力感測電路的電源，并且其中所述輸出可耦合到加熱系統(tǒng)。4.如權(quán)利要求2所述的恒溫器，其包括耦合到控制電路的人工可操作的溫度指定元件，并且其包括耦合到電力感測電路的電源。5.如權(quán)利要求1所述的恒溫器，其中電力感測電路對接收到的AC類型的電能或者接收到的DC類型的電能進行響應。6.如權(quán)利要求5所述的恒溫器，其中，當可用的電力處于或者低于第一級別時，控制電路通過發(fā)射機發(fā)出低電力指示標記。7.如權(quán)利要求2所述的恒溫器，其包括終端，所述終端針對電池并且用于耦合到HVAC系統(tǒng)。8.如權(quán)利要求7所述的恒溫器，其包括耦合到控制電路的人工可操作的溫度指定元件。9.如權(quán)利要求8所述的恒溫器，其中，當可用的電力處于或者低于第一級別時，控制電路通過發(fā)射機發(fā)出低電力指示標記。10.如權(quán)利要求9所述的恒溫器，其中，只要可用的電力高于第二級別，控制電路就對預設的溫度要求進行響應以激活選擇的輸出。
【專利摘要】本申請涉及具有雙級故障保險電路的無線恒溫器。一種多模恒溫器，其包括環(huán)境溫度的傳感器和耦合到該傳感器的控制電路，其中控制電路響應于來自該傳感器的信號，以維持預定的區(qū)域溫度。第一電致動備份電路，其響應于感測的操作電力水平，以通過控制電路改變狀態(tài)信號傳輸率。第二電致動備份電路，其響應于較低的感測的操作電力水平，以機電地提供備份的、較低的區(qū)域溫度。
【IPC分類】G05D23/30
【公開號】CN105242710
【申請?zhí)枴緾N201510281015
【發(fā)明人】E.區(qū), S.阿莫德奧
【申請人】霍尼韋爾國際公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年5月28日
【公告號】CA2890492A1, EP2950178A2, EP2950178A3, US20150345818