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空调节能控制系统技术及方法

   2016-06-22 |3500
核心提示:一种空调节能控制系统,其特征在于:包括安装在空调工作环境中的自动控制器模块和为空调提供市电连接的智能插座模块;所述智能插座模块包括依次

一种空调节能控制系统,其特征在于:包括安装在空调工作环境中的自动控制器模块和为空调提供市电连接的智能插座模块;

所述智能插座模块包括依次连接的电流检测单元、控制单元和第一射频通信单元,还包括与控制单元连接的继电器,所述继电器的触点端位于智能插座模块的市电空调送电回路中;

所述电流检测单元用于检测空调送电回路中的工作电流,并将工作电流传输至控制单元;

所述控制单元用于根据接收到的工作电流确定空调的工作状态,并将空调的工作状态传输至第一射频通信单元,所述控制单元还用于通过继电器控制空调送电回路的通断;所述第一射频通信单元与所述自动控制器模块通信,并用于将空调的工作状态传输至自动控制器模块,还将来自自动控制器模块的控制指令传输至控制单元;

所述自动控制器模块包括时钟控制单元、温度采集单元、红外遥控单元、第二射频通信单元和主控单元;所述主控单元分别与时钟控制单元、温度采集单元红外遥控单元和第二射频通信单元连接;所述时钟控制单元用于记录当前时间,并将该当前时间传输至主控单元;

所述温度采集单元用于采集空调工作环境的温度信号,并将该温度信号传输至主控单元;

所述红外遥控单元用于与空调的红外遥控接收器通信连接;

所述第二射频通信单元与第一射频通信单元进行通信连接,将接收到的空调的当前状态传输至主控单元,将来自主控单元的控制命令传输至第一射频通信单元;

所述主控单元用于根据接收到的温度采集单元传输的温度信号、时钟控制单元传输的当前时间和第二射频通信单元传输的空调的工作状态向红外遥控单元发出遥控控制指令或向智能插座模块的控制单元发送关机控制指令。

如权利要求1所述的空调节能控制系统,其特征在于:所述主控单元还包括串口配置器,所述串口配置器用于对主控单元的内的参数进行配置。

一种空调节能控制方法,其特征在于:采用权利要求1所述的控制系统进行控制,具体控制方法如下:

S1:所述电流检测单元检测空调送电回路中的工作电流,并将工作电流传输至控制单元;

S2:所述控制单元内预先设置有最小阈值I0、制热阈值I1和制冷阀值I2,并根据接收到的工作电流与最小阈值I0、制热阈值I1和制冷阀值I2之间的关系判定空调的当前状态,然后将空调的当前状态传输至第一射频通信单元;

若工作电流

S3:所述时钟控制单元记录当前时间,该当前时间中包括当前日期和当前时刻,并将该当前时间传输至主控单元,所述温度采集单元采集空调工作环境的温度信号,并将该温度信号传输至主控单元,所述第二射频通信单元与第一射频通信单元通信,并将空调的当前状态传输至主控单元;

S4:所示主控单元中预先设有空调工作模式,所述空调工作模式包括冬季日常工作模式和夏季日常工作模式:

所述冬季日常工作模式和夏季工作模式中分别设有季节起止日期、空调工作时间区间[T1,T2]、制冷或制热工作模式、截止温度和最长持续时间,所述主控单元将通过步骤S3获得的当前时间与冬季日常工作模式或夏季日常工作模式中的季节起止日期和空调工作时间区间进行匹配比较,进入匹配的相应空调工作模式,同时进行如下操作;

S41:判断步骤S3获得的当前时间中的当前时刻是否已达相应空调工作模式中的空调工作时间区间的时间上限T2,若是,执行步骤S42,若否,执行步骤S43;

S42:当第一射频通信单元传输的空调的工作状态为待机状态,所述主控单元通过第二射频通信单元向智能插座模块的控制单元发出关机控制指令,所述智能插座模块的控制单元通过继电器断开空调供电回路;当第一射频通信单元传输的空调的工作状态为开机状态,所述主控单元向红外遥控单元发出关机指令,红外遥控单元根据接收到的关机指令向空调的红外遥控接收器发送关机指令;

S43:当所述温度采集单元采集的空调工作环境的温度信号中的温度信息持续达到所述截止温度的时长已达到所述最长持续时间时,所述主控单元向红外遥控单元发出温度调节控制指令,所述红外遥控单元根据相应空调工作模式中制冷或制热工作模式向空调的红外遥控接收器发出温度调节指令。

如权利要求3所述的空调节能控制方法,其特征在于:所述步骤S4中主控单元中预先设有的空调工作模式还包括夜间加班模式,所述夜间加班模式中包括冬季夜间加班模式和夏季夜间加班模式;

所述冬季夜间加班模式和夏季夜间加班模式中分别设有季节起止日期、空调工作时间区间[T3,T4]、空调制冷或制热工作,截止温度和最长持续时间;

所述电流检测单元在T3时刻检测空调送电回路中的工作电流,并将工作电流传输至控制单元,所述控制单元根据接收到的T3时刻的工作电流确定T3时刻空调的工作状态,并将T3时刻空调的工作状态传输至第一射频通信单元,再经由第二射频通信单元传输至主控单元,当若T3时刻空调的工作状态为开机状态时,则进入夜间加班模式;

所述主控单元将通过步骤S3获得的当前时间与冬季夜间加班模式或夏季夜间加班模式中的季节起止日期和空调开关机时间进行匹配比较,进入匹配的相应空调工作模式,同时进行如下操作:

S40:判断步骤S3获得的当前时间中的当前时刻是否已达相应夜间加班模式中的T4时刻,若是,执行步骤S401,若否,执行步骤S402;

S401:当第一射频通信单元传输的空调的工作状态为待机状态,所述主控单元通过第二射频通信单元向智能插座模块的控制单元发出关机控制指令,所述智能插座模块的控制单元断开空调供电回路;当第一射频通信单元传输的空调的工作状态为开机状态,所述主控单元向红外遥控单元发出关机指令,红外遥控单元根据接收到的关机指令向空调的红外遥控接收器发送关机指令;

S402:当所述温度采集单元采集的空调工作环境的温度信号中的温度信息持续达到所述截止温度的时长已达到所述最长持续时间时,所述主控单元向红外遥控单元发出温度调节控制指令,所述红外遥控单元根据相应空调工作模式中空调制冷或制热工作模式向空调的红外遥控接收器发送相应的温度调节指令。

如权利要求3所述的空调节能控制方法,其特征在于:所述步骤S4中主控单元中预先设有的空调工作模式还包括夜间模式:

所述夜间模式设有空调关机时间区间[T5,T6]和电流检测单元检测间隔时间T,在空调关机时间区间[T5,T6]内每隔T时间由所述电流检测单元检测空调送电回路中的工作电流,当第一射频通信单元传输的空调的工作状态为待机状态,所述主控单元通过第二射频通信单元向智能插座模块的控制单元发出关机控制指令,所述智能插座模块的控制单元通过继电器断开空调供电回路;当第一射频通信单元传输的空调的工作状态为开机状态,所述主控单元向红外遥控单元发出关机指令,红外遥控单元根据接收到的关机指令向空调的红外遥控接收器发送关机指令。

如权利要求3所述的空调节能控制方法,其特征在于:所述步骤S4中主控单元中预先设有的空调工作模式还包括其他季节日常工作模式:

所述其他季节日常工作模式中设有季节起止日期、空调工作时间区间[T7,T8]和截止温度区间[P1,P2];所述主控单元将通过步骤S3获得的当前时间与其他季节日常工作模式中的季节起止日期和空调关机时间进行匹配比较,匹配则进入其他季节日常工作模式;

当第一射频通信单元传输的空调的工作状态为开机状态,则进行如下步骤:

若温度采集单元采集相邻两次采集的空调工作环境的温度均在截止温度区间内,则主控单元向红外遥控单元发出关机指令,红外遥控单元根据接收到的关机指令向空调的红外遥控接收器发送关机指令;

若温度采集单元采集相邻两次采集空调工作环境温度中后一次采集的温度不在所述截止温度区间内,则所述主控单元向红外遥控单元发出温度调节控制指令,所述红外遥控单元根据所述第一射频通信单元传输的空调处于工作状态所对应的空调制冷或制热工作模式向空调的红外遥控接收器发送相应的温度调节指令。

 
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