空調智能控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及空調控制領域,尤其是指一種可以對空調進行節能控制、舒適度調整和故障診斷及修復的空調智能控制系統。
【背景技術】
[0002]國內空調存量市場巨大,智能空調更新速度慢,存量市場改造難度高,但用戶對智能空調需求缺口很大,對空調智能控制有一定需求;空調能耗在社會總能耗中占比較大,尤其是電能使用成本較高的酒店、數據機房、網吧、冷庫等建筑物室內和車輛等密閉環境,對空調省電(節能)需求巨大;空調檢修服務在國內尚未形成標準,服務商服務水平參差不齊,空調保修維護市場較為混亂,用戶對空調狀態監控、空調故障檢測有一定需求。綜上,現有的空調不能有效的智能化控制、節能控制,且大多出現輕微故障時無法及時發現,往往在故障嚴重后直接停擺,用戶對空調使用便利、舒適度和使用成本均較為敏感。
【發明內容】
[0003]為了解決現有的空調不能有效的進行節能控制、舒適度的調整和對故障的診斷修復的問題,本發明提出了一種空調智能控制系統,設置于空調外部的室內空間,通過有線或無線技術獲取空調的狀態參數,對空調進行節能控制或舒適度調整或針對空調出現的故障進行及時診斷和軟修復。
[0004]本發明所采用的技術方案是:一種空調智能控制系統,包括主控制器、傳感器、輸出模塊和傳輸模塊,所述的傳感器包括電參量檢測模塊、溫度檢測模塊和濕度檢測模塊,電參量檢測模塊、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊分別與主控制器電連接或無線通訊連接,輸出模塊與主控制器電連接或無線通訊連接,傳輸模塊與主控制器電連接,所述的主控制器包括節能控制模塊、故障診斷模塊、舒適度調節模塊的一個或多個;所述的溫度檢測模塊用于實時檢測室內溫度及空調風口的溫度,并將檢測數據傳送至主控制器;所述的濕度檢測模塊用于實時檢測室內濕度,并將檢測數據傳送至主控制器;所述的電參量檢測模塊用于實時檢測空調的電流電壓狀態并將電參量數據傳送至主控制器;所述的節能控制模塊用于對主控制器接收到的各項檢測數據進行分析處理,計算節能效率,提供節能控制的空調運行調整方案;所述的舒適度調節模塊用于對主控制器接收到的各項檢測數據進行分析處理,根據人體所需的舒適度要求或所處環境需要的舒適度要求,提供空調運行調整的方案;所述的故障診斷模塊用于對主控制器接收到的各項檢測數據進行分析處理,及時發現空調的故障,對故障原因進行診斷;所述的主控制器接收傳感器傳送來的各項檢測數據,并對數據進行分析處理,根據節能控制模塊、故障診斷模塊、舒適度調節模塊的分析計算生成控制指令發給輸出模塊;所述的輸出模塊用于向空調輸出主控制器的控制指令以實現對空調運行參數的調整;所述的傳輸模塊用于實現主控制器與云端服務器的通信連接。
[0005]作為優選,當主控制器含有故障診斷模塊時,主控制器還包括故障軟修復模塊,所述的故障軟修復模塊用于故障診斷之后通過優化空調設定參數以修復或緩解空調故障。
[0006]作為優選,還包括指令輸入模塊和/或顯示模塊,所述的指令輸入模塊、顯示模塊分別與主控制器電連接或無線通訊連接。指令輸入模塊和顯示模塊可以是按鍵或聲控輸入設備和LCD顯示屏的組合,也可以是觸摸屏,也可以是紅外接收模塊(用于接收空調遙控器發出的指令),用于向主控制器輸入指令等,并實時顯示檢測到的各種數據;使用者可以通過指令輸入模塊直接向主控制器輸入需要調整的參數,以調整空調智能控制系統的運行參數,直接或間接對空調的參數進行控制調整。
[0007]作為優選,還包括報警模塊,所述的報警模塊與主控制器電連接或無線通訊連接,報警模塊用于檢測到空調運行異常后的及時報警。
[0008]作為優選,所述的傳感器還包括光敏傳感模塊,所述的光敏傳感模塊與主控制器電連接或無線通訊連接。
[0009]作為優選,所述的傳感器還包括空氣質量檢測模塊,所述的空氣質量檢測模塊與主控制器電連接或無線通訊連接。
[0010]作為優選,所述的傳感器還包括聲音檢測模塊,所述的聲音檢測模塊與主控制器電連接或無線通訊連接。
[0011]作為優選,所述的傳感器還包括熱輻射傳感模塊,所述的熱輻射傳感模塊與主控制器電連接或無線通訊連接。
[0012]作為優選,所述的主控制器還包括自檢模塊,所述的自檢模塊用于對整個空調智能控制系統的運行狀態進行分析以發現是否存在故障的問題并及時報警。
[0013]作為優選,還包括GPS定位模塊,所述的GPS定位模塊與主控制器電連接或無線通訊連接。
[0014]作為優選,還包括移動端,所述的移動端通過無線通訊與主控制器連接,移動端用于實現對主控制器的遠程交互。
[0015]本發明的有益效果是:可廣泛適用于分體式空調、風管機、窗式空調、中央空調、車載空調、地水源熱栗等各種類型的空調,結構簡單,安裝方便,可以實現對空調的有效智能控制,比如有效的節能控制或舒適度調整,及時發現空調故障、診斷故障原因并進行軟修復。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發明的一種結構框圖。
[00Π]圖中,1-主控制器,2-傳感器,3-輸出模塊,4-傳輸模塊,5-指令輸出模塊,6-顯不模塊,7-存儲模塊,8-報警模塊,9-GPS定位模塊,11-節能控制模塊,12-舒適度調節模塊,13-故障診斷模塊,14-故障軟修復模塊,15-自檢模塊,21-電參量檢測模塊,22-溫度檢測模塊,23-濕度檢測模塊,24-空氣質量檢測模塊,25-光敏傳感模塊,26-聲音檢測模塊。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。
[0019]實施例1
如圖1所示,一種空調智能控制系統,包括主控制器1、傳感器2、輸出模塊3、傳輸模塊4、指令輸入模塊5、顯示模塊6、存儲模塊7、報警模塊8和GPS定位模塊9,傳感器包括電參量檢測模塊21、溫度檢測模塊22、濕度檢測模塊23、光敏傳感模塊25、聲音檢測模塊26、熱輻射傳感模塊和空氣質量檢測模塊24,主控制器包括自檢模塊15、節能控制模塊11、舒適度調節模塊12、故障診斷模塊13和故障軟修復模塊14,故障診斷模塊13和故障軟修復模塊14連接,指令輸入模塊、顯示模塊、GPS定位模塊、電參量檢測模塊、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、光敏傳感模塊、熱輻射傳感模塊、聲音檢測模塊和空氣質量檢測模塊分別與主控制器電連接或無線通訊連接,輸出模塊、存儲模塊、報警模塊分別與主控制器電連接。
[0020]傳感器與主控制器之間可以是直接電連接,也可是無線通訊連接。電參量檢測模塊用于檢測空調的電壓、電流、功率、電能等多種電參量并傳送至主控制器;溫度檢測模塊用于檢測實時室內外的溫度及空調進風口、回風口的溫度,并將檢測數據傳送至主控制器;濕度檢測模塊用于檢測實時室內濕度,并將檢測數據傳送至主控制器;光敏傳感模塊用于檢測實時室內光強度,并將檢測數據傳送至主控制器,而主控制器根據實時光強度可以獲知是否室內人員處于睡眠狀態或無人狀態而對空調進行有效的節能控制;聲音檢測模塊檢測室內的聲音以獲知是否室內人員處于睡眠狀態或無人狀態而對空調進行有效的節能控制;空氣質量檢測模塊用于檢測實時室內的空氣狀況,如甲醛、PVOC、PM2.5、CO2等濃度,并將檢測數據傳送至主控制器;熱輻射傳感模塊用于檢測實時的太陽光的熱輻射強度,并將檢測數據傳送至主控制器。
[0021 ]主控制器接收傳感器傳送來的各項檢測數據,并對數據進行分析處理,生成控制指令發給輸出模塊。主控制器內置含有空調正常運行數據的數據庫,也可通過傳輸模塊從云端服務器調取含有空調正常運行數據的數據庫,以供與傳感器傳送來的各項檢測數據進行對比;主控制器還可調取網絡采集的數據,如實時的室外溫度、濕度、輻射程度等,以供節能控制、舒適度調整、故障診斷時的參考。
[0022]節能控制模塊用于對主控制器接收到的各項檢測數據進行分析處理,向主控制器提供節能控制的空調運行數據調整方案。必要時,節能控制模塊對數據進行分析處理時,可以不限于傳感器檢測的數據,還可以調用空調正常數據以及主控制器從云端網絡調取的數據、存儲器儲存的歷史數據等共同分析空調的運行狀態。最終,節能控制模塊計算得出當前空調節省能耗的最優化運行方案,如合理設定溫度、風向、風速等,使能耗最小,將生成的控制指令通過傳輸模塊發送給空調以進行調整。
[0023]故障診斷模塊用于對主控制器接收到的各項檢測數據進行分析處理,及時發現空調的故障,并對故障原因進行診斷。具體的,關于空調的故障主要包括如下幾類:空調的安裝調試不當造成的故障,如空調回風短路、空調充氟過多或過少等;空調的選型不當,如負荷不匹配;空調的自身故障,如蒸發器、冷凝器堵塞以及空調器自身傳感器的故障等。
[0024]故障軟修復模塊用于故障診斷之后通過優化空調設定參數以修復或緩解空調故障。空調故障有的如空調本身故障是必須要專人維修的,但可以通過軟修復達到短期內仍能有效使用;而安裝調試不當、選型不當的,可以通過軟修復達到正常的工作狀態,即通過調整設定溫度、風向、風速等運行參數,使空調存在的故障得以修復或緩解。
[0025]舒適度調節模塊用于對主控制器接收到的各項檢測數據進行分析處理,根據人體所需的舒適度要求或所處環境需要的舒適度要求,對空調做運行參數的調整。這里,人體所需的舒適度要求是指根據季節時令、日夜時刻等變化后人體的舒適度需要,所處環境需要的舒適度要求是指處于數據機房、網吧、冷庫等特殊環境內時所處環境因含有較多電子設備、醫療設備、動植物微生物等時需要的特殊舒適度需要。必要時,舒適度調節模塊對數據進行分析處理時,可以不限于傳感器檢測的數據,還可以調用空調正常數據以及主控制器從云端網絡調取的數據、存儲器儲存的歷史數據等共同分析空調的運行狀態。最終,舒適度調節模塊計算得出當前空調達到最佳舒適度的最優化運行方案,如合理設定溫度、風向、風速等,使人體或室內設備的舒適度最佳,將生成的控制指令通過傳輸模塊發送給空調以進行調整。比如,跟隨室外天氣和溫度的變化,及時自動調整空調的運行參數,不需要人工調整;又如