CN104456860A - 一种空调工作状态反馈系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调工作状态反馈系统及方法，用于反馈空调的运行状态，所述反馈系统包括与空调连接的智能控制板，所述空调包括内风机，所述反馈系统还包括连接在所述内风机与所述智能控制板之间的检测模块，其中，检测模块可以是压差开关或压差传感器。实施本发明的有益效果是，在空调工作状态的反馈系统中，检测模块为压差开关或压差传感器，使得连接至智能控制板的连接线为无源线，安全性能高，避免了在对传统基站进行节能升级改造时，因智能控制板本身问题，导致基站零线和火线短路的问题。而且简化了基站运维及现场安装的工作复杂度，无需对原基站空调进行改造，并且针对不同品牌和型号的基站空调，均能够很好的兼容。

Description

一种空调工作状态反馈系统及方法

技术领域

本发明涉及空调领域，更具体地说，涉及一种用于通信基站的空调工作状态反馈系统及方法。

背景技术

通信基站是通信系统的重要组成部分，其内部温度和洁净度等环境参数直接影响着通信设备的可靠运行和使用寿命，并且通信设备属于全年不间断高负荷运行，发热量大，即使在冬季也需制冷降温。因此空调机也必须全年不间断运行，在安装独方空调的基站中，空调的耗电量占总耗电量的45%。

目前基站内一般设定温度为28℃，热交换机组在室内外温差大于4℃就可以替代空调为基站进行温度调节，约有60%以上的时间可以采用热交换机组来替代空调，为基站进行温度调节，并通过联动控制机房空调的运行状态，以减少空调的运行时间，降低机房能耗。

当前联动空调的控制方式有电源、按键和红外等方式，而联动空调的控制需要检测空调反馈，以判断控制是否有效，而目前联运空调的反馈方式为检测基站空调内风机的电压信号，此种方式存在以下几个问题：1）需要拆开基站空调，并将基站的内风机连接线引至智能控制板，因此需要将其电源的火线和零线等强电信号延长至智能控制板，易产生安全隐患，可能会导致整个通信基站断电；2）空调的内机空间狭小，里面的走线复杂，安装人员在操作时，容易损坏原来的空调系统；3）部分空调内机使用的直流风机，电压信号不一致，从而导致系统兼容性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种空调工作状态反馈系统，用于反馈空调的运行状态，所述空调工作状态反馈系统包括与空调连接的智能控制板，所述空调包括内风机，所述空调工作状态反馈系统还包括连接在所述内风机与所述智能控制板之间的检测模块，所述检测模块用于检测所述内风机的出风口与外部环境之间的气压差值，根据检测到的所述气压差值产生对应的反馈信号，并输出所述反馈信号给所述智能控制板，所述智能控制板用于根据所述反馈信号判断所述空调的工作状态。

在上述的空调工作状态反馈系统中，所述检测模块为压差开关。

在上述的空调工作状态反馈系统中，所述压差开关包括第一接口、第二接口以及第一输出端，所述第一接口通过管道与所述内风机的出风口连接，用于采集所述内风机的出风口处的气压值；所述第二接口直接置于外部空气中，用于采集外部环境中的气压值；所述第一输出端与所述智能控制板连接，所述压差开关用于根据所述内风机的出风口与外部环境之间的气压差值与预设的报警气压值进行比较，并根据比较结果控制所述压差开关中的常开触点闭合或恢复常开状态，并通过所述第一输出端输出代表常开触点闭合或恢复常开状态的开关量信号；所述智能控制板用于接收所述开关量信号并根据所述开关量信号判断所述空调的工作状态。

在上述的空调工作状态反馈系统中，所述反馈信号为所述开关量信号，所述开关量信号包括闭合信号和断开信号。

在上述的空调工作状态反馈系统中，所述检测模块为压差传感器。

在上述的空调工作状态反馈系统中，所述压差传感器包括第三接口、第四接口以及第二输出端，所述第三接口通过管道与所述内风机的出风口连接，用于采集所述内风机的出风口气压值；所述第四接口直接置于外部空气中，用于采集外部环境的气压值；所述第二输出端与所述智能控制板连接，用于根据所述内风机的出风口与外部环境之间的气压差值输出第一电压信号，所述智能控制板接收所述第一电压信号并将所述第一电压信号与代表预定气压阀值的的第二电压信号进行比较，以判断所述空调的工作状态。

一种空调工作状态反馈方法，所述方法包括：

提供上述所述的空调工作状态反馈系统，当所述检测模块为压差开关时，所述压差开关检测到的气压差值Dp为

Dp=P1-P2；

其中，P1为所述内风机的出风口气压值，P2为外部环境的气压值；

设置压差开关的报警气压值Ps，当Dp大于Ps时，所述压差开关输出一个闭合信号，所述智能控制板接收到所述闭合信号并判断当前所述空调为开启状态；

当Dp小于或等于Ps时，所述压差开关输出一个断开信号，所述智能控制板接收到所述断开信号并判断当前所述空调为关闭状态。

在上述的一种空调工作状态反馈方法中，所述方法还包括：

当所述检测模块为压差传感器时，所述压差传感器检测到的气压差值Dq为

Dq=Q1-Q2；

其中，Q1为所述内风机的出风口气压值，Q2为外部环境的气压值；

所述压差传感器根据所述气压差值Dq输出一个对应的第一电压信号U1；

所述智能控制板接收所述第一电压信号U1并与代表预定气压阀值的第二电压信号U2进行比较，若U1大于U2，则判断出当前所述空调为开启状态；

若U1小于或等于U2，则判断出当前所述空调为关闭状态。

实施本发明的空调工作状态反馈系统及方法，具有以下有益效果：在空调工作状态反馈系统中，检测模块为压差开关或压差传感器，使得连接至智能控制板的连接线为无源线，安全性能高，避免了在对传统基站进行节能升级改造时，因智能控制板本身问题，导致基站零线和火线短路的问题。而且简化了基站运维及现场安装的工作复杂度，无需对原基站空调进行改造，并且针对不同品牌和型号的基站空调，均能够很好的兼容。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明较佳实施例的一种空调工作状态反馈系统的结构框图；

图2是本发明较佳实施例的一种空调工作状态反馈方法的流程图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

图1为本发明较佳实施例的一种空调工作状态反馈系统的结构框图，包括空调10以及智能控制板30，空调10包括内风机101，反馈系统还包括连接在内风机101与智能控制板30之间的检测模块20。检测模块20用于检测内风机101的出风口与外部环境之间的气压差值，根据检测到的气压差值产生对应的反馈信号，并输出反馈信号给智能控制板30，智能控制板30用于根据反馈信号判断空调10的工作状态。其中，检测模块20可以是压差开关或者压差传感器，输出的反馈信号可以是开关量信号或电压信号，当检测模块为压差开关时，输出的反馈信号是开关量信号；当检测模块20是压差传感器时，输出的反馈信号是电压信号。

当通过采用压差开关的方式，来反馈基站空调的运行状态时，即图1中的检测模块20为压差开关，压差开关包括第一接口、第二接口以及第一输出端，第一接口通过管道（一般的塑料管道即可）与内风机101的出风口连接，可以采集到内风机101的出风口气压值。第二接口直接放置在外部空气中，可以采集外部环境的气压值，即大气气压值。压差开关的第一输出端与智能控制板连接，压差开关用于将内风机101的出风口与外部环境之间的气压差值与预设的报警气压值进行比较，并根据比较控制控制压差开关中的常开触点闭合或恢复常开状态，并通过第一输出端输出代表常开触点闭合或恢复常开状态的开关量信号，此时反馈信号为压差开关输出的开关量信号，即通过设置压差开关的报警气压值，当压差开关检测到的内风机101的出风口与外部环境之间的气压差值大于压差开关的报警气压值时，即基站空调10的内风机101启动，出风机101的出风口气压值因风机开启而增加，此时压差开关输出的开关量信号为闭合信号，即压差开关中的常开触点闭合，智能控制板30接收到该闭合信号，便可判断出此时空调处于开启状态。当压差开关检测到的内风机101的出风口与外部环境之间的气压差值为零时，即内风机101的出风口气压值与外部环境的气压值相等，即基站空调10的内风机并未启动，此时压差开关输出的开关量信号为断开信号，即压差开关中的常开触点恢复常开状态，智能控制板30接收该断开信号，便可判断出此时空调处于关闭状态。

当通过采用压差传感器的方式来反馈基站空调的运行状态时，即图1中的检测模块20为压差传感器，压差传感器包括第三接口、第四接口以及第二输出端。压差传感器的第三接口通过管道（普通的塑料管道即可）与内风机101的出风口连接，用于采集内风机的出风口气压值。压差传感器的第四接口直接放置于空气中，用于采集外部环境的气压值，压差传感器通过识别具体的内风机的出风口与外部环境之间的气压差值输出对应的第一电压信号；压差传感器的第二输出端与智能控制板30连接，智能控制板30接收该第一电压信号并设置一个代表预定气压阀值的第二电压信号，通过将所接收到的第一电压信号与第二电压信号进行比较，以此来判断空调10的工作状态，当所接收到的第一电压信号大于第二电压信号时，则可以判断内风机101此时处于开启状态，对应地，当前基站空调为开启状态。当智能控制板30接收到的第一电压信号小于或等于第二电压信号时，则可以判断内风机101此时未开启，对应地，当前基站空调为关闭状态。此外，压差开关和压差传感器均还包括电源端和接地端，其电源端外接电源，用于给压差开关和压差传感器提供工作电压。

图2为本发明较佳实施例的一种空调工作状态反馈方法的流程图，基于图1中所提供的空调工作状态反馈系统，当检测模块20为压差开关时，空调工作状态反馈方法包括：

压差开关通过第一接口与第二接口形成的气压差值Dp为

Dp=P1-P2；

其中，P1为所述内风机101的出风口气压值，P2为外部环境的气压值；

通过设置压差开关的报警气压值Ps，当Dp大于Ps时，压差开关通过第一输出端输出一个闭合信号，智能控制板30接收到该闭合信号并判断当前空调为开启状态；

当Dp小于或等于Ps时，压差开关通过第一输出端输出一个断开信号，智能控制板30接收到该断开信号并判断当前空调为关闭状态。

当检测模块20为压差传感器时，空调工作状态反馈方法包括：

压差传感器通过第三接口和第四接口检测到的气压差值Dq为

Dq=Q1-Q2；

其中，Q1为内风机101的出风口气压值，Q2为外部环境的气压值；

压差传感器根据气压差值Dq在第二输出端输出一个对应的第一电压信号U1；

智能控制板30接收第一电压信号U1并与代表预定气压阀值的第二电压信号U2进行比较，若压差传感器在第二输出端输出的第一电压信号U1大于第二电压信号U2，则智能控制板30判断出当前空调为开启状态；

若压差传感器在第二输出端输出的第一电压信号U1小于或等于第二电压信号U2，则智能控制板30判断出当前空调为关闭状态。

参见图1和图2，现详细说明本发明一种空调工作状态反馈系统及方法的工作原理如下：在通信基站中，通过联动控制机房空调的运行状态，即每台空调分别对应连接一个用于控制空调开启或关闭的智能控制板，因此联动空调需要检测空调的反馈，即检测空调的运行状态，从而来判断其控制是否失效。在本发明中通过检测模块20来反馈通信基站中空调的运行状态，用于根据空调内风机的出风口与外部环境之间的气压差来输出一个反馈信号给智能控制板30，而智能控制板30接收检测模块20输出的反馈信号并根据这一反馈信号来判断内风机是否开启，即空调的运行状态，其中，智能控制板30内部包含处理芯片以及外围电路，处理芯片具有数据处理以及发送或接收信号等控制功能，例如常见的单片机等。

检测模块20可以是压差开关或压差传感器，当检测模块20为压差开关时，通过压差开关的第一接口即高压连接端口与第二接口即低压连接端口检测到的压差为内风机101的出风口的气压P1和外部环境气压P2的气压差值Dp=P1-P2，当基站空调开机后，空调的内风机启动，内风机的出风口气压P1因内风机的开启而增加，因此会产生一个正压差Dp，通过设置压差开关的报警气压值Ps，当Dp大于Ps时，压差开关输出的反馈信号是开关量信号，此时便产生一个闭合信号，智能控制板30接收到该闭合信号即可检测到当前基站空调为开启状态。当基站空调完全关闭后，基站空调的内风机关闭，内风机的出风口气压P1与外部环境气压相等，此时气压差Dp=0，Dp小于Ds，此时压差开关输出一个断开信号，智能控制板30接收到该断开信号，即能够识别此压差开关的状态，从而可以判断当前基站空调为关闭状态。具体地，本实施例中的压差开关型号为QBM81-5，因此本发明中的压差开关实质上是一种感受气流压差的发信装置，当所检测到的气流压差达到装置的预设的报警气压值时，即可发出一开关量信号。检测到的开关量信号送到智能控制板30的开关量输入口，也即内部处理芯片的普通I/O口，若空调的内风机未启动，压差开关恢复到平衡状态，常开触点由有气流时的闭合状态烣复到常开状态，即输出一个闭合信号或断开信号，而智能控制板根据收到的信号来判断基站空调的运行状态。以压差开关的报警气压值为50pa为例，当压差开关检测到的内风机的出风口气压与外部环境气压的气压差值大于50pa时，压差开关便输出一个闭合信号，即压差开关中的常开触点闭合，智能控制板30根据接收到的闭合信号便可识别空调此时处于开启状态。当气压差值小于50pa时，压差开关便输出一个断开信号，即压差开关中的常开触点恢复为常开状态，智能控制板30根据接收到的断开信号便可识别空调此时处于关闭状态。

其中，压差开关也可以由压差传感器来代替，当检测模块20为压差传感器时，与压差开关一样，压差传感器同样通过第三接口即高压连接端口与第四接口即低压连接端口检测到的气压差为内风机101的出风口的气压Q1和外部环境气压Q2的气压差值Dq=Q1-Q2，压差传感器再将识别到的具体气压差值在第二输出端即信号输出端输出一个与该气压差值对应的第一电压信号U1，而智能控制板30接收到这一电压信号，并将这一电压信号与代表预定气压阀值的第二电压信号U2进行比较，若从压差传感器的信号输出端接收到的第一电压信号大于第二电压信号，则智能控制板30可以判断当前基站空调处于开启状态。若从压差传感器的信号输出端接收到的第一电压信号小于或等于第二电压信号，则智能控制板30可以判断当前基站空调处于关闭状态。具体地，若压差传感器识别到的当前内风机的出风口气压与外部环境气压的气压差值为30pa或40pa，压差传感器会输出一个与当前气压差值对应的第一电压信号，智能控制板接到这一电压信号，智能控制板内部也设置了代表预定气压阀值的第二电压信号，例如第二电压信号代表了预定的气压阀值为50pa，因此智能控制板可以检测到从压差传感器的信号输出端接收到的第一电压信号小于第二电压信号，因此可以判断当前空调处于关闭状态。若压差传感器的信号输出端输出的第一电压信号大于第二电压信号，即智能控制板30识别到的气压差值大于50pa，则智能控制板可以判断当前空调处于开启状态。

目前基站内通过联动控制机房空调的运行状态，以减少空调的运行时间，降低机房能耗。在本发明的空调工作状态反馈系统及方法中，通过采用压差开关或压差传感器的方式来反馈基站空调的运行状态，则可以判断对联动空调的控制是否失效。

通过采用压差开关或压差传感器，以根据基站空调出风口和外部环境的气压差值来判断基站空调的内风机是否开启，从而可以有效的识别基站空调的运行状态，并且通过采用压差开关或压差传感器，使得连接至智能控制板的连接线为无源线，安全性能高，不会对整个基站供电系统产生影响。同时安装人员在安装时，不需要拆开原来的基站空调，避免了在对传统基站进行节能升级改造时，因智能控制板本身而导致基站零线和火线短路的问题。而且简化了基站运维及现场安装的工作复杂度，无需对原基站空调进行改造，并且本发明提供的空调工作状态反馈系统可兼容不同厂家的空调，同时对采用直流内风机的基站空调均可兼容，因此针对不同品牌和型号的基站空调，均能够很好的兼容。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (8)

1.一种空调工作状态反馈系统，用于反馈空调的运行状态，所述空调工作状态反馈系统包括与空调连接的智能控制板，所述空调包括内风机，其特征在于，所述空调工作状态反馈系统还包括连接在所述内风机与所述智能控制板之间的检测模块，所述检测模块用于检测所述内风机的出风口与外部环境之间的气压差值，根据检测到的所述气压差值产生对应的反馈信号，并输出所述反馈信号给所述智能控制板，所述智能控制板用于根据所述反馈信号判断所述空调的工作状态。

2.根据权利要求1所述的空调工作状态反馈系统，其特征在于，所述检测模块为压差开关。

3.根据权利要求2所述的空调工作状态反馈系统，其特征在于，所述压差开关包括第一接口、第二接口以及第一输出端，所述第一接口通过管道与所述内风机的出风口连接，用于采集所述内风机的出风口处的气压值；所述第二接口直接置于外部空气中，用于采集外部环境中的气压值；所述第一输出端与所述智能控制板连接，所述压差开关用于根据所述内风机的出风口与外部环境之间的气压差值与预设的报警气压值进行比较，并根据比较结果控制所述压差开关中的常开触点闭合或恢复常开状态，并通过所述第一输出端输出代表常开触点闭合或恢复常开状态的开关量信号；所述智能控制板用于接收所述开关量信号并根据所述开关量信号判断所述空调的工作状态。

4.根据权利要求3所述的空调工作状态反馈系统，其特征在于，所述反馈信号为所述开关量信号，所述开关量信号包括闭合信号和断开信号。

5.根据权利要求1所述的空调工作状态反馈系统，其特征在于，所述检测模块为压差传感器。

6.根据权利要求5所述的空调工作状态反馈系统，其特征在于，所述压差传感器包括第三接口、第四接口以及第二输出端，所述第三接口通过管道与所述内风机的出风口连接，用于采集所述内风机的出风口气压值；所述第四接口直接置于外部空气中，用于采集外部环境的气压值；所述第二输出端与所述智能控制板连接，用于根据所述内风机的出风口与外部环境之间的气压差值输出第一电压信号，所述智能控制板接收所述第一电压信号并将所述第一电压信号与代表预定气压阀值的的第二电压信号进行比较，以判断所述空调的工作状态。

7.一种空调工作状态反馈方法，其特征在于，所述方法包括：

提供如权利要求1-6中任一项所述的空调工作状态反馈系统，当所述检测模块为压差开关时，所述压差开关检测到的气压差值Dp为

Dp=P1-P2；

其中，P1为所述内风机的出风口气压值，P2为外部环境的气压值；

设置压差开关的报警气压值Ps，当Dp大于Ps时，所述压差开关输出一个闭合信号，所述智能控制板接收到所述闭合信号并判断当前所述空调为开启状态；

当Dp小于或等于Ps时，所述压差开关输出一个断开信号，所述智能控制板接收到所述断开信号并判断当前所述空调为关闭状态。

8.根据权利要求7所述的一种空调工作状态反馈方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述检测模块为压差传感器时，所述压差传感器检测到的气压差值Dq为

Dq=Q1-Q2；

其中，Q1为所述内风机的出风口气压值，Q2为外部环境的气压值；

所述压差传感器根据所述气压差值Dq输出一个对应的第一电压信号U1；

所述智能控制板接收所述第一电压信号U1并与代表预定气压阀值的第二电压信号U2进行比较，若U1大于U2，则判断出当前所述空调为开启状态；

若U1小于或等于U2，则判断出当前所述空调为关闭状态。