CN201866885U - 空调遥控管理节电器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种空调节能管理装置，特别是一种遥控管理方式的空调节电器。本实用新型由节电主控器和与节电主控器通过红外编码信号相连的人体感应器及管理遥控器组成；它集加/解锁技术、各种传感技术、自动识别技术、存储技术、温差实时控制技术、自适应控制技术、自动发送技术等于一体，利用快速测温传感器随时跟踪温度变化，在线积累相关信息，并通过高性能微电脑芯片对降温速度、设定温度、室内温度进行分析处理，及时自动发送相应的控制信号给空调，使空调运行在制冷曲线的高效区间，从而实现公共空调的有效管理，达到显著节能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种空调节能管理装置，特别是一种遥控管理方式的空调节电器。
背景技术
随着社会经济发展，空调已成普及之势，特别是办公场所、会议室、教室、礼堂、候车室等公共场所都已普及空调。然而公共场所空调使用缺乏有效管理，制冷温度过低、制热温度过高、不太热和不太冷时开空调、人离开后空调照转不误、假日忘记关空调等电能浪费现象十分严重。由此也造成“空调病”发病率越来越高。为了节能降耗和有益于人们的身体健康，2008年7月23日国务院审议并通过《公共机构节能条例(草案)》和《民用建筑节能条例(草案)》，国家对使用空调采暖、制冷的公共建筑实行室内温度控制制度。除特殊用途外，夏季室内空调温度设置不得低于26℃，冬季室内空调温度设置不得高于20℃。因此，市场上出现了各种“空调节电器”，俗称“空调伴侣”。这些空调节电器主要是采用温度控制技术，通过限制空调运行的温度范围来达到管理意图，实现节能。但这些空调节电器温度管理不灵活，不能满足个性需求，难以推广应用，有的节电器增加了旁路开关，允许节电器工作在非省电模式，而这又失去了管理功能；对于没有互联网接口的空调房，不方便实行远程控制，因而无法满足个性化操作需求。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本实用新型提供一种空调遥控管理节电器， 它通过节电主控器管理控制空调运行，采用人体感应器检测空调房有无人员活动并发送红外编码信号给节电主控器，采用管理遥控器按键发送红外编码信号实施对节电主控器的管理操作和个性操作，在实现空调房人员检测和空调温度有效控制从而显著节能的同时，可满足不同人的个性需求以及同一人在不同状态下的不同需求，使空调管理节电更受欢迎而容易推广应用。
本实用新型的目的是通过如下途径实现的：一种空调遥控管理节电器，它由节电主控器和与节电主控器通过红外编码信号相连的人体感应器及管理遥控器组成；所述的节电主控器是由CPU单元，和与CPU单元连接的红外接收电路、指令发射电路、存储单元、室内温度检测电路及继电器驱动电路构成；
所述的人体感应器由红外编码电路，和与红外编码电路连接的人员检测电路、人员信号发射电路构成；所述的管理遥控器由智能编码电路，和与智能编码电路连接的遥控按键电路、遥控信号发射电路及显示电路构成；所述遥控按键电路由温度调节减档键、温度调节加档键、开/关键、加锁键、解锁键、睡眠键、F1键、F2键、F3键和F4键按键组成。
所述的节电主控器与若干个人体感应器连接。
本实用新型空调遥控管理节电器，它集加/解锁技术、各种传感技术、自动识别技术、存储技术、温差实时控制技术、自适应控制技术、自动发送技术等于一体，利用快速测温传感器随时跟踪温度变化，在线积累相关信息，并通过高性能微电脑芯片对降温速度、设定温度、室内温度进行分析处理，及时自动发送相应的控制信号给空调，使空调运行在制冷曲线的高效区间，从而实现公共空调的有效管理，达到显著节能。同时，它能接收空调使用者用管理遥控器发出的开/关、温度选择、睡眠等遥控指令，满足个性需求；而是否允许进行温度选择可由管理员预先凭管理密码进行加锁/解锁操作来决定：如果管理员将管 理遥控器设定温度档位后加锁，则空调使用者不能进行温度选择；如果管理员不对管理遥控器加锁(即解锁)，则空调使用者可以进行温度选择。
本实用新型主要功能特点如下：
1.有效温度管理实现显著节电：提供I、II、III、IV四档选择，对应制冷/制热温度分别为23℃/19℃、24℃/20℃、25℃/21℃、26℃/22℃，通电后默认III档，有效避免公共空调温度设置不合理造成的电能浪费，同时满足个性温度需求。
2.有条件开启和无条件关闭空调实现显著节电：空调使用者使用管理遥控器按“开/关”键打开空调时必须满足温度条件才能开启空调，在按“开/关”键关闭空调时无条件使空调停用，这样既避免不需要使用时启用空调造成的浪费，又满足空调使用者在身体不适或要开窗通风时关闭空调的个性需求。
3.无人自动关闭空调实现节电：自动检测室内是否有人，无人后延迟设定时间自动关闭空调。
4.减小压缩机启停次数实现节电：由于采用温度区间控制，可有效避免因空调本身采用温度点控制导致的压缩机频繁启停，既可延长压缩机使用寿命，又可实现节电。
5.减少“空调病”发生有益健康：有效管理空调使用，既减小了空调房室内外温度差，又适当减小了空调使用时间，从而有益健康，大大减小“空调病”的发生。
附图说明
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明：
图1为本实用新型结构方框示意图；
图2为节电主控器电路板构成图；
图3为人体感应器电路板构成图；
图4为管理遥控器电路板构成图；
图5为管理遥控器操作面板图；
图6为节电主控器电路原理图。
具体实施方式
如附图1所示，本实用新型空调遥控管理节电器，它包括节电主控器202和与节电主控器202通过红外编码信号相连的人体感应器201及管理遥控器203组成，如附图2所示，节电主控器202则包括CPU单元225和与CPU单元225连接的红外接收电路221、指令发射电路223、存储单元222、室内温度检测电路224以及继电器驱动电路226组成。如附图3所示，人体感应器201则包括红外编码电路232和与红外编码电路232连接的人员检测电路231、人员信号发射电路233组成。如附图4所示，管理遥控器203则包括智能编码电路242和与智能编码电路242连接的遥控按键电路241、遥控信号发射电路243及显示电路244组成。如附图5所示，遥控按键电路241包括温度调节减档键501、温度调节加档键502、开/关键503、加锁键504、解锁键506、睡眠键505、F1键507、F2键508、F3键509和F4键510等按键组成。
上述人员检测电路231采用热释电红外传感器用来检测室内是否有人，并把信息通过红外编码电路232进行特定编码后送往人员信号发射电路233，以红外编码信号形式发送给所述节电主控器202。根据需要同一空调房内可布置多个人体感应器201，节电主控器202中的红外接收电路221接收到室内任意一个人体感应器201发出的有人信号后送往CPU单元225，在程序控制下，根据温度条件决定是否打开空调。当节电主控器202中的红外接收电路221接收到室内所 有人体感应器201发出无人信号后送往CPU单元225，在程序控制下实现空调房内无人后等待“无人延迟时间”后自动关闭空调。
上述存储单元222与CPU单元225连接，实现温度档位参数、温度回差、无人延迟时间等管理参数的保存和空调遥控指令代码的保存。
上述“无人延迟时间”可由管理遥控器203进行设置，设置方法如下：把管理遥控器203对准节电主控器202，按F2键508，输入正确管理密码(F1键507代表数字“1”，F2键508代表数字“2”，F3键509代表数字“3”，F4键510代表数字“4”)，听到节电主控器202发出“嘀嘀嘀嘀”四声短响表示进入学习状态，再按F4键510，使节电主控器202处于修改“无人延迟时间”状态，此时按F1键507代表“无人延迟时间”为5分钟；按F2键508代表“无人延迟时间”为10分钟，按F3键509代表“无人延迟时间”为15分钟，按F4键510代表“无人延迟时间”为20分钟。
上述室内温度检测电路224与CPU单元225连接，实现温度数据采集；CPU单元225还与指令发射电路223以及继电器驱动电路226连接，在程序控制下实现对空调的开/关机和启/停机遥控，并且在开启前先给空调供电，在关停后再给空调断电。
上述对空调的自动启动和停机遥控的逻辑如下：当夏季气温低于选定温度和冬季气温高于选定温度时，或者室内无人后延迟时间已到时，或使用者通过管理遥控器203下达了关闭空调的指令时，节电主控器202先遥控空调停机，再断开空调供电。当夏季气温高于选定温度和冬季气温低于选定温度时，且使用者通过管理遥控器203下达了打开空调的指令时，节电主控器202先给空调供电，再遥控空调启动运行。
上述红外接收电路221与CPU单元225连接，可接收人体感应器201、空调遥控器和管理遥控器203发射的红外信号，管理遥控器203用来实现温度档位参数、温度回差、无人延迟时间等管理参数设置，管理遥控器203还用来发送学习指令、开/关指令、温度档位调节指令、睡眠指令和其它功能指令，使节电主控器202能够学习各种空调遥控器的指令信号控制空调运行的同时，还可通过节电主控器202对空调实行开/关操作、温度档位调节操作、睡眠模式操作等。
上述空调遥控指令的学习过程如下：首先把空调遥控器设置成“制冷”工作模式，温度设置成18℃，风向设置成向上，空调遥控器进入关机状态。再把管理遥控器203对准节电主控器202，按F2键508，输入正确密码，则节电主控器202发出“嘀嘀嘀嘀”四声短响表示进入学习状态。然后F1键507，使节电主控器202处于学习“空调制冷开机”状态，此时把空调遥控器对准节电主控器202，按一下空调遥控器“开/关”键，节电主控器202发出“嘀嘀嘀嘀”四声短响表示学习成功。接着再按F1键507，使节电主控器202处于学习“空调制冷停机”状态，此时把空调遥控器温度调到30℃，空调遥控器进入关机状态，并使其对准节电主控器202，按一下空调遥控器“开/关”键，节电主控器202发出“嘀嘀嘀嘀”四声短响表示学习成功。接下来，再按F2键508，使节电主控器202处于学习“空调制热开机”状态，此时把空调遥控器设置成“制热”工作模式，风向设置成向下，温度调到30℃，空调遥控器进入关机状态，并使其对准节电主控器202，按一下空调遥控器“开/关”键，节电主控器202发出“嘀嘀嘀嘀”四声短响表示学习成功。接着再按F2键508，使节电主控器202处于学习“空调制热停机”状态，此时把空调遥控器温度调到18℃，空调遥控器进入关机状态，并使其对准节电主控器202，按一下空调遥控器“开/关” 键，节电主控器202发出“嘀嘀嘀嘀”四声短响表示学习成功。最后再按F2键508，使节电主控器202处于学习“空调关机”状态，此时空调处于开机状态，并使其对准节电主控器202，按一下空调遥控器“开/关”键关机，节电主控器202发出“嘀嘀嘀嘀”四声短响表示学习成功。
上述温度档位调节和睡眠模式的实现方法如下：节电主控器202程序内置有I、II、III、IV四档温度，对应制冷/制热温度分别为23℃/19℃、24℃/20℃、25℃/21℃、26℃/22℃，节电主控器202通电后默认在III档。管理遥控器203上有温度调节减档键501、温度调节加档键502。当空调用户按一下减档键501时，节电主控器202会降低一档温度；当空调用户按一下加档键502时，节电主控器202会升高一档温度。当空调用户按一下管理遥控器203的睡眠键505时，节电主控器202进入睡眠模式并开始计时，每隔1小时自动将温度调高一档，直到IV档为止。例如，节电主控器202显示在II档(24℃/20℃)，按一下管理遥控器203的睡眠键505再过1小时后自动上升到III档(25℃/21℃)，再过1小时后又自动上升到IV档(26℃/22℃)。
如附图6所示，CPU单元225采用型号为W78ERD2的U1作为中央处理器，采用16MHz晶振Y1、瓷片电容C8、C9构成U1的时钟，采用型号为5045的U4为看门狗电路，U4的第5、6、7脚分别接U1的第8、7、9脚，确保U1可靠工作不死机。U1的第1脚与指令发射电路223连接。指令发射电路223由Q1、D1、DS1、R2、R3、R4和C7组成，Q1发射极接DC+5V电源正极，Q1的集电极通过R4连接DS1的阳极，DS1阴极接地，Q1基极通过R3、C7接CPU单元225，接收其发出的红外编码信号。U1的第2脚与组成室内温度检测电路224的模块Q3的OUT端子连接，用于实时采集温度数据。U1的第3、4、5脚分别与组成存储单元222的U3的第7、6、5脚连接，实现数据的存取。U1的第13脚与组成红外 接收电路221的U2的OUT引脚连接，用于接收红外编码信号。U1的第15脚与继电器驱动电路226连接，继电器驱动电路226由R5、Q2、D2、J1、PCON1、PCON2组成。PCON1输入220V市电，当U1的第15脚在程序控制下输出低电平时，Q2导通，J1得电，J1的第3脚与第5脚闭合，则PCON2输出220V市电给空调供电。当U1的第15脚在程序控制下输出高电平时，Q2截止，J1掉电，J1的第3脚与第1脚闭合，第5脚断开，则PCON2不能输出220V市电，空调断电。
目前已研制成功的本实用新型，经办公室和宾馆客房现场运行测试，性能稳定，使用方便，对落实空调使用管理规定非常有效，从而最大限度避免了公共空调浪费电能的现象，节电率高达30％以上。
Claims (2)
1.一种空调遥控管理节电器，其特征在于：它由节电主控器(202)和与节电主控器(202)通过红外编码信号相连的人体感应器(201)及管理遥控器(203)组成；
所述的节电主控器(202)是由CPU单元(225)，和与CPU单元(225)连接的红外接收电路(221)、指令发射电路(223)、存储单元(222)、室内温度检测电路(224)及继电器驱动电路(226)构成；
所述的人体感应器(201)由红外编码电路(232)，和与红外编码电路(232)连接的人员检测电路(231)、人员信号发射电路(233)构成；
所述的管理遥控器(203)由智能编码电路(242)，和与智能编码电路(242)连接的遥控按键电路(241)、遥控信号发射电路(243)及显示电路(244)构成；所述遥控按键电路(241)由温度调节减档键(501)、温度调节加档键(502)、开/关键(503)、加锁键(504)、解锁键(506)、睡眠键(505)、F1键(507)、F2键(508)、F3键(509)和F4键(510)按键组成。
2.根据权利要求1所述的空调遥控管理节电器，其特征在于：所述的节电主控器(202)与若干个人体感应器(201)连接。
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