一種民用室溫控制器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種民用室溫控制器，包括：溫控主機、MTV控制閥輔機、閥門開度控制機構。其特點是：所述的溫控主機部分包括：電源電路，單片機控制電路，Sub-GHz射頻收發(fā)電路，串行存儲器電路，實時時鐘控制電路，室內溫度檢測電路，按鍵控制電路，LCD顯示電路，故障報警電路；各部分采用電性連接方式連接。所述的MTV控制閥輔機部分包括：電源電路，單片機控制電路，Sub-GHz射頻收發(fā)電路，閥門開度控制電路，閥門開度檢測電路，暖氣溫度檢測電路，按鍵控制電路，LCD顯示電路，故障報警電路；所述的各個部分采用電性連接的方式連接。所述的溫控主機部分和MTV控制閥輔機部分采用無線通訊方式，由?Sub-GHz射頻收發(fā)電路完成信息的傳輸。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現(xiàn)步驟摘要】

本技術涉及控制室內溫度的領域，尤其是一種室內控制器。
技術介紹
目前中國北方主要的供暖方式為集中供暖方式，在這一方式下用戶處于被動狀態(tài)，室內溫度由供熱單位進行調節(jié)，無論用戶是否需要，暖氣始終全天供熱，同時可能出現(xiàn)因樓層不同造成溫度不均現(xiàn)象，若遇到供暖偏熱，居民只能開窗降溫，使得寶貴的能源白白浪費。還有一種方式是住戶可自主調節(jié)暖氣開關，但室內溫度不能控制，這樣就會使用戶頻繁開關暖氣，導致室內溫度變化較快，這樣不僅會增加能源消耗，也會危害到用戶的健康。近期又出現(xiàn)了室溫控制器，大部分是通過調整冷熱水的混水比例，來調節(jié)水溫，達到調節(jié)室溫的目的，但使用該混水溫控器的前提條件是需要大規(guī)模改造現(xiàn)有的供暖設施。故僅適用于新建、新裝房屋的新式供暖設施。隨著人民生活水平的日益提高，用戶對用熱個性化和提高舒適性的要求越來越迫切，這種單一調節(jié)不能滿足用戶的不同需要，這就要求未來暖氣裝置可以自主、及時、精確的調節(jié)室內溫度。用戶根據(jù)自己的需要設定室內溫度，使得用熱更加合理，避免能源浪費。
技術實現(xiàn)思路
(一 )要解決的技術問題為解決上述問題，本技術提出了一種室內控制器，主要利用室內溫控主機與MTV控制閥輔機采用無線通訊方式，驅動閥門開閉，從而實現(xiàn)室內溫度平衡控制。( 二 )技術方案一種民用室溫控制器，包括:溫控主機部分、MTV控制閥輔機部分、閥門開度控制機構；其特點是:所述的溫控主機部分包括:(IA)電源電路，(2A)單片機控制電路，(3A)Sub-GHz射頻收發(fā)電路，(4A)串行存儲器電路，(5A)實時時鐘控制電路，(6A)室內溫度檢測電路，(7A)按鍵控制電路，(SA)LCD顯示電路，(9A)故障報警電路；所述的各電路采用電性連接方式連接；所述的MTV控制閥輔機部分包括:(IB)電源電路，(2B)單片機控制電路，(3B) Sub-GHz射頻收發(fā)電路，(4B)閥門開度控制電路，(5B)閥門開度檢測電路，(6B)暖氣溫度檢測電路，(7B)按鍵控制電路，(SB)LCD顯示電路，(9B)故障報警電路；所述的溫控主機部分和MTV控制閥輔機部分采用無線通訊方式，由Sub-GHz射頻收發(fā)電路完成信息的傳輸，MTV控制閥輔機控制閥門開度控制機構的步進電機的旋轉或停止，以控制供暖管道上的閥門開度，也即控制了熱水流量，達到室溫調節(jié)目的。進一步的，溫控主機部分所述的電源電路有兩種供電方式:一種為內置兩節(jié)3.6V電池供電，另一種為5V外部供電設備供電，例如手機充電器。內置電池供電時當U102的2腳輸入端電壓大于等于3V時，U102的3腳輸出端輸出3V電壓給單片機及其他外圍電路供電，UlOl為電池電量檢測電路，UlOl的2腳為電池電量輸入端，輸出端3腳電平隨輸入端2腳電壓變化，檢測到的電平信號經R102傳送到單片機PC6腳，再由IXD顯示電路顯示電池電量。當電池電量小于3V時，單片機檢測到電池電壓不足故障，從而驅動報警電路，提示用戶更換電池。當用戶外接5V供電設備時，二極管DlOl能夠起到外接設備電壓接入反向保護作用，避免電壓反向給電路帶來的損害，起到輸入電壓保護功能。當內置電池電壓低于接入的外部供電設備時，外部供電設備供電，D102反偏，防止外部設備給電池BTlOl充電，所述的BTlOl為不可充電電池；當內置電池電壓高于接入的外部供電設備時，仍由內部電池供電。進一步的，溫控主機部分所述的單片機控制部分的核心元件U103是一款8位具有高性能精簡指令集的增強A/D型低功耗單片機，該單片機I/O靈活、振蕩類型可選。具有定時器、休眠和喚醒功能，同時具有看門狗和低電壓復位等豐富的功能選項。U103可選用合泰半導體(中國)有限公司生產的HT46R0662D芯片。單片機控制電路由按鍵控制電路即圖8輸入用戶設定信息同時輸出指令使LCD顯示，串行存儲器存儲輸入信息，實時時鐘控制，Sub-GHz射頻收發(fā)電路向MTV控制閥輔機發(fā)送指令，根據(jù)溫度檢測電路采集的溫度對閥門開度進行調整。同時單片機也能接收其他電路模塊、MTV控制閥輔機反饋回來的信息，進行智能調整。進一步的，溫控主機部分所述的Sub-GHz射頻收發(fā)電路，溫控主機與MTV控制閥輔機通過該部分電路傳輸信息，實現(xiàn)無線通訊。該電路的核心元件U104是一款超低功耗Sub-GHz高性能射頻收發(fā)器，U104可選用美國德州儀器生產的CllOl芯片。該電路通過單片機PCl引腳輸入時鐘信號，單片機通過PC5選通引腳⑶00、⑶01、⑶02，來完成數(shù)據(jù)的傳輸。電容C114、C117，電感L102、LlOl形成了一個平衡一不平衡轉換器，其將U104上的差動RF信號轉換為單端RF信號，DC阻斷需要C113。電感L103、L104，電容C118、C119組成LC濾波器，能夠除去干擾電磁波。進一步的，溫控主機部分所述的串行存儲器電路中U105是一個2K位串行CMOSE2PROM,內部含有256個8位字節(jié)，有一個16字節(jié)頁寫緩沖器，串行存儲器電路通過I2C總線接口進行操作，有一個專門的寫保護功能。該部分電路通過串行時鐘端口 SCL，串行數(shù)據(jù)/地址端口 SDA與單片機控制部分進行信息的傳輸。能夠存儲自動模式下用戶設置的時間段信息，以及用戶設定的所有溫度信息，可保存數(shù)據(jù)100年。WP管腳連接到Vss，能夠使器件進行正常的讀/寫操作。進一步的，溫控主機部分所述的實時時鐘控制電路中U106是低功耗實時時鐘，該部分電路通過串行時鐘端口 SCL、串行數(shù)據(jù)端口 SDA與單片機控制部分進行信息的傳輸，完成定時與晶體補償、時鐘/日歷、電源失效指示器、周期或輪詢報警等功能。電容C123為該電路的后備電源，VBAT引腳允許器件用電池或大容量電容進行后備供電，可自動從VDD切換到VBAT。在VDD斷電或電壓過低時，啟用后備電源Cl23，可持續(xù)供電一個月。進一步的，溫控主機部分所述的室內溫度檢測電路中R112為負溫度系數(shù)熱敏電阻，能夠檢測室內溫度。當室內溫度變化時，R112阻值變化，R112兩端電壓降變化。該模擬電壓信號經電阻R113傳輸給單片機AD端口 PC7，PC7將該模擬電壓信號轉換為數(shù)字信號后，與用戶設定溫度信息相比較，比較后的控制信息通Sub-GHz射頻收發(fā)部分傳輸?shù)組TV控制閥輔機部分。由輔機部分控制閥門開度控制機構的步進電機的旋轉或停止，以控制供暖管道上的閥門開度，也即控制了熱水流量，達到室溫調節(jié)目的。進一步的，溫控主機部分所述的按鍵控制電路由四個功能鍵:SlOl模式按鍵、S102增加按鍵、S103減小按鍵、S104設置按鍵，來完成屏幕顯示信息的設定。屏幕顯示信息可參照圖9部分電路說明。按壓設置鍵可在:日期/時間、設定溫度、運行模式、閥門狀態(tài)之間進行選擇設定。在此主要介紹自動模式下時段及設定溫度的修改:①按壓設置鍵S104，屏幕循環(huán)顯示在【A時段】【B時段】；②長按設置鍵S1048秒LA時段】自動閃爍，按壓【增加】或【減小】按鈕調整好所要的數(shù)字；③循環(huán)②步驟I次，修改完【A時段】的時間設定循環(huán)②步驟I次，修改完此時段的【設定溫度】值；⑤循環(huán)②③④步驟I次，完成【B時段】的修改；⑥最后按著設置鍵S1048秒則自動存儲，液晶屏顯示GOOD，表示修改完成。其他顯示信息的設定方法同上。進一步的，溫控主機部分所述的IXD顯示電路顯示屏本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種民用室溫控制器，包括：溫控主機部分、MTV控制閥輔機部分、閥門開度控制機構；其特點是：所述的溫控主機部分包括：電源電路(1A)，單片機控制電路(2A)，Sub?GHz射頻收發(fā)電路(3A)，串行存儲器電路(4A)，實時時鐘控制電路(5A)，室內溫度檢測電路(6A),按鍵控制電路(7A),LCD顯示電路(8A)，故障報警電路(9A)；所述的各電路采用電性連接方式連接；所述的MTV控制閥輔機部分包括：電源電路(1B)，單片機控制電路(2B)Sub?GHz射頻收發(fā)電路，(3B)，閥門開度控制電路(4B)，閥門開度檢測電路(5B)，暖氣溫度檢測電路(6B)，按鍵控制電路(7B)，LCD顯示電路(8B)，故障報警電路(9B)；所述的溫控主機部分和MTV控制閥輔機部分采用無線通訊方式，由Sub?GHz射頻收發(fā)電路完成信息的傳輸,所述的閥門開度控制機構由步進電機、齒輪、齒條組成，由MTV控制閥輔機控制步進電機的旋轉或停止，以控制供暖管道上的閥門開度，也即控制了熱水流量，達到室溫調節(jié)、節(jié)能環(huán)保的目的。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：蘇明，陳成章，
申請(專利權)人：天津博中電子有限公司，
類型：新型
國別省市：天津;12