空調節能控制器制造技術

本發明專利技術公開了一種空調節能控制器，包括有控制器、鋁合金殼體、溫度傳感器、半導體制冷芯片和導熱腔體，半導體制冷芯片的兩面分別緊貼鋁合金殼體的內壁和導熱腔體的外壁，空調的溫度探頭設置于導熱腔體中；控制器包括有半導體制冷芯片控制電路、單片機、制冷或制熱選擇電路、溫度設置電路和指示電路，溫度傳感器、制冷或制熱選擇電路和溫度設置電路的輸出端分別與單片機的輸入端相連接，單片機的輸出端分別與半導體制冷芯片控制電路和指示電路的輸入端相連接，半導體制冷芯片控制電路的輸出端與半導體制冷芯片相連接。本發明專利技術利用半導體制冷芯片來調節空調的檢測溫度，強制空調只在規定的溫度范圍內工作，達到了節能減排的目的。

【技術實現步驟摘要】
空調節能控制器
本專利技術涉及半導體制冷芯片
，具體是一種空調節能控制器。
技術介紹
國家規定，公共建筑空調室內溫度設置夏季不得低于26℃，冬季不得高于20℃。但在實際執行中有時不易做到，主要原因是隨意性大，操作性差。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種空調節能控制器，不直接對空調做改動，通過設定空調溫度工作的范圍，利用半導體制冷芯片來調節空調的檢測溫度，強制空調只在規定的溫度范圍內工作，從而達到節能減排的目的。本專利技術的技術方案如下：一種空調節能控制器，包括有控制器、鋁合金殼體和溫度傳感器，其特征在于：所述的鋁合金殼體和溫度傳感器分別設置于空調的進風口中，鋁合金殼體中分別設有半導體制冷芯片和導熱腔體，所述半導體制冷芯片的一面緊貼所述鋁合金殼體的內側壁，半導體制冷芯片的另一面緊貼所述導熱腔體的外側壁，空調的溫度探頭設置于所述的導熱腔體中；所述的控制器包括有半導體制冷芯片控制電路、單片機、制冷或制熱選擇電路、溫度設置電路和指示電路，所述溫度傳感器、制冷或制熱選擇電路和溫度設置電路的輸出端分別與所述單片機的輸入端相連接，所述單片機的輸出端分別與所述半導體制冷芯片控制電路和指示電路的輸入端相連接，所述半導體制冷芯片控制電路的輸出端與所述半導體制冷芯片相連接。所述的空調節能控制器，其特征在于：所述的控制器設置于空調的電控箱中，其電源接線端與空調的電源接線端相并聯。所述的空調節能控制器，其特征在于：所述的導熱腔體的外側壁在不與所述半導體制冷芯片的另一面相接觸的部分設有隔熱海綿。本專利技術利用半導體材料的溫差電效應，即珀耳帖效應來實現制冷的技術，半導體制冷芯片的冷、熱端方向由電流方向決定，溫度的高低與電流大小成正比，因此特別適合對有效空間進行溫度控制。本專利技術不直接對空調做改動，通過設定空調溫度工作的范圍，利用半導體制冷芯片來調節空調的檢測溫度，強制空調只在規定的溫度范圍內工作，從而達到節能減排的目的。本專利技術的主要功能如下：（1）、本專利技術能進行制冷和制熱模式的自動切換。（2）、制冷模式，有5個手動溫度控制點可供選擇：即22℃，24℃，26℃，28℃和30℃，默認的溫度是26℃。當室溫低于所選擇的溫度時，空調不制冷；當室溫高于或等于所選擇的溫度時，空調制冷。（3）、空調制熱時，也有5個手動溫度控制點供選擇，即15℃，17℃，19℃，21℃和23℃，默認溫度是19℃。當室溫高于或等于所選擇的溫度時，空調不制熱，當室溫低于所選擇的溫度時，空調制熱。（4）、室溫在所設置的溫度范圍內，空調遙控器對溫度的設置仍然有效；室溫在所設置的范圍外，空調遙控器對溫度的設置無效。（5）、每一種工作方式或狀態都有相應的指示燈指示。本專利技術的有益效果：1、本專利技術利用了半導體材料的溫差電效應實現制冷的技術，來對有效空間進行溫度控制，技術新穎，實用價值高。2、本專利技術的半導體制冷器件（TEC）具有體積小、重量輕、無噪音等特點，因此，設計制作的空調節能控制器可以放置在空調內。3、本專利技術與現有空調配置時，不直接對空調做改動，因此配置方便，操作簡便。4、本專利技術可使得空調制冷效率高，溫度變化速率快，因此在正常工作環境溫度下都能有效地控制空調的工作，達到了節能減排的目的。附圖說明圖1為本專利技術結構原理框圖。圖2為本專利技術功能結構圖。圖3為本專利技術的半導體制冷芯片控制電路原理圖。圖4為本專利技術的程序流程圖。具體實施方式參見圖1，一種空調節能控制器，包括有控制器、鋁合金殼體和溫度傳感器，鋁合金殼體和溫度傳感器分別設置于空調的進風口中，鋁合金殼體中分別設有半導體制冷芯片和導熱腔體，半導體制冷芯片的一面緊貼鋁合金殼體的內側壁，半導體制冷芯片的另一面緊貼導熱腔體的外側壁，空調的溫度探頭（與空調的控制器相連接）設置于導熱腔體中；控制器包括有半導體制冷芯片控制電路、單片機、制冷或制熱選擇電路、溫度設置電路和指示電路，溫度傳感器、制冷或制熱選擇電路和溫度設置電路的輸出端分別與單片機的輸入端相連接，單片機的輸出端分別與半導體制冷芯片控制電路和指示電路的輸入端相連接，半導體制冷芯片控制電路的輸出端與半導體制冷芯片相連接。控制器設置于空調的電控箱中，其電源接線端與空調的電源接線端相并聯。導熱腔體的外側壁在不與半導體制冷芯片的另一面相接觸的部分設有隔熱海綿。以下結合附圖對本專利技術作進一步的說明：半導體制冷也叫溫差電制冷，是利用半導體材料的溫差電效應，即珀耳帖效應來實現制冷的技術。半導體制冷芯片（TEC）具有體積小、重量輕、無噪音、制冷效率高等特點，特別適合對有效空間進行溫度控制。它的冷、熱端方向由電流方向決定，溫度的高低與電流大小成正比。本專利技術將半導體制冷芯片的一面緊貼在鋁合金殼體的內壁上（此時的鋁合金殼體作為散熱片，增強半導體制冷芯片的效果），另一面緊靠在鋁合金殼體內部的導熱腔體的外壁上（鋁合金殼體與導熱腔體沒有接觸，采用隔熱海綿隔熱），空調的溫度探頭設置于導熱腔體中。這樣，空調的溫度探頭采集到的溫度實際上就是導熱腔體內的溫度，這個溫度與半導體制冷芯片的電流方向和大小有關，當通過半導體制冷芯片的電流方向和大小固定時，導熱腔體內的溫度也就確定了下來。半導體制冷芯片的控制電路就是在單片機發出的控制信號的控制下，通過具體的電路來改變半導體制冷芯片的電流方向，根據當前實際溫度和設定溫度范圍來改變導熱腔體內的溫度，從而控制空調工作狀態的目的。半導體制冷芯片的控制電路，可以用固態器件來實現，也可以用兩個繼電器來實現。本專利技術采用兩個繼電器來實現。如圖3所示，單片機送出的兩路控制信號P3.0、P3.1分別經三極管的驅動后，控制繼電器的線包，繼電器的兩個固定接點分別是接地和9V，中間接點作為半導體制冷芯片的一個輸入端。這樣當單片機送來的控制信號都是0或都是1時，半導體制冷芯片不工作，此時空調的溫度探頭采集到的是通過鋁合金殼體內導熱腔體傳遞來的實際的環境溫度；當單片機送來的兩路控制信號分別是0和1（或1和0）時，半導體制冷芯片兩個輸入端存在電壓，半導體制冷芯片工作，導熱腔體變冷或變熱，此時空調的溫度探頭采集到的溫度不是實際的環境溫度，達到了控制空調工作狀態的目的。本專利技術的溫度傳感器采集采用美國Dallas的單總線數字式溫度傳感器DS18B20，無須外接電路，具有極強的抗干擾糾錯能力等優點，DS18B20的測溫范圍是-55℃~+125℃，在-10℃~+85℃時精度為±0.5℃。本專利技術使用DS18B20默認的12位轉換精度，外界供電電源，讀取的溫度值經轉換后和設定的溫度值進行比較，來控制制冷芯片的工作情況，從而最終決定空調的工作狀態。本專利技術的單片機采用Atmel公司的AT89C2051單片機。空調工作溫度的設置采用8位撥碼開關實現，其中4個對應制冷的溫度設置，高電平有效，4個全為低時默認溫度是26℃；另4個對應制熱的溫度設置，高電平有效，4個全為低時默認溫度是19℃。本專利技術的程序流程圖見圖4，其中（a）為主程序流程圖，（b）為子程序流程圖。其中“芯片變冷或變熱”指的是半導體制冷芯片緊靠導熱腔體外側壁的那一面是變冷或變熱；FLAG1定義為初次進入系統的標志；FLAG2定義為次后進入系統的標志；ZL()定義為制冷子程序；ZR()定義為制熱子程序。制冷、制熱自動控制：上電時設置初始工作狀態為制冷，此后當環境溫度低本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種空調節能控制器，包括有控制器、鋁合金殼體和溫度傳感器，其特征在于：所述的鋁合金殼體和溫度傳感器分別設置于空調的進風口中，鋁合金殼體中分別設有半導體制冷芯片和導熱腔體，所述半導體制冷芯片的一面緊貼所述鋁合金殼體的內側壁，半導體制冷芯片的另一面緊貼所述導熱腔體的外側壁，空調的溫度探頭設置于所述的導熱腔體中；所述的控制器包括有半導體制冷芯片控制電路、單片機、制冷或制熱選擇電路、溫度設置電路和指示電路，所述溫度傳感器、制冷或制熱選擇電路和溫度設置電路的輸出端分別與所述單片機的輸入端相連接，所述單片機的輸出端分別與所述半導體制冷芯片控制電路和指示電路的輸入端相連接，所述半導體制冷芯片控制電路的輸出端與所述半導體制冷芯片相連接。

【技術特征摘要】
1.一種空調節能控制器，包括有控制器、鋁合金殼體和溫度傳感器，其特征在于：所述的鋁合金殼體和溫度傳感器分別設置于空調的進風口中，鋁合金殼體中分別設有半導體制冷芯片和導熱腔體，所述半導體制冷芯片的一面緊貼所述鋁合金殼體的內側壁，半導體制冷芯片的另一面緊貼所述導熱腔體的外側壁，空調的溫度探頭設置于所述的導熱腔體中；所述的控制器包括有半導體制冷芯片控制電路、單片機、制冷或制熱選擇電路、溫度設置電路和指示電路，所述溫度傳感器、制冷或制熱選擇電路和溫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：孫英，
申請(專利權)人：合肥天鵝制冷科技有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽,34