CN102705959A - 一种用于空调机控制电路的声温感应控制芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于空调机控制电路的声温感应控制芯片，包括声温传感器、信号控制发生器、声温处理与检测装置以及蓝牙收发器，所述的蓝牙收发器与声温传感器相连接，所述的声温处理与检测装置分别与声温传感器和信号控制发生器相连接，所述的声温传感器采集现场声音或温度位置的信息并将所采集的声温位置信息转化为数字信号，并将转化后的数字信号通过所述的蓝牙收发器发送给所述的声温处理与检测装置，所述的声温处理与检测装置对数字信号进行处理和检测并输出信号，通过所述的信号控制发生器控制输出的信号。通过上述方式，本发明提供的声温感应控制芯片，能够利用声温的位置感应来控制空调机的智能送风和智能开关，实现了设备的智能化控制。

Description

一种用于空调机控制电路的声温感应控制芯片

技术领域

本发明涉及微电子领域，特别是涉及一种用于空调机控制电路的声温感应控制芯片。

背景技术

传统的空调机进行制冷运行时，来自室内机的制冷剂蒸汽被压缩机吸入，压缩成高温高压气体，然后排入室外机的热交换器，通过与室外空气进行热交换而成为制冷剂液体，再进入室内换热器，与室内空气进行热交换而成为低压制冷剂气体，如此周而复始地不断循环而达到制冷的目的。当进行制热运行时，制冷剂在室内机的换热器中放出热量，在室外机的换热器吸收热量，进行热制热循环，从而达到制热的目的。

现有的空调机对风向的调节通常包括以下几种模式：（1）固定角度送风，这种送风模式送风风向可以进行手动调整左右水平角度的变化和上下倾斜角度的变化；（2）扫描送风，这种送风模式送风方向连续变化。这两种送风方式一旦设定不能自动进行变化。

上述的空调机只能设定为固定的风向或者在设定的区域内均匀的吹风，而不能自动进行控制。例如不能根据需要避开吹风区域的物体或者对着该物体吹风，或者不能根据用户的情况调整风速。如此，在人***置变化或者排风装置的排风装置的排风方向变化时，空调机就可能以较大的风速对着人体吹，这会让人体感觉不适。并且，在室内无人的情况下，现有技术中的空调机不会自动关闭会造成能源浪费。

因此，如何实现对空调机的自动控制，用以克服现有的空调机的送风和智能开关，成为业界需要解决的一个问题。为解决这个问题，需要首先解决用于控制空调机的芯片的实现问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种用于空调机控制电路的声温感应控制芯片，能够利用声温的位置感应来控制空调机的智能送风和智能开关，实现了设备的智能化控制。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种用于空调机控制电路的声温感应控制芯片，包括声温传感器、信号控制发生器、声温处理与检测装置以及蓝牙收发器，所述的蓝牙收发器与声温传感器相连接，所述的声温处理与检测装置分别与声温传感器和信号控制发生器相连接，所述的声温传感器采集现场声音或温度位置的信息并将所采集的声温位置信息转化为数字信号，并将转化后的数字信号通过所述的蓝牙收发器发送给所述的声温处理与检测装置，所述的声温处理与检测装置对数字信号进行处理和检测并输出信号，通过所述的信号控制发生器控制输出的信号。

在本发明一个较佳实施例中，所述的声温传感器包括声温阵列、行解码器、双采集单元、列译码器、模数转换单元以及时序控制单元，所述的声温阵列分别与行解码器和双采集单元相连接，所述的双采集单元还连接有列译码器和模数转换单元。

在本发明一个较佳实施例中，所述的时序控制单元包括行地址和列地址。

在本发明一个较佳实施例中，所述的模数转换单元包括可编程放大电路和模数转换电路，所述的可编程放大电路和模数转换电路之间相连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述的声温处理与检测装置包括相连接的声温处理器、只读存储器和随机存储器，所述的随机存储器为静态随机存储器。

在本发明一个较佳实施例中，所述的声温处理器为MCU和DSP中的一种或者两种相组合。

在本发明一个较佳实施例中，所述的蓝牙收发器包括通讯模块以及与通讯模块相连接的接收模和发送模块。

本发明的有益效果是：本发明的用于空调机控制电路的声温感应控制芯片，可以对空调机进行自动控制，主要是利用声音或温度的位置感应来控制空调机的智能送风和智能开关，实现了设备的智能化控制。

附图说明

图1是本发明一个实施实施例中空调机的结构示意图；

图2是图1中声温传感器的结构框图；

图3是图1中蓝牙收发器的结构框图；

图4是图1中声温处理与检测装置的硬件结构框图；

附图中的标记为：1、空调机，2、排风装置，3、驱动机构，4、声温感应控制芯片，41、声温传感器、42、信号控制发生器，43、声温处理与检测装置，44、蓝牙收发器，411、声温阵列，412、行解码器，413、双采集单元，414、列译码器，415、模数转换单元，416、时序控制单元，441、通讯模块，442、接收模块，443、发送模块，4310、声音预处理模块，4311、温度预处理模块，4312、声音位置检测模块，4313温度位置检测模块，4320、声温处理器，4321、只读存储器，4322、随机存储器4322。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明具体实施方式中涉及的空调机，包括框架、装配于所述框架的热交换***、装配于所述框架的排风装置、和所述排风装置相连的驱动机构，该空调机还包括控制空调机的声温感应控制芯片，该声温感应控制芯片主要是用于获得声音或温度的位置信息，并基于该空调机工作场合内的声温位置信息生成用于控制该空调机工作的控制信号。

其中，所述控制信号可以是与所述声温位置信息对应的风向/风速调节信号，也可以是在所述空调机工作场合内的不存在声温位置信息的情形下关闭所述驱动机构和热交换***的开关信号，节约电源。

下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

图1为本发明的一个实施例中空调机的结构框图。本实施例中的空调机1包括设置在空调机1上的排风装置2、和排风装置2相连的驱动机构3，还包括和所述驱动机构3相连的声温感应控制芯片4。

所述声温感应控制芯片4用于获得空调工作场合内声温位置信息，并基于所述空调机1工作场合内的声温位置信息生成控制信号，驱动机构3用于根据所述声温感应控制芯片4生成的控制信号驱动排风装置2。

如图1所示，声温感应控制芯片4包括声温传感器41、信号控制发生器42、声温处理与检测装置43以及蓝牙收发器44，所述的蓝牙收发器44与声温传感器41相连接，所述的声温处理与检测装置43分别与声温传感器41和信号控制发生器42相连接。

上述中，所述的声温传感器41采集现场声音或温度位置的信息并将所采集的声温位置信息转化为数字信号，并将转化后的数字信号通过所述蓝牙收发器44发送给所述声温处理与检测装置43，所述的声温处理与检测装置43对数字信号进行处理和检测并输出信号，通过所述的信号控制发生器42控制输出的信号。

其中，声温传感器41用于采集空调机周围的声温位置信号。如图2所示，该声温传感器41包括声温阵列411、行解码器412、双采集单元413、列译码器414、模数转换单元415以及时序控制单元416。所述的时序控制单元416包括行地址和列地址，所述的行解码器412通过时序控制单元416提供的行地址，按行打开声温阵列的控制开关，所述的双采集单元413按行读取声温阵列411的信号，所述的双采集单元413与列译码器414耦合，该列译码器414通过时序控制单元416提供的列地址，控制双采集单元413所读取声温阵列的信号输出至模数转换单元415。

声温阵列411是声温位置感应的主要元件，包括感声感二极管、温感二极管和辅助读出的MOS晶体管；行解码器412可以根据时序及控制电路416提供的行地址，按行打开声温阵列411的控制开关，使得声温阵列411的一整行处于工作状态并输出采样信号，因此双采集单元413可以按整行读取声温阵列411的信号;双采集单元413可以根据声温阵列411中被采样声温位置信号的复位电压和曝光后电压的差值作为所述被采样声温位置信号曝光产生的光电信号强度，这样可以消除固形噪声。双采集单元413可以由两个电压相减的电路组合而成；列译码器414与双采集单元413相连接，并根据时序控制单元416提供的列地址，控制双采集单元413从所读出的声温阵列411的一行中选取一个声温位置信号输出至模数转换单元415；模数转换单元415可以包括可编程放大电路和与之耦合的模数转换电路。可编程放大电路将双采集单元413输出的信号进行放大并输入至模数转换单元415转换为数字信号；时序控制单元416的控制对象可以包括声温阵列411每一行的复位、选通和光电荷的转移，以及双采集单元413的采样脉冲、采样行地址和列地址和曝光时间。时序控制单元416的控制对象还可以包括如曝光时间控制，同步控制，时钟控制，读出窗口控制，水平和垂直翻转控制，黑电平取样控制等等。

其中，如图3所示，蓝牙收发器44包括通讯模块441以及与通讯模块441相连接的接收模442和发送模块443。所述的接收模442用于接收声温传感器41输出的数字信号，该数字信号通过通讯模块441进行保存并记录，同时通过发送模块443将该数字信号发送给声温处理与检测装置43。

其中，声温处理与检测装置43包括声音预处理模块4310、温度预处理模块4311、声音位置检测模块4312以及温度位置检测模块4313。所述的声音预处理模块4310和温度预处理模块4311用于对声温传感器41所采集的声温信息进行预处理，然后经过声音位置检测模块4312和温度位置检测模块4313判断出准确的位置信息，根据声音或者温度以确定此人是否继续呆在室内，或是已经离开所关注的现场，并将此信息传递送给信号控制发生器42。

如图4所示，本发明中的声温处理与检测装置43的硬件实现包括声温处理器4320、只读存储器4321和随机存储器4322。其中，所述的只读存储器4321用于存放声温处理程序；声温处理器4320用于根据只读存储器4321中存放的声温处理程序对声温传感器41输出的数字信号进行处理；随机存储器4322用于为声温传感器41输出的声温位置信息以及中间数据提供缓冲存储。

在上述中，声温处理器4320为MCU和DSP中的一种或者两种相组合；随机存储器4322为静态随机存储器。

图1中，空调机1还包括由驱动机构3控制的排风装置2。而信号控制发生器42用于根据声温处理和检测装置43的输出信号控制空调机1的驱动机构3。

排风装置2可以包括风扇叶片组21和排风风扇22，风扇叶片组21和排风风扇22可以为互不连接的两个独立的装置。排风风扇22用于将经过热交换器的空气吹响风扇叶片组21，通过控制排风风扇22的转速可以控制风速的大小。风扇叶片组21包括多个风扇叶片，通过变换风扇叶片的朝向可以控制风向。

本发明中的空调机1在使用时，由声温处理和检测装置43获取空调机1周围环境的声音或温度；声温处理和检测装置43中的声音预处理模块4310和温度预处理模块4311对声温传感器41所产生的声温信息进行预处理，然后经过声音位置检测模块4312和温度位置检测模块4313判断出准确的位置信息，根据声音或者温度以确定此人是否继续呆在室内，或是已经离开所关注的现场，并将此信息传递送给信号控制发生器42；信号控制发生器42根据准确的声温位置信息生成排风控制信号并输出至驱动机构3，该排风控制信号包括与所述声温位置信息对应的风向/风速调节信号；驱动机构3根据排风控制信号控制排风装置2的工作。具体的，信号控制发生器42可以计算风扇叶片组21的每个风扇叶片的角度和排风方向的关系，然后控制驱动机构3调整每个风扇叶片的角度使风扇叶片的排风方向都朝向或不朝向声音或温度所在的区域，当空调机1工作场合内不存在声温位置信息时可以自动关闭空调机1的开关信号，停止工作，节约电源。

本发明揭示的用于空调机控制电路的声温感应控制芯片，可以对空调机1进行自动控制，主要是利用声音或温度的位置感应来控制空调机1的智能送风和智能开关，实现了设备的智能化控制。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于空调机控制电路的声温感应控制芯片，其特征在于，包括声温传感器、信号控制发生器、声温处理与检测装置以及蓝牙收发器，所述的蓝牙收发器与声温传感器相连接，所述的声温处理与检测装置分别与声温传感器和信号控制发生器相连接，所述的声温传感器采集现场声音或温度位置的信息并将所采集的声温位置信息转化为数字信号，并将转化后的数字信号通过所述的蓝牙收发器发送给所述的声温处理与检测装置，所述的声温处理与检测装置对数字信号进行处理和检测并输出信号，通过所述的信号控制发生器控制输出的信号。

2.根据权利要求1所述的声温感应控制芯片，其特征在于，所述的声温传感器包括声温阵列、行解码器、双采集单元、列译码器、模数转换单元以及时序控制单元，所述的声温阵列分别与行解码器和双采集单元相连接，所述的双采集单元还连接有列译码器和模数转换单元。

3.根据权利要求2所述的声温感应控制芯片，其特征在于，所述的时序控制单元包括行地址和列地址。

4.根据权利要求2所述的声温感应控制芯片，其特征在于，所述的模数转换单元包括可编程放大电路和模数转换电路，所述的可编程放大电路和模数转换电路之间相连接。

5.根据权利要求1所述的声温感应控制芯片，其特征在于，所述的声温处理与检测装置内部包括声音预处理模块、温度预处理模块、声音位置检测模块以及温度位置检测模块。

6.根据权利要求1所述的声温感应控制芯片，其特征在于，所述的声温处理与检测装置的硬件包括相连接的声温处理器、只读存储器和随机存储器，所述的随机存储器为静态随机存储器。

7.根据权利要求6所述的声温感应控制芯片，其特征在于，所述的声温处理器为MCU和DSP中的一种或者两种相组合。

8.根据权利要求1所述的声温感应控制芯片，其特征在于，所述的蓝牙收发器包括通讯模块以及与通讯模块相连接的接收模和发送模块。

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