CN113983652A - 节能降耗的中央空调管理方法及其*** - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种节能降耗的中央空调管理方法及其***，通过在中央空调的内机上设置内机检测器，在中央空调的外机上设置外机电表，当内机检测器检测到中央空调的内机均处于待机状态时，外机电表切断中央空调的外机电源，从而实现中央空调的全部断电。本发明可以实现的中央空调的计费分摊，具有整体***易实现，安装容易，数据获取准确的优点。本发明可以简单方便的进行中央空调的节能降耗管理，具有整体***易实现，安装容易的优点。

Description

节能降耗的中央空调管理方法及其***
技术领域
本发明涉及中央空调技术领域，特别是一种节能降耗的中央空调管理方法及其***。
背景技术
当前，中央空调节能降耗方法主要有，通过外部方法加热或降低制冷剂温度，通过改进空调结构，或增加控制设备，通过获取气象数据限定空调目标温度等方法，以此来达到降低空调功耗的目的。外部加热或降低温度的方式主要应用在一些能够自产生冷热能量的工厂，并且需要安装复杂的结构，覆盖的范围小；改进机械结构和增加机械装置，虽然能一定程度降低功耗，但是增加了***成本，并且节能效果不佳；通过获取天气数据限定空调工作温度，能够做到降低能耗的目的，控制成本较高。因此在上述问题存在的情况上就难以简单有效的实现中央空调的节能降耗。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种节能降耗的中央空调管理方法及其***。本发明可以简单方便的进行中央空调的节能降耗管理，具有整体***易实现，安装容易的优点。
本发明的技术方案：节能降耗的中央空调管理方法，在中央空调的内机上设置内机检测器，在中央空调的外机上设置外机电表，当内机检测器检测到中央空调的内机均处于待机状态时，外机电表切断中央空调的外机电源，从而实现中央空调的全部断电。
上述的节能降耗的中央空调管理方法，所述内机检测器检测到中央空调内机出风口和进风口的温度差小于2摄氏度，且内机工作电流小于0.02A时，认定内机处于待机状态。
前述的节能降耗的中央空调管理方法，所述的内机检测器通过无线连接有控制基站，控制基站和外机电表分别通过无线连接云端服务器；所述内机检测器上设有第一继电器，所述外机电表上设有第二继电器；
当内机检测器检测到所有内机处于待机时，由云端服务器下发断开指令至控制基站，控制基站将获取的断开指令进行解析，通过LORA无线远程传送内机检测器，再由内机检测器将第一继电器断开；同时外机电表直接接受云端服务器发出的断开指令，进而将第二继电器断开进行断电操作，实现外机的断电。
实现前述的节能降耗的中央空调管理方法的***，包括内机检测器，内机检测器上设有第一继电器和温度传感器；所述内机检测器与中央空调的内机连接；
外机电表，外机电表上设有第二继电器；所述外机电表与中央空调的外机连接；
基站，提供通讯能力，与内机检测器无线连接，并接收内机检测器获取的数据；
云端服务器，分别与基站和外机电表无线连接，接收基站提供的数据和外机电表提供的数据。
前述的节能降耗的中央空调管理方法的***，所述基站上设有4G-LTE模块和LoRa无线模块，所述基站经4G-LTE模块连接云端服务器，用于与云端服务器进行数据传输；所述基站经LoRa无线模块连接每个内机检测器，用于与内机检测器传输数据。
前述的节能降耗的中央空调管理方法的***，所述基站还设有蓝牙模块，所述基站经蓝牙模块连接手机，通过手机进行调试。
前述的节能降耗的中央空调管理方法的***，所述基站、外机电表和内机检测器上均设有串口调试模块，通过串口调试模块连接PC端，用于进行调试、数据录入和监控。
前述的节能降耗的中央空调管理方法的***，所述基站和内机检测器之间还设有中继器，通过中继器延长基站和内机检测器之间的传输距离。
前述的节能降耗的中央空调管理方法的***，所述内机检测器还连接有红外控制器；通过使用微信小程序或APP发出控制信号给云端服务器，云端服务器将控制信通过4G-LTE模块发送至基站，基站使用LoRa无线模块传输到对应中央空调内机检测器，内机检测器传输指令给红外控制器，红外控制器对中央空调内机发射红外信号，实现内机的控制。
前述的节能降耗的中央空调管理方法的***，所述基站、外机电表和内机检测器上均设有用于显示工作状况的指示灯模块。
与现有技术相比，本发明通过在中央空调的内机上设置内机检测器，在中央空调的外机上设置外机电表，当内机检测器检测到中央空调的内机均处于待机状态时，外机电表切断中央空调的外机电源，从而实现中央空调的全部断电。在先有技术中，通过室内空调开关进行关机时，由于一般是存在一外机拖多内机的情况，实际关闭内机是使内机处于待机状态，由于在待机时也会有比较高的能量损耗，主要表现在，低温季节中央***会自行加热压缩机及内部设备，或在高温季节自行降温。此种行为如果长期运行将会产生较的能量损耗，因此本发明可以实现外机的断电，即可以在夜晚期间或节假日期间等无人办公时间段，自动关闭中央空调***，以此达到节能降耗的目的，具有整体***易实现，安装容易的优点。此外，本发明在基站上设置蓝牙模式，蓝牙模块可以与手机进行连接，在基站、外机电表和内机检测器均设置串口调试模块，通过串口调试模块可以与PC端连接，用于进行现场调试、数据录入以及PC端的监控。本发明可以通过使用微信小程序或APP发出控制信号给云端服务器，云端服务器将控制信通过4G-LTE模块发送至基站，基站使用LoRa无线模块传输到对应中央空调内机检测器，内机检测器传输指令给红外控制器，红外控制器对中央空调内机发射红外信号，实现内机的控制。本发明还设置有用于显示工作状况的指示灯模块，可以方便的观察给模块之间的工作情况，便于后续的检查和维修。
附图说明
图1是本发明的工作原理示意图；
图2是内机检测器的结构示意图；
图3是外机电表的结构示意图；
图4是基站的结构示意图；
图5是本***操控内机的流程示意图；
图6是中继器的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但并不作为对本发明限制的依据。
实施例：节能降耗的中央空调管理方法，如图1所示，在中央空调的内机上设置内机检测器，在中央空调的外机上设置外机电表，当内机检测器检测到中央空调的内机均处于待机状态时，本实施例中所述内机检测器检测到中央空调内机出风口和进风口的温度差小于2摄氏度，且内机工作电流小于0.02A时，认定内机处于待机状态，外机电表切断中央空调的外机电源，从而实现中央空调的全部断电。
所述的内机检测器是通过无线连接有控制基站，控制基站和外机电表分别再通过无线连接云端服务器；所述内机检测器上设有第一继电器，所述外机电表上设有第二继电器；
具体实施是，当内机检测器检测到所有内机处于待机时，由云端服务器下发断开指令至控制基站，控制基站将获取的断开指令进行解析，通过LORA无线远程传送内机检测器，再由内机检测器将第一继电器断开；同时外机电表直接接受云端服务器发出的断开指令，进而将第二继电器断开进行断电操作，实现外机的断电。
实现节能降耗的中央空调管理方法的***，所述内机检测器用于检测内机进风口和出风口温度以及检测内机的电参数；如图2所示，所述内机检测器上设有温度传感器和内机电量计模块；所述内机电量计模块包括第一单向交流电能计量模块、第一继电器和第一供电模块；所述第一单相交流电能计量模块用于采集中央空调内机的电参数；所述第一继电器用于控制内机电流通断；所述第一供电模块将220V交流电转5V直流电，为内机检测器供电。本实施例中，内机检测器的MCU的型号为STC8F2K64S4，LQFP32封装。温度传感器模块使用两个DS18B20数字温度传感器采集中央空调内机进风口和出风口的温度。该传感器体积小，成本低，抗干扰能力强，精度高，接线方便。LoRa无线模块使用A39_lora-T470A21S1a芯片，设置为透传模式，任意模块发送数据，具有相同地址且相同信道的模块均可同时接受数据，所发即所得，并且功耗低，多种防碰撞机制使得传输稳定，AES加密保证数据安全。所述第一单向交流电能计量模块采用IM1281B单相交流电能计量模块，IM1281B单相交流电能计量模块可以采集电压、电流、功率等多种电参量，准确度高；指示灯模块包括内机检测器电源指示灯、继电器开关指示灯、***运行指示灯。
外机电表，用于检测外机的电参数，并将其传输至云端服务器；如图3所示，所述外机电表经4G-LTE与云端服务器通讯；所述外机电表内设有第二单向交流电能计量模块、第二继电器和第二供电模块；所述第二单相交流电能计量模块用于采集中央空调外机的电参数；所述第二继电器用于控制外机电流通断；所述第二供电模块将220V交流电转5V直流电，为外机电表供电。本实施例中外机电表的MCU的型号为STC8F2K64S4，LQFP32封装。4G-LTE模块使用WH_7S4_LTE芯片，***SIM卡后，支持移动、电信、联通4G高速接入。
基站，提供通讯能力，与内机检测器无线连接，并接收内机检测器获取的数据；如图4所示，所述基站上设有4G-LTE模块和LoRa无线模块，所述基站经4G-LTE模块连接云端服务器，用于与云端服务器进行数据传输；所述基站经LoRa无线模块连接每个内机检测器，用于与内机检测器传输数据。本实施例中，基站的MCU的型号为STC8F2K64S4，LQFP32封装，该芯片成本低，功耗低，稳定性好，性能满足***需求。基站中的LoRa无线模块与内机检测器一致。基站中的4G-LTE模块与外机电表一致，并且设置为HTTPD模式，在此模式下，基站可以发送请求数据到HTTP服务器，然后模块接收来自HTTP服务器的数据，对数据进行解析。
云端服务器，可以为各类云端，包括但不限于阿里云、腾讯云、百度云等；云端服务器与基站和外机电表通过4G-LTE模块进行无线连接，接收基站提供的数据和外机电表提供的数据，根据基站提供的数据和外机电表提供的数据进行中央空调的控制计算。
作为进一步地优选，所述内机检测器还连接有红外控制器；如图5所示，用户通过使用微信小程序或APP发出控制信号给云端服务器，云端服务器将控制信通过4G-LTE模块发送至基站，基站使用LoRa无线模块传输到对应中央空调内机检测器，内机检测器传输指令给红外控制器，红外控制器对中央空调内机发射红外信号，实现内机的控制。
优选的，所述基站还设有蓝牙模块，所述基站经蓝牙模块连接手机，通过手机进行调试。在另外一种实施中，所述基站、外机电表和内机检测器上均设有串口调试模块，通过串口调试模块连接PC端，用于进行调试、数据录入和监控。串口调试模块使用CH340G芯片，CH340G是一个USB总线的转接芯片，实现USB转串口，方便与PC通信。串口调试模块可以通过PC端在安装本***前进行下载程序到MCU，方便安装前的调试，也便于后续的查找故障。
优选地，所述基站和内机检测器之间还设有中继器，通过中继器延长基站和内机检测器之间的传输距离。如图6所述，中继器同样采用LoRa无线模块进行数据传输，设置有串口调试模块，用于进行安装前的调整；电源模块，为中继器进行供电。在本实施例中，中继器会把收到的数据向设定的路径转发，直到目标设备，来达到延长传输距离的目的。
优选地，所述基站、外机电表、内机检测器和中继器上均设有用于显示工作状况的指示灯模块。通过指示灯模块可以方便的观察给模块之间的工作情况，便于后续的检查和维修。
综上所述，本发明通过在中央空调的内机上设置内机检测器，在中央空调的外机上设置外机电表，当内机检测器检测到中央空调的内机均处于待机状态时，外机电表切断中央空调的外机电源，从而实现中央空调的全部断电。本发明可以实现外机的断电，即可以在夜晚期间或节假日期间等无人办公时间段，自动关闭中央空调***，以此达到节能降耗的目的，具有整体***易实现，安装容易的优点。

Claims (10)

1.节能降耗的中央空调管理方法，其特征在于：在中央空调的内机上设置内机检测器，在中央空调的外机上设置外机电表，当内机检测器检测到中央空调的内机均处于待机状态时，外机电表切断中央空调的外机电源，从而实现中央空调的全部断电。
2.根据权利要求1所述的节能降耗的中央空调管理方法，其特征在于：所述内机检测器检测到中央空调内机出风口和进风口的温度差小于2摄氏度，且内机工作电流小于0.02A时，认定内机处于待机状态。
3.根据权利要求1所述的节能降耗的中央空调管理方法，其特征在于：所述的内机检测器通过无线连接有控制基站，控制基站和外机电表分别通过无线连接云端服务器；所述内机检测器上设有第一继电器，所述外机电表上设有第二继电器；
当内机检测器检测到所有内机处于待机时，由云端服务器下发断开指令至控制基站，控制基站将获取的断开指令进行解析，通过LORA无线远程传送内机检测器，再由内机检测器将第一继电器断开；同时外机电表直接接受云端服务器发出的断开指令，进而将第二继电器断开进行断电操作，实现外机的断电。
4.根据权利要求1-3任一项所述的节能降耗的中央空调管理方法的***，其特征在于：包括内机检测器，内机检测器上设有第一继电器和温度传感器；所述内机检测器与中央空调的内机连接；
外机电表，外机电表上设有第二继电器；所述外机电表与中央空调的外机连接；
基站，提供通讯能力，与内机检测器无线连接，并接收内机检测器获取的数据；
云端服务器，分别与基站和外机电表无线连接，接收基站提供的数据和外机电表提供的数据。
5.根据权利要求1所述的节能降耗的中央空调管理方法的***，其特征在于：所述基站上设有4G-LTE模块和LoRa无线模块，所述基站经4G-LTE模块连接云端服务器，用于与云端服务器进行数据传输；所述基站经LoRa无线模块连接每个内机检测器，用于与内机检测器传输数据。
6.根据权利要求5所述的节能降耗的中央空调管理方法的***，其特征在于：所述基站还设有蓝牙模块，所述基站经蓝牙模块连接手机，通过手机进行调试。
7.根据权利要求5所述的节能降耗的中央空调管理方法的***，其特征在于：所述基站、外机电表和内机检测器上均设有串口调试模块，通过串口调试模块连接PC端，用于进行调试、数据录入和监控。
8.根据权利要求5所述的节能降耗的中央空调管理方法的***，其特征在于：所述基站和内机检测器之间还设有中继器，通过中继器延长基站和内机检测器之间的传输距离。
9.根据权利要求5所述的节能降耗的中央空调管理方法的***，其特征在于：所述内机检测器还连接有红外控制器；通过使用微信小程序或APP发出控制信号给云端服务器，云端服务器将控制信通过4G-LTE模块发送至基站，基站使用LoRa无线模块传输到对应中央空调内机检测器，内机检测器传输指令给红外控制器，红外控制器对中央空调内机发射红外信号，实现内机的控制。
10.根据权利要求4所述的节能降耗的中央空调管理方法的***，其特征在于：所述基站、外机电表和内机检测器上均设有用于显示工作状况的指示灯模块。
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