CN203203187U - 用于毛细管空调的防结露控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于毛细管空调的防结露控制装置，属一种温度控制装置，所述的控制装置包括面板单元与控制单元，所述面板单元中包括面板控制器，以及分别接入面板控制器的辐射面温度采集模块、环境温度采集模块、通讯模块、液晶显示模块与键盘输入模块，在毛细管空调使用中，通过控制装置实时采集当前环境温度，计算得到露点，并与顶棚或墙壁等空调辐射面的实时温度进行比较，根据比较结果控制新风机的转速与电动水阀的开启与关闭，从而避免因两者温度差距过大而在辐射面发生结露，并且通过控制单元中的主控制器由总线通讯模块与上位机进行通讯，使得上位机可远程采集当前控制装置的运行数据，从而实现自动联网控制。

Description

用于毛细管空调的防结露控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种温度控制装置，更具体的说，本实用新型主要涉及一种用于毛细管空调的防结露控制装置。

背景技术

如今，现代建筑的空调***必须要符合很高的要求。传统的空调***如通风设备和静态供热很难同时达到最佳热舒适性、最省的空间和节能的要求。毛细管网是这个领域的一项新技术，它可以根据周围环境自动调整红环境的换热量。用水做冷热媒的毛细管网使用的是弹性塑料，直接铺在房间围护结构表面的下方。这样 房间的天花板、地板和墙壁就会变得非常的温暖或凉爽。这样，使用者和房间表面之间的能量传递就通过辐射的方式进行。辐射是在自然条件下调整各物体间的热平衡。研究已经证明，因为这个原因，毛细管网辐射制冷、采暖***可使人们感觉更舒适。但是在夏天供冷时，由于南方湿度较大，往往在制冷的同时，墙壁上会结露，这让用户很是烦恼。而目前控制毛细管空调和新风机的若干方法都有各自的缺点，很多方法中只能进行单个控制，不能实现自动联动控制，给用户带来了很大的不便，也不能对使用的能量进行有效地、合理的计量，给管理人员带了不便，同时也浪费了资源。因此有必要针对毛细管空调的防结露控制及计量控制做进一步的改进。

发明内容

本实用新型的目的之一在于针对上述不足，提供一种用于毛细管空调的防结露控制装置，以期望解决现有技术中毛细管空调使用中辐射面易出现结露，且无法实现自动联网控制等技术问题。

为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型所提供的一种用于毛细管空调的防结露控制装置，所述的控制装置包括面板单元与控制单元，所述面板单元中包括面板控制器，以及分别接入面板控制器的辐射面温度采集模块、环境温湿度采集模块、通讯模块、液晶显示模块与键盘输入模块，其中：所述辐射面温度采集模块用于采集毛细管空调辐射面的温度，并传输至面板控制器中；所述环境温湿度采集模块用于采集当前环境的温度与湿度，并也传输至面板控制器中；所述通讯模块用于面板控制器与控制单元进行通讯；所述液晶显示模块用于显示键盘输入模块输入以及面板控制器处理的相应数值；所述面板控制器用于通过来自于环境温湿度采集模块的当前环境温度计算出露点，并将该露点与来自于辐射面温度采集模块的空调辐射面的温度相比较，通过温差判断是否通过通讯模块向控制单元输出温度调整指令；

所述的控制单元中包括主控制器以及分别接入主控制器的面板通讯模块、水表通讯模块、控制继电器模块、上位机通讯模块与存储模块；其中：所述面板通讯模块用于主控制器与面板控制器进行通讯，接收来自于面板控制器的温度调整指令；所述水表通讯模块用于由主控制器读取水表的运行参数，并通过上位机通讯模块转发至上位机；所述控制继电器模块用于由主控制器根据面板控制器的温度调整指令，控制新风机转速与毛细管空调的电动水阀开启与关闭；所述上位机通讯模块用于主控制器与上位机的通讯，上位机对控制装置的运行数据进行远程采集；所述的存储模块用于存储毛细管空调以及新风机不同转速下电动水阀开启的累积时间，由主控制器通过时间面积法计算使用毛细管空调实际消耗的冷热量。

作为优选，进一步的技术方案是：所述的面板单元与控制单元中均还包括电源模块，分别用于向面板控制器、主控制器及其他模块提供相应的工作电压。

更进一步的技术方案是：所述面板单元中的通讯模块与控制单元中的面板通讯模块通过RS-485总线相连。

更进一步的技术方案是：所述控制单元中的水表通讯模块通过RS-485总线与水表相连。

更进一步的技术方案是：所述控制单元中的上位机通讯模块通过RS-485总线与上位机相连。

更进一步的技术方案是：所述辐射面温度采集模块以DS18B20温度传感器为核心。

更进一步的技术方案是：所述环境温湿度采集模块以SHT11传感器为核心。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果之一是：在毛细管空调使用中，通过控制装置实时采集当前环境温度，计算得到露点，并与顶棚或墙壁等空调辐射面的实时温度进行比较，根据比较结果控制新风机的转速与电动水阀的开启与关闭，保证两者之间的温差始终保持在指定的范围内，从而避免因两者温度差距过大而在辐射面发生结露，并且通过控制单元中的主控制器由总线通讯模块与上位机进行通讯，使得上位机可远程采集当前控制装置的运行数据，从而实现自动联网控制，同时本实用新型所提供的一种用于毛细管空调的防结露控制装置模块结构简单，可作为各类建筑、展馆中毛细管空调的防结露控制装置，应用范围广阔。

附图说明

图1为用于说明本实用新型一个实施例中的面板单元电路结构框图；

图2为用于说明本实用新型一个实施例中的控制单元电路结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。

参考图1、图2所示，本实用新型的一个实施例是一种用于毛细管空调的防结露控制装置，所述的控制装置包括面板单元与控制单元，所述面板单元中包括面板控制器，以及分别接入面板控制器的辐射面温度采集模块、环境温湿度采集模块、通讯模块、液晶显示模块与键盘输入模块，其中：所述辐射面温度采集模块用于采集毛细管空调辐射面的温度，并传输至面板控制器中；所述环境温湿度采集模块用于采集当前环境的温度与湿度，并也传输至面板控制器中；所述通讯模块用于面板控制器与控制单元进行通讯；所述液晶显示模块用于显示键盘输入模块输入以及面板控制器处理的相应数值；所述面板控制器用于通过来自于环境温湿度采集模块的当前环境温度计算出露点，并将该露点与来自于辐射面温度采集模块的空调辐射面的温度相比较，通过温差判断是否通过通讯模块向控制单元输出温度调整指令；

在本实施例中，上述的控制单元中包括主控制器以及分别接入主控制器的面板通讯模块、水表通讯模块、控制继电器模块、上位机通讯模块与存储模块；其中：所述面板通讯模块用于主控制器与面板控制器进行通讯，接收来自于面板控制器的温度调整指令；所述水表通讯模块用于由主控制器读取水表的运行参数，并通过上位机通讯模块转发至上位机；所述控制继电器模块用于由主控制器根据面板控制器的温度调整指令，控制新风机转速与毛细管空调的电动水阀开启与关闭；所述上位机通讯模块用于主控制器与上位机的通讯，上位机对控制装置的运行数据进行远程采集；所述的存储模块用于存储毛细管空调以及新风机不同转速下电动水阀开启的累积时间，由主控制器通过时间面积法计算使用毛细管空调实际消耗的冷热量。

上述的通断时间面积法为通过控制安装在每户供暖***入口支管上的电动通断阀门，根据阀门的接通时间与每户的建筑面积进行用户热分摊的方式。

根据本实用新型的另一实施例，还需在上述实施例中的面板单元与控制单元中均增设电源模块，分别用于向面板控制器、主控制器及其他模块提供相应的工作电压。

而在本实用新型用于解决技术问题更加优选的一个实施例中，为保证上述的通讯方式更易实现，可采用现有技术中常用的有线信号传输方式，即面板单元中的通讯模块与控制单元中的面板通讯模块通过RS-485总线相连；上述控制单元中的水表通讯模块通过RS-485总线与水表相连；上述控制单元中的上位机通讯模块通过RS-485总线与上位机相连。

    而作为本实用新型的另一优选实施例，针对上述的两个温度采集模块较为具体的实施方式为以DS18B20温度传感器作为辐射面温度采集模块的核心。以SHT11传感器作为环境温湿度采集模块的核心

本实用新型上述实施例中防结露控制装置的运行流程如下：防结露时，面板根据SHT11采集的温度和湿度自动计算出露点，然后将露点与由DS18B20采集到的顶棚温度相比较，获得一个温差，当这个温差进入报警范围内时或者露点温度高于毛细管最低温度时，进入防结露模式，此时面板便通过485将参数传送给控制器，然后控制器根据面板的参数执行相应的继电器操作，通过关闭毛细管水阀门，打开新风机水管阀门，打开新风机继电器，打开新风机高档进行除湿，当露点降低直至降到使得温差在报警范围之外时，再继续执行下面的操作，同时存储模块也会将新风机不同转速下电动水阀开启的累积时间和毛细管空调电动水阀开启的累积时间存储起来。

同时，当多个该装置同时存在时，各个装置以串联形式存在，并且各个装置相互独立、互不干扰，只是通过地址总线将各个装置串联起来，最后连到上位机，实现联网通讯。

另外，本实用新型的技术方案中还涉及以下两个概念：

其一是控制积算，是指根据使用者设定的温度或模式等控制指令，执行控制器阀门开关控制，实现对毛细管空调和新风机的控制和电动阀开、关功能；同时，根据各类控制指令，该控制器自动累积、计算新风机不同转速下和毛细管空调的电动阀门开启的累计运行时间，作为计算空调末端实际的能量消耗量的采集、计算过程。

其二是控制积算***，是指在通过控制积算表实现了空调末端的控制和累积计算后，通过必要的应用软件、计算机硬件，实现对各空调使用单元的空调末端数据采集、运行监测；并按照“通断时间面积法”（《供热计量技术规程》JGJ173-2009的一种热量分摊计量方式），执行各空调使用单元的计费操作、数据查询、财务处理等一系列工作的管理***平台。

技术原理如下：防结露控制装置主要是基于效果时间型原理来实现的。该装置实现对“毛细管辐射+新风***”综合控制的专用控制器，广泛应用于商业楼宇和住宅小区的室内温、湿度控制、露点监测与防结露控制应用，实现户内的恒温恒氧防结露。控制器根据所设定的温度自动开启和关闭毛细管阀门，使得温度控制更加方便、节能；并能根据室内温湿度的监测数据，自动计算露点，判断表面（顶棚）温度是否进入露点预警范围，自动联动新风机开关、新风风速和新风机水阀，实现室内的防结露控制。

各个控制器之间通过“手拉手”式或“星形”式连接到末端，最后通过以太网形式连接到上位机，由上位机统一采集、控制。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。

尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (7)

1.一种用于毛细管空调的防结露控制装置，其特征在于：所述的控制装置包括面板单元与控制单元，所述面板单元中包括面板控制器，以及分别接入面板控制器的辐射面温度采集模块、环境温湿度采集模块、通讯模块、液晶显示模块与键盘输入模块，其中：所述辐射面温度采集模块用于采集毛细管空调辐射面的温度，并传输至面板控制器中；所述环境温湿度采集模块用于采集当前环境的温度与湿度，并也传输至面板控制器中；所述通讯模块用于面板控制器与控制单元进行通讯；所述液晶显示模块用于显示键盘输入模块输入以及面板控制器处理的相应数值；所述面板控制器用于通过来自于环境温湿度采集模块的当前环境温度计算出露点，并将该露点与来自于辐射面温度采集模块的空调辐射面的温度相比较，通过温差判断是否通过通讯模块向控制单元输出温度调整指令；

所述的控制单元中包括主控制器以及分别接入主控制器的面板通讯模块、水表通讯模块、控制继电器模块、上位机通讯模块与存储模块；其中：所述面板通讯模块用于主控制器与面板控制器进行通讯，接收来自于面板控制器的温度调整指令；所述水表通讯模块用于由主控制器读取水表的运行参数，并通过上位机通讯模块转发至上位机；所述控制继电器模块用于由主控制器根据面板控制器的温度调整指令，控制新风机转速与毛细管空调的电动水阀开启与关闭；所述上位机通讯模块用于主控制器与上位机的通讯，上位机对控制装置的运行数据进行远程采集；所述的存储模块用于存储毛细管空调以及新风机不同转速下电动水阀开启的累积时间，由主控制器通过时间面积法计算使用毛细管空调实际消耗的冷热量。

2.根据权利要求1所述的用于毛细管空调的防结露控制装置，其特征在于：所述的面板单元与控制单元中均还包括电源模块，分别用于向面板控制器、主控制器及其他模块提供相应的工作电压。

3.根据权利要求1所述的用于毛细管空调的防结露控制装置，其特征在于：所述面板单元中的通讯模块与控制单元中的面板通讯模块通过RS-485总线相连。

4.根据权利要求1所述的用于毛细管空调的防结露控制装置，其特征在于：所述控制单元中的水表通讯模块通过RS-485总线与水表相连。

5.根据权利要求1所述的用于毛细管空调的防结露控制装置，其特征在于：所述控制单元中的上位机通讯模块通过RS-485总线与上位机相连。

6.根据权利要求1所述的用于毛细管空调的防结露控制装置，其特征在于：所述辐射面温度采集模块以DS18B20温度传感器为核心。

7.根据权利要求1所述的用于毛细管空调的防结露控制装置，其特征在于：所述环境温湿度采集模块以SHT11传感器为核心。

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