本發(fā)明涉及獨(dú)立式中央空調(diào)百葉窗出風(fēng)口智能控制系統(tǒng)，屬于自動(dòng)化控制設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，傳統(tǒng)的中央空調(diào)在安裝時(shí)，統(tǒng)一采用固定式百葉窗進(jìn)出風(fēng)口，百葉窗進(jìn)出風(fēng)口的方向固定不變，造成人們使用時(shí)無法調(diào)整風(fēng)口，只能受到固定方向來風(fēng)的問題，同時(shí)，在防塵和美觀性方面存在明顯缺陷。針對這種問題，常規(guī)的解決方法與中央空調(diào)進(jìn)行電氣關(guān)聯(lián)改造，即在中央空調(diào)的內(nèi)機(jī)上進(jìn)行調(diào)整來實(shí)現(xiàn)百葉窗的控制，但是不同型號、品牌的中央空調(diào)內(nèi)機(jī)的接線方式不同，因此在內(nèi)機(jī)調(diào)整過程中，其安裝維護(hù)方面有非常麻煩、不便。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提出了一種獨(dú)立式中央空調(diào)百葉窗出風(fēng)口智能控制系統(tǒng)，所采取的技術(shù)方案如下：

所述智能控制系統(tǒng)包括高精度風(fēng)溫傳感器、差分風(fēng)溫信號采集模塊、集成運(yùn)放信號處理模塊、正負(fù)電平比較模塊、智能處理器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、按鈕、步進(jìn)電機(jī)和電源；所述高精度風(fēng)溫傳感器的風(fēng)溫傳感信號輸出端與差分風(fēng)溫信號采集模塊的信號輸入端相連；所述差分風(fēng)溫信號采集模塊的差分信號輸出端與集成運(yùn)放信號處理模塊的差分信號輸入端相連；所述集成運(yùn)放信號處理模塊的運(yùn)放信號輸出端與正負(fù)電平比較模塊的運(yùn)放信號輸入端相連；所述正負(fù)電平比較模塊的信號輸出端與智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端相連；所述智能處理器的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號輸出端與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號輸入端相連；

所述智能控制系統(tǒng)采用四個(gè)按鈕，分別與四個(gè)按鈕的聯(lián)動(dòng)開關(guān)S4—S1分別與智能處理器的四個(gè)按鈕信號輸入端相連，其控制模式如下：

模式一：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S1＝0，即開關(guān)閉合；S2＝S3＝S4＝1，即開關(guān)彈出，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)的進(jìn)風(fēng)百葉正轉(zhuǎn)90度全打開，出風(fēng)百葉45度搖擺模式。當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到高電平則中央空調(diào)無風(fēng)輸出，此時(shí)，智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)的進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)百葉均閉合，起到防塵作用；

模式二：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S2＝0、S1＝S3＝S4＝1，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)進(jìn)風(fēng)百葉保持90度全開不變，出風(fēng)百葉固定30度出風(fēng)模式；

模式三：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S3＝0、S1＝S2＝S4＝1，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)進(jìn)風(fēng)百葉保持90度全開不變，出風(fēng)百葉固定45度出風(fēng)模式；

模式四：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S4＝0、S1＝S2＝S3＝1，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)進(jìn)風(fēng)百葉保持90度全開不變，出風(fēng)百葉固定60度出風(fēng)模式。

優(yōu)選地，所述差分風(fēng)溫信號采集模塊包括傳感器連接插座一J1和傳感器連接插座二J2；所述傳感器連接插座一J1的一端接電源正極，傳感器連接插座一J1的另一端通過第1電阻R1和第3電阻R3與電源負(fù)極相連；所述傳感器連接插座二J2的一端端接電源正極，傳感器連接插座二J2的另一端通過第2電阻R2和變阻器VR1與電源負(fù)極相連；所述傳感器連接插座一J1和傳感器連接插座二J2的信號輸出端分別通過第9電阻R9和第8電阻R8與集成運(yùn)放信號處理模塊的差分信號輸入端相連。

優(yōu)選地，所述集成運(yùn)放信號處理模塊包括一級TL064放大器U2A和二級TL064放大器U2B；所述一級TL064放大器U2A的信號輸出端通過第11電阻R11與二級TL064放大器U2B的反向輸入端相連，所述一級TL064放大器U2A的反向輸入端與信號輸出端之間設(shè)有第7電阻R7；所述二級TL064放大器U2B的反向輸入端與信號輸出端之間設(shè)有第10電阻R10；所述一級TL064放大器U2A的正向輸入端和反向輸入端即為集成運(yùn)放信號處理模塊的差分信號出入端；所述二級TL064放大器U2B的正向輸入端通過第14電阻R14接地。

優(yōu)選地，所述正負(fù)電平比較模塊包括TL064放大器一U2C、TL064放大器二U2D和三極管Q1；所述TL064放大器一U2C的信號輸出端通過第一二極管D1和第12電阻R12與三極管Q1的基極相連；所述三極管Q1的集電極與智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端相連；其中，TL064放大器一U2C的正向輸入端通過穩(wěn)壓濾波電路一與-12V電源相連，穩(wěn)壓濾波電路一由第一電容CX1并聯(lián)第19電阻R19后串聯(lián)第17電阻R17構(gòu)成；TL064放大器二U2D的反向輸入端通過穩(wěn)壓濾波電路二與+12V電源相連，穩(wěn)壓濾波電路二由第二電容C7并聯(lián)第15電阻R15后串聯(lián)第16電阻R16構(gòu)成。

優(yōu)選地，所述智能處理器采用AT89C2051單片機(jī)。

優(yōu)選地，所述AT89C2051單片機(jī)的P3.7信號輸入端即為風(fēng)溫信號輸入端；所述AT89C2051單片機(jī)的信號輸入端P3.2—P3.5分別與四個(gè)按鈕的聯(lián)動(dòng)開關(guān)S4—S1相連。

優(yōu)選地，所述步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊以兩塊ULN2003驅(qū)動(dòng)芯片為核心。

優(yōu)選地，所述步進(jìn)電機(jī)的個(gè)數(shù)為兩個(gè)，均采用12V五線四相步進(jìn)電機(jī)。

優(yōu)選地，所述高精度風(fēng)溫傳感器采用SEMITEC溫風(fēng)傳感器。

本發(fā)明有益效果：

1)本發(fā)明提出的獨(dú)立式中央空調(diào)百葉窗出風(fēng)口智能控制系統(tǒng)改變了原有中央空調(diào)百葉窗固定進(jìn)出風(fēng)口的工作模式，采用差動(dòng)式高靈敏度風(fēng)溫傳感器檢測中央空調(diào)內(nèi)機(jī)風(fēng)口送風(fēng)與否和風(fēng)溫變化，空調(diào)停止運(yùn)行時(shí)，出風(fēng)口人百葉窗呈關(guān)閉狀態(tài)，起到防塵和美觀作用；當(dāng)空調(diào)運(yùn)行時(shí)，用戶可選擇特定的百葉運(yùn)行程序：固定30度、固定45度、固定60度及45自由擺動(dòng)。多角度多進(jìn)出口工作模式之間能夠自由切換，滿足人們的日常的多變需求；

2)本系統(tǒng)設(shè)計(jì)一反傳統(tǒng)中央空調(diào)通過調(diào)整空調(diào)內(nèi)機(jī)來改變百葉窗進(jìn)出風(fēng)口的設(shè)計(jì)思路，利用中央空調(diào)外部信號，即原中央空調(diào)風(fēng)口的風(fēng)溫信號，設(shè)計(jì)一個(gè)與原中央空調(diào)完全運(yùn)行互不干擾的獨(dú)立控制系統(tǒng)。

3)本系統(tǒng)與原中央空調(diào)無電氣連接，其在實(shí)現(xiàn)百葉窗進(jìn)出風(fēng)口調(diào)整的過程中不會(huì)干擾原中央空調(diào)的正常運(yùn)行，同時(shí)其適用于任何品種的中央空調(diào)，可滿足不同用戶的需求，且安裝維護(hù)方便，具有非常高的通用性。

4)本系統(tǒng)基于簡潔的電路構(gòu)造即可實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)百葉窗的自動(dòng)調(diào)控，具有造價(jià)成本低、實(shí)用性高，通用性強(qiáng)等特點(diǎn)。

附圖說明

圖1為具體實(shí)施方式中本發(fā)明的差分風(fēng)溫信號采集模塊、集成運(yùn)放信號處理模塊和正負(fù)電平比較模塊電路連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為具體實(shí)施方式中本發(fā)明的單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電路連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為具體實(shí)施方式中本發(fā)明系統(tǒng)流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明不受實(shí)施例的限制。

本發(fā)明提供了一種獨(dú)立式中央空調(diào)百葉窗出風(fēng)口智能控制系統(tǒng)，該智能控制系統(tǒng)包括高精度風(fēng)溫傳感器、差分風(fēng)溫信號采集模塊、集成運(yùn)放信號處理模塊、正負(fù)電平比較模塊、智能處理器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊、按鈕、步進(jìn)電機(jī)和電源；高精度風(fēng)溫傳感器的風(fēng)溫傳感信號輸出端與差分風(fēng)溫信號采集模塊的信號輸入端相連；差分風(fēng)溫信號采集模塊的差分信號輸出端與集成運(yùn)放信號處理模塊的差分信號輸入端相連；所述集成運(yùn)放信號處理模塊的運(yùn)放信號輸出端與正負(fù)電平比較模塊的運(yùn)放信號輸入端相連；所述正負(fù)電平比較模塊的信號輸出端與智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端相連；智能處理器的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)信號輸出端與步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的控制信號輸入端相連。

其中，智能處理器采用AT89C2051單片機(jī)，AT89C2051單片機(jī)的P3.7信號輸入端即為風(fēng)溫信號輸入端；步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊以兩塊ULN2003驅(qū)動(dòng)芯片為核心。步進(jìn)電機(jī)的個(gè)數(shù)為兩個(gè)，均采用12V五線四相步進(jìn)電機(jī)。高精度風(fēng)溫傳感器采用SEMITEC溫風(fēng)傳感器。

圖1為具體實(shí)施方式中本發(fā)明的差分風(fēng)溫信號采集模塊、集成運(yùn)放信號處理模塊和正負(fù)電平比較模塊電路連接結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為具體實(shí)施方式中本發(fā)明的單片機(jī)和步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊電路連接結(jié)構(gòu)示意圖。所述集成運(yùn)放信號處理模塊包括一級TL064放大器U2A和二級TL064放大器U2B；一級TL064放大器U2A的信號輸出端通過第11電阻R11與二級TL064放大器U2B的反向輸入端相連，一級TL064放大器U2A的反向輸入端與信號輸出端之間設(shè)有第7電阻R7；二級TL064放大器U2B的反向輸入端與信號輸出端之間設(shè)有第10電阻R10；一級TL064放大器U2A的正向輸入端和反向輸入端即為集成運(yùn)放信號處理模塊的差分信號出入端；二級TL064放大器U2B的正向輸入端通過第14電阻R14接地。正負(fù)電平比較模塊包括TL064放大器一U2C、TL064放大器二U2D和三極管Q1；TL064放大器一U2C的信號輸出端通過第一二極管D1和第12電阻R12與三極管Q1的基極相連；三極管Q1的集電極與AT89C2051單片機(jī)的P3.7信號輸入端相連；其中，TL064放大器一U2C的正向輸入端通過穩(wěn)壓濾波電路一與-12V電源相連，穩(wěn)壓濾波電路一由第一電容CX1并聯(lián)第19電阻R19后串聯(lián)第17電阻R17構(gòu)成；TL064放大器二U2D的反向輸入端通過穩(wěn)壓濾波電路二與+12V電源相連，穩(wěn)壓濾波電路二由第二電容C7并聯(lián)第15電阻R15后串聯(lián)第16電阻R16構(gòu)成。

AT89C2051單片機(jī)的信號輸入端P3.2—P3.5分別與四個(gè)按鈕的聯(lián)動(dòng)開關(guān)S4—S1相連。AT89C2051單片機(jī)的信號輸入端P1.0—P1.3分別與第一ULN2003驅(qū)動(dòng)芯片1R—4R依次對應(yīng)相連；AT89C2051單片機(jī)的信號輸入端P1.4—P1.7分別與第二ULN2003驅(qū)動(dòng)芯片1R—4R依次對應(yīng)相連。

圖3為本發(fā)明系統(tǒng)流程圖。智能控制系統(tǒng)采用四個(gè)按鈕，分別與四個(gè)按鈕的聯(lián)動(dòng)開關(guān)S4—S1分別與智能處理器的四個(gè)按鈕信號輸入端相連，其控制模式如下：

模式一：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S1＝0，即開關(guān)閉合；S2＝S3＝S4＝1，即開關(guān)彈出，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)的進(jìn)風(fēng)百葉正轉(zhuǎn)90度全打開，出風(fēng)百葉45度搖擺模式。當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到高電平則中央空調(diào)無風(fēng)輸出，此時(shí)，智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)的進(jìn)風(fēng)和出風(fēng)百葉均閉合，起到防塵作用；

模式二：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S2＝0、S1＝S3＝S4＝1，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)進(jìn)風(fēng)百葉保持90度全開不變，出風(fēng)百葉固定30度出風(fēng)模式；

模式三：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S3＝0、S1＝S2＝S4＝1，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)進(jìn)風(fēng)百葉保持90度全開不變，出風(fēng)百葉固定45度出風(fēng)模式；

模式四：當(dāng)智能處理器的風(fēng)溫信號輸入端檢測到低電平信號且S4＝0、S1＝S2＝S3＝1，則智能控制系統(tǒng)控制中央空調(diào)進(jìn)風(fēng)百葉保持90度全開不變，出風(fēng)百葉固定60度出風(fēng)模式。

本發(fā)明提出的獨(dú)立式中央空調(diào)百葉窗出風(fēng)口智能控制系統(tǒng)改變了原有中央空調(diào)百葉窗固定進(jìn)出風(fēng)口的工作模式，采用差動(dòng)式高靈敏度風(fēng)溫傳感器檢測中央空調(diào)內(nèi)機(jī)風(fēng)口送風(fēng)與否和風(fēng)溫變化，空調(diào)停止運(yùn)行時(shí)，出風(fēng)口人百葉窗呈關(guān)閉狀態(tài)，起到防塵和美觀作用；當(dāng)空調(diào)運(yùn)行時(shí)，用戶可選擇特定的百葉運(yùn)行程序：固定30度、固定45度、固定60度及45自由擺動(dòng)。多角度多進(jìn)出口工作模式之間能夠自由切換，滿足人們的日常的多變需求；同時(shí)，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路一反傳統(tǒng)中央空調(diào)通過調(diào)整空調(diào)內(nèi)機(jī)來改變百葉窗進(jìn)出風(fēng)口的設(shè)計(jì)思路，利用中央空調(diào)外部信號，即原中央空調(diào)風(fēng)口的風(fēng)溫信號，設(shè)計(jì)一個(gè)與原中央空調(diào)完全運(yùn)行互不干擾的獨(dú)立控制系統(tǒng)。并且，本系統(tǒng)與原中央空調(diào)無電氣連接，其在實(shí)現(xiàn)百葉窗進(jìn)出風(fēng)口調(diào)整的過程中不會(huì)干擾原中央空調(diào)的正常運(yùn)行，同時(shí)其適用于任何品種的中央空調(diào)，可滿足不同用戶的需求，且安裝維護(hù)方便，具有非常高的通用性。此外，本系統(tǒng)基于簡潔的電路構(gòu)造即可實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)百葉窗的自動(dòng)調(diào)控，具有造價(jià)成本低、實(shí)用性高，通用性強(qiáng)等特點(diǎn)。

雖然本發(fā)明已以較佳的實(shí)施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以做各種改動(dòng)和修飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。