客車空調控制器的製作方法

2023-10-30 14:02:17

專利名稱：客車空調控制器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種控制器，尤其是一種用於客車上的空調控制器。
背景技術：
目前一種客車空調控制器，它是由顯示操作板塊、繼電器驅動板、繼電器輸出板三 個板塊組成。顯示操作板塊和繼電器驅動板一般安裝在駕駛室內，繼電器輸出板安裝在車 頂上，這樣繼電器驅動到繼電器輸出之間需要很多線的連接，可靠性差，而且需要大量的線 來連接，成本高，同時檢修較為繁瑣。且這種設計不能與汽車的總線進行連接，無法實現整 車的集中控制。 而且現有的控制器對冷凝風機及蒸發風機的風速的調節採用的是電阻分壓調節 電路，這種串聯電阻調節，需要消耗功率，造成能源浪費並且產生大量的熱量，同時必須佔 用較大的散熱空間，並且只能實現有限檔位的調速，不能進行無級調速。

實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種線路簡單、控制可靠的客車空調控制器。 為達到上述目的，本實用新型所採用的技術方案是一種客車空調控制器，它包括
安裝在駕駛室的顯示板塊、安裝在車頂用於控制壓縮機開關、制熱開關、新風閥開關以及電
源開關的驅動板塊，所述的顯示板塊包括核心單片機、按鍵輸入電路、告警輸出電路、顯示
電路以及總線接口模塊，所述的驅動板塊包括核心單片機、電流檢測電路、與所述的各開關
相控制連接的開關電路、感應電路、用於控制空調冷凝風機和蒸發風機風速的調速電路以
及總線接口模塊，所述的感應電路與設置在空調上的溫度傳感器、化霜傳感器、低壓告警開
關、高壓告警開關的輸出端相連接，所述的顯示板塊與驅動板塊通過總線接口模塊相通信連接。 更進一步地，所述的總線接口模塊還與汽車的總線系統相通信連接，從而可實現 汽車的集中控制。 所述的總線接口模塊採用SP485總線協議。 驅動板塊上的開關電路主要由M0S管組成，用M0S管代替繼電器作為開關，使得驅 動板塊的體積和重量大大減小，成本也得到降低。 所述的調速電路採用P麗波形發生器輸出脈寬調製波形對風機進行無級調速，不 僅線路簡單，而且可節約大量能源。 所述的驅動板塊還包括設置在供電電源與單片機之間的用於將供給電壓提升到 合適電壓的加壓泵電路。 所述的驅動板塊還包括用於檢測電源電壓的電壓檢測電路。 由於上述技術方案的採用，本實用新型與現有技術相比具有以下優點本實用新 型顯示板塊與驅動板塊之間採用總線通信的方式進行連接，驅動板塊只需設置在空調的壓 縮機、風機附近即可，避免採用大量線纜而帶來的複雜連接，控制更加可靠，且採用總線控制的方式可實現該控制器與汽車的總線控制系統的連接，實現集中控制。
圖1為本實用新型客車空調控制器實現電原理框圖； 其中1、顯示板塊；11、單片機；12、按鍵輸入電路；13、告警輸出電路；14、顯示電 路；15、總線接口模塊； 2、驅動板塊；21、單片機；22、電流檢測電路；23、開關電路；24、感應電路；25、調速 電路；26、電壓測量電路；27、加壓泵電路；28、總線接口模塊； 31、冷凝風機；32、蒸發風機；33、溫度傳感器；34、化霜傳感器；35、低壓告警開關； 36、高壓告警開關； 4、供電電源；
具體實施方式如圖1所示的用於客車上的空調控制器，主要包括顯示板塊1、驅動板塊2、供電電 源4，其中顯示板塊1安裝在駕駛室，驅動板塊2安裝在車頂空調處，主要用於驅動空調壓縮
機開關、制熱開關、新風閥開關以及電源開關等。下面對每個板塊的具體實現進行說明 顯示板塊1主要包括單片機11、與單片機11輸入端相連接的按鍵輸入電路12、與 單片機11輸出端相連接的告警輸出電路13以及顯示電路14，按鍵輸入電路12用於進行 指令選擇操作，顯示電路14採用LCD液晶顯示器，可以顯示當前狀態。如車內溫度、風速大 小、化霜、制熱等。告警輸出電路13主要為蜂鳴器。同時，與單片機ll相雙向通信連接有 一總線接口模塊15，該總線接口模塊15採用485總線協議。 驅動板塊2主要包括一核心單片機21、電流檢測電路22、開關電路23以及總線接 口模塊28，其中，總線接口模塊28與顯示板塊1的總線接口模塊15相匹配，顯示板塊1與 驅動板塊2通過總線接口模塊28實現通信連接，電流檢測電路22與單片機21的輸入端相 電連接，用於對電流過載進行保護；開關電路23與單片機21的輸出端相連接，開關電路23 主要由M0S管組成，開關電路23根據單片機21的指令控制壓縮機開關、制熱開關、新風閥 開關以及電源開關。 現有客車上的空調系統中，通常設置有用於採集車廂內溫度的溫度傳感器33、用 於檢測蒸發器溫度的化霜傳感器34以及用於檢測製冷或制熱系統壓力的低壓告警開關35 和高壓告警開關36，本實用新型中，驅動板塊2上還設置有與上述傳感器以及告警開關輸 出端相連接的感應電路24，感應電路24的輸出端與單片機21相連接，從而對空調的運行狀 態進行監測。 驅動板塊2上還包括有調速電路25，調速電路25的輸出端分別與空調系統的冷凝 風機31和蒸發風機32相電控連接，在本實施例中，調速電路25通過P麗脈衝波形發生器 實現，在工作的時候，調速電路25根據單片機21發出的指令調整其輸出的脈衝寬度，從而 實現對冷凝風機31和蒸發風機32的無級風速調整。 驅動板塊2上還設置有電壓測量電路26，電壓測量電路26用於檢測供電電源電 壓，當檢測到電源電壓高於設定的高壓保護點電壓，此時單片機21進行信息處理並發出指 令，通過顯示板塊1的告警輸出電路13和顯示電路14表現出高壓告警。同樣當檢測到低於低壓保護點電壓，會表現出低壓告警。 為了保證開關電路23的M0S管的工作電壓，本實施例中，驅動板塊2還設置有加 壓泵電路27，加壓泵電路27主要將24V的電壓提升到28V，為開關電路23提供電壓，保證 了 M0S管(N溝道M0S管)的導通。 本實用新型的顯示板塊1上設置有各種操作界面，如電源開關、風速開關、自動/ 手動模式、新風、A/C on/off等按鍵，在工作的時候，顯示板塊l的單片機接收信息，當"A/ C on"時，溫度控制起作用，當"A/C off"時，只有通風功能。 然後再判斷是否製冷或制熱，溫度傳感器33對車廂內的溫度進行檢測，當溫度高 於"設定溫度+21:"時(設定溫度出廠為25°C )，啟動製冷，一直到溫度達到"設定溫度"停
止。當溫度低於"設定溫度-2t:"時啟動制熱，一直到溫度達到"設定溫度"停止。製冷時
開冷凝風機、壓縮機。停止製冷時壓縮機先停，延時5秒後停冷凝風機。在通風模式下不會 啟動製冷。判斷是否化霜，在製冷模式時，當化霜傳感器34上的溫度低於3°C時，開始化霜， 化霜時，關壓縮機和冷凝風機。在通風模式時不化霜。 手動模式和自動模式可以自由切換，按"自動/手動模式"鍵，當在手動模式時，可 以手動調節蒸發風機32的速度，當在自動模式時，以設定溫度為中點，隨著溫度的升高(或 降低)，風速逐漸增大，即蒸發風機32輸出端的電壓逐漸增大，到"設定溫度+10°C "(或"設 定溫度-l(TC")為最大風速。 本實用新型在顯示板塊與驅動板塊之間通過總線通信連接，從而使得電路比較簡 單，傳輸可靠，且總線接口可與汽車總線系統相接，以實現整車的集中控制。同時，本實用新 型控制器具有針對風機的無級調速電路，可以實現風機的無級調速，這樣的設計使得風機 (特別是蒸發風機)的連接線路簡單，可靠性高，相對於電阻式的風速的調節，可以節約大 量的能源。 上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在於讓熟悉此項技術 的人士能夠了解本實用新型的內容並據以實施，並不能以此限制本實用新型的保護範圍， 凡根據本實用新型精神實質所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之 內。
權利要求一種客車空調控制器，其特徵在於它包括安裝在駕駛室的顯示板塊(1)、安裝在車頂用於控制壓縮機開關、制熱開關、新風閥開關以及電源開關的驅動板塊(2)，所述的顯示板塊(1)包括核心單片機(11)、按鍵輸入電路(12)、告警輸出電路(13)、顯示電路(14)以及總線接口模塊(15)，所述的驅動板塊(2)包括核心單片機(21)、電流檢測電路(22)、與所述的各開關相控制連接的開關電路(23)、感應電路(24)、用於控制空調冷凝風機(31)和蒸發風機(32)風速的調速電路(25)以及總線接口模塊(28)，所述的感應電路(24)與設置在空調上的溫度傳感器(33)、化霜傳感器(34)、低壓告警開關(35)、高壓告警開關(36)的輸出端相連接，所述的顯示板塊(1)與驅動板塊(2)通過總線接口模塊(15、28)相通信連接。
2. 根據權利要求l所述的客車空調控制器，其特徵在於所述的總線接口模塊(15、28) 採用SP485總線協議。
3. 根據權利要求1所述的客車空調控制器，其特徵在於驅動板塊(2)上的開關電路 (23)主要由M0S管組成。
4. 根據權利要求1所述的客車空調控制器，其特徵在於所述的調速電路(25)採用 P麗波形發生器輸出脈寬調製波形對風機進行無級調速。
5. 根據權利要求1所述的客車空調控制器，其特徵在於所述的驅動板塊(2)還包括 設置在供電電源(4)與單片機(21)之間的用於將供給電壓提升到合適電壓的加壓泵電路 (27)。
6. 根據權利要求5所述的客車空調控制器，其特徵在於所述的驅動板塊(2)還包括 用於檢測電源電壓的電壓檢測電路(26)。
專利摘要本實用新型涉及一種客車空調控制器，它包括安裝在駕駛室的顯示板塊、安裝在車頂的驅動板塊，顯示板塊包括核心單片機、按鍵輸入電路、告警輸出電路、顯示電路以及總線接口模塊，驅動板塊包括核心單片機、電流檢測電路、與各開關相控制連接的開關電路、感應電路、用於控制空調冷凝風機和蒸發風機風速的調速電路以及總線接口模塊，所述的感應電路與設置在空調上的溫度傳感器、化霜傳感器、低壓告警開關、高壓告警開關的輸出端相連接，所述的顯示板塊與驅動板塊通過總線接口模塊相通信連接，本實用新型避免採用大量線纜而帶來的複雜連接，控制更加可靠，且採用總線控制的方式可實現該控制器與汽車的總線控制系統的連接，實現集中控制。
文檔編號F24F11/02GK201527071SQ20092021949
公開日2010年7月14日 申請日期2009年10月16日 優先權日2009年10月16日
發明者朱鴿 申請人:朱鴿