一種分體低溫變頻三聯供熱泵系統及其控制器的製作方法
2023-12-04 10:51:51
本發明涉及一種分體低溫變頻三聯供熱泵系統及其控制器，主要針對北方等低溫地區對空調、地暖、熱水的需求。
背景技術：
熱泵技術常運用於生活熱水、熱泵熱水器等領域，市場常見的熱泵，功能相對單一，目前行業中熱泵的運用，一般是太陽能與電加熱組合，或是電加熱與空氣能的組合，都用到電能，成本較高，大大降低了運行費用。如果不使用電能，只是單純的太陽能加熱器，加熱效果又不理想，滿足不了用戶的需求。
北方的環境由於冬季溫度較低，一般的熱泵系統耗能較大，在低溫環境下制熱和制熱水的性能不佳，而且北方室內都要安裝地暖，對熱泵系統的能耗更大。
另外，由於北方氣溫低，熱泵機組如果安裝在室外容易凍裂，因此一般都安裝在室內。但是安裝在室內，有些機組噪音又很大，影響用戶的正常生活。
熱泵系統一般具有地暖功能、制熱水功能、制熱功能、製冷功能，但是控制系統一般比較簡單，容易產生故障，影響熱泵系統的使用。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是克服現有技術中所存在的上述不足，而提供一種設計合理，分體安裝、噪音小、能耗低、控制效果好的分體低溫變頻三聯供熱泵系統及其控制器。
本發明解決上述技術問題所採用的技術方案是：一種分體低溫變頻三聯供熱泵系統，其特徵在於：它包括安裝在室外的外機和安裝在室內的板式換熱器、風機盤管、地暖、水箱；所述的板式換熱器設置有管程流道和殼程流道；所述的外機包括壓縮機、四通閥、翅片換熱器、儲液器，四通閥設置有D接口、C接口、S接口和E接口，壓縮機的出口與D接口連接，進口與S接口連接；翅片換熱器的兩端分別與C接口和儲液器連接，儲液器的進液口和出液口與翅片換熱器連接的管路上均設置有單向閥；板式換熱器中管程流道的兩端分別與E接口和儲液器連接，儲液器的進液口和出液口與板式換熱器連接的管路上均設置有單向閥。
冷媒在外機和板式換熱器的管程流道中循環流動，在板式換熱器中將熱量傳遞給殼程流道中的水；單向閥用於控制冷媒的流向。
板式換熱器中殼程流道的兩端與風機盤管連接形成水循環迴路，殼程流道出水口與風機盤管進水口連接的管路上設置有空調二通閥；板式換熱器中殼程流道的兩端與地暖連接形成水循環迴路，殼程流道出水口與地暖進水口連接的管路上設置有地暖二通閥；板式換熱器中殼程流道的兩端與水箱連接形成水循環迴路，水箱的回水管路與地暖的回水管路匯合連通後與殼程流道的進水口連接，兩條回水管路的匯合處設置有電動三通閥，兩條回水管路匯合後的回水管路上設置有水泵。
通過控制二通閥、三通閥、四通閥，可以進行制熱水、空調製熱製冷、地暖、除霜等操作。
本發明所述儲液器的出液口上設置有電子膨脹閥，用於降壓。
本發明所述的水箱內設置有熱水盤管，熱水盤管的兩端接入水箱的水循環迴路。水循環迴路中的熱水流經熱水盤管，與水箱中的水發生熱交換，提供生活熱水。
本發明所述的地暖上設置有多條水暖迴路，每條水暖迴路均並聯接入地暖的水循環迴路，每條水暖迴路上均設置有電磁閥。水循環迴路中的熱水流經水暖迴路，與地暖設備發生熱交換，提供熱量。
本發明還提供了一種用於三聯供熱泵系統的控制器，其特徵在於：它包括硬體模塊和軟體模塊。
硬體模塊包括核心處理器、電源供電電路、撥碼開關電路、開關量輸入電路、開關量輸入電平轉換電路、水位檢測電路、三相電檢測電路、繼電器輸出電路、繼電器輸出電平轉換電路、電子膨脹閥輸出電路、RS485通訊電路、應急按鍵電路、實時時鐘電路和溫度測量電路。
所述的核心處理器採用嵌入式8位微電腦晶片。
所述的電源供電電路通過變壓器降壓、整流、穩壓，DC12V供繼電器工作，DC5V供系統電壓。
所述的撥碼開關電路根據撥碼開關來自動識別機型及聯機模塊地址。
所述的開關量輸入電路包括高壓開關、低壓開關、水流開關、水壓開關、聯動開關；每個開關量接一個上拉電阻再經限流電流接入開關量輸入電平轉換電路U3，U4（74HC165）；再由單片機處理器讀取開關量狀態。
所述的水位檢測電路是對水箱內的水位進行檢測，包括高水位、中水位、低水位、缺水檢測。
所述的三相電檢測電路包括缺相、反相的故障檢測。
所述的繼電器輸出電路包括2路大功率20A繼電器信號輸出、10路小功率5A繼電器信號輸出，以及1路預留，用作故障報警輸出或其它功能。
所述的電子膨脹閥輸出電路包括2路電子膨脹閥輸出，一路為主電子膨脹閥輸出，另一路為輔路電子膨脹閥輸出。
所述的RS485通訊電路包括2路RS485通訊接口，1路是用於顯示面板聯接和聯機通訊控制，另1路則是預留擴展口。
所述的應急按鍵電路主要在顯示面板壞掉的情況下用於應急啟停開關用。另外，上電前按住應急按鍵可進入控制器硬體檢測調試功能。
所述的實時時鐘電路主要用於控制器的時間顯示以及定時開停機。
所述的溫度測量電路包括10路溫度測量，分別測量水箱溫度、進水溫度、出水溫度、盤管溫度、回氣溫度、排氣溫度、環境溫度、回水溫度、板換溫度、板後溫度。
本發明所述的軟體模塊用於控制熱水、製冷、制熱、地暖的運行。
本發明所述的核心處理器採用8位單片機SM59R16A5，片內程序存儲器64K，RAM 2K+256位元組，兩個全雙工通信的串行接口UART0&UART1，三個16位定時器/計數器，8路10位模擬數字轉換輸入，內置EEPROM，44GPIO管腳，PQFP44封裝。
本發明所述的開關量輸入電平轉換電路採用74HC165 併入串出晶片，將開關量輸入信號經開關量輸入電平轉換，再輸入單片機處理器中進行數據處理。該電路節省單片機管腳的硬體資源。
本發明所述的撥碼開關電路中，撥碼開關接上拉電阻後連接到開關量輸入電平轉換電路的74HC165晶片的管腳上，單片機處理器再經過開關量輸入電平轉換電路讀取撥碼開關的狀態；主要用於常規機/低溫機的機型選擇，模塊聯機時的地址碼設定。
本發明所述的電子膨脹閥輸出電路的驅動晶片採用ULN2003，將單片機控制電子膨閥開度的電平信號輸出給驅動晶片，再輸出給電子膨脹閥。
本發明所述的實時時鐘電路採用FS1002或DS1302的實時時鐘晶片。精度高，功耗小等優點。
本發明所述的軟體模塊還包括自動化霜功能，溫度測量、查詢、設置功能，時鐘設置及控制數據處理功能，保護功能數據判斷及處理功能，控制模式切換及數據處理功能，用戶參數設置功能，系統參數設置功能，主板應急啟動按鍵功能，面板線控制器數據處理功能，開關量檢測功能，繼電器輸出功能，電子膨閥輸出功能，RS485通訊數據處理功能。
軟體模塊能實現以下功能：
1. 熱水、製冷、制熱、地暖、製冷+熱水、制熱+熱水，地暖+熱水、制熱+地暖運行；
2. 可顯示水箱溫度及設置溫度、製冷與制熱溫度及設置溫度，具有查詢功能(可查詢盤管溫度,環境溫度、排氣溫度等)；
3. 各種參數設定及修正,掉電自動記憶各種參數，上電後可自動恢復運行；
4. 掉電後時鐘仍然運行，省掉每次停電重新調整的煩惱；
5. 錯峰用電功能，在24小時內可實現兩段定時開關機；
6.具有完善的保護功能(曲軸加熱、防凍功能、三相電缺相、逆相保護、板換防凍等保護功能)；
7.故障代碼顯示查詢(可查詢壓機不啟動或壓機卸載的故障原因)及鍵盤自動鎖功能 ；
8.在沒有面板（或面板損壞）的情況下，系統按最後一次參數設置運行；
9.主控板上帶有緊急按鈕，在沒有面板（或面板損壞）的情況下開/關系統；
10.聯動功能；聯機能級調功能；
11.回水功能開關3時段定時；手動電加熱功能。
本發明與現有技術相比，具有以下明顯效果：
（1）外機包含了噪音大的部件，置於室外，水路管路置於室內，防止凍裂，採用雙向節流設計，製冷劑減少低壓損失，防止制熱量損失，提高除霜效率；
（2）本系統主要針對北方空調+熱水需求而開發，應用低溫變頻技術使用在低溫環境下制熱和制熱水有更好的性能表現，最高可提高30%制熱能力；製冷時能效可提高25%，避免機組重複啟動，造成對電網的衝擊；
（3）本系統採用多功能設計，可製冷、制熱、地暖、以及生活熱水，通過在系統中配置二通閥和三通閥控制實現；實現每種功能時，通過四通閥控制冷媒走向，同時也可以控制兩種或多種功能同時實現，以達到各個季節使用的目的；
（4）該機組針對北方環境溫度低而設計，溫度在-30℃可正常高效制熱，且機組同時具有製冷、制熱、制熱水功能，大大減少空調和熱水機組的投資成本。冬天採暖有時會同時使用地暖等其他末端設備；
（5）熱泵系統根據分體的要求，全新開發電控，滿足其各種功能與保護的需求。
附圖說明
圖1為本發明的結構示意圖。
圖2為本發明中外機和板式換熱器的結構示意圖。
圖3為本發明制熱水、除霜的結構示意圖。
圖4為本發明制熱水、空調製熱、地暖時冷媒的流向圖。
圖5為本發明空調製熱、製冷的結構示意圖。
圖6為本發明地暖的結構示意圖。
圖7為本發明空調製冷、除霜暖時冷媒的流向圖。
圖8本發明空調製熱、地暖同時進行的結構示意圖。
圖9為本發明的硬體結構框圖。
圖10為本發明制硬體電路原理圖。
圖11為圖10中繼電器輸出電路的放大電路圖。
圖12為圖10中電子膨脹閥輸出電路的放大電路圖。
圖13為圖10中RS485通訊電路的放大電路圖。
圖14為圖10中開關量輸入電路的放大電路圖。
圖15為圖10中水位檢測電路的放大電路圖。
圖16為圖10中三相電檢測電路的放大電路圖。
圖17為圖10中撥碼開關電路的放大電路圖。
圖18為圖10中核心處理器的放大電路圖。
圖19為圖10中電源供電電路的放大電路圖。
圖20為圖10中繼電器輸出電平轉換電路的放大電路圖。
圖21為圖10中開關量輸入電平轉換電路的放大電路圖。
圖22為圖10中應急按鍵電路的放大電路圖。
圖23為圖10中實時時鐘電路的放大電路圖。
圖24為圖10中溫度測量電路的放大電路圖。
圖25為本發明的軟體結構框圖。
具體實施方式
下面結合附圖並通過實施例對本發明作進一步說明。
實施例：
參見圖1～圖2，本實施例包括安裝在室外的外機100和安裝在室內的板式換熱器1、風機盤管2、地暖3、水箱4；所述的板式換熱器1設置有管程流道11和殼程流道12；所述的外機100包括壓縮機5、四通閥6、翅片換熱器7、儲液器8，四通閥6設置有D接口、C接口、S接口和E接口，壓縮機5的出口與D接口連接，進口與S接口連接；翅片換熱器7的兩端分別與C接口和儲液器8連接，儲液器8的進液口81和出液口82與翅片換熱器7連接的管路上均設置有單向閥10；板式換熱器1中管程流道11的兩端分別與E接口和儲液器8連接，儲液器8的進液口81和出液口82與板式換熱器1連接的管路上均設置有單向閥10。
冷媒在外機100和板式換熱器1的管程流道11中循環流動，在板式換熱器1中將熱量傳遞給殼程流道12中的水；單向閥10用於控制冷媒的流向。
板式換熱器1中殼程流道12的兩端與風機盤管2連接形成水循環迴路，殼程流道12出水口與風機盤管2進水口連接的管路上設置有空調二通閥21；板式換熱器1中殼程流道12的兩端與地暖3連接形成水循環迴路，殼程流道12出水口與地暖3進水口連接的管路上設置有地暖二通閥31；板式換熱器1中殼程流道12的兩端與水箱4連接形成水循環迴路，水箱4的回水管路與地暖3的回水管路匯合連通後與殼程流道12的進水口連接，兩條回水管路的匯合處設置有電動三通閥15，兩條回水管路匯合後的回水管路上設置有水泵16。
通過控制二通閥、三通閥15、四通閥6，可以進行制熱水、空調製熱製冷、地暖、除霜等操作。
本實施例中，儲液器8的出液口82上設置有電子膨脹閥17，用於降壓。
本實施例中，水箱4內設置有熱水盤管41，熱水盤管41的兩端接入水箱4的水循環迴路。水循環迴路中的熱水流經熱水盤管41，與水箱4中的水發生熱交換，提供生活熱水。
本實施例中，地暖3上設置有多條水暖迴路32，每條水暖迴路32均並聯接入地暖3的水循環迴路，每條水暖迴路32上均設置有電磁閥33。水循環迴路中的熱水流經水暖迴路32，與地暖3設備發生熱交換，提供熱量。電磁閥33用於控制各條水暖迴路32的使用與否。
參見圖3～圖4，需要制熱水時，四通閥6上電，D接口與E接口連通，C接口與S接口連通，三通閥15閉合，空調二通閥21閉合，地暖二通閥31閉合。
制熱水的工作原理為：
（1）壓縮機5的輸入端吸入低溫低壓的氣態冷媒，壓縮成高溫高壓的氣體排出，通過D接口和E接口進入板式換熱器1的管程流道11；
（2）高溫高壓的氣體在板式換熱器1內進行熱交換，高溫高壓的氣體在常溫下被冷卻、冷凝為液態，形成低溫高壓液態冷媒；同時，高溫高壓的氣體放出熱量用來加熱殼程流道12中的水，使水升溫變成熱水；
（3）從板式換熱器1中流出的冷媒通過單向閥10經過儲液器8，流出的冷媒通過電子膨脹閥17，壓力下降，回到比外界低的溫度，形成低溫低壓液態冷媒，具有吸熱蒸發的能力；
（4）低溫低壓的液態冷媒進入翅片換熱器7，冷媒吸收空氣中的熱量後自身蒸發，變成低溫低壓氣體；
（5）低溫低壓氣體通過C接口和S接口後，回到壓縮機5再次進行壓縮；
冷媒如此往復循環，不斷地從空氣中吸熱，在壓縮機5中壓縮，在板式換熱器1中放熱，製取熱水。
殼程流道12中的熱水通過水箱4的水循環迴路進入熱水盤管41，與水箱4中的冷水進行熱交換，水箱4中的冷水升溫變成熱水供生活使用；水箱4的水循環迴路中的熱水散熱變成冷水後流回殼程流道12重新加熱，以此循環。
圖3中箭頭方向為水的流向，圖4中箭頭方向為冷媒的流向。
參見圖4～圖5，需要空調製熱時，四通閥6上電，D接口與E接口連通，C接口與S接口連通，三通閥15常開，空調二通閥21常開，地暖二通閥31閉合。
空調製熱的工作原理為：
（1）壓縮機5的輸入端吸入低溫低壓的氣態冷媒，壓縮成高溫高壓的氣體排出，通過D接口和E接口進入板式換熱器1的管程流道11；
（2）高溫高壓的氣體在板式換熱器1內進行熱交換，高溫高壓的氣體在常溫下被冷卻、冷凝為液態，形成低溫高壓液態冷媒；同時，高溫高壓的氣體放出熱量用來加熱殼程流道12中的水，使水升溫變成熱水；
（3）從板式換熱器1中流出的冷媒通過單向閥10經過儲液器8，流出的冷媒通過電子膨脹閥17，壓力下降，回到比外界低的溫度，形成低溫低壓液態冷媒，具有吸熱蒸發的能力；
（4）低溫低壓的液態冷媒進入翅片換熱器7，冷媒吸收空氣中的熱量後自身蒸發，變成低溫低壓氣體；
（5）低溫低壓氣體通過C接口和S接口後，回到壓縮機5再次進行壓縮；
冷媒如此往復循環，不斷地從空氣中吸熱，在壓縮機5中壓縮，在板式換熱器1中放熱，製取熱水。
殼程流道12中的熱水通過空調的水循環迴路進入風機盤管2，在風機盤管2中進行熱交換，風機盤管2吹出熱風供空調製熱使用；空調的水循環迴路中的熱水散熱變成冷水後流回殼程流道12重新加熱，以此循環。
圖5中箭頭方向為水的流向，圖4中箭頭方向為冷媒的流向。
參見圖4、圖6，需要地暖3時，四通閥6上電，D接口與E接口連通，C接口與S接口連通，三通閥15常開，空調二通閥21閉合，地暖二通閥31常開。
地暖3的工作原理為：
（1）壓縮機5的輸入端吸入低溫低壓的氣態冷媒，壓縮成高溫高壓的氣體排出，通過D接口和E接口進入板式換熱器1的管程流道11；
（2）高溫高壓的氣體在板式換熱器1內進行熱交換，高溫高壓的氣體在常溫下被冷卻、冷凝為液態，形成低溫高壓液態冷媒；同時，高溫高壓的氣體放出熱量用來加熱殼程流道12中的水，使水升溫變成熱水；
（3）從板式換熱器1中流出的冷媒通過單向閥10經過儲液器8，流出的冷媒通過電子膨脹閥17，壓力下降，回到比外界低的溫度，形成低溫低壓液態冷媒，具有吸熱蒸發的能力；
（4）低溫低壓的液態冷媒進入翅片換熱器7，冷媒吸收空氣中的熱量後自身蒸發，變成低溫低壓氣體；
（5）低溫低壓氣體通過C接口和S接口後，回到壓縮機5再次進行壓縮；
冷媒如此往復循環，不斷地從空氣中吸熱，在壓縮機5中壓縮，在板式換熱器1中放熱，製取熱水。
殼程流道12中的熱水通過地暖3的水循環迴路進入水暖迴路32，在水暖迴路32中進行熱交換，地暖3設備吸收水中的熱量進行地暖3供熱；水暖迴路32中的熱水散熱變成冷水後流回殼程流道12重新加熱，以此循環。
圖6中箭頭方向為水的流向，圖4中箭頭方向為冷媒的流向。
參見圖5、圖7，需要空調製冷時，四通閥6不上電，D接口與C接口連通，E接口與S接口連通，三通閥15常開，空調二通閥21常開，地暖二通閥31閉合。
空調製冷的工作原理為：
（1）壓縮機5的輸入端吸入低溫低壓的氣態冷媒，壓縮成高溫高壓的氣體排出，通過D接口和C接口進入翅片換熱器7；
（2）高溫高壓的氣體在翅片側換熱器內進行散熱，形成低溫高壓液態冷媒排出；
（3）從翅片換熱器7中流出的冷媒通過單向閥10經過儲液器8，流出的冷媒通過電子膨脹閥17，壓力下降，回到比外界低的溫度，形成低溫低壓液態冷媒；
（4）低溫低壓的液態冷媒通過單向閥10進入板式換熱器1的管程流道11進行熱交換，冷媒吸收殼程流道12中水的熱量後自身蒸發，變成低溫低壓氣體；殼程流道12中的水散熱變成低溫的冷水；
（5）低溫低壓的冷媒氣體從板式換熱器1出來後，通過E接口和S接口後，回到壓縮機5再次進行壓縮；
冷媒如此往復循環，在壓縮機5中壓縮，在空氣中放熱，在板式換熱器1中吸熱，製取低溫的冷水。
殼程流道12中的冷水通過空調的水循環迴路進入風機盤管2，在風機盤管2中進行熱交換，冷水吸收空氣中的熱量後溫度升高；同時空氣被吸熱後降溫，進行空調製冷；空調的水循環迴路中的冷水吸熱溫度升高後流回殼程流道12重新降溫成冷水，以此循環。
圖5中箭頭方向為水的流向，圖7中箭頭方向為冷媒的流向。
參見圖4、圖8，需要同時進行空調製熱和地暖3時，四通閥6上電，D接口與E接口連通，C接口與S接口連通，三通閥15常開，空調二通閥21常開，地暖二通閥31常開。
地暖3和空調製熱同時進行的工作原理為：
（1）壓縮機5的輸入端吸入低溫低壓的氣態冷媒，壓縮成高溫高壓的氣體排出，通過D接口和E接口進入板式換熱器1的管程流道11；
（2）高溫高壓的氣體在板式換熱器1內進行熱交換，高溫高壓的氣體在常溫下被冷卻、冷凝為液態，形成低溫高壓液態冷媒；同時，高溫高壓的氣體放出熱量用來加熱殼程流道12中的水，使水升溫變成熱水；
（3）從板式換熱器1中流出的冷媒通過單向閥10經過儲液器8，流出的冷媒通過電子膨脹閥17，壓力下降，回到比外界低的溫度，形成低溫低壓液態冷媒，具有吸熱蒸發的能力；
（4）低溫低壓的液態冷媒進入翅片換熱器7，冷媒吸收空氣中的熱量後自身蒸發，變成低溫低壓氣體；
（5）低溫低壓氣體通過C接口和S接口後，回到壓縮機5再次進行壓縮；
冷媒如此往復循環，不斷地從空氣中吸熱，在壓縮機5中壓縮，在板式換熱器1中放熱，製取熱水。
殼程流道12中的熱水同時進入地暖3的水循環迴路和空調的水循環迴路。
地暖3的水循環迴路中，熱水進入水暖迴路32，在水暖迴路32中進行熱交換，地暖3設備吸收水中的熱量進行地暖3供熱；水暖迴路32中的熱水散熱變成冷水後流回殼程流道12重新加熱，以此循環。
空調的水循環迴路中，熱水進入風機盤管2，在風機盤管2中進行熱交換，風機盤管2吹出熱風供空調製熱使用；空調的水循環迴路中的熱水散熱變成冷水後流回殼程流道12重新加熱，以此循環。
圖8中箭頭方向為水的流向，圖4中箭頭方向為冷媒的流向。
參見圖3、圖7，需要除霜時，四通閥6不上電，D接口與C接口連通，E接口與S接口連通，三通閥15閉合，空調二通閥21閉合，地暖二通閥31閉合。
除霜的工作原理為：，
（1）壓縮機5的輸入端吸入低溫低壓的氣態冷媒，壓縮成高溫高壓的氣體排出，通過D接口和C接口進入翅片換熱器7；
（2）高溫高壓的氣體在翅片側換熱器內進行散熱，形成低溫高壓液態冷媒排出；翅片換熱器7內則吸熱進行除霜；
（3）從翅片換熱器7中流出的冷媒通過單向閥10經過儲液器8，流出的冷媒通過電子膨脹閥17，壓力下降，回到比外界低的溫度，形成低溫低壓液態冷媒；
（4）低溫低壓的液態冷媒通過單向閥10進入板式換熱器1的管程流道11進行熱交換，冷媒吸收殼程流道12中水的熱量後自身蒸發，變成低溫低壓氣體；殼程流道12中的水散熱變成低溫的冷水；
（5）低溫低壓的冷媒氣體從板式換熱器1出來後，通過E接口和S接口後，回到壓縮機5再次進行壓縮；
冷媒如此往復循環，在壓縮機5中壓縮，在空氣中放熱，對翅片換熱器7進行除霜，在板式換熱器1中吸熱，製取低溫的冷水。
殼程流道12中的冷水通過水箱4的水循環迴路進入熱水盤管41，與水箱4中的熱水進行熱交換，水箱4中的熱水降溫變成冷水；水箱4的水循環迴路中的冷水吸熱變成熱水後流回殼程流道12重新製冷，以此循環。
由於除霜過程需要水箱4中有熱水，因此除霜過程一般是在水箱4中有多餘熱水的情況下進行。除霜無需經常進行，偶爾在水箱4中有多餘熱水的情況下短時間內除霜即可。既方便又不消耗能源，對多餘的熱水更好的利用。
圖3中箭頭方向為水的流向，圖7中箭頭方向為冷媒的流向。
參見圖9～圖25，本實施例中，用於三聯供熱泵系統的控制器包括硬體模塊和軟體模塊。
硬體模塊包括核心處理器、電源供電電路、撥碼開關電路、開關量輸入電路、開關量輸入電平轉換電路、水位檢測電路、三相電檢測電路、繼電器輸出電路、繼電器輸出電平轉換電路、電子膨脹閥輸出電路、RS485通訊電路、應急按鍵電路、實時時鐘電路和溫度測量電路。
所述的核心處理器採用8位單片機SM59R16A5，片內程序存儲器64K，RAM 2K+256位元組，兩個全雙工通信的串行接口UART0&UART1，三個16位定時器/計數器，8路10位模擬數字轉換輸入（ADC），內置EEPROM，44GPIO管腳，PQFP44封裝等。
所述的電源供電電路由變壓器AC220輸入，次級1：10V/0.6A，次級2：12V/0.1A輸出。次級1 電源經整流二極體整流，電解電容濾波後產生VCC (12V左右)的直流電壓，供電給驅動繼電器的線圈電壓同時供電給2路電子膨脹閥；VCC電壓經U1 7805穩壓管降壓電容濾波後產生5V直流電壓給整個系統的供電；次級2 Vac接水位檢測供電電源。
所述的開關量輸入電路中，開關量輸入主要有聯動開關、水壓開關、水流開關、高壓開關、低壓開關；每個開關量接一個上拉電阻再經限流電流接入開關量輸入電平轉換電路U3，U4（74HC165）；再由單片機處理器讀取開關量狀態。
所述的開關量輸入電平轉換電路中，U3、U4 採用74HC165 併入串出晶片，將開關量輸入信號經U3，U4電平轉換，再輸入單片機處理器中進行數據處理；該電路節省單片機管腳的硬體資源。
所述的撥碼開關電路中，撥碼開關接上拉電阻後連接到開關量輸入電平轉換電路的U3（74HC165）晶片的管腳上，單片機處理器再經過開關量輸入電平轉換電路讀取撥碼開關的狀態；主要用於常規機/低溫機的機型選擇，模塊聯機時的地址碼設定。
所述的水位檢測電路中，水位檢測需要提供一個交流檢測電壓，即次級2 12V/0.1A的交流電壓，一端接Vac，另一端接地（公共端）；當水箱有水情況下，探頭在檢測電壓先經過水箱中的水（導電）再流到2K限流電阻，光耦輸入側正嚮導通，光耦輸出側輸出低電平，再經22uF電容慮波後接入開關量輸入電平轉換電路；當水箱沒有水情況下，檢測探頭沒有碰到水，檢測電壓不能經過水（導電）再流入2K限流電阻形成迴路，光耦輸入側截止，所以光耦輸出側在49.9K的上拉電阻下輸出高電平，再經22uF電容慮波後接入開關量輸入電平轉換電路；水位檢測電路中4148二極體主要起旁路作用，因為水位檢測供電只需要半個周期即可，另外半個周期不需要；水位檢測分高、中、低水位三檔，低水位時低水探頭有信號，中水位時低水位、中水位探頭同時有信號，高水位時低水位、中水位、高水位探頭同時有信號。
所述的三相電檢測電路中，三相電檢測與水位檢測原理相似，當三相電壓供電壓正常時，三相電壓接入經120K限流電阻，光耦輸入側正嚮導通，光耦輸出側輸出低電平，信號直接輸入單片機檢測引腳；當三相電壓供電壓缺相時，沒有電流入120K限流電阻形成迴路，光耦輸入側截止，所以光耦輸出側在5.6K的上拉電阻下輸出高電平，信號直接輸入單片機檢測引腳；三相電檢測電路中M7二極體主要起旁路作用，因為檢測只需要半個周期即可，另外半個周期不需要。
所述的繼電器輸出電路中，繼電器輸出驅動晶片U7、U8採用ULN2003，將繼電器輸出電平轉換電路的控制信號與U7，U8連接，控制13路繼電器輸出，其中2個繼電器20A的觸點容量，7個繼電器5A的觸點容量，3個繼電器5A的常開、常閉兩組觸點容量；繼電器輸出共有13路分別為：循環泵、風機、壓機、四通閥、補水、回水、曲軸、水電熱、空電熱、地暖閥、空調閥、三通閥、DO輸出。
所述的繼電器輸出電平轉換電路中，U12、U13採用74HC595 串入並出晶片，將單片機輸出控制繼電器的信號電平轉換，再輸出至繼電器輸出電路中；該電路節省單片機管腳的硬體資源。
所述的電子膨脹閥輸出電路中，電子膨脹閥驅動晶片U8、U9採用ULN2003，將單片機控制電子膨閥開度的電平信號輸出給U8，U9驅動晶片，再經JP21，JP22接口輸出給電子膨脹閥；電子膨脹閥輸出共有2路，一路為主電子膨脹閥輸出，另一路為輔路電子膨脹閥輸出。
所述的RS485通訊電路中，第1路RS485通訊U10採用MAX485晶片，將單片機串口0電平信號轉換成RS485標準信號， RS485輸出信號分A與B兩個信號；A信號經PTC1自恢復保險管，接10K上接電阻，B信號再經PTC2自恢復保險管，接10K下拉電阻，再經COM1，COM2接口輸出，其中COM1口還帶有5V電源主要用於顯示面板的供電以及通訊；COM2接口用於模塊聯機通訊接口用；第2路RS485通訊U15同樣採用MAX485晶片，將單片機串口1電平信號轉換成RS485標準信號，A信號接10K上接電阻，B信號接10K下拉電阻，再經COM3接口輸出；COM3接口通訊保留備用，為以後的功能升級用（變頻三聯供）作準備。
所述的應急按鍵電路中，按鍵接10K上拉電阻，經104電容濾波去按鍵抖動信號，再接入單片機檢測管腳；應急按鍵顧名思義應急用的按鍵主要在顯示面板壞掉的情況下用於應急啟停開關用。另外，上電前按住應急按鍵可進入控制器硬體檢測調試功能。
所述的實時時鐘電路中，實時時鐘晶片U11採用FS1002（DS1302替代型號）實時時鐘晶片，精度高，功耗小等優點；當系統電壓供電時5V經4148二極體給U11供電；當系統電壓斷電時BT1 供電，BT1為0.22F/5V超級電容在系統供電時可以存儲電能，在斷電時給U11供電從而保持時鐘數據不丟失。
所述的溫度測量電路中，外接溫度傳感器經5.6K電阻上接，再經10K電阻限流，104電容慮波，信號接入U5、U6 74HC4051晶片進行電平轉換後再接入單片機的引腳中，單片機根據採樣讀取的數據進行計算出實際測量的溫度；溫度測量共有10路主要有水箱、進水、出水、盤管、排氣、環境、回氣、回水、板換、閥後溫度。
本實施例中，所述的軟體模塊還包括自動化霜功能，溫度測量、查詢、設置功能，時鐘設置及控制數據處理功能，保護功能數據判斷及處理功能，控制模式切換及數據處理功能，用戶參數設置功能，系統參數設置功能，主板應急啟動按鍵功能，面板線控制器數據處理功能，開關量檢測功能，繼電器輸出功能，電子膨閥輸出功能，RS485通訊數據處理功能。
自動化霜功能:
1、根據化霜條件判斷，滿足條件進入自動化霜；
2、化霜退出盤管溫度達到15度以上或時間超8分鐘；
3、三聯供熱泵系統除製冷模式不化霜外，其餘都需要化霜。
溫度快捷設置功能：
1、根據機型及模式設置各個控制溫度點；
2、t0:熱水溫度；t1：制熱溫度；t2：製冷溫度；t3：地暖溫度。
溫度及開度查詢功能：
1、查詢機組監控的各個溫度；
2、查詢機組主路及輔路的電子膨脹閥當前開度；
3、查詢聯機時各個從機模塊的溫度及電子膨脹閥開度。
時鐘設置及控制數據處理功能：
1、面板時鐘校對設置，數據更新保存時鐘晶片；
2、更新讀取時鐘晶片時間值。
保護功能數據判斷及處理功能：
1、壓機3分鐘保護；2、水流開關保護；3、排氣高溫保護；4、高壓壓力保護；5、低壓壓力保護；6、傳感器故障保護；7、三相電保護；8、防凍保護；9、進出水溫差過大保護；10、制熱出水溫度過高保護；11、製冷出水溫度過低保護；12、盤管（翅片）溫度過高保護。
控制模式切換及數據處理功能：
A、三聯供+地暖機型： 1、熱水模式；2、制熱模式；3、製冷模式；4、地暖模式；5、制熱+熱水模式；6、製冷+熱水模式；7、地暖+熱水模式；8、制熱+地暖+熱水模式；
B、三聯供機型： 1、熱水模式；2、制熱模式；3、製冷模式；4、制熱+熱水模式；5、製冷+熱水模式；
C、空調機型：1、制熱模式。
用戶參數設置功能：
1、水箱溫度、制熱溫度、製冷溫度等；
2、聯機模塊的開啟及熱水功能的設置。
系統參數設置功能：
1、保護類控制設置；
2、化霜類控制設置；
3、主路電子膨脹閥設置；
4、輔路電子膨脹閥設置；
5、機型配置設置。
主板應急啟動按鍵功能：
面板故障時，按下應急啟動按鍵，機組開啟按最近一次參數設置運行。
面板線控制器數據處理功能：
1、按鍵操作數據處理；
2、面板顯示內容數據處理。
溫度測量功能：
1、10路溫度測量主要有水箱溫度、進水溫度、出水溫度、盤管溫度、回氣溫度、排氣溫度、環境溫度、回水溫度、板換溫度、板後溫度；
2、溫度傳感器故障檢測判斷。
開關量檢測功能：
1、三相電檢測（反相、缺相）；
2、撥碼開關檢測（常機/低溫機，聯機地址）；
3、水位檢測（高、中、低、缺水）；
4、高壓開關（高壓保護）、低壓開關（低壓保護）、水流開關（缺水保護）、水壓開關（備用）、聯動開關（遠程聯動開關）檢測。
繼電器輸出功能：
1、12路繼電器循環泵、風機、壓機、四通閥、補水閥、回水閥、曲軸、水電熱、空電熱、地暖閥、空調閥、三通閥繼電器等的吸合與關閉的驅動；
2、1路繼電器乾結點輸出驅動，作故障報警輸出或其它功能的預留。
電子膨閥輸出功能：
1、主路與輔路電子膨脹閥的驅動；
2、主路電子膨脹閥開度調節數據處理；
3、輔路電子膨脹閥開度調節數據處理；
4、主路電子膨脹閥開度保護處理；
5、輔路電子膨脹閥開度保護處理。
RS485通訊數據處理功能：
1、第1路RS485通訊數據處理與顯示面板顯示內容及按鍵值數據通訊；模塊聯機參數設置，從機溫度、故障報警、運行狀態的通訊數據交換；
2、第2路RS485通訊接口預留備用，以便將來開發變頻三聯供與變頻控制板數據通訊用。
此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，只要其零件未說明具體形狀和尺寸的，則該零件可以為與其結構相適應的任何形狀和尺寸；同時，零件所取的名稱也可以不同。凡依本發明專利構思所述的構造、特徵及原理所做的等效或簡單變化，均包括於本發明專利的保護範圍內。