一種新風節能系統的控制器及其控制方法
2023-12-12 06:26:22 2
專利名稱：一種新風節能系統的控制器及其控制方法
技術領域：
本發明屬於調節空氣和室溫的系統，具體為一種新風節能系統的控制器及其控制方法。
背景技術：
空氣品質對人體的健康影響十分密切，從一度流行的負離子發生器，到各式室內空氣淨化器，都試圖對室內空氣進行過濾、消毒和淨化，近年又出現了家庭新風系統的技術和產品，例如從節能角度考慮設計的全熱交換新風系統是由熱回收新風主機、新風管道、排風管道、新風口、排風口等組成。它屬於雙向流新風機，是採用雙向換氣，把室外新鮮空氣(新風)送入室內的同時，也把室內汙濁空氣(舊風)排向室外。送入室內的新風經空氣過濾器過濾，保障了室內空氣的潔淨。由於冬季和夏季室內外存在較大溫差，新風換氣機內設置了空氣熱交換器，引入室內的空氣由於回收了排出空氣的能量，節約了能源。但傳統的新風系統都未考慮將其與室內已有的空調結合聯動，即在實現新風功能的同時，在夏季完全可以利用室外夜間溫度已經大幅下降的新風為室內降溫。為此，專利「一種聯動空調的家用新風節能系統」(專利號ZL100220154656. O)實現了空調與新風系統 的聯動，該專利的控制器部分，可以使用與所有與空調聯動的新風機或由新風機組成的新風系統。利用引入新風降溫，這樣大大減少空調的工作量，大幅節約電能，同時從大自然引入的新風使人們避免「空調病」的困擾，生活更健康。
發明內容
本發明的目的在於提供技術背景中所述的控制器的電路，具體是一種新風節能系統的控制器及其控制方法，該控制器主要由驅動電源、邏輯控制電路、室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、氣體傳感器信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路等組成，邏輯控制電路中設置有微電腦晶片，對其進行編程實現控制相關的執行電路，通過接收室內、外溫度傳感器探測的溫度信號，邏輯控制電路通過相應的執行電路控制進風機、排風機、空調的工作狀態，從而構成空調與新風系統的聯動系統。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是邏輯控制電路中設置有微電腦晶片，對其進行編程實現控制執行電路的工作狀態，將邏輯控制電路分別與室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、氣體傳感器信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路、去溼器執行電路電氣相連，構成新風節能系統的控制器，由驅動電源提供整個控制器的工作電源；室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、氣體傳感器信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路、去溼器執行電路分別對應與室內溫度傳感器、室外溫度傳感器、溼度傳感器、進風機、排風機、空調、顯示器、去溼器相連，它們與控制器共同構成了與空調聯動的新風系統。邏輯控制電路中設有微電腦晶片控制相關的執行電路，通過對室內環境溫度要求的上限值Tl和下限值T2的設置，並將室內溫度傳感器和室外溫度傳感器探測的數值與所設置的T1、T2進行比較，進而決定進風機、排風機和空調的工作狀態。所述的進風機和/或排風機包括各式單向流風機和雙向流風機，其中單向流風機包含多孔自平衡新風機及多孔靜音送風機，雙向流風機包括熱交換新風機；所述的單元電路是指驅動電源、邏輯控制電路、室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、氣體傳感器信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路、去溼器執行電路；所述的空調開關執行電路可採用已有的「萬能遙控器」技術原理，發射無線信號實現對不同型號的空調進行認定並有效控制空調的開與關；也可以用實體電線直接與空調室內機上已有的開關接線端子相連，通過實體電線實現空調的開與關；所述的驅動電源是指對市電進行整流、降壓後對控制器及其相關的單元電路提供工作電源的單元電路。所述的控制器的控制方法為1、新風功能通過邏輯控制電路設置進、排風機的轉速為適合新風系統的排除室內汙染的功能上，通過進風機執行電路、排風機執行電路啟動進風機和排風機，利用新風流動而排除室內汙染；2、降溫節能功能在夏季的夜晚，將進、排風機轉速設置在快檔區間，即當室外溫度傳感器測得室外溫度低至設置的溫度Tl時，邏輯控制電路將通過相應的執行電路控制空調停機，此後室內溫度會因空調停機而漸漸上升，當室內溫度傳感器測得室內溫度升至設置的溫度T2時(T2可以設置為< Tl)，進、排風機啟動並進入快檔區間工作，利用風機引入室外的大量冷風對居室進行降溫，達到既有新風又節能的雙重效果。3、安全排汙染功能在室內靠近休息和睡眠的適當位置安裝用 於探測室內汙染的如甲醛、苯等對人體傷害的氣體的各種傳感器，邏輯控制電路利用氣體傳感器檢測並通過相應的執行電路控制進、排風機的工作狀態，當室內有害氣體汙染超標時，就會啟動進、排風機稀釋和排除室內有害氣體，達到空氣安全的目的。4、去溼功能當溼度傳感器測得室內溼度超標時，控制器通過加熱和或去溼機執行電路控制其工作，保障室內的溼度適宜所設置的溼度要求。本發明的有益效果是提供了一種全新的新風系統控制器，從而實現對現行新風系統的功能進行了提升和拓展，具有淨化空氣和「自然空調」的雙重功能，大幅減少空調的工作量，避免空調病並大幅節約電能，還可廣泛用於辦公、值班室等場所。
圖I是本發明的各單元電路連接關係方框圖；圖2是與本發明共同組成的新風系統的相關部件的電氣連接方框示意圖。
具體實施方式
一種新風節能系統的控制器及其控制方法，其控制器主要由驅動電源、邏輯控制電路、室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路等組成。同時，控制器與室內溫度傳感器、室外溫度傳感器、溼度傳感器、進風機、排風機、空調等組成能與空調聯動的新風系統。下面描述本發明的實施例，但發明的內容不局限於此實施例圖I是本發明的各單元電路連接關係圖，圖2是與本發明共同組成的新風系統的相關部件的電氣連接方框示意圖。首先，將室外溫度傳感器和室內溫度傳感器分別安裝在居室的室外側和室內側的適當位置(圖中省略未畫)，將有害氣體探頭集安裝在室內靠近人體的地方；將進風機和排風機成對安裝在居室牆壁或吊頂上方的適當位置，將本發明按圖2的連接關係進行連接後接上市電。本實施例中空調開關執行電路可以採用市場上已有的「萬能遙控器」技術原理，發射無線信號實現對不同型號的空調進行認定並有效控制空調的開與關。控制器上設置有用於功能設置的設置鍵以及顯示燈和LCD顯示屏，可以看到溫度以及各需要執行的功能的設置情況。下面例舉本發明的控制方法I、新風功能通過邏輯控制電路設置進、排風機的轉速為適合新風系統的排除室內汙染的功能上，其功能與現行新風系統完全一樣，主要利用新風流動而排除室內汙染。2、降溫節能功能在夏季夜晚(包括初秋和春末的白天，可以選用不斷流動的新風替代空調降溫)，實際表明，此段時期我國大部地區的晝夜溫差10°c左右。如夏夜在控制器的按鍵上設置具備引入室外新風條件、空調可以停機時的溫度值Tl，也即控制空調停機的溫度閥值。同時，設置風機啟動時的溫度值T2。假如睡前開啟空調的設定溫度值為26°C，那麼可以設置Tl在26°C左右。T2可以設置為彡Tl，以保證當空 調停機後，室內溫度還沒有升的太高時風機就即時啟動而引入新風降溫。控制器通過微電腦晶片分析室內溫度傳感器、室外溫度傳感器分別探測的溫度並與已設置的Tl、T2進行比較，當室外溫度降低至Tl或其以下數值時，控制器即通過空調開關執行電路向空調發送停機信號，使空調進入停機狀態。此後，室內溫度會因空調停機而漸漸上升，當室內溫度傳感器測得室內溫度升至設置的溫度T2時(T2可以設置為彡Tl)，控制器通過進、排風機的執行電路啟動進風機和排風機，室外新風被引進入居室。同時，室內汙濁的空氣由排風機排出室外。此時，由於系統工作在快檔區間，室內的空氣處於快速流通狀態，實現利用室外冷風為居室降溫目的。這樣，既引進了新鮮空氣，又利用我國許多地方夏季晝夜溫差大的特點借用自然空氣降溫，一方面大幅節約電能，另一方面又避免了夏夜整夜閉門開空調降溫，因空氣不通出現令人不適的「空調病」。3、安全排汙染功能在室內靠近休息和睡眠的適當位置安裝用於探測室內汙染的如甲醛、苯等對人體傷害的氣體的各種傳感器，邏輯控制利用氣體傳感器檢測並通過相應的執行電路控制進、排風機的工作狀態，當室內有害氣體汙染超標時，就會啟動進、排風機稀釋和排除室內有害氣體，達到空氣安全的目的。4、去溼功能當溼度傳感器測得室內溼度超標時，控制器通過加熱和或去溼機執行電路控制其工作，保障室內的溼度適宜所設置的溼度要求。應該說，本領域普通技術人員在本發明的啟示下，還可做出其他的變形或改進，如變換單元電路的內部電路結構等，均可實現本發明的目的，但凡未改變控制器根據溫度傳感器的信號而對進、排風機與空調的聯動控制特徵的，均應視為本發明的設計思路、方案與保護範圍。
權利要求
1.一種新風節能系統的控制器及其控制方法，該控制器主要由驅動電源、邏輯控制電路、室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、氣體傳感器信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路等組成，其特徵在於所述的邏輯控制電路分別與室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、氣體傳感器信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路電氣相連。
2.根據權利要求I所述的一種新風節能系統的控制器及其控制方法，其特徵在於所述的邏輯控制電路中設置有微電腦晶片，對其進行編程實現控制各執行電路的工作狀態。
3.根據權利要求I所述的一種新風節能系統的控制器及其控制方法，其特徵在於所述的控制器的控制方法為 ①、新風功能通過邏輯控制電路設置進、排風機的轉速為適合新風系統的排除室內汙染的功能上，通過進風機執行電路、排風機執行電路啟動進風機和排風機，利用新風流動而排除室內汙染； ②、降溫節能功能在夏季的夜晚，將進、排風機轉速設置在快檔區間，即當室外溫度傳感器測得室外溫度低至設置的溫度Tl時，邏輯控制電路將通過相應的執行電路控制空調停機，此後室內溫度會因空調停機而漸漸上升，當室內溫度傳感器測得室內溫度升至設置的溫度T2時(T2可以設置為彡Tl)，進、排風機啟動並進入快檔區間工作，利用風機引入室外的大量冷風對居室進行降溫，達到既有新風又節能的雙重效果； ③、安全排汙染功能在室內靠近休息和睡眠的適當位置安裝用於探測室內汙染的如甲醛、苯等對人體傷害的氣體的各種傳感器，邏輯控制利用氣體傳感器檢測並通過相應的執行電路控制進、排風機的工作狀態，當室內有害氣體汙染超標時，就會啟動進、排風機稀釋和排除室內有害氣體，達到空氣安全的目的； ④、去溼功能當溼度傳感器測得室內溼度超標時，控制器通過加熱和或去溼機執行電路控制其工作，保障室內的溼度適宜所設置的溼度要求。
4.根據權利要求I所述的一種新風節能系統的控制器及其控制方法，其特徵在於所述的空調開關執行電路可以採用市場上已有的「萬能遙控器」技術原理，發射無線信號實現對不同型號的空調進行認定並有效控制空調的開與關；也可以用實體電線直接與空調室內機上已有的開關接線端子相連，通過實體電線實現空調的開與關。
全文摘要
一種新風節能系統的控制器及其控制方法，該控制器主要由驅動電源、邏輯控制電路、室內溫度傳感器信號接收電路、室外溫度傳感器信號接收電路、溼度信號接收電路、氣體傳感器信號接收電路、進風機執行電路、排風機執行電路、空調開關執行電路、顯示器執行電路等組成，邏輯控制電路通過相應的執行電路控制進風機、排風機、空調的工作狀態，從而構成空調與新風系統的聯動系統，達到既有新風又有高效節能的雙重效果。同時還設有氣體傳感器對室內有害氣體進行探測，當室內汙染超標時有害氣體就被稀釋和排除室外；當溼度超標時會啟動去溼器保持室內空氣溼度適宜。
文檔編號F24F11/00GK102809203SQ201210287148
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月6日 優先權日2012年8月6日
發明者劉華榮 申請人:劉華榮