物联型温湿度空调控制装置的制作方法

1.本实用新型属于中央空调末端控制的技术领域，具体涉及一种物联型温湿度空调控制装置。


背景技术：

2.在中央空调末端控制领域中，空调控制装置主要应用于中央空调末端的风柜、新风机、风机盘管等设备进行控制，它的主要功能是与风机电机、水阀执行器等被控设备连接，通过采集环境温度湿度等外界环境数据对风机的风速以及水阀的开合进行自动调控。但是在现有的技术中，空调控制装置缺少对上述设备单体进行远程控制，在故障发生时即分组整体故障，可靠性低。本空调控制装置能够以最小设备单位进行远程云端控制，杜绝分组整体故障的可能。本空调控制控制装置能适用于绝大部分的应用场景，并且满足用户能便利地对中央空调末端设备进行高可靠远程集中管控的需求


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种物联型空调控制装置，能适用于绝大部分的应用场景，并且满足用户能便利地对楼宇中末端空调设备进行集中管控的需求。
4.为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
5.本实用新型提供的一种物联型温湿度空调控制装置，包括主控单元，用于高低电平转换的电平转换单元，用于采集环境温度湿度的温湿度采集单元，用于进行人机交互的显示单元，用于液晶背光亮度控制的背光单元，用于采集按键输入信号的触摸按键单元，用于控制继电器通断的继电器输出单元，以及电源单元；所述的温湿度采集单元、显示单元、背光单元、触摸按键单元、继电器输出单元均由电源单元进行供电，并通过电平转换单元连接至主控单元，所述背光单元与主控单元直接连接。
6.作为优选的技术方案，所述主控单元采用m5311系列的主控模块，所述m5311系列的主控模块配置有nb
‑
iot物联网无线通讯模块。
7.作为优选的技术方案，所述电平转换单元包括电平转换芯片和滤波器件，所述滤波器件与电平转换芯片连接；由主控单元发出1.8v电平信号，经电平转换芯片转换为3.3v电平信号用于驱动控制单元；从温湿度采集单元、显示单元、触摸按键单元发出的3.3v电平信号经由电平转换单元转换为1.8v电平信号，由主控单元被读取。
8.作为优选的技术方案，所述电平转换芯片采用txs0108芯片。
9.作为优选的技术方案，所述继电器输出单元包括输出驱动单元和继电器本体，所述输出驱动单元与继电器本体连接，由主控单元发出电平信号，经过电平转换单元转换后再由输出驱动单元直接驱动继电器本体吸合断开，由继电器本体控制被控设备动作。
10.作为优选的技术方案，所述温湿度采集单元包括温湿度采集芯片，由主控单元发出串行信号经由电平转换单元转换后再发送至温湿度采集芯片进行信号读取，直接获得现
场温湿度数值。
11.作为优选的技术方案，所述显示单元采用lcd显示模块，所述lcd显示模块包括lcd屏幕、背光发光二极管和lcd驱动芯片，由主控单元发出串行信号，经过电平转换单元转换后进入lcd驱动芯片驱动lcd屏幕进行显示，背光发光二极管从lcd屏幕后部进行发光，从而投射出显示内容。
12.作为优选的技术方案，所述lcd驱动芯片采用ht1621b芯片。
13.作为优选的技术方案，所述触摸按键单元包括触摸状态采集芯片及屏幕内触摸按键，触摸按键被按下后，通过屏幕内触摸按键把变化量传送到触摸状态采集芯片，被采集到的按下信号经过滤波后以电平变化的方式送至电平转换单元转换再送至主控单元读取。
14.作为优选的技术方案，所述触摸状态采集芯片采用xw09a芯片。
15.本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：
16.(1)本实用新型的温湿度采集单元、显示单元、背光单元、触摸按键单元、继电器输出单元通过电平转换单元与主控单元进行连接，实现双向通讯，实际应用时，可以通过无线通讯模块与云服务器进行数据传输交互，将当前运行状态上报到服务器，同时接收服务器下发的控制指令从而完成对中央空调末端温湿度的控制，满足了用户能便利地对中央空调末端设备进行集中管控的需求。
17.(2)本实用新型通过技术革新，优化电路设计，使得满足功能、可靠性的同时尽量对电路进行精简，有效地解决了用户在集中管控中央空调末端空调时由于布线难度大、工程造价高、工程施工时间不可控的问题。
附图说明
18.图1是本实用新型物联型温湿度空调控制装置的原理图；
19.图2是本实用新型主控单元的电路原理图；
20.图3是本实用新型电平转换单元的电路原理图；
21.图4是本实用新型温湿度采集单元的电路原理图；
22.图5是本实用新型继电器输出单元的电路原理图；
23.图6是本实用新型触摸按键单元的电路原理图；
24.图7是本实用新型显示单元的电路原理图；
25.图8是本实用新型电源单元的电路原理图。
具体实施方式
26.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
27.实施例
28.如图1所示，本实施例提供的一种物联型温湿度空调控制装置，包括用于与外部服务器进行数据传输及进行自身程序控制的主控单元，用于高低电平转换的电平转换单元，用于采集环境温度湿度的温湿度采集单元，用于进行人机交互的显示单元，用于液晶背光
亮度控制的背光单元，用于采集按键输入信号的触摸按键单元，用于控制继电器通断的继电器输出单元，以及电源单元；所述的温湿度采集单元、显示单元、背光单元、触摸按键单元、继电器输出单元均由电源单元进行供电，并通过电平转换单元连接至主控单元。本实施例中用到的控制方法及通讯方法为本领域的常规方法，对软件部分并无创新。
29.如图2所示，本实施例的物联型温湿度空调控制装置，所述主控单元采用m5311系列的主控模块，m5311是一款高性能、低功耗nb
‑
iot无线通信模组，尺寸仅为16mm
×
18mm
×
2.2mm，能够最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求，有效地减小产品尺寸并优化产品成本。其次，m5311采用lcc封装，可通过标准smt设备实现模块的快速生产，为客户提供可靠的连接方式，并满足苛刻环境下的应用需求。m5311供电电压低至2.1v，支持aa干电池，能够最大限度地压榨电池，可以获得更长的终端寿命。m5311提供丰富的外部接口和协议栈，支持外接传感器设备，为用户的产品开发提供了极大的便利。当然，当然其他系列的芯片同样适用于本技术，只要能达到本技术目的即可。
30.如图3所示，本实施例的物联型温湿度空调控制装置，所述电平转换单元包括电平转换芯片和滤波器件，所述滤波器件与电平转换芯片连接；由主控单元发出1.8v电平信号，经电平转换芯片转换为3.3v电平信号用于驱动控制单元；从温湿度采集单元、显示单元、触摸按键单元发出的3.3v电平信号经由电平转换单元转换为1.8v电平信号，由主控单元被读取。
31.进一步的，所述电平转换芯片采用txs0108芯片，txs0108为高速全双工8路电平转换模块，具有双向通讯能力，可以提供3.3
‑
5v，1.8
‑
3.3v常见电平的转换，本实施例应用txs0108芯片可以快速实现双向电平转换的功能。
32.如图4所示，本实施例的物联型温湿度空调控制装置，所述温湿度采集单元包括温湿度采集芯片，由主控单元发出串行信号经由电平转换单元转换后再发送至温湿度采集芯片进行信号读取，直接获得现场温湿度数值。
33.如图5所示，本实施例的物联型温湿度空调控制装置，所述继电器输出单元包括输出驱动单元和继电器本体，所述输出驱动单元与继电器本体连接，由主控单元发出电平信号，经过电平转换单元转换后再由输出驱动单元直接驱动继电器本体吸合断开，由继电器本体控制被控设备动作。
34.如图6所示，本实施例的物联型温湿度空调控制装置，所述触摸按键单元包括触摸状态采集芯片及屏幕内触摸按键，触摸按键被按下后，通过屏幕内触摸按键把变化量传送到触摸状态采集芯片，被采集到的按下信号经过滤波后以电平变化的方式送至电平转换单元转换再送至主控单元读取。
35.进一步的，所述下压信号包括模式选择、风速选择以及开关选择等，当相应的下压信号被触发后，通过电平变换后被主控单元读取，从而控制空调相应的动作。
36.更进一步的，所述触摸状态采集芯片采用xw09a芯片，所述xw09a是9键的电容式触摸感应芯片，具有极高的灵敏度和超强的抗干扰能力，芯片内置自动校正功能，按键时停止自动校正，芯片能够根据外部环境的变化，重新进入自动校正状态。
37.如图7所示，本实施例的物联型温湿度空调控制装置，所述显示单元采用lcd显示模块，所述lcd显示模块包括lcd屏幕、背光发光二极管和lcd驱动芯片，由主控单元发出串行信号，经过电平转换单元转换后进入lcd驱动芯片驱动lcd屏幕进行显示，背光发光二极
管从lcd屏幕后部进行发光，从而投射出显示内容。
38.进一步的，所述lcd驱动芯片采用ht1621b芯片，ht1621是128点、多功能的lcd驱动器，ht1621的软件配置特性使它适用于多种lcd应用场合，包括lcd模块和显示子系统。
39.如图8所示，本实施例的物联型温湿度空调控制装置，所述电源为温湿度采集单元、显示单元、背光单元、触摸按键单元、继电器输出单元供电，保证装置的正常运行。
40.进一步的，本实施例中，所述的背光单元由主控模块通过输出pwm信号控制场效应管，由场效应管直接驱动背光单元发光，背光单元发出的背光亮度受到pwm信号的脉宽大小所控制。
41.上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。