本發(fā)明涉及中央空調(diào)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)能型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中央空調(diào)溫度控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國城市化的發(fā)展，各種現(xiàn)代建筑也不斷增加，中央空調(diào)也在被加大使用，在給人們創(chuàng)造舒適環(huán)境的同時也造成了很大的能源消耗。據(jù)統(tǒng)計，在裝有中央空調(diào)的建筑樓中，中央空調(diào)的能源消耗占整棟建筑樓能源消耗的60％以上。此外，目前市場上的中央空調(diào)溫度控制器大都是單一的、分散的控制器，不具有聯(lián)機(jī)智能控制和管理的功能，也不具有檢測房間內(nèi)長時間無人員時，然后可以自動調(diào)整空調(diào)的工作模式、工作狀態(tài)或自動關(guān)機(jī)的功能，也不具有可以根據(jù)房間內(nèi)的人員數(shù)量，自動調(diào)整空調(diào)的工作狀態(tài)的功能。因此，現(xiàn)有的中央空調(diào)基本由進(jìn)入人員人工控制的方式，這種控制方式缺乏合理的控制與管理，經(jīng)常出現(xiàn)室內(nèi)溫度適宜卻開空調(diào)、離開后忘記關(guān)空調(diào)或空調(diào)溫度開得很高或很低的現(xiàn)象，因而使得室內(nèi)中央空調(diào)有效利用率不高，造成電能的嚴(yán)重浪費(fèi)，這與當(dāng)今社會提倡“節(jié)約能源，低碳環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展”的主題，極其不相符。

查閱文獻(xiàn)顯示，中央空調(diào)溫度控制器現(xiàn)有的發(fā)明專利不少，但都存在有不足。比如：公告號為cn201322413y的中國發(fā)明專利公開了一種地板中央空調(diào)用多功能區(qū)域溫度控制器，它能單獨(dú)或同時控制地板采暖和風(fēng)機(jī)盤管制冷，充分發(fā)揮了地暖和風(fēng)機(jī)盤管采暖各自的優(yōu)點(diǎn)。公告號為cn201909414u的中國發(fā)明專利公開了一種新型中央空調(diào)的紅外遙控溫度控制器，解決了目前傳統(tǒng)的中央空調(diào)溫度控制器無法實現(xiàn)當(dāng)室內(nèi)任何一臺室內(nèi)風(fēng)機(jī)開啟的同時,室外制冷主機(jī)組也能同時自動啟動工作的問題。公告號為cn205037501u的中國發(fā)明專利公開了中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管溫度控制器，實現(xiàn)了依據(jù)用戶的設(shè)置自動調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)速和風(fēng)機(jī)風(fēng)口大小，來控制室內(nèi)的溫度。但上述這些專利的缺陷在于：只能由房間內(nèi)用戶控制空調(diào)，如果用戶節(jié)能意識不高或忘記關(guān)空調(diào)，將會造成巨大能源浪費(fèi)，且不能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和管理。公告號為cn204757281u的中國發(fā)明專利公開了一種節(jié)能型中央空調(diào)溫度控制器，它能夠與遠(yuǎn)端電腦進(jìn)行通訊控制，實現(xiàn)對室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)，但該專利采用有線的rs485通信模式，不適合使用于鋪設(shè)通信電纜困難的場合。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有中央空調(diào)采用單一和分散控制所帶來的能源浪費(fèi)的問題，提供一種節(jié)能型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中央空調(diào)溫度控制系統(tǒng)。

為解決上述問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

一種節(jié)能型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中央空調(diào)溫度控制系統(tǒng)，包括用戶控制終端、1個中央空調(diào)溫度總控制中心和2個以上的中央空調(diào)溫度控制器；中央空調(diào)溫度總控制中心安裝于樓棟的中央空調(diào)管理中心室內(nèi)；中央空調(diào)溫度控制器的數(shù)量與該樓棟的房間數(shù)量相匹配，每間房間內(nèi)安裝1個中央空調(diào)溫度控制器；用戶控制終端通過互聯(lián)網(wǎng)與中央空調(diào)溫度總控制中心連接；中央空調(diào)溫度總控制中心通過zigbee無線網(wǎng)絡(luò)與所有的中央空調(diào)溫度控制器連接。

上述方案中，中央空調(diào)溫度總控制中心主要由總控微處理器、總控zigbee模塊、總控gsm模塊、總控wifi模塊和總控時鐘模塊組成；總控時鐘模塊與總控微處理器連接；總控gsm模塊和總控wifi模塊同時連接在總控微處理器上，總控微處理器通過總控gsm模塊或總控wifi模塊與用戶控制終端連接；總控zigbee模塊連接在總控微處理器上，總控微處理器通過總控zigbee模塊與中央空調(diào)溫度控制器連接。

上述方案中，中央空調(diào)溫度總控制中心還進(jìn)一步包括總控語音模塊，該總控語音模塊與總控微處理器連接。

上述方案中，每個中央空調(diào)溫度控制器主要由分控微處理器、分控zigbee模塊、分控wifi模塊、分控繼電器模塊、分控溫濕度傳感器和分控人體紅外傳感器組成；分控溫濕度傳感器和分控人體紅外傳感器與分控微處理器連接；分控微處理器經(jīng)由分控繼電器模塊與中央空調(diào)的風(fēng)機(jī)盤管控制端連接；分控wifi模塊連接在分控微處理器上，分控微處理器通過分控wifi模塊與用戶控制終端連接；分控zigbee模塊連接在分控微處理器上，分控微處理器通過分控zigbee模塊與中央空調(diào)溫度總控制中心連接。

上述方案中，每個中央空調(diào)溫度控制器還進(jìn)一步包括分控語音模塊，該分控語音模塊與分控微處理器連接。

上述方案中，每個中央空調(diào)溫度控制器還進(jìn)一步包括分控人機(jī)交互模塊，該分控人機(jī)交互模塊與分控微處理器連接。

上述方案中，用戶控制終端為手機(jī)或pc機(jī)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下特點(diǎn)：

1、選用不同的網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)用戶控制終端、中央空調(diào)溫度總控制中心和中央空調(diào)溫度控制器的有機(jī)組網(wǎng)，使其可根據(jù)需要適當(dāng)?shù)乜刂品块g內(nèi)中央空調(diào)的開啟或關(guān)閉，避免房間內(nèi)中央空調(diào)的無節(jié)制使用而造成電能浪費(fèi)的問題，以達(dá)到節(jié)約電能的目的。

2、由于采用了zigbee模塊和wifi模塊，不僅使得中央空調(diào)溫度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、性能可靠、成本較低和易安裝，無需鋪設(shè)通信電纜，適合于鋪設(shè)通信電纜困難的場合；而且管理人員可通過手機(jī)或pc機(jī)遠(yuǎn)程對安裝有中央空調(diào)溫度控制器的房間(如：教學(xué)樓的教室或辦公室、酒店的客房或辦公室等)內(nèi)的中央空調(diào)的工作情況進(jìn)行管理與控制，不必親臨現(xiàn)場，可以節(jié)約管理者的人力、物力，進(jìn)而節(jié)約電能。

3、由于采用了人體紅外傳感器，不僅使得中央空調(diào)溫度控制器能夠智能管理房間內(nèi)的溫度，在房間內(nèi)無人時，根據(jù)管理人員設(shè)定的模式可以智能關(guān)機(jī)，從而達(dá)到“節(jié)約能源，低碳環(huán)保，可持續(xù)發(fā)展”的目的；而且使得中央空調(diào)溫度控制器能夠根據(jù)房間內(nèi)的人員數(shù)量，自動調(diào)整空調(diào)的工作狀態(tài)或工作模式。

4、中央空調(diào)溫度總控制中心和中央空調(diào)溫度控制器具有語音播放和采集語音的功能，使其可以根據(jù)用戶的設(shè)置，播放當(dāng)前房間內(nèi)的環(huán)境參數(shù)(溫度和濕度)、時間等，也可以開啟對話功能，呼叫前臺或崗?fù)さ取?/p>

附圖說明

圖1為一種節(jié)能型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中央空調(diào)溫度控制系統(tǒng)的原理框圖。

圖2為中央空調(diào)溫度總控制中心的原理框圖。

圖3為中央空調(diào)溫度控制器的原理框圖。

具體實施方式

一種節(jié)能型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)中央空調(diào)溫度控制系統(tǒng)，如圖1所示，該系統(tǒng)包括用戶控制終端、1個中央空調(diào)溫度總控制中心和2個以上的中央空調(diào)溫度控制器。中央空調(diào)溫度總控制中心安裝于樓棟的中央空調(diào)管理中心室內(nèi)，用于對整棟樓的中央空調(diào)溫度進(jìn)行控制和管理。中央空調(diào)溫度控制器的數(shù)量與該樓棟的房間數(shù)量相匹配，每間房間內(nèi)安裝1個中央空調(diào)溫度控制器，用于調(diào)節(jié)每個房間內(nèi)空調(diào)的溫度和風(fēng)速等參數(shù)。中央空調(diào)溫度總控制中心通過zigbee無線網(wǎng)絡(luò)與所有的中央空調(diào)溫度控制器連接，中央空調(diào)溫度總控制中心和中央空調(diào)溫度控制器之間采用zigbee無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)和命令的交互。用戶控制終端通過互聯(lián)網(wǎng)與中央空調(diào)溫度總控制中心連接。

用戶控制終端為手機(jī)或pc機(jī)。中央空調(diào)溫度總控制中心既可以結(jié)合用戶控制終端在任意時刻實現(xiàn)對整棟樓的中央空調(diào)溫度控制器進(jìn)行控制和管理，又可以通過用戶控制終端進(jìn)行查看或修改整棟樓房間內(nèi)中央空調(diào)溫度的設(shè)置。一經(jīng)設(shè)置完成，中央空調(diào)溫度總控制中心可以脫離用戶控制終端單獨(dú)工作。管理者可以使用中央空調(diào)溫度總控制中心通過zigbee無線網(wǎng)絡(luò)對每個房間的中央空調(diào)溫度控制器進(jìn)行監(jiān)控，實時掌握使用情況，也可通過中央空調(diào)溫度總控制中心對中央空調(diào)溫度控制器進(jìn)行控制操作，啟動中央空調(diào)溫度控制器，打開每個房間的中央空調(diào)、設(shè)置中央空調(diào)溫度控制器的溫度、風(fēng)速、工作模式、定時自動關(guān)機(jī)等參數(shù)。房間內(nèi)的用戶可以通過中央空調(diào)溫度控制器上的觸摸屏對溫度、風(fēng)速、時間、工作模式進(jìn)行設(shè)置，也可以使用手機(jī)app通過wifi對這些參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，操作方便。

參見圖2，中央空調(diào)溫度總控制中心由總控微處理器、總控zigbee模塊、總控gsm模塊、總控wifi模塊、總控時鐘模塊和總控語音模塊組成?？偪豨sm模塊和總控wifi模塊同時連接在總控微處理器上，總控微處理器通過總控gsm模塊或總控wifi模塊與用戶控制終端連接，以進(jìn)行數(shù)據(jù)和命令交換?？偪貁igbee模塊連接在總控微處理器上，總控微處理器通過總控zigbee模塊與中央空調(diào)溫度控制器連接，以進(jìn)行數(shù)據(jù)和命令交換。高精度的總控時鐘模塊與總控微處理器連接，這樣可以將當(dāng)前日期精確地送入總控微處理器中。總控語音模塊與總控微處理器連接，這樣管理人員可用通過語音，讓其對整棟樓的中央空調(diào)的使用情況進(jìn)行播報，也可以通過語音模塊與每個室內(nèi)的用戶進(jìn)行通話。

參見圖3，每個中央空調(diào)溫度控制器主要由分控微處理器、分控zigbee模塊、分控wifi模塊、分控繼電器模塊、分控溫濕度傳感器、分控人體紅外傳感器、分控語音模塊和分控人機(jī)交互模塊組成。

分控人機(jī)交互模塊與分控微處理器相連，用戶可以通過人機(jī)交互模塊進(jìn)入設(shè)置菜單，設(shè)置房間空調(diào)的溫度、風(fēng)速、切換空調(diào)的工作模式、定時關(guān)機(jī)等，也可以顯示房間內(nèi)空氣的溫濕度、空調(diào)的風(fēng)速、空調(diào)的工作模式等參數(shù)。

分控溫濕度傳感器和分控人體紅外傳感器與分控微處理器連接。由分控微處理器控制分控溫濕度傳感器采集房間內(nèi)的溫濕度值。當(dāng)室內(nèi)溫度達(dá)到設(shè)定溫度值時，關(guān)閉風(fēng)機(jī)，當(dāng)室內(nèi)溫度低于或高于設(shè)定溫度時，啟動風(fēng)機(jī)，輸送暖氣或冷氣。當(dāng)中央空調(diào)溫度控制器工作在自動模式時，當(dāng)室內(nèi)溫度離設(shè)定溫度值很大時，啟動風(fēng)機(jī)高檔送風(fēng)，然后根據(jù)房間內(nèi)的溫度值，實時調(diào)整風(fēng)機(jī)的工作檔位(風(fēng)機(jī)的檔位分為高檔、中檔、低檔)，以達(dá)到節(jié)約電能的目的。由分控微處理器控制分控人體紅外傳感器采集房間內(nèi)人員的數(shù)量。當(dāng)檢測到人員活動減少時，中央空調(diào)溫度控制器智能調(diào)整風(fēng)機(jī)風(fēng)速、設(shè)置的溫度等參數(shù)。例如，當(dāng)人員睡眠時，智能切換中央空調(diào)溫度控制器的工作模式，避免溫度過低或過高引起的人體不適。也可以根據(jù)需要設(shè)定工作模式每隔一段時間(時間值可以根據(jù)用戶需要來設(shè)定)檢測一次房間內(nèi)有無人員活動，如果檢測到?jīng)]有人在室內(nèi)活動，則發(fā)出警報提醒，過一會自動關(guān)閉風(fēng)機(jī)盤管，以達(dá)到節(jié)約電能的目的。

分控微處理器的輸出端經(jīng)由分控繼電器模塊與中央空調(diào)的風(fēng)機(jī)盤管控制端連接。分控繼電器模塊的3個常開控制輸出端分別連接風(fēng)機(jī)盤管的高、中、低檔位，分控微處理器對采集到的各種參數(shù)進(jìn)行分析處理后或根據(jù)中央空調(diào)溫度總控制中心發(fā)送過來的命令進(jìn)行分析處理后對分控繼電器模塊進(jìn)行控制操作，從而切換風(fēng)機(jī)盤管的檔位，以達(dá)到改變空調(diào)的風(fēng)速。

分控wifi模塊連接在分控微處理器上，分控微處理器通過分控wifi模塊與用戶控制終端連接，以方便用戶可以使用用戶控制終端對中央空調(diào)溫度控制器的溫度、風(fēng)速、時間和工作模式等參數(shù)進(jìn)行設(shè)定。分控zigbee模塊連接在分控微處理器上，分控微處理器通過分控zigbee模塊與中央空調(diào)溫度總控制中心連接，以進(jìn)行數(shù)據(jù)和命令交換。

分控語音模塊與分控微處理器連接，分控語音模塊具有播放和采集語音的功能，可以根據(jù)用戶的設(shè)置，播放當(dāng)前房間內(nèi)的環(huán)境參數(shù)(溫度和濕度)、時間等，也可以開啟對話功能，呼叫前臺或崗?fù)さ龋谥醒肟照{(diào)溫度控制器連接互聯(lián)網(wǎng)后，也可語音咨詢該建筑周圍的信息，然后通過液晶屏顯示出來，可以查詢到該建筑周圍的賓館、酒店、銀行、超市、商場等場所，方便購物、出行等。

本發(fā)明不但能夠?qū)Π惭b有中央空調(diào)的酒店客房和辦公室、學(xué)校辦公室和教室、企業(yè)辦公室等建筑樓房間的中央空調(diào)溫度控制器通過無線傳感器網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自動控制和管理，而且建筑樓房間的中央空調(diào)溫度控制器還能夠根據(jù)用戶設(shè)置的溫度、風(fēng)速和房間內(nèi)的人數(shù)進(jìn)行控制房間內(nèi)的中央空調(diào)，以達(dá)到節(jié)約能源、節(jié)約管理者的人力和物力的目的。

上述實施例，僅為對本發(fā)發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)一步詳細(xì)說明的具體個例，本發(fā)明并非限定于此。凡在本發(fā)明的公開的范圍之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。