一种控制精度高的温度控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种控制精度高的温度控制装置，包括电源模块、处理器模块、显示模块、通信模块、温度传感器、按键模块、感热模块和隔热层。处理器模块把来自温度传感器、按键模块和通信模块的信号经计算处理后传送到显示模块进行显示，把计算处理后的控制信号传送给空调控制系统；感热模块包括能容纳温度传感器的呈管状的测量部和板状集热部，测量部的一端和板状集热部相固定，温度传感器装配于测量部内，隔热层和板状集热部相贴合并位于板状集热部的测量部一侧。所述感热模块与被测空气的换热面积大，传热效率高，提高室温检测精度，降低室温的波动，并进一步缩短控温响应延迟；隔热层减少控制电路自发热量对温度精确测量的影响。

A temperature control device with high control precision

The invention discloses a temperature control device with high control precision, which includes a power supply module, a processor module, a display module, a communication module, a temperature sensor, a key module, a sensible heat module and a heat insulation layer. The processor module passes the signal from the temperature sensor, the key module and the communication module to the display module after calculation and processing, and transmits the calculated control signal to the air conditioning control system. The sensing module includes the tubular measuring unit and the plate heat unit which can hold the temperature sensor, and the measurement unit. The end and the plate heat collector is fixed. The temperature sensor is assembled in the measuring unit. The heat insulation layer and the plate heat collector are attached to the side of the measuring part of the plate collector. The heat transfer area is large, the heat transfer efficiency is high, the temperature detection precision is higher, the room temperature fluctuation is reduced, and the temperature response delay is reduced, and the heat insulation layer reduces the influence of the spontaneous heat of the control circuit to the accurate measurement of temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种控制精度高的温度控制装置
本专利技术涉及一种温度控制装置，尤其涉及一种控制精度高、不受控制电路自发热量影响的温度控制装置，属于温度控制领域。
技术介绍
空调系统维持的室内温度常常频繁大幅度波动，忽冷忽热，让人们感觉极其不舒服，有时还可能会影响人们的健康。空调系统的室内温度的大幅度波动主要是由温度控制装置引起的，而温度控制装置的温度传感器及其温度采样方式决定了温度控制时的控制时效性及控制精度，进而影响人们对温度的舒适感。传统的温度控制装置的温度传感器常常安装在温度控制装置的外壳内或线路面板上，并在外壳壳体上设置对流孔，温度传感器和被测空气相接触，直接检测被测空气的温度。传统的温度控制装置对温度的精确测量存在着诸多问题：温度检测面积小，由于被测空气的温度分布不均匀，随着气流流动，温度传感器检测的温度发生频繁波动；壳体上开孔，壳体内部空气流动性较差，会导致温度响应过慢，常常需要约10分钟才能反应真实室温；温度控制装置的控制电路产生的热量，辐射到温度传感器上使温度传感器检测的温度产生漂移，造成被测空气的温度过低。针对上述现有技术中存在的储多问题，亟需开发一种与被测空气的检测面积大的温度控制响应时间短的设置有集热栅板和隔热层的用于空调系统的温度控制装置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种控制精度高的温度控制装置，用于解决现有技术中存在的问题：温度传感器的温度感测面积小，易受温度分布不均匀的被测空气气流流动而产生检测点温度波动；温度控制器的壳体上开孔造成温度传感器周围空气流动性较差导致温度响应时间过慢；温度控制装置内部的线路板上的电子元器件产生的热量导致温度传感器检测的温度发生温漂而无法对室温进行精准测量。为了实现上述目的，本专利技术开发了一种把温度传感器、感热模块及隔热层相结合的温度控制装置。本专利技术的技术方案提供的一种控制精度高的温度控制装置，包括电源模块、处理器模块、显示模块、通信模块、温度传感器、按键模块和感热模块，所述电源模块用于向处理器模块、显示模块、通信模块、温度传感器提供电能；所述处理器模块把所接收的来自温度传感器、按键模块和通信模块的信号经计算处理后传送到显示模块进行显示；处理器模块把计算处理后获取的控制信号经通信模块传送给空调控制系统；其设计要点在于：还包括隔热层，所述感热模块包括与温度传感器形状相似的能容纳温度传感器的呈管状的测量部和板状集热部，所述测量部的一端和板状集热部的一侧面固定，所述温度传感器装配于测量部内并和所述板状集热部相贴合；所述隔热层和板状集热部相适配，所述隔热层和板状集热部相贴合并位于测量部一侧。在应用中，本专利技术还有如下进一步优选的技术方案。进一步地，所述隔热层包括与测量部形状相似的能容纳测量部的呈管状的第一隔热层以及与板状集热部相适配的呈板状的第二隔热层，所述第一隔热层的一端部和所述第二隔热层相贴合。进一步地，所述板状集热部的至少一侧面上设有多个用于增加热交换面积的集热栅板。进一步地，所述集热栅板为平板。进一步地，所述集热栅板与平行于板状集热部的平面的交线呈曲线，其对称分布于测量部的周边。进一步地，所述曲线由圆弧构成，或者所述曲线由抛物线构成，或者所述曲线由至少两个顺次连接且连接点处相外切的圆弧构成，或者所述曲线由至少二根直线段依次连接构成。进一步地，所述温度传感器与测量部之间的间隙填充导热硅脂。进一步地，所述测量部、集热栅板与板状集热部为一体成型，所述感热模块的材质为热导率高的铝、铜或银。进一步地，所述温度传感器采用DS18B20数字温度传感器，所述测量部为其端面为半圆形的筒状，即与温度传感器的形状相似，板状集热部为与温度控制装置形状相适配的方形结构。进一步地，所述集热栅板的两相邻集热栅板之间的间距相等。DS18B20温度传感器采用“一线总线”结构，省去了信号的二次处理，节省了电子元器件，减少了功耗发热，降低了控制电路的热量对温度传感器对室温检测的影响，进一步提高了室温检测的精度。温度传感器装配于感热模块的测量部内，并和感热模块的板状集热部相贴合，在温度传感器和感热模块的测量部之间的间隙内充份填充导热硅脂，减少温度传感器和感热模块间的热阻，使温度传感器和感热模块间的热量的有效传递，确保温度传感器可以精确测量到被测空气的温度，且温度测量的响应时间更小。感热模块的板状集热部的一侧面装配隔热层，其把温度控制装置的控制电路和感热模块相隔离，阻断两者间的热量传递，避免温度传感器所检测的温度发生漂移，以至使被控室内温度过低，让人感觉极不舒服。温度传感器和感热模块配合使用，感热模块和被测空气接触，感热模块和被测空气间进行热量交换，同时感热模块充当传热媒介，使检测区域的温度分布不均匀的被测空气的热量从高温处传递到低温处，直至感热模块的温度与被测空气的温度相同，此时感热模块的温度视为该检测区域空气的平均温度，温度传感器测量感热模块的温度，即测量了被测空气的平均温度。感热模块具有测量部、板状集热部、集热栅板，使得感热模块与被测空气间具有更大的接触换热面积，温度传感器所测量的温度为感热模块所接触的被测空气区域的平均温度。当温度分布不均匀的被测空气流动时，和感热模块接触的被测空气即有高温区的也有低温区的，高温区和低温区对感热模块的影响将部分甚至完全抵消，感热模块的温度的波动很小，与感热模块配合使用的温度传感器所检测的温度的波动幅度极小，这样温度传感器检测的温度的波动幅度小更稳定。被测空气一般均为热的不良导体，热量从一处传递到另一处需要较长的时间，温度传感器若直接检测被测空气的温度，所检测的温度忽高忽低，波动幅度大，约4度，导致温度控系统频繁动作，则需要很长的向应时间(室温的控制约8-10分钟)才能使被测空气的温度达到控制的目标温度；而感热模块采用热导率高的材料(如铜、铝、银或碳纤维)制成，和感热模块相接触的被测空气的热量通过感热模块从温度较高区域传递到温度较低区域，快速实现被测区域温度相同，感热模块的热导率高，检测面积大，采用感热模块后所检测的温度的波动幅度小，大大减少了实现被测空气的平均温度达到控制目标温度的时间，常约需要1-3分钟。有益效果温度传感器所检测的温度的波动幅度小，通过感热模块的测量部、板状集热部、集热栅板，使得感热模块与被测空气间具有更大的接触面积，温度传感器所测量的温度为感热模块所接触的被测空气区域的平均温度。当温度分布不均匀的被测空气流动时，和感热模块接触的被测空气即有较高温的也有较低温的，较高温的和低温的被测空气对感热模块的影响将部分甚至完全抵消，感热模块的温度波动小，与感热模块配合使用的温度传感器所检测的温度波动非常小。减小被测空气温度达到控制目标温度的响应时间，被测空气一般均为热的不良导体，热量从一处传递到另一处需要较长的时间，温度传感器若直接检测被测空气的温度，所检测的温度忽高忽低，波动幅度大，约4度，导致温度控系统频繁动作，则需要较长的响应时间才能使被测空气的温度达到控制目标温度。感热模块采用高热导率的材料制成，与感热模块相接触的被测空气的热量通过感热模块从温度较高区域传递到温度较低区域，快速实现被测区域温度相同，感热模块的热导率高，检测面积大，采用感热模块后所检测的温度的波动幅度小，大大减少了实现被测空气的温度达到控制目标温度的时间。控制电路所产生的热量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制精度高的温度控制装置，包括电源模块、处理器模块、显示模块、通信模块、温度传感器、按键模块和感热模块，所述电源模块用于向处理器模块、显示模块、通信模块、温度传感器提供电能；所述处理器模块把所接收的来自温度传感器、按键模块和通信模块的信号经计算处理后传送到显示模块进行显示；处理器模块把计算处理后获取的控制信号经通信模块传送给空调控制系统；其特征在于：还包括隔热层，所述感热模块包括与温度传感器形状相似的能容纳温度传感器的呈管状的测量部和板状集热部，所述测量部的一端和板状集热部的一侧面固定，所述温度传感器装配于测量部内并和所述板状集热部相贴合；所述隔热层和板状集热部相适配，所述隔热层和板状集热部相贴合并位于测量部一侧。

【技术特征摘要】
1.一种控制精度高的温度控制装置，包括电源模块、处理器模块、显示模块、通信模块、温度传感器、按键模块和感热模块，所述电源模块用于向处理器模块、显示模块、通信模块、温度传感器提供电能；所述处理器模块把所接收的来自温度传感器、按键模块和通信模块的信号经计算处理后传送到显示模块进行显示；处理器模块把计算处理后获取的控制信号经通信模块传送给空调控制系统；其特征在于：还包括隔热层，所述感热模块包括与温度传感器形状相似的能容纳温度传感器的呈管状的测量部和板状集热部，所述测量部的一端和板状集热部的一侧面固定，所述温度传感器装配于测量部内并和所述板状集热部相贴合；所述隔热层和板状集热部相适配，所述隔热层和板状集热部相贴合并位于测量部一侧。2.基于权利要求1所述的一种控制精度高的温度控制装置，其特征在于：所述隔热层包括与测量部形状相似的能容纳测量部的呈管状的第一隔热层以及与板状集热部相适配的呈板状的第二隔热层，所述第一隔热层的一端部和所述第二隔热层相贴合。3.基于权利要求2所述的一种控制精度高的温度控制装置，其特征在于：所述板状集热部的至少一侧面上设有多个用于增加热交换面积的集热...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鸽，
申请(专利权)人：陈鸽，
类型：发明
国别省市：安徽,34