具有新型功能开关的空调设备制造技术

本实用新型专利技术涉及空调制冷技术领域，特别是涉及家用或商用空调设备的控制、调节面板上的功能开关。本实用新型专利技术的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种既能解决传统机械按键存在的问题，又能解决触摸屏成本高、耐用性差的等问题的控制开关。本实用新型专利技术的目的是通过如下技术方案实现的：具有新型功能开关的空调设备，括壳体、热交换模块、控制模块；所述控制模块包括单片机和调节面板，所述调节面板包括有多个功能开关，所述功能开关为光电开关。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及空调制冷
，特别是涉及家用或商用空调设备的控制、调节面板上的功能开关。
技术介绍
在现有的家用或者商用空气调节设备中，有些在设备本体上设有控制调节面板或者采用线控调节面板，在所述调节面板上分布有多个按键，也称为功能开关；如图1所示，按键中有电源开关按键、制冷功能按键、温度调节按键、风速调节按键等。这些普通的传统按键，其设计原理都是采用机械传动——依靠机械部件的形成位移来产生开关信号，有着结构简单、成本低、使用方便的优点，但其机械传动部分经过长时间的使用之后，会产生老化，从而使按键失灵。为了改善或避免上述机械按键带来的不便，有些空调设备生产企业已经采用了触摸屏等先进的手段，但是众所周知，触摸屏作为高科技的产物，成本是相当的高，还有触摸屏耐用性差，很容易损毁，对操作位置要求严格。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种既能解决传统机械按键存在的问题，又能解决触摸屏成本高、耐用性差的等问题的控制开关。本技术的目的是通过如下技术方案实现的具有新型功能开关的空调设备，括壳体、热交换模块、控制模块；所述控制模块包括单片机和调节面板，所述调节面板包括有多个功能开关，其特征在于，所述功能开关为光电开关。所述单片机通过调整电路与所述光电开关相连。所述光电开关采用漫反射式光电开关。由于本技术使用光电传感器，采用设计硬件电路对光电传感信号进行处理后接入单片机，后经过软件处理就能够检测功能开关动作信号。经过长期的实验显示，本技术系统运行稳定可靠，反应灵敏，使用寿命长。由于本技术使用光电传感器，替代了现有传统的机械式按键和昂贵的触摸屏，既避免了机械开关长期使用后出现卡键、塑料材料老化而导致的按键失灵的问题，又解决了触摸屏价格昂贵、成本过高、很容易损毁，对操作位置要求严格的问题。附图说明图1为现有空调设备控制调节面板的示意图；图2为光电开关工作原理图；图3为本技术的控制原理框图图4为本技术实施例一的调整电路图；图5为本技术实施例三的调整电路图；具体实施方式光电开关是光电接近开关的简称，是传感器大家族中的成员又称光电传感器。它把发射端和接收端之间光的强弱变化转化为电流的变化以达到探测的目的。由于光电开关输出回路和输入回路是电隔离的，所以它可以在许多场合得到应用。它是利用被检测物对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，从而检测物体有无的。物体不限于金属，所有能反射光线的物体均可被检测。光电开关将输入电流在发射器上转换为光信号射出，接收器再根据接收到的光线的强弱或有无对目标物体进行探测。工作原理如图2所示。多数光电开关选用的是波长接近可见光的红外线光波型。工作时，器件不断地由红外发射管对外发射红外线，当碰到障碍物，如手指、硬板等物体时，一部分的红外线将会被反射回来，被光电三极管(又称光敏管)转换为相应的电流。通过对光电三极管的反馈电流进行检测，就可以获知传感器前面是否有障碍物。从而可以用这个传感器来实现光电开关的器件功能。在本技术中，本申请人就是利用上述光电开关的特性，将其用于空调设备的控制中，替代传统的机械传动和触摸屏技术，在一定的成本控制范围内，达到使用方便，感应灵敏，抗干扰能力强的控制目标。本技术所述的空调设备，包括壳体、热交换模块、控制模块；所述控制模块包括单片机和调节面板，所述调节面板包括有多个功能开关，所述功能开关为光电开关。如图3所示，为本技术所述空调设备的控制原理框图。所述控制模块，包括单片机(MCU)、电源电路、温度传感器电路、风机控制电路、压缩机控制电路、各类保护电路、红外遥控及蜂鸣器电路、调整电路和调节面板；所述电源电路、温度传感器电路、风机控制电路、压缩机控制电路、各类保护电路、红外遥控及蜂鸣器电路与所述单片机相连并进行电信号传输；所述调节面板包含有多个功能开关(又称功能键)，如电源开关键、模式键、风速键、定时键等；所述调节面板上的多个功能开关分别通过调整电路与所述单片机相连进行电信号传输。实施例一如图4所示，为本技术实施例一的调整电路图。在本技术中，本申请人将光电发射器简化为二极管，将接收器简化为一个三极管。在本实施例中，所述光电开关为漫反射式光电开关，它是一种集发射器和接收器于一体的传感器，当检测有操作动作时，物体将光电开关发射器发射的足够量的光线反射到接收器，于是光电开关就产生了开关信号。如图所示，第一电阻Rc与光电开关的接收器——PNP型三极管串联形成一条串联支路，光电开关的发射器——二极管与第二电阻Rs串联形成另外一条串联之路，然后上述两串联支路并联再接入电源，使所述二极管处于正向导通状态；同时将一个PNP型三极管的发射极接入所述电源的正极，将所述PNP型三极管的集电极串联一个阻值较大的第三电阻RL接入所述电源的负极，在所述将三极管的基极接入第一电阻Rc和光电开关的接收器之间；另外从第三电阻RL和所述PNP型三极管的集电极之间引出一条输出信号线连接至所述单片机。在该电路中，所述第三电阻RL阻值大于所述第一电阻Rc阻值，所述第一电阻Rc阻值大于所述第二电阻Rs阻值；且第一电阻Rc阻值约为第三电阻RL阻值的二百分之一。所述第一电阻Rc约为5K左右，第二电阻Rs约为240左右，第三电阻RL约为1M左右。所述电源为5伏，且负极接地。在本技术中，所述光电开关选用VISHAY公司的TCRT5000光电发射传感器，它是一种集发射器和接收器于一体的传感器，且发射器和接收器的端面同向且处于同一个平面。该传感器工作波长为950mm，感应高度为12mm，工作距离为5mm，反射半径为22.5mm。从上述数据我们可以看出，该种功能开关的工作灵敏度是非常高的，工作范围也是特别的大。所述调整电路的主要作用是放大光电开关接收器反馈回来的电流，以便于检测反馈电流；经过该电路的放大，只要传感器在一定距离内感应到有物体，此电路的输出端就会输出5V电平。使用I/O口就可以对开关信号进行检测，对原有的单片机程序几乎不用修改。本实施例中，所述光电开关的输出状态为常开，即光电开关所接通的负载由于光电开关内部的输出晶体管的截止而不工作，当检测到有操作动作时，晶体管导通，负载得电工作。当然也可以设置为常闭状态。实施例二本实施例与实施例一唯一的区别在于，所述光电开关为槽式光电开关，它通常采用标准的U字型结构，其发射器和接收器分别位于U型槽的两边，并形成一光轴，当检测到有操作动作时，即U型槽有之间的光轴被阻断时，光电开关就产生了开关量信号。实施例三如图5所示，为本技术实施例三的调整电路图。本实施例与实施例一唯一的区别在于，所述光电开关为对射式光电开关它包含了在结构上相互分离且光轴相对放置的发射器和接收器，发射器发出的光线直接进入接收器，当检测到有操作动作时，即发射器和接收器之间光线有阻断时，光电开关就产生了开关信号。所述调整电路图图5与图4的区别仅仅在于发射器与接收器形成了两个相互分离的模块。在本技术实施过程中，实施例二和三都必须在设计调节面板的时候，将其设计成具有多个与功能开关相对应的凹位，这样可能会影响空调设备的外观。在本技术中，由于采用光电开关，它是利用手指头等操作工具对光束的遮挡或反射，由同步回路选通电路，把发射端和接收端之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有新型功能开关的空调设备，括壳体、热交换模块、控制模块；所述控制模块包括单片机和调节面板，所述调节面板包括有多个功能开关，其特征在于，所述功能开关为光电开关。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，马颖江，张有林，洪翊平，金钢，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]