基于无线技术的智能新风换气系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于无线技术的智能新风换气系统。现有的新风换气设备控制上比较单一，设计上不够人性化。本实用新型专利技术包括智能控制终端，GPRS模块，调气阀门，终端PC机。每个智能控制终端控制一个调气阀门，智能控制终端通过Zigbee模块组网通信，在Zigbee网络根节点处设置有GPRS模块，PC终端通过GPRS模块与Zigbee网络通信，实现远程控制。本实用新型专利技术能够实现单独控制本房间的新风量和排风量，并且也能对其他房间进行控制。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于无线通信和智能仪表
涉及ー种基于无线技术的智能新风换气系统。
技术介绍
随着国内房地产市场的迅猛发展，人们对生活质量的不断追求，住宅室内空气质量的提高已作为ー项新课题摆在了我们面前。从舒适度和健康度方面考虑，市场上的可分体空调、窗式空调、中央空调等传统空调已经カ不从心。人们已经不仅仅关心室内空气环境的温度、湿度、风速等与舒适有关的条件，更提升到对于室内空气中有害气体(C02、SO2等)浓度、粉尘等与健康密切相关的室内空气质量IAQ(Indoor Air Quality)的重视。 为了弥补传统空调的不足，人们开始着眼于研究新风换气系统。但是，市场上现有的新风换气设备控制上比较单一，设计上不够人性化每个房间不能单独进行换气控制，造成能源的大大浪费；排风量不能合理分配和控制，甚至ー个房间内新风量和排风量不匹配，给室内人员带来不适感；通常不存在智能控制方式，需要手动控制启停；与空调系统呈独立体系，不能与空调协调工作，造成不必要的能源浪费；控制器多采用有线连接，安装时布线繁琐且不适合老式系统升级；对室内空气质量以及温度缺少检测，不能形成很好的控制效果。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供了一套基于GPRS与Zigbee无线传感以及单片机技术，带有室内空气状况检测并支持远程控制的智能新风换气系统。本技术解决技术问题所采取的技术方案为基于无线技术的智能新风换气系统，包括智能控制终端，GPRS模块，调气阀门，终端PC机。每个智能控制终端控制ー个调气阀门，智能控制终端通过Zigbee模块组网通信，在Zigbee网络根节点处设置有GPRS模块，终端PC机通过GPRS模块与Zigbee网络通信，实现远程控制。所述的智能控制终端包括第一微控制器、空气质量检测模块、温差控制模块、Zigbee模块、遥控器和触摸屏；空气质量检测模块、温差控制模块，Zigbee模块、遥控器和触摸屏均与第一微控制器信号连接。所述的空气质量检测模块包括第二微控制器、CO2探測器、SO2探測器和湿度探測器；co2探測器、SO2探測器和湿度探測器均与第二微控制器信号连接。所述的温差控制模块包括第三微控制器、室外温度探測器和室内温度探測器；室外温度探測器和室内温度探測器均与第三微控制器信号连接。进ー步地说，在智能控制终端之间还设置有中继器。本技术的有益效果使用本套系统，能够实现单独控制本房间的新风量和排风量，并且也能对其他房间进行控制。对于风量的控制通过调气阀门实现。各个房间根据不同的需求，进行独立设定，互不干扰。各个控制終端间采用Zigbee技术无线组网互联，无需布线，只需提供电源即可。在Zigbee网络根节点处使用GPRS模块连接互联网，通过上位机软件可对整套系统实行远程控制。附图说明图I是本技术的系统结构示意图；图2是本技术的控制终端结构示意图；图3是本技术的空气质量检测模块框图；图4是本技术的温差控制模块示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进ー步的说明參见图1，基于无线技术的智能新风换气系统，包括智能控制终端1，中继器(可选)2，调气阀门3和GPRS模块4，终端PC机5。智能控制终端I安装于各个房间内，采用市电供电。各智能終端间通过Zigbee模块组网互联，实现每个终端间的互相控制。若两终端间距离较远不能通信，则需添加中继器2进行联接。智能控制终端I控制调气阀门3，达到换气目的。各終端会对室内空气状况进行检測，并以此作为控制换气量的凭据。GPRS模块4安装于Zigbee网络根节点处的控制终端内。各终端的运行状态以及运行指令通过GPRS模块发送至互联网，并最終接入終端PC机5。用户可以通过终端PC机5对本系统实行远程操控。本系统为用户提供了三种运行模式，分别是智能模式，手动模式和定时模式。当选择智能模式时，用户首先需要设定理想温度T。启动后，系统自动測量室外温度T。和室内温度Ti。当TXTi ITtjXTi或者IXTi且TtjCTi时，智能控制终端开启调气阀门进行换气，直至T=T。时停止系统。若系统配备了空气质量检测模块，则智能控制终端自动检测室内空气质量指标，如C02、SO2等，若空气质量不合格，系统自动进行换气直至空气指标合格为止，若各指标合格，则不进行任何动作。当选择手动模式时，系统完全由用户自行选择调气阀门是否开启。温差控制模块，质量检测模块仍进行工作，并将温度和空气质量信息显示在面板上。当选择定时模式时，系统提供了多种设定方式。可对ー个星期内的任ー时间点进行开机和关机的设定。并且带有记忆功能，可以保留用户的使用习惯。參见图2，智能控制终端包括第一微控制器6，遥控器7，触摸屏8，Zigbee无线模块9，空气质量检测模块10 (可裁剪)，温差控制模块11和电源12。电源12选用开关电源，直接给第一微控制器6供电，同时电源12通过微控制器6间接给Zigbee无线模块9，空气质量检测模块10和温差控制模块11供电。微控制器6接收空气质量检测模块10的空气质量信号以及温差控制模块11的温度信号，根据内置程序处理分析后控制新风系统的运行。其中，根据用户预算，空气质量检测模块10可进行裁剪。Zigbee模块9负责无线连接各个智能控制终端，使各終端间可以互相控制。触摸屏8作为人机交互界面，显示当下室内的温度，湿度，空气质量等环境信息。用户通过触摸屏8选择运行模式，设定系统开关时间和手动控制系统启停。用户也可用遥控器7对系统进行控制。參见图3，空气质量检测模块包括第二微控制器13，CO2探測器14，SO2探測器15和湿度探測器16。CO2探测器14，SO2探测器15和湿度探测器16将室内的C02，SO2浓度和空气湿度传送至第二微控制器13。第二微控制器13内置空气舒适度判定程序，若判定室内空气质量为差，则发送开启换气系统信号。參见图4，所述的温差控制模块包括第三微控制器17，室外温度探測器18，室内温度探測器19。由于室外温度探測器18和室内温度探測器19输出的信号较弱且为模拟信号，易受干扰，故配备第三微控制器20,将输出信号转换为数字量后传输给第一微控制器I。本技术的工作过程为用户 启动系统，各智能終端触摸屏亮起并切换到上次关机时的运行模式。Zigbee无线模块工作，各終端组网互联。空气质量检测模块，温差控制模块对室内环境进行检测，并将室内空气状况在触摸屏上显示。用户可以根据需求切换运行模式。最后根据相应的运行模式，智能终端控制换气系统是否开启。所有智能控制终端的信息均可通过GPRS模块发送至終端PC机，从而达到远程控制的目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于无线技术的智能新风换气系统，包括智能控制终端，GPRS模块，调气阀门和终端PC机，其特征在于：每个智能控制终端控制一个调气阀门，智能控制终端通过Zigbee模块组网通信，在Zigbee网络根节点处设置有GPRS模块，终端PC机通过GPRS模块与Zigbee网络通信，实现远程控制；所述的智能控制终端包括第一微控制器、空气质量检测模块、温差控制模块、Zigbee模块、遥控器和触摸屏；空气质量检测模块、温差控制模块，Zigbee模块、遥控器和触摸屏均与第一微控制器信号连接；所述的空气质量检测模块包括第二微控制器、CO2探测器、SO2探测器和湿度探测器；CO2探测器、SO2探测器和湿度探测器均与第二微控制器信号连接；所述的温差控制模块包括第三微控制器、室外温度探测器和室内温度探测器；室外温度探测器和室内温度探测器均与第三微控制器信号连接。

【技术特征摘要】
1.基于无线技术的智能新风换气系统，包括智能控制终端，GPRS模块，调气阀门和终端PC机，其特征在于 每个智能控制终端控制一个调气阀门，智能控制终端通过Zigbee模块组网通信，在Zigbee网络根节点处设置有GPRS模块，终端PC机通过GPRS模块与Zigbee网络通信，实现远程控制； 所述的智能控制终端包括第一微控制器、空气质量检测模块、温差控制模块、Zigbee模块、遥控器和触摸屏；空气质量检测模块、温差控制模...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱亚萍，杨成忠，黄林，张君，
申请(专利权)人：杭州电子科技大学，
类型：实用新型
国别省市：