一種采暖系統末端無線控制器技術方案

本實用新型專利技術公開了一種采暖系統末端無線控制器，包括安裝在回水管道的熱量表、安裝在房間內、供水和回水管道上的三個溫度傳感器、電動調節閥、散熱器、單片機、智能溫控器和無線通信模塊；兩個溫度傳感器連接熱量表；散熱器安裝在房間內，散熱器的輸入端連接進水管道的輸出端，散熱器的輸出端連接回水管道的輸入端；散熱器和安裝在回水管道的溫度傳感器之間的回水管道上安裝電動調節閥；所述安裝在房間內的溫度傳感器、電動調節閥和智能溫控器分別連接單片機，所述智能溫控器連接無線通信模塊。該控制器根據不同環境溫度及負荷條件的變化，動態的為用戶提供優化運行模式，實現按需供熱，最大限度提高系統運行效率，有效降低能耗。解決了采暖系統末端供熱和用熱不平衡而造成的能源浪費問題。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種采暖系統末端無線控制器，該控制器用于建筑采暖系統的末端溫度無線控制，是暖通技術、自動控制技術與無線傳感技術的有機結合，可實現建筑節能和智能化。
技術介紹
目前，我國每年都需要耗費大量的能源用于建筑采暖，因此，在能源短缺的當今社會，建筑采暖節能就成為了非常迫切的課題。國家和各地方政府都出臺了一系列的政策法規，實行按照使用熱量多少收費的分戶計量的規定。但是由于調節技術的滯后，室內供熱量不能隨熱負荷的動態變化而變化，造成了能量的嚴重浪費，很大程度上阻礙了分戶計量的推廣和建筑節能的實現。現有市場上已有的一些自力式或手動式流量控制器，由于其調節機理的限制，不能實現連續的自動控制。尤其在室內負荷變化時，不能連續及時的調節供水量實現供熱和用熱平衡。
技術實現思路
針對上述現有技術中存在的缺陷或不足，本技術的目的在于，提供一種采暖系統末端無線控制器，該控制器根據不同環境溫度及負荷條件的變化，動態的為用戶提供優化運行模式，從而實現使用多少供應多少，最大限度的提高系統運行效率，有效地降低能耗，實現節能。有效解決了采暖系統末端供熱和用熱不平衡而造成的能源浪費問題。為了實現上述目的，本技術采用如下的技術方案:一種采暖系統末端無線控制器，包括安裝在回水管道的熱量表、分別安裝在房間內部、供水管道和回水管道上的三個溫度傳感器、電動調節閥、散熱器、單片機、智能溫控器和無線通信模塊；其中，安裝在供水管道和回水管道上的兩個溫度傳感器分別連接熱量表；所述散熱器安裝在房間內，散熱器的輸入端連接進水管道的輸出端，散熱器的輸出端連接回水管道的輸入端；散熱器和安裝在回水管道的溫度傳感器之間的回水管道上安裝電動調節閥；所述安裝在房間內的溫度傳感器、電動調節閥和智能溫控器分別連接單片機，所述智能溫控器連接無線通信模塊。本技術還包括如下其他技術特征:所述熱量表采用帶有自動積算器的熱量表。所述智能溫控器采用多威WSK-8C中央空調液晶智能溫控器。本技術的有益效果:能夠根據不同環境溫度及負荷條件的變化，動態的為用戶提供優化運行模式，實現使用熱量和供應熱量的平衡；室內無人時設定較低溫度，有人時設定較高溫度，采暖系統末端智能溫控器和無線通信模塊接收信號，單片機中央處理器處理數據后，調節電動調節閥的開度和方向，可有效地節約能源。附圖說明圖1是本技術的結構示意圖。圖2是工作示意圖。圖3是本技術的控制系統的方框圖。圖4是本技術的控制過程流程圖。以下結合附圖對本技術進一步解釋說明。具體實施方式參見圖1，本技術的采暖系統末端無線控制器，包括安裝在回水管道8的熱量表1、分別安裝在房間6內部、供水管道7和回水管道8上的三個溫度傳感器2、電動調節閥3、散熱器4、單片機5、智能溫控器9和無線通信模塊10 ;其中，安裝在供水管道7和回水管道8上的兩個溫度傳感器2分別連接熱量表I ;所述散熱器4安裝在房間6內，散熱器4的輸入端連接進水管道7的輸出端，散熱器的輸出端連接回水管道8的輸入端；散熱器4和安裝在回水管道8的溫度傳感器2之間的回水管道8上安裝電動調節閥3 ;所述安裝在房間6內的溫度傳感器2、電動調節閥3和智能溫控器9分別連接單片機5，無線通信模塊10連接智能溫控器9。熱量表I采用帶有自動積算器的熱量表。電動調節閥3用于實現流量的連續調節。可實現兩種控制:一是簡單控制，僅控制二通閥門的開通與關閉；一是復雜控制，控制二通閥門的開通、關閉以及打開的方向和開度大小，流量可自行控制。智能溫控器9采用中央空調液晶智能溫控器。本技術的工作原理如下:與熱量表I相連接的兩個溫度傳感器2分別測定供、回水溫度。根據其供、回水溫差和流過熱量表I的熱水流量，熱量表I計算出散熱器4的散熱量，即末端的供熱量。安置在房間6內的溫度傳感器2測得室溫，與智能溫控器9或無線通信模塊10設定的溫度一起傳遞給單片機5，智能溫控器9既可按鍵設定，也可通過無線通訊設備遠程設定(在服務范圍內)，如圖1所示，智能溫控器9連接無線通信模塊10，實現對房間溫度的無線和智能控制。單片機5通過對信息的處理，控制電動閥3改變閥門開度和方向，實現流量的連續控制。根據總原理圖與部分結構圖，本技術采暖系統末端控制器分為三個單元:一是控制單元，由單片機5和智能溫控器9組成。溫度傳感器2的實測溫度與溫控器9和模塊10的設定溫度經信號轉換器轉換后，由單片機5讀取并由其內部中央處理器處理后，驅動二通電動閥3改變開度和方向；二是執行器單元，包括二通電動閥3，它的功能是接受單片機的驅動信息，完成調節供暖流量操作。三是被控對象單元，即室內的實際溫度，其中室內溫度的無線設定通過智能溫控器9或無線通信模塊10來實現。參見圖2，通過無線通訊設備發送信號給無線通信模塊10或手動按鍵設定智能溫控器9的溫度，室內無人時設定較低溫度，有人時設定較高溫度。溫度傳感器2實測末端溫度與智能溫控器9或無線通信模塊10設定溫度經信號轉換器后輸入單片機5。單片機5的中央處理器運行本技術的程序，完成數據存儲、把實時狀態信息傳輸到彩色顯示屏、驅動二通電動閥改變開度和方向。存儲的數據可上傳到供熱控制中心，為分戶熱計量提供數據依據。在圖3中，本技術的控制系統由單片機輸入輸出模塊、自動調節閥、受控房間和溫度傳感器組成。各部件組成閉環傳遞系統，溫度傳感器實測溫度反饋到比較點，與智能溫控器和無線通信模塊設定溫度一起傳送到單片機輸入模塊。由經典控制理論知道該系統可實現很好的穩定性。在圖4中，模式選擇為“無線控制”，無線通信模塊10通過無線通訊信號來設定房間6的室內溫度。若房間6內的溫度傳感器2實測溫度與設定溫度相等，則二通電動閥開度不變，供熱流量不變，程序結束；若溫度傳感器實測溫度與設定溫度不相等，則二通電動閥開度連續改變，供熱流量相應改變，一定時間步長后，再次檢驗實測溫度是否達到設定溫度，若未達到，則閥門開度繼續連續改變，直至兩個溫度相等，程序結束。權利要求1.一種采暖系統末端無線控制器，其特征在于，包括安裝在回水管道(8)的熱量表(1)、分別安裝在房間(6)內部、供水管道(7 )和回水管道(8 )上的三個溫度傳感器(2 )、電動調節閥(3)、散熱器(4)、單片機(5)、智能溫控器(9)和無線通信模塊(10);其中，安裝在供水管道(7)和回水管道(8)上的兩個溫度傳感器(2)分別連接熱量表(I);所述散熱器(4)安裝在房間(6)內，散熱器(4)的輸入端連接進水管道(7)的輸出端，散熱器的輸出端連接回水管道(8)的輸入端；散熱器(4)和安裝在回水管道(8)的溫度傳感器(2)之間的回水管道(8)上安裝電動調節閥(3)，實現水量的連續調節；所述安裝在房間(6)內的溫度傳感器(2)、電動調節閥(3)和智能溫控器(9)分別連接單片機(5)，所述無線通信模塊(10)與智能溫控器(9)連接。2.如權利要求1所述的采暖系統末端無線控制器，其特征在于，所述熱量表(I)采用帶有自動積算器的熱量表。3.如權利要求1所述的采暖系統末端無線控制器，其特征在于，所述智能溫控器(9)采用多威WSK-8C中央空調液晶智能溫控器。專利摘要本技術公開了一種采暖系統末端無線控制器，包括安裝在回水管道的熱量表、安裝在房間內、供水和回水管道上的三個溫本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種采暖系統末端無線控制器，其特征在于，包括安裝在回水管道（8）的熱量表（1）、分別安裝在房間（6）內部、供水管道（7）和回水管道（8）上的三個溫度傳感器（2）、電動調節閥（3）、散熱器（4）、單片機（5）、智能溫控器（9）和無線通信模塊（10）；其中，安裝在供水管道（7）和回水管道（8）上的兩個溫度傳感器（2）分別連接熱量表（1）；所述散熱器（4）安裝在房間（6）內，散熱器（4）的輸入端連接進水管道（7）的輸出端，散熱器的輸出端連接回水管道（8）的輸入端；散熱器（4）和安裝在回水管道（8）的溫度傳感器（2）之間的回水管道（8）上安裝電動調節閥（3），實現水量的連續調節；所述安裝在房間（6）內的溫度傳感器（2）、電動調節閥（3）和智能溫控器（9）分別連接單片機（5），所述無線通信模塊（10）與智能溫控器（9）連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：孟慶龍，郈愛杰，李清，戴駿，張銳，黎蓉，倪曉東，
申請(專利權)人：長安大學，
類型：實用新型
國別省市：