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CN110701850A - 一种分布式通信控制系统及制冷设备 - Google Patents

一种分布式通信控制系统及制冷设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分布式通信控制系统，该系统用于制冷设备，包括操作模块、温控模块、风机模块和压缩机模块；所述温控模块、风机模块和压缩机模块通过通信总线或无线网络接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息，所述温控模块用于检测和调节制冷设备的冷藏室和/或变温室的温度，所述风机模块用于控制冷冻室内冷凝风机的启停，所述压缩机模块用于控制压缩机的启停。本发明通过总线式通信的方式实现制冷设备的控制系统、负载和连接线束的简单安装和便捷开发，并且也提高了制冷设备的可维修性。

Description

一种分布式通信控制系统及制冷设备
技术领域
本发明涉及制冷设备技术领域，尤其涉及一种一种分布式通信控制系统及制冷设备。
背景技术
现有的制冷设备的控制系统和相关负载主要有显示板、主控板、多个温度传感器、风门、风机和压缩机等，在控制系统和负载之间需要连接相当多的连接线束，并且根据制冷设备结构的设计、控制系统、负载的安装位置，线束必须大于一定的长度，而且线束安装在制冷设备内胆和外壳之间，这种设计不光需要在开发前期考虑控制系统、负载和连接线束的安装，也给后期维修带来了不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种分布式通信控制系统及制冷设备，通过总线式通信方式实现制冷设备的控制系统、负载和连接线束的简单安装和便捷开发，也提高了制冷设备的可维修性。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种分布式通信控制系统，该系统用于制冷设备，包括操作模块、温控模块、风机模块和压缩机模块，所述温控模块、风机模块和压缩机模块通过通信总线或无线网络接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息，所述温控模块用于检测和调节制冷设备的冷藏室和/或变温室的温度，所述风机模块用于控制冷冻室内冷凝风机的启停，所述压缩机模块用于控制压缩机的启停。
优选地，所述操作模块、温控模块、风机模块和压缩机模块均挂在通信总线上，且均具有各自的节点号。
优选地，所述操作模块为显示器操作模块，具有显示功能和触摸操作功能。
优选地，所述温控模块包括第一风门模块和第二风门模块，所述第一风门模块用于控制冷藏室的风门，所述第二风门模块用于控制变温室的风门。
优选地，还包括化霜加热模块，所述化霜加热模块通过通信总线或无线网络接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息，所述化霜加热模块用于冷冻室的霜层的加热化霜。
优选地，所述无线网络为蓝牙、ZigBee、2.4G或433MHz。
优选地，所述蓝牙采用蓝牙Mesh组网技术。
一种制冷设备，包括操作模块、通信总线或无线网络、冷藏室、变温室和冷冻室，所述冷藏室包括第一温控器，所述第一温控器控制冷藏室的风门的启停和检测冷藏室的室内温度，所述操作模块设于制冷设备的外壁，具有显示功能和触摸操作功能；
所述变温室包括第二温控器，所述第二温控器控制变温室的风门的启停和检测变温室的室内温度；
所述冷冻室包括风机控制器和压缩机控制器，所述风机控制器控制压缩机的启停，所述压缩机控制器控制风机的启停；
所述第一温控器、第二温控器、风机控制器和压缩机控制器均通过通信总线或无线网络与操作模块通信连接。
优选地，所述冷冻室还包括化霜加热器，所述化霜加热器与操作模块通过通信总线或无线网络通信连接。
优选地，所述化霜加热器为钢管加热器、铝管加热器或石英管加热器。
本发明的有益效果为：通过总线式通信的方式实现制冷设备的控制系统、负载和连接线束的简单安装和便捷开发，并且也提高了制冷设备的可维修性；减少通信线束的使用,不仅大大简化模块的设计与装配,而且通过自组网技术,能够无需物理接入即可实现功能模块的扩展；通过化霜加热器定期对冷冻室进行除霜处理，有效保证制冷效果。
附图说明
附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明其中一个实施例的分布式通信控制系统的结构示意图；
图2是本发明其中一个实施例的制冷设备的结构示意图；
其中：操作模块1；温控模块2；第一风门模块21；第二风门模块22；风机模块3；压缩机模块4；通信总线5；化霜加热模块6；无线通信模块7；冷藏室10；第一温控器11；变温室20；第二温控器21；冷冻室30；风机控制器310；压缩机控制器320。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
本实施例的一种分布式通信控制系统，该系统用于制冷设备，如图1所示，包括操作模块1、温控模块2、风机模块3和压缩机模块4；
所述温控模块2、风机模块3和压缩机模块4通过通信总线5或无线网络接收操作模块1发送指令和向操作模块1上传信息，所述温控模块2用于检测和调节制冷设备的冷藏室10和/或变温室20的温度，所述风机模块3用于控制冷冻室30内冷凝风机的启停，所述压缩机模块4用于控制压缩机的启停。
进一步地说明，在一种实施方式中，所述温控模块2、风机模块3和压缩机模块4仅通过通信总线5接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息。在另一种实施方式中，所述温控模块2、风机模块3和压缩机模块4仅通过无线网络接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息。在又一种实施方式中，制冷设备设置上述两种通信方式，初始化时采用无线通信方式，当无线通信方式出现故障时，系统切换至通信总线方式，该切换可以是用户手动切换，也可以是系统自动切换，并将通信方式显示在显示屏上。
所述的分布式通信控制系统，通过总线式通信的方式实现制冷设备的控制系统、负载和连接线束的简单安装和便捷开发，并且也提高了制冷设备的可维修性。
当制冷设备未达到设定温度时，操作模块1通过通信总线5或无线网络发送开启温控指令给温控模块2，温控模块2收到温控指令后立即开启温控模式并发送成功执行的信号到操作模块1；
操作模块1收到信号后立即通过通信总线5或无线网络发送开启压缩机的指令给压缩机模块4，压缩机模块4接收到指令后立即开启压缩机并发送开启成功的信号到操作模块1；
操作模块1收到信号后立即通过通信总线5或无线网络发送开启风机的指令给风机模块3，风机模块3接收到指令后立即开启风机，风机将压缩机生产的冷气输送至制冷设备的各个区域。
同理，当制冷设备达到设定温度时，操作模块通过通信总线6或无线网络发送关闭温控指令给温控模块2，温控模块2收到温控指令后立即关闭温控模式并发送成功执行的信号到操作模块1；
操作模块1收到信号后立即通过通信总线6或无线网络发送关闭压缩机的指令给压缩机模块4，压缩机模块4接收到指令后立即关闭压缩机并发送开启成功的信号到显示操作模块1；
操作模块1收到信号后立即通过通信总线6或无线网络发送关闭风机的指令给风机模块3，风机模块3接收到指令后关闭开启风机。
优选地，所述操作模块1、温控模块2、风机模块3和压缩机模块4均挂在通信总线5上，且均具有各自的节点号。
所述操作模块1、温控模块2、风机模块3和压缩机模块4均挂在通信总线5上，且均具有各自的节点号，因此所有的数据传输都包含相应模块的节点号，从而实现不同模块的控制信号在同一总线上传输。
优选地，所述操作模块1为显示器操作模块，具有显示功能和触摸操作功能。
可通过显示操作模块设定制冷设备的室内温度以及运行模块，操作便捷。
优选地，所述温控模块3包括第一风门模块21和第二风门模块22，所述第一风门模块21用于控制冷藏室10的风门，所述第二风门模块22用于控制变温室20的风门。
通过第一风门模块21控制冷藏室10的风门，从而控制冷藏室10的冷风流量，达到间接控制冷藏室10的温度的目的，而且能有效防止冷藏室10积水和结冰。同理，通过第二风门模块22控制变温室20的风门，从而控制变温室20的冷风流量，达到间接控制变温室20的温度的目的，而且能有效防止变温室20积水和结冰。
优选地，还包括化霜加热模块6，所述化霜加热模块6通过通信总线5或无线网络接收操作模块1发送指令和向操作模块1上传信息，所述化霜加热模块6用于冷冻室30的霜层的加热化霜。
进一步地说明，在一种实施方式中，所述化霜加热模块6仅通过通信总线5接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息。在另一种实施方式中，所述化霜加热模块6仅通过无线网络接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息。在又一种实施方式中，同时设置上述两种通信方式，初始化时采用无线通信方式，当无线通信方式出现故障时，系统切换至通信总线方式，该切换可以是用户手动切换，也可以是系统自动切换，并将通信方式显示在显示屏上。
制冷设备的冷冻室在运行一定时间后，蒸发器霜层逐渐越积越多，逐渐加厚，如果不定期除掉这些霜层，蒸发器就会被霜层堵死，风阻变大，导致箱内的风循环效率变差，制冷效果变差，甚至无法实现制冷的效果。
所述化霜加热模块6包括化霜加热器，化霜加热器通常是由导线、电热管及衔接导线与电热管的绝缘密封胶头组成，当需要对制冷设备进行加热化霜时，操作模块1通过通信总线5或无线网络发送关闭压缩机的指令给压缩机模块4，压缩机模块4接收到指令后立即关闭压缩机并发送关闭成功的信号到操作模块1，操作模块1接收到信号后立即通过通信总线5或无线网络发送开启化霜加热器的指令给化霜加热模块6，化霜加热器接收到指令后立即开启化霜加热器，通过化霜加热器的电热管加热实现化霜，有效保证制冷效果。
优选地，所述无线网络为蓝牙、ZigBee、2.4G或433MHz。
通过无线通信的方式可以进一步的减少操作模块1、温控模块2、风机模块3和压缩机模块4之间的线束连接，不仅大大简化模块的设计与装配，而且通过自组网技术,能够无需物理接入即可实现功能模块的扩展。
优选地，所述蓝牙采用蓝牙Mesh组网技术。
采用蓝牙Mesh组网技术，所述操作模块1、温控模块2、风机模块3和压缩机模块4自动组网形成一个分布式控制系统，各个模块间的通信通过无线方式实现,进一步的减少通信线束的使用,不仅大大简化模块的设计与装配,而且通过自组网技术,能够无需物理接入即可实现功能模块的扩展。
一种制冷设备，如图2所示，包括操作模块1、通信总线5或无线网络、冷藏室10、变温室20和冷冻室30，所述冷藏室10包括第一温控器11，所述第一温控器11控制冷藏室10的风门的启停和检测冷藏室10的室内温度，所述操作模块1设于制冷设备的外壁，具有显示功能和触摸操作功能；
所述变温室20包括第二温控器21，所述第二温控器21控制变温室20的风门的启停和检测变温室20的室内温度；
所述冷冻室30包括风机控制器310和压缩机控制器320，所述风机控制器310控制压缩机的启停，所述压缩机控制器320控制风机的启停；
所述第一温控器11、第二温控器21、风机控制器310和压缩机控制器320均通过通信总线5或无线网络与操作模块1通信连接。
可通过操作模块1分别设定冷藏室10、变温室20和冷冻室30的室内温度，当制冷设备的冷藏室10、变温室20和冷冻室30的三区温度均未达到设定温度时：第一温控器11控制冷藏室10的风门开启，第二温控器21控制变温室20的风门开启，风门直接影响的冷风流量，通过控制风门从而间接达到控制温度的目的；第一控制器32控制压缩机开启，压缩机控制器320控制风机开启，风机将压缩机生产的冷气输送至制冷设备的各个区域。
同理，当冷藏室10、变温室20和冷冻室30的均达到设定温度时：第一温控器11控制冷藏室10的风门关闭，第二温控器21控制变温室20的风门关闭，风门直接影响的冷风流量，通过控制风门从而间接达到控制温度的目的；风机控制器控制压缩机关闭，压缩机控制器320控制风机关闭。
优选地，所述冷冻室30还包括化霜加热器，所述化霜加热器与操作模块1通过通信总线5或无线网络通信连接。
制冷设备的冷冻室30在运行一定时间后，蒸发器霜层逐渐越积越多，逐渐加厚，如果不定期除掉这些霜层，蒸发器就会被霜层堵死，风阻变大，导致箱内的风循环效率变差，制冷效果变差，甚至无法实现制冷的效果，所述化霜加热器具有加热功能，当需要加热化霜时，操作模块1发送指令给化霜加热器，化霜加热器开启，化霜加热器的加热器加热使霜层融化，通过化霜加热器定期对冷冻室30进行除霜处理，有效保证制冷效果。
优选地，所述化霜加热器为钢管加热器、铝管加热器或石英管加热器。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种分布式通信控制系统，其特征在于，该系统用于制冷设备，包括操作模块、温控模块、风机模块和压缩机模块；
所述温控模块、风机模块和压缩机模块通过通信总线或无线网络接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息，所述温控模块用于检测和调节制冷设备的冷藏室和/或变温室的温度，所述风机模块用于控制冷冻室内冷凝风机的启停，所述压缩机模块用于控制压缩机的启停。
2.根据权利要求1所述的一种分布式通信控制系统，其特征在于：所述操作模块、温控模块、风机模块和压缩机模块均挂在通信总线上，且均具有各自的节点号。
3.根据权利要求1所述的一种分布式通信控制系统，其特征在于：所述操作模块为显示器操作模块，具有显示功能和触摸操作功能。
4.根据权利要求2所述的一种分布式通信控制系统，其特征在于：所述温控模块包括第一风门模块和第二风门模块，所述第一风门模块用于控制冷藏室的风门，所述第二风门模块用于控制变温室的风门。
5.根据权利要求1所述的一种分布式通信控制系统，其特征在于：还包括化霜加热模块，所述化霜加热模块通过通信总线或无线网络接收操作模块发送指令和向操作模块上传信息，所述化霜加热模块用于冷冻室的霜层的加热化霜。
6.根据权利要求1所述的一种分布式通信控制系统，其特征在于：所述无线网络为蓝牙、ZigBee、2.4G或433MHz。
7.根据权利要求6所述的一种分布式通信控制系统，其特征在于：所述蓝牙采用蓝牙Mesh组网技术。
8.一种制冷设备，包括操作模块、通信总线或无线网络、冷藏室、变温室和冷冻室，其特征在于：所述冷藏室包括第一温控器，所述第一温控器控制冷藏室的风门的启停和检测冷藏室的室内温度，所述操作模块设于制冷设备的外壁，具有显示功能和触摸操作功能；
所述变温室包括第二温控器，所述第二温控器控制变温室的风门的启停和检测变温室的室内温度；
所述冷冻室包括风机控制器和压缩机控制器，所述风机控制器控制压缩机的启停，所述压缩机控制器控制风机的启停；
所述第一温控器、第二温控器、风机控制器和压缩机控制器均通过通信总线或无线网络与操作模块通信连接。
9.根据权利要求8所述的一种制冷设备，其特征在于：所述冷冻室还包括化霜加热器，所述化霜加热器与操作模块通过通信总线或无线网络通信连接。
10.根据权利要求8所述的一种制冷设备，其特征在于：所述化霜加热器为钢管加热器、铝管加热器或石英管加热器。
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