[发明专利]基于无线传感器网络的空调节能系统

说明书

技术领域：

本发明涉及空调节能领域，具体地说是基于无线传感器网络的空调节能系统。

技术背景：

目前，建筑能耗占国家总能耗的第一位。我国的建筑能耗约占总能耗的25％，在一些发达国家可高达30％～40％，其中建筑能耗的30％来自空调，因此空调节能具有非同一般的意义。

现有的空调节能系统存在低成高、功耗高、安装和维护麻烦的特点。

发明内容：

本发明的目的是提供一种基于无线传感器网络的空调节能系统。

本发明要解决的是空调节能问题，具体是利用无线传感器网络技术设计一种低成本、低功耗、安装和维护方便、操作简单的空调节能系统。

本发明的技术方案是：本发明是利用无线传感器网络技术建立起来的空调节能系统，它由大量无线室外温湿度检测端机(3)、无线室内温湿度检测端机(4)、无线空调节能控制器(2)和监控中心(1)组成；无线室外温湿度检测端机(3)负责采集室外的温湿度信息，无线室内温湿度检测端机(4)负责采集室内的温湿度信息。这两种无线检测端机按照指定的时间间隔周期性的进行检测，通过自组织形成的多跳无线路由将检测结果上报给无线空调节能控制器(2)；无线空调节能控制器(2)安装与空调当中，负责连接到由监控中心(1)所组织的无线网络中，并组织一个无线检测网络供无线室内外温湿度检测端机连接，负责无线室内外温湿度检测端机信息的收集、存储、分析和转发，同时根据检测端机的信息计算出合适的空调控制参数，并对空调进行控制，还同时转发检测端机的信息到监控中心(1)并接收来自监控中心(1)的控制信息；监控中心(1)负责所有信息的汇总、统计、分析和处理，实时显示空调的运行情况和室内外温湿度情况，并接收来自用户的强制控制信息，然后下发到无线空调节能控制器(2)，实现对真个无线网络的控制和空调的节能控制。

本发明的基于无线传感器网络的空调节能系统可以实时准确对各个空调进行节能控制的同时，还可以报告室内外温湿度信息和空调的运行信息，使用户能够随时查看现场空调设备的运行情况，并根据统计信息和分析数据进行更优化的控制和能源供应，从而提高能源管理水平、减少能源损耗、节约能源成本。

附图说明：

图1为本发明的系统结构框图；

图2为本发明的网络工作流程图；

图3为本发明中的监控中心工作流程图；

图4为本发明的无线空调节能控制器工作流程图；

图5为本发明的无线室内外温湿度端机工作流程图；

图6为本发明的数据传输过程说明图。

具体实施方式：

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

如图所示，本发明由大量无线室外温湿度检测端机(3)、无线室内温湿度检测端机(4)、无线空调节能控制器(2)和监控中心(1)组成(见图1)。无线室外温湿度检测端机(3)负责采集室外的温湿度信息，无线室内温湿度检测端机(4)负责采集室内的温湿度信息。这两种无线检测端机利用电池供电，按照指定的时间间隔周期性的进行检测，通过自组织形成的多跳无线路由将检测结果上报给无线空调节能控制器(2)；无线空调节能控制器(2)是利用市场上的空调节能控制器进行改造，使其具有无线通信、控制和存储能力，安装于空调当中，负责连接到由监控中心(1)所组织的无线网络中，并组织一个无线检测网络供无线室内外温湿度检测端机连接，负责无线室内外温湿度检测端机信息的收集、存储、分析和转发，同时根据检测端机的信息计算出合适的空调控制参数，并对空调进行控制，还同时转发检测端机的信息到监控中心(1)并接收来自监控中心(1)的控制信息；监控中心(1)负责所有信息的汇总、统计、分析和处理，实时显示空调的运行情况和室内外温湿度情况，并接收来自用户的强制控制信息，然后下发到无线空调节能控制器(2)，实现对真个无线网络的控制和空调的节能控制。

上述系统组成的自组织的多跳无线传感器网络分为网路建立、网络维护和数据传输三个部分；在网络建立以后，系统周期性的进行网络维护，并在空闲时间进行数据传输(见图2)。