分体式挂壁空调节能控制改造方案

目录

一、分体式空调无线方案概述 (1)

1、分体式空调管理现状 (1)

2、分体式空调无线控制技术 (1)

二、控制系统架构 (3)

1、控制系统架构 (3)

2、无线通讯组网网络特点 (3)

三、无线控制系统设备 (5)

1、无线通讯组网网关 (5)

2、无线通讯智能节电控制器 (5)

四、分体式空调无线控制器应用 (8)

1、用能，温度测量 (8)

2、远程控制 (8)

3、集中监控 (9)

一、分体式空调无线方案概述

1、分体式空调管理现状

医院医疗办公建筑内分体式空调由于数量众多、安装分散、并且就近墙面插座取电，一直以来缺乏行之有效的技术手段，只能将空调遥控器交由值班医生或护士托管，但是由于医院诊疗、会务繁忙，医生护士无暇顾及到空调，最后致使分体式空调处于无人管理控制状态，用电严重浪费。

空调使用温度缺乏管理控制技术手段：夏季空调运行温度人为设置在22℃~24℃、冬季空调运行温度人为设置在26℃以上，远远超过国家关于办公场所空调温度夏季不低于26℃、冬季不高于20℃的规定；空调温度夏季每降低1℃、冬季每升高1℃，造成约6%~8％的电能浪费。

空调使用时间缺乏管理控制技术手段：未到空调使用季节提前启用空调，空调使用季节提前启用、延长空调使用时间或午休时间忘记关闭空调造成室内无人空调持续运转，每台空调多开一个小时造成0.7kWh~1kWh的电能浪费。

空调用电计量缺乏技术支撑：由于分体式空调数量众多并且就近墙面插座取电，无法为每台安装电量表，致使分体式空调用电无从计量、线路是否漏电无从检测。

空调维护信息缺乏技术支撑：挂壁空调通过手持式遥控器控制工作，无法获取空调机器故障或人为恶意操控空调等信息，不能按需准时维护，影响空调使用寿命。

2、分体式空调无线控制技术

针对分体空调缺失管理控制、用电能耗浪费这一不利的局面，分体式挂壁空调无线控制系统应运而生，采用先进的工业物联网与互联网技术和数据库技术，实现了分体式挂壁空调使用的统一管理控制、用电分项计量及设备信息通讯。分体式空调无线控制器集成无线通讯、温度监测控制、定时开关控制、红外遥感及电能计量等前沿技术为分体式空调运行节能目标定量化提供了智能节能策略和计量依据，既营造舒适的工作生活环境，又降低了壁挂式空调运行能耗。

空调使用温度统一管理：无线通讯智能节电控制器实时监控冬季空调运行温度和夏季空调运行温度，实时监测室内温度与设定温度比较：冬季室内温度高于设定温度值或夏季

室内温度低于设定温度值时，控制器自动修正空调设定温度在设定区间内，降低分体式空调用电能耗、避免浪费。

空调使用时间统一管理：空调使用季节、使用时间管理上，通过无线通讯智能节电控制器的定时控制功能，准时启用、关闭空调或室内无人时关闭空调，避免能耗浪费。

空调用电分项、分时计量：无线通讯智能节电控制器集成高精度电力感应芯片、时钟芯片，对壁挂式空调设备进行用电分项、分时计量，实时监控线路有无漏电情况。

空调实时信息录入：分体式空调无线控制器实时监测室内空调温度、空调电压、功率，提供按需维护或人为恶意操控信息，延长空调使用寿命。

二、控制系统架构

1、控制系统架构

分体式空调无线控制器不仅可以自组网络将现场设备数据汇集到无线组网通讯网关（上行口为RJ45），通过局域网络与空调节电智能控制系统数据服务器进行数据交互。分体式空调无线控制器也可以自组网络将现场设备数据汇集到无线组网通讯网关（上行口为RJ45），通过局域网络接入建筑能源管理控制系统，作为大型能耗监测系统的一个子系统存在。

图一：空调远程控制系统架构图

2、无线通讯组网网络特点

自动入网：设备上电后，分体式空调无线控制器可以自动寻找网络入网。

自动登记信息：分体式空调无线控制器入网后，自动将自己信息上报到无线通讯组网网关。

自动分配地址：分体式空调无线控制器入网后，无线通讯组网网关按顺序分配控制器的设备ID。

数据通讯自动中转：分体式空调无线控制器收到数据，会继续在相邻的控制器之间自动

中转，保证通讯良好。

自动修复路径：分体式空调无线控制器自动经由原来网络路径不通时，自动寻找新的路径连接网络。

无线组网抗干扰能力强。信号双轨、多服务传输。

三、无线控制系统设备

1、无线通讯组网网关

无线通讯网关将分体式空调无线控制器数据通过ZigBee通讯协议接入局域网络。网关具备支持32个分体式空调无线控制器最大设备通讯负载；无线通讯网关上行口是100Mbps的RJ45接口；下行口是无线通讯组网TNT天线接口。

表一：无线通讯组网网关性能参数表

2、无线通讯智能节电控制器

无线控制器采用先进的无线物联网通讯技术，电力感应和环境感知技术，超低功耗设计，

实现分体式空调的用电计量、室温测量与远程传输，集成了温度高低限值控制、温度分时控制、空调定时开关机控制、远程调温与控制空调开关机等多种节电控制策略，是节约型公共机构、节约型办公区、绿色建筑、家居能源精细化管理的首选产品。

2.1产品参数

图三：智能插座产品参数详情视图

2.2液晶显示

直接查看：设备地址、空调运行模式、智能控制器工作模式、室内温度、空调设定温度、无线通讯信号强度；

周期轮显：当前日期、当前时间，空调功率、空调用电有功电能、空调运行用电时间。

表二：分体式空调无线控制器液晶显示

2.3远程读写

标准无线通讯协议，支持兼容不同厂商的上位机系统，上电自检，掉电记忆。

提供室温，电压、电流、有功功率、有功电能（用电量）、空调运行用电时间、调温、开关机等数值供远程读写。

2.4智能控制

智能控温：控制器脱网作为单机使用对空调进行高低限温控制或分时段温度控制；控制器联网由上位机系统对空调进行温度控制。

智能开关机：控制器脱网作为单机使用对空调进行定时开关控制或来电自动开机控制；

控制器联网由上位机系统对空调进行开关机控制。

2.5性能参数

表三：分体式空调无线控制器性能参数

四、分体式空调无线控制器应用

1、用能，温度测量

1.1 实时监测分体挂壁空调的用电情况、运行时间：

实时监测挂壁空调的电压、电流、功率、用电量、运行时间，实现空调使用定额管理； 实现“国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统”对空调末端用电子项的精确计量。

1.2 实时监测室内环境温度：

落实国务院关于公共场所空调运行温度的规定，提供精确依据。

1.3 实时监测挂壁空调运行状态：

实时监测挂壁空调的运行状态、故障报警，提供空调维护信息、避免人为恶意操控空调，延长空调使用寿命。

2、远程控制

2.1 温度控制：

温度高低限控制：实时监测室内温度，室内温度超过控制器设定温度高低限值时，分体空调控制器通过集成的空调红外遥控发射管自动修正空调运行温度。

温度分时段控制：实时监测室内温度，设定时段内，室内温度超过控制器设定温度值时，分体空调控制器通过集成的空调红外遥控发射管自动修正空调运行温度。

温度远程控制：由上位机实时监测室内温度，室内温度超出上位机设定温度值时，上位机系统发送温度设定值通过分体空调控制器集成的空调红外遥控发射管自动修正空调运行温度。

2.2 定时控制：

班外时间可自动判定空调运行状态运行，根据运行状态做出不同管控动作，如若空调正在运行，发送空调关机命令，是否自动开启空调可选。空调的模式、风速、温度可自动识别。

可在控制器内配置定时开关机时间表；也可通过上位机进行设置。

2.3 远程手动控制：

对不常用房间的空调，以及禁用空调的季节，由上位机系统软件远程休眠智能空调节电控制器。

3、集中监控

集控系统是一套专门用于集中监控和管理无线控制器的软硬件系统，它通常由无线通讯网关，以太网交换机和上位电脑以及相应的控制软件组成。该系统可以实现分体式空调的集中监控和管理，物业或后勤部门可方便和高效地管理大量、位置分散的空调设备，从而可以大大减轻操作人员的工作强度，降低因末端用户随意操作而导致的能耗浪费。