[实用新型]一种机房空调自适应节能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型属于机房控制技术领域，涉及一种机房空调自适应节能控制系统，该系统适用于网通、电信、移动等基站的机房。

背景技术

目前，现有的机房空调控制系统只是通过对温度的测量来控制新风量的大小，仅靠温度数据不能完全体现空气的冷量和热量。同时，该控制系统采用的是PID算法，虽然结构简单、方便，但其本质是线性控制，难以解决非线性和参数的变化问题。由于机房空调系统是一个大滞后、非线性的时变系统，其控制规则难以归纳完善，影响了简单模糊控制器的控制效果。现有的机房空调控制系统采用电缆硬接线方式进行通信，成本高、工程量大、维护难、系统改建难度大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种机房空调自适应节能控制系统，其能够有效降低机房内环境不同位置间的温差，提高机房整体恒温恒湿效果，确保机房内通信设备的安全性，降低主设备故障率。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种机房空调自适应节能控制系统，包括数字式温度传感器、湿度传感器、A/D转换模块、单片机、键盘/液晶显示模块、加热/加湿/除湿模块和D/A转换模块；所述数字式温度传感器与单片机连接，其用于将采集到的温度数据发送给单片机；所述湿度传感器与A/D转换模块连接，其用于将采集到的湿度数据发送给A/D转换模块；所述A/D转换模块与单片机连接，其用于将接收到的湿度数据进行模数转换后发送给单片机；所述键盘/液晶显示模块与单片机连接，其用于设定机房内的温度和湿度数值；所述单片机与D/A转换模块连接，其用于根据接收到的温度和湿度数据，计算出相应的焓值并与系统通过键盘/液晶显示模块设定的数值进行比较，通过模糊自整定PID控制算法计算出数字控制量，并将该数字控制量发送给D/A转换模块；所述D/A转换模块与单片机连接，其用于将接收到的数字控制量进行数模转换，并将转换后的可调的模拟量输出给空调的风机调节阀，进而控制风机调节阀的开度，从而得到不同的温度调节数值；所述加热/加湿/除湿模块与单片机连接，其用于根据单片机的指令对机房内的湿度进行调节。

上述系统还包括无线通信模块和报警模块，所述无线通信模块与单片机连接，其用于将机房内实时的温度和湿度数据以无线通信的方式发送给主控制站；所述报警模块与单片机连接，其用于在实际的温度值和湿度值不在机房要求的安全范围内时进行报警。

上述系统还包括掉电保护模块，其与单片机连接，用于在突发断电时对设定的温度和湿度数据进行保护。

本实用新型的有益效果如下：

1.自动优化和控制空调压缩机合理的负荷运行状态，压缩机工作时间有17％的节省，除湿机工作时间有100％的节省；

2.以两台新风机冬季运转为例，每天可缩短空调压缩机5-6小时的工作时间，粗略估计一个冬季按100天计可节约用电4万度，节约电费3万多元；

3.有效降低机房内环境不同位置间的温差，提高机房整体恒温恒湿效果，确保机房内通信设备的安全性，降低主设备故障率。

附图说明

图1是本实用新型机房空调自适应节能控制系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型的机房空调自适应节能控制系统包括：数字式温度传感器、湿度传感器、A/D转换模块、单片机、键盘/液晶显示模块、加热/加湿/除湿模块、D/A转换模块、无线通信模块、报警模块和掉电保护模块。

该系统的工作原理是：首先通过键盘/液晶显示模块对机房内的温度和湿度进行设定；数字式温度传感器模块采集温度信号后直接送给单片机，湿度传感器模块采集湿度信号后以模拟量的形式输出给A/D转换模块进行模数转换后，也送给单片机进行处理。单片机根据采集的温度和湿度数据，计算出相应的焓值并与系统通过键盘/液晶显示模块设定的设定值进行比较，通过模糊自整定PID控制算法计算出数字控制量。数字控制量再通过D/A数模转换模块输出变化可调的模拟量进而去控制风机调节阀的开度，从而得到不同的温度调节效果。湿度的控制主要通过加热/加湿/除湿模块进行调节。此外，单片机还可以将机房内实时的温度和湿度数据通过无线通信模块以无线通信的方式发送给主控制站。当实际的温度值和湿度值不在机房要求的安全范围内时，单片机就会输出信号给报警模块进行报警。如果遇到突发断电情况时，单片机还可以通过掉电保护模块及时将设定的温度和湿度数据进行保护，待系统供电恢复后可自行重启并按之前的设定值安全运行。