智能调温电热地板控制系统精要.ppt

节能新潮流，环保新追求。 智能调温电热地板控制系统的设计 作者姓名：卜俊乾 王巨龙 谭江林 张翔远 田莉莉 项目类型：创新训练项目 设计背景 PART 1 设计思路 模块组成 总结与展望 概要 控制方法及系统框图 随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高，人口集中化及农村城镇化的脚步日益加快，将会有更多的人进入楼房，然而取暖则是人们生活中重中之重的一项。在南方地区很多家庭因为空调费用的昂贵而采用电热扇和取暖器供暖，而其效果却不尽如人意。 背景 基于供暖需要大量能量的要求，电能相对于传统石化能源,具有可再生、清洁无污染的优点。由于居民所住的环境却为新能源的发展提供了便利的条件。 设计思路 本项目的重点在两个方面： 一方面是新型能源，也就是太阳能转化为电能来代替化石燃料。因此节能而且减少污染。 第二方面在于智能控温，这是我们研究的主项，因为当前的家居温控系统无法做到单点式控温，所以导致浪费大量能源，而我们的项目通过双闭环方式实现智能控温，并将zigbee通信技术有机的结合在一起就可以将智能家居以网络化控制的方式精确的调控。 模块组成 一体两翼 双闭环控温地板 太阳能发电 Zigbee通信技术 太阳能发电原理 柔性太阳能板 逆变器 电源控制器 Zigbee通信协议 CC2530 芯片选取 Flash： 32/64/128/256KB RAM： 8KB 频段： 2.4G 支持标准：ZigBee07/PRO/RF4CE/? SimpliciTI 软件平台：IAR 串口： 两个 Internet 3G网络 无线网关 传达指令 Zigbee传输 温度主控箱 网络化新能源电热地板远程控制系统框图 传输温度 从机向主机传数据 地板 从机 主控箱 主机传给从机 控制温度 电热地板内部控制结构 RS485 双闭环控制系统 单相可控硅全数字触发电路 可控硅检测交流电的双过零信号，通过算法得出偏差正负信号，将其输入算法中，得出控制量，过零信号，电源信号同步的触发脉冲信号触发可控硅导通。 当测过零信号，电压信号与给定信号比较，根据结果和初始值得出当前移相角，并延迟，送给定时器延时结束后主控制器发出脉冲信号触发可控硅导通 信号大于反馈信号，则需要增大电压给定信号小于反馈信号，则需要减小电压 过零检测 偏差检测 DS18b20 单片机 RS485通信 触发器 可控硅 中央计算机 智能终端 上位机 人机接口 Zigbee通信 电源 DC/AC DC/DC 多晶硅太阳能电池板 地板 主控箱 Zigbee通信 电源 RS485 Internet 电网 总系统框图 经济效益 地板每平米200元,其中已包括地板的价格。 全功率运行每平米0.08kw,当达到设定温度时每平米0.04kw。 光耦代替脉冲电压变压器 偏差检测减少AD转换时间 双闭环控温系统 Zigbee通信技术 太阳能发电技术 创新点 总结与展望 总结： 控制系统：灵敏度高，可控性强，控制方式多样化。 供能系统：环保节能 通信系统：低功耗，低成本，高安全，稳定性好 展望： 将家庭系统的各个生活数据连接形成更广的家庭以太网构建更舒适的家庭环境 完成设计，做出实物样机。 提交项目研究结题报告。 本项目研究期间，拟申请发明专利一项。 ——预期成果 智能调温电热地板控制系统的设计 感谢各位专家评委！ 基于新能源的列车辅助供电系统的设计 北华大学电气信息工程学院电力电子实验室