專利名稱：一種遙控汽車車內(nèi)溫度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種遙控汽車車內(nèi)溫度的方法，涉及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種由單片機(jī)自動(dòng)遠(yuǎn)程遙控車內(nèi)溫度和汽車啟動(dòng)狀況的技術(shù)。
背景技術(shù)：
通常絕大多數(shù)汽車均放置在室外空地上，為了控制汽車(無論是高級的轎車還是普通汽車)車內(nèi)的溫度，需要人們進(jìn)入車內(nèi)，啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)后才可打開空調(diào)或啟動(dòng)換氣扇(二者分置時(shí))；而且車內(nèi)溫度不能自動(dòng)調(diào)控，只能由人們自身的感覺開、關(guān)空調(diào)或換氣扇。在炎熱的夏季，如果室外溫度升至30℃左右時(shí)，車內(nèi)溫度有時(shí)可達(dá)50℃，當(dāng)人們進(jìn)入停在戶外的汽車中時(shí)，會(huì)感覺非常的悶熱，這時(shí)往往會(huì)讓人汗如雨下，以至于更有甚者，當(dāng)車內(nèi)存放有某種易燃物體時(shí)，而可能導(dǎo)致汽車自燃。在嚴(yán)寒的冬季，停在室外的汽車與氣溫一致，寒冷至極。當(dāng)汽車在室外停留一段時(shí)間后，以上兩種情況即不可避免。這會(huì)讓人產(chǎn)生一種極端不舒適感覺，人們面對這一現(xiàn)象時(shí)卻只有尷尬與無奈；而即便是尼桑這類的高檔轎車，即使不需要人們進(jìn)入車內(nèi)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，其最大控制距離也就僅為1米(其設(shè)計(jì)的目的僅是使人在攜帶大量行李的情況下，能比較方便的啟動(dòng)汽車)。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況，本發(fā)明給出了一個(gè)時(shí)間的提前量，采用遙控的方法(可達(dá)200米以上距離)，實(shí)現(xiàn)人們未進(jìn)入汽車前，先行將汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和空調(diào)打開，從而消除了在夏季車內(nèi)的炙熱和冬季的寒冷，讓人們進(jìn)入停在戶外的汽車時(shí)會(huì)倍感愜意——因?yàn)檐噧?nèi)已經(jīng)按照主人設(shè)定的溫度范圍，提供了舒適的溫度環(huán)境。另外，本發(fā)明還附帶提供了冬天遙控預(yù)熱發(fā)動(dòng)機(jī)的方法，以便讓人們進(jìn)入汽車后即可立即駕車行駛，而不須再像過去那樣等待發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度緩慢提升以后才能行車的歷史，這樣不但為人們節(jié)約了十分寶貴的時(shí)間，同時(shí)也使發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命得以延長。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種遙控汽車車內(nèi)溫度的方法，包括汽車、汽車空調(diào)6-3-3、換氣扇6-4-3及由單片機(jī)1A、晶體震蕩/時(shí)鐘電路2A、電壓轉(zhuǎn)換和穩(wěn)壓電路3、控制面板及接口電路4A、雙向通信模塊及接口電路5A、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路6、紅外傳感器檢測電路7、橋式測溫電路8、日照傳感器檢測電路9、液晶顯示器及接口電路10A、報(bào)警電路11A組成的中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A和由單片機(jī)1B、晶體震蕩/時(shí)鐘電路2B、控制面板及接口電路4B、雙向通信模塊及接口電路5B、液晶顯示器接口電路10B、報(bào)警電路11B、電池12組成的遙控器B，所述中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A可以直接接收和通過遙控器B間接接收控制面板4A、4B發(fā)出的信息，并控制汽車電源系統(tǒng)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車空調(diào)、換氣扇的啟動(dòng)，完成啟動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)的檢測，實(shí)現(xiàn)車內(nèi)溫度自動(dòng)控制，其特征在于所述中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A置于車內(nèi)，遙控器B置于用戶手中，二者之間由雙向通信模塊5A、5B通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，各自的信號(hào)由單片機(jī)1A、2A分別進(jìn)行處理，按下手持遙控器B的控制面板4B上的按鈕，可發(fā)出控制信號(hào)，經(jīng)遙控器B上的單片機(jī)1B檢測、處理，該信號(hào)送至雙向通信模塊5B，該模塊5B發(fā)送控制信號(hào)，經(jīng)無線傳輸，被中央控制控制系統(tǒng)A的雙向通信模塊5A接收，并送至系統(tǒng)A中的主控單片機(jī)1A，經(jīng)身份確認(rèn)后，主控單片機(jī)1A控制傳感器、繼電器執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，并采集運(yùn)行結(jié)果，輸出至中央控制系統(tǒng)A中的雙向通信模塊5A，經(jīng)無線傳輸，發(fā)送回遙控器B上的雙向通信模塊5B，又經(jīng)單片機(jī)1B進(jìn)行身份確認(rèn)后，運(yùn)行信息在遙控器B上的液晶顯示器10B上顯示出來。
(1)所述單片機(jī)1A可選用具有滿足以下條件的單片機(jī)①不考慮引腳復(fù)用，單片機(jī)至少具有33個(gè)輸入輸出(TTL或者ST)引腳，要求其中包括7個(gè)帶有AD轉(zhuǎn)換功能的引腳；②需要兩個(gè)引腳支持串口通信；③單片機(jī)為車用單片機(jī)；(2)所述單片機(jī)1B可選用具有滿足以下條件的單片機(jī)①不考慮引腳復(fù)用，單片機(jī)至少有具有19個(gè)輸入輸出(TTL或者ST)引腳；
②需要兩個(gè)引腳支持串口通信；(3)所述雙向通信模塊5A、5B可選用具有滿足以下條件的遙控模塊①為雙向通信模塊；②自帶天線，穩(wěn)定通信距離至少為200M；③支持串口通訊或者一般數(shù)字通訊；④使用ISM頻段，即不用申請頻點(diǎn)。
由于采用了本發(fā)明上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下有益效果可采用遙控的方法在人、車相距200米距離之內(nèi)，提前預(yù)熱、啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、開啟汽車空調(diào)或換氣扇，并可預(yù)先調(diào)控好車內(nèi)溫度，以節(jié)約用戶寶貴的時(shí)間，延長汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的壽命，為提高轎車檔次、營造舒適的乘車環(huán)境，提供可靠保障。


圖1為本發(fā)明的原理框圖，圖2為本發(fā)明中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A溫度調(diào)節(jié)示意圖，圖3為本發(fā)明的功能流程圖，圖4為本發(fā)明面向用戶的系統(tǒng)工作流程圖，圖5為本發(fā)明中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A電路框圖，圖6為本發(fā)明中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A電路圖，圖7為本發(fā)明遙控器B電路圖，圖8為本發(fā)明空調(diào)開啟和汽車啟動(dòng)系統(tǒng)檢測流程圖，
圖9為本發(fā)明通用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法E流程圖，圖10為本發(fā)明通用節(jié)能自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法F流程圖，圖11為本發(fā)明通用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法E實(shí)施示意圖，圖12為本發(fā)明通用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法F實(shí)施示意圖，圖中A—中央自動(dòng)控制系統(tǒng)，B—遙控器，1A、1B—單片機(jī)，2A、2B—晶體震蕩/時(shí)鐘電路，3—電壓轉(zhuǎn)換和穩(wěn)壓電路，4A、4B—控制面板及接口電路，5A、5B—雙向通信模塊及接口電路，6—開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路，包括6-1-1汽車電源系統(tǒng)繼電器，6-1-2汽車電源系統(tǒng)開關(guān)，6-1-3汽車電源系統(tǒng)，6-2-1汽車點(diǎn)火開關(guān)繼電器，6-2-2點(diǎn)火開關(guān)，6-2-3啟動(dòng)機(jī)，6-2-4發(fā)動(dòng)機(jī)，6-3-1汽車空調(diào)開關(guān)繼電器，6-3-2汽車空調(diào)開關(guān)，6-3-3汽車空調(diào)，6-4-1換氣扇開關(guān)繼電器，6-4-2換氣扇開關(guān)，6-4-3換氣扇，7—紅外傳感器檢測電路，8—橋式測溫電路(溫度線圈)，包括8-1、8-2—室內(nèi)溫度線圈，8-3—室外溫度線圈，8-4-汽車水箱溫度線圈，9—日照傳感器檢測電路，10A、10B—液晶顯示器及接口電路，11A、11B—報(bào)警電路，12—電池。
具體實(shí)施方法現(xiàn)有的汽車通常沒有控制系統(tǒng)，在較為高檔的轎車中，控制系統(tǒng)一般靠手動(dòng)，它只可以單項(xiàng)分別檢測汽車電源系統(tǒng)、啟動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)及空調(diào)開閉及各部分報(bào)警、液晶顯示。本發(fā)明借助單片機(jī)、雙向通信模塊、各類傳感器以及各繼電器，可以分別完成遠(yuǎn)距離安全、遙控檢測與開啟汽車電源系統(tǒng)、啟動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、空調(diào)、換氣扇，以及實(shí)現(xiàn)車內(nèi)溫度的自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)。
根據(jù)汽車的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，一般情況下只有啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，才能開啟車內(nèi)的空調(diào)調(diào)溫。
本發(fā)明包含二部分，即中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A與遙控器B。其中中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A置于車內(nèi)，含有單片機(jī)1A、晶體震蕩/時(shí)鐘電路2A、電壓轉(zhuǎn)換和穩(wěn)壓電路3、控制面板及接口電路4A、雙向通信模塊5A、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路6、紅外傳感器檢測電路7、橋式測溫電路8、日照傳感器檢測電路9、液晶顯示器及接口電路10A、報(bào)警電路11A以及從單片機(jī)1A到汽車發(fā)電機(jī)繼電器、汽車空調(diào)運(yùn)行繼電器的連線，以控制汽車電源系統(tǒng)、啟動(dòng)機(jī)、空調(diào)(或者換氣扇)的開與關(guān)，并實(shí)現(xiàn)顯示、報(bào)警功能。本發(fā)明遙控器B置于用戶手中，含有單片機(jī)1B、晶體震蕩/時(shí)鐘電路2B、控制面板及接口電路4B、雙向通信模塊5B、液晶顯示器10B、報(bào)警電路11B以及電池12，以實(shí)現(xiàn)遙控、顯示、報(bào)警功能。
圖1為本發(fā)明系統(tǒng)原理框圖，圖2為中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A溫度調(diào)節(jié)示意圖，圖5、圖6分別為中央自動(dòng)控制系統(tǒng)A的電路原理框圖和電路圖，圖7為遙控器B的電路圖，圖3為本發(fā)明的功能流程圖。遙控器B與中央控制系統(tǒng)A之間由雙向通信模塊5A、5B通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，各自的信號(hào)由單片機(jī)1A、1B分別處理。
用戶手持遙控器B，如果按下其控制面板4B上的按鈕，將發(fā)出控制信號(hào)，其上的單片機(jī)1B檢測、處理信號(hào)，并將信號(hào)輸出到雙向通信模塊5B，模塊5B發(fā)送控制信號(hào)，經(jīng)無線傳輸，中央控制系統(tǒng)A的雙向通信模塊5A接收到該控制信號(hào)，并通知系統(tǒng)A中的單片機(jī)1A，單片機(jī)1A作為主控單片機(jī)，在進(jìn)行了對控制信號(hào)的身份確認(rèn)后，通過傳感器、繼電器等執(zhí)行相應(yīng)的動(dòng)作，并采集運(yùn)行結(jié)果，將其輸出到雙向通信模塊5A，該模塊5A將結(jié)果通過無線傳輸發(fā)送回遙控器B上的雙向通信模塊5B，該模塊5B將此結(jié)果通知單片機(jī)1B并由其控制在遙控器B上的液晶顯示器10B上顯示相應(yīng)的運(yùn)行結(jié)果信息并根據(jù)運(yùn)行的結(jié)果執(zhí)行相關(guān)的操作(如鎖定、報(bào)警等)。
假定，在炎熱的夏季，汽車已在戶外停泊一段時(shí)間后，車內(nèi)溫度已達(dá)40--50℃。按照已有技術(shù)，車主需進(jìn)入車內(nèi)打開發(fā)動(dòng)機(jī)后，再打開汽車空調(diào)調(diào)節(jié)溫度；如果人離開車時(shí)間不長，有的車主就不會(huì)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)和空調(diào)，這樣做是非常耗能的。但是如果應(yīng)用本發(fā)明，則車主只須要在準(zhǔn)備進(jìn)入愛車前幾分鐘內(nèi)，用遙控器B在與車相距200米的范圍內(nèi)，通過遙控器直接向車內(nèi)的中央控制系統(tǒng)A發(fā)出控制信息，(中央控制系統(tǒng)A也可通過車主事先的設(shè)定自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度——比如系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度至用戶設(shè)定的溫度范圍30--20℃之間)，系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)接通汽車電源系統(tǒng)6-1-3、啟動(dòng)點(diǎn)火系統(tǒng)，打開發(fā)動(dòng)機(jī)6-2-4及空調(diào)6-3-3，迅速將車內(nèi)溫度調(diào)節(jié)到設(shè)定的溫度范圍之內(nèi)。其過程如下由于啟動(dòng)車內(nèi)空調(diào)是及時(shí)調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度的必須環(huán)節(jié)，故當(dāng)用戶通過遙控器(或汽車控制面板—如果人在車內(nèi)的話)設(shè)定好相應(yīng)的溫度值，并發(fā)出開啟空調(diào)的指令，系統(tǒng)立即進(jìn)入工作狀態(tài)，由圖3可知，其步驟為1.系統(tǒng)首先判斷用戶是否要求節(jié)能控制101，如是，則進(jìn)入下一步103，即不檢測變速桿是否在0檔。
2.紅外傳感器7將檢測變速桿是否置于0檔位置，以確保使用的安全性。若變速桿沒有置于0檔，則發(fā)出警告信號(hào)117，退出開啟的空調(diào)的操作，若置于0檔則進(jìn)入下一步，3.系統(tǒng)將接通汽車電源系統(tǒng)繼電器6-1-1的控制端開啟汽車電源系統(tǒng)6-1-3；1秒鐘后，對電源是否開啟進(jìn)行檢測104，確認(rèn)電源接通后立即轉(zhuǎn)入下一步，否則，系統(tǒng)將發(fā)出警告信號(hào)117，跳出整個(gè)啟動(dòng)程序，4.判斷用戶是否要求節(jié)能控制105，如果是，則進(jìn)入109，即不啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)，5.系統(tǒng)發(fā)出指令通過汽車點(diǎn)火繼電器6-2-1，接通啟動(dòng)機(jī)(電動(dòng)機(jī))電源106，啟動(dòng)機(jī)6-2-3開始工作。每次啟動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)工作的時(shí)間設(shè)定為10S。而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)6-2-4在啟動(dòng)機(jī)設(shè)定的時(shí)間內(nèi)啟動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)將立即關(guān)閉啟動(dòng)機(jī)電源108，保證啟動(dòng)機(jī)不會(huì)因過速而損壞；當(dāng)啟動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間超過規(guī)定的時(shí)間不能使發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)斷開汽車電源系統(tǒng)，在等待10秒后112系統(tǒng)將再次開啟電源使啟動(dòng)機(jī)再次工作，這樣的工作將連續(xù)進(jìn)行三次。
6.如果啟動(dòng)機(jī)經(jīng)過連續(xù)三次的運(yùn)轉(zhuǎn)仍不能使發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作，或者發(fā)動(dòng)機(jī)雖然已經(jīng)被發(fā)動(dòng)，但其運(yùn)行情況不正常113，此時(shí)系統(tǒng)將關(guān)閉汽車電源系統(tǒng)，退出本次啟動(dòng)操作，并發(fā)出報(bào)警117，如果發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)入正常運(yùn)行，則進(jìn)入下一步，7.關(guān)閉啟動(dòng)機(jī)108，8.一段時(shí)間后，系統(tǒng)發(fā)出開啟空調(diào)的指令109，接通空調(diào)開關(guān)繼電器6-3-1，9.與第6步相似，經(jīng)過連續(xù)三次的開啟汽車空調(diào)仍不能正常運(yùn)行115，或者空調(diào)處于非正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，則系統(tǒng)將發(fā)出指令關(guān)閉空調(diào)，同時(shí)關(guān)閉汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、汽車電源系統(tǒng)114，并發(fā)出報(bào)警117，退出此次啟動(dòng)操作，若成功進(jìn)入下一步。
10.當(dāng)空調(diào)處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)下時(shí)，系統(tǒng)將反饋操作成功的信號(hào)111。
由以上步驟可以看出，當(dāng)系統(tǒng)完成了空調(diào)的啟動(dòng)后，即已同時(shí)完成了對汽車電源系統(tǒng)、啟動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)的檢測工作，而這一系統(tǒng)同時(shí)又能運(yùn)用于汽車正常運(yùn)轉(zhuǎn)的全部過程及汽車空調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)的整個(gè)過程，若此過程中，汽車的某一部位出現(xiàn)故障，本發(fā)明也將自動(dòng)發(fā)出報(bào)警，從而大大地提高了汽車的使用效率和安全性能，上述流程也適應(yīng)于一般調(diào)節(jié)下啟動(dòng)汽車換氣扇。
空調(diào)啟動(dòng)后即可進(jìn)入系統(tǒng)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)過程，而不須再由車主或他人進(jìn)入車內(nèi)手動(dòng)開或關(guān)閉空調(diào)。
圖3示出了系統(tǒng)手動(dòng)遙控和自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度的過程，200表示由遙控器B或中央控制系統(tǒng)A均可發(fā)出自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)指令223或201。由前述可知，由于采用了單片機(jī)和雙向通信模塊，車內(nèi)的中央控制系統(tǒng)A與車外的遙控器信息傳遞是雙向的，經(jīng)過單片機(jī)通過各種傳感器采集的車內(nèi)外的實(shí)際溫度與用戶或系統(tǒng)設(shè)定的溫度相比較，按照通用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法E和通用節(jié)能自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法F，即可判斷出車內(nèi)需要制冷還是制熱，空調(diào)或換氣扇需要打開還是關(guān)閉；其輸出信號(hào)，即可按程序設(shè)計(jì)打開或關(guān)閉空調(diào)或換氣扇。并且系統(tǒng)還可自行檢測空調(diào)或換氣扇的運(yùn)行狀況是否正常，異常則報(bào)警。其工作過程如下遙控器B或中央控制系統(tǒng)A發(fā)出自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的指令后，系統(tǒng)用以下三種方式控制空調(diào)或換氣扇的打開或關(guān)閉，以自動(dòng)升高或降低車內(nèi)溫度①一般調(diào)節(jié)方式202(不節(jié)能方式)，②節(jié)能調(diào)節(jié)方式214，③、④遙控器直接控制方式223、231。所述節(jié)能方式即指不需要啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)6-2-4，而由汽車電源系統(tǒng)6-1-3直接向換氣扇6-4-3或小功率空調(diào)6-3-3供電。
①一般調(diào)節(jié)方式可啟動(dòng)空調(diào)204，也可啟動(dòng)換氣扇203(二者分置時(shí))。調(diào)節(jié)過程為先要通過車內(nèi)、外設(shè)置的溫度、水箱、日照傳感器8-1至8-4、7、9，采集溫度數(shù)據(jù)205送入單片機(jī)1A，單片機(jī)根據(jù)自動(dòng)調(diào)溫的E算法判斷出需要啟動(dòng)還是關(guān)閉空調(diào)或換氣扇。如需啟動(dòng)，則通過啟動(dòng)汽車?yán)^電器線圈6-1-1、閉合其開關(guān)6-1-2，接通汽車電源系統(tǒng)6-1-3 207。同理，再啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)6-1-4 208，繼而啟動(dòng)空調(diào)6-3-3或換氣扇6-4-3。如需關(guān)閉空調(diào)或換氣扇，則系統(tǒng)還要判斷空調(diào)是否在運(yùn)轉(zhuǎn)210，如是在運(yùn)轉(zhuǎn)，則執(zhí)行211關(guān)閉空調(diào)或換氣扇，關(guān)閉汽車電源系統(tǒng)212。無論是啟動(dòng)還是關(guān)閉空調(diào)或換氣扇，系統(tǒng)都要檢查一下有無其它控制信號(hào)213，如有，進(jìn)入229，否則返回205，繼續(xù)采集溫度信號(hào)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)溫；②節(jié)能調(diào)節(jié)方式214只控制換氣扇或由汽車電源系統(tǒng)直接帶動(dòng)的特殊節(jié)能小功率空調(diào)。與一般調(diào)節(jié)方式相似，也需要采集傳感器數(shù)據(jù)215，根據(jù)自動(dòng)調(diào)溫E、F算法216判斷出需要啟動(dòng)還是關(guān)閉換氣扇或特殊節(jié)能小功率空調(diào)。如需啟動(dòng)，則直接啟動(dòng)汽車電源系統(tǒng)217和換氣扇218。如需關(guān)閉，則同樣也需檢查換氣扇是否正在運(yùn)轉(zhuǎn)219，如正在運(yùn)轉(zhuǎn)則進(jìn)入220、221、222，關(guān)閉空調(diào)，如停止則直接跳轉(zhuǎn)到222；③遙控器直接控制方式本方法由遙控器B發(fā)出啟動(dòng)空調(diào)或換氣扇的指令223，經(jīng)中央控制系統(tǒng)A接收、處理后可直接打開汽車電源系統(tǒng)224、經(jīng)節(jié)能方式判斷225，如不節(jié)能，則先打開汽車發(fā)動(dòng)機(jī)226，再打開空調(diào)或換氣扇227；如節(jié)能，則直接打開空調(diào)或換氣扇227。
④遙控器B也可直接啟動(dòng)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)6-2-4，經(jīng)步驟231、232、233、234即可完成。
上述一般調(diào)節(jié)方式和節(jié)能調(diào)節(jié)方式中，本發(fā)明設(shè)置了通用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法E，和通用節(jié)能自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法F二種算法，分別由圖9、圖10示出。圖9示出了通用自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法E流程圖，該算法首先由用戶設(shè)定好空調(diào)制冷啟動(dòng)、停止溫度BC、SC，空調(diào)制冷熱啟動(dòng)、停止溫度BH、SH，否則中央控制系統(tǒng)將采用系統(tǒng)預(yù)設(shè)的數(shù)值300。比如，系統(tǒng)可以設(shè)定為BC為30到40度之間的一個(gè)數(shù)值，SC為BC與X之差；SH為BH與X之和。其中必須滿足SC＞SH。X為系統(tǒng)設(shè)定的一個(gè)大于、等于4，小于、等于10的數(shù)值，可根據(jù)日照的強(qiáng)度和水箱的水溫進(jìn)行調(diào)整制冷時(shí)，日照強(qiáng)度越強(qiáng)，則X值越大；日照越弱，則X值越小。制熱時(shí)，水箱水溫越低，則X值越大；水箱水溫越高，則X值越小。然后根據(jù)系統(tǒng)制冷制熱的不同需要，設(shè)置不同的比較溫度CT 304、305、306、307最后根據(jù)中央控制系統(tǒng)A采集到的車內(nèi)溫度平均值A(chǔ)T 308與不同的比較溫度CT進(jìn)行比較，參照當(dāng)前空調(diào)的運(yùn)行情況，決定空調(diào)的打開或關(guān)閉。
由圖9、11可以看出如果戶主在夏天通過遙控器遠(yuǎn)距離設(shè)定或中央控制系統(tǒng)A自身設(shè)定采用制冷的方式使車內(nèi)的溫度保持在30℃-20℃之間，則分二種情況①當(dāng)空調(diào)停止運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)選取比較溫度CT為空調(diào)啟動(dòng)溫度BC，通過汽車內(nèi)設(shè)置的二個(gè)室內(nèi)傳感器8-1、8-2采集實(shí)際溫度數(shù)值的平均值設(shè)為AT，將平均值A(chǔ)T與比較溫度CT(空調(diào)啟動(dòng)溫度BC)進(jìn)行比較，參照季節(jié)與由日照、水箱溫度等傳感器9、8-4檢測出的實(shí)際溫度值，設(shè)X＝4，BC＝32，則SC＝BC-X＝28，設(shè)車內(nèi)溫度平均值A(chǔ)T大于比較溫度CT，如AT＝35℃，CT＝BC＝32℃，SC＝28℃，通過步驟300-301-302-304-308-310-312-316可以看出，在車內(nèi)溫度平均值A(chǔ)T大于空調(diào)制冷啟動(dòng)溫度BC，需要制冷，而此時(shí)空調(diào)停止運(yùn)行，則系統(tǒng)進(jìn)入316，啟動(dòng)空調(diào)。如經(jīng)312判斷空調(diào)正在運(yùn)行，則經(jīng)320返回，繼續(xù)制冷，步驟為300-301-302-304-308-312-320。若汽車室內(nèi)實(shí)際平均溫度AT＝31℃，小于比較溫度CT(空調(diào)制冷啟動(dòng)溫度BC)時(shí)，空調(diào)將不會(huì)啟動(dòng)，步驟為300-301-30-304-308-310-313-320。
②空調(diào)正在運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)則選定比較溫度CT等于空調(diào)制冷停止溫度SC。同樣分二種情況，視車內(nèi)溫度平均值A(chǔ)T高于還是低于空調(diào)制冷停止溫度SC，如果平均值溫度AT大于比較溫度CT也即制冷停止溫度SC，如此時(shí)AT＝31℃，經(jīng)步驟302-305-308-310-312判定，空調(diào)應(yīng)返回320繼續(xù)制冷。反之若此時(shí)AT＝26℃，低于比較溫度CT也即制冷停止溫度SC，經(jīng)313判斷，空調(diào)仍在運(yùn)行，則應(yīng)進(jìn)入317關(guān)閉空調(diào)，步驟為300-301-302-305-308-310-313-317-320。因溫度AT已進(jìn)入控溫區(qū)域內(nèi)。具體溫度設(shè)定由附圖11可以看出。
在空調(diào)制熱的情況下，系統(tǒng)將車內(nèi)實(shí)際溫度平均值A(chǔ)T與空調(diào)制熱啟動(dòng)、停止溫度BH、SH相比較，如果實(shí)際溫度AT低于制熱啟動(dòng)溫度BH時(shí)，則如果空調(diào)停止，則進(jìn)入318啟動(dòng)空調(diào)。反之如果實(shí)際溫度AT高于制熱停止溫度SH，如空調(diào)還在運(yùn)行，則進(jìn)入319，關(guān)閉空調(diào)，因?yàn)榇藭r(shí)已進(jìn)入溫控區(qū)。
圖10示出了通用節(jié)能自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)算法F流程圖，圖12示出了它的自動(dòng)停止跟蹤溫度實(shí)施例，它只適用于用汽車電源系統(tǒng)直接啟動(dòng)換氣扇或特殊節(jié)能小功率空調(diào)。同樣，用戶首先必須設(shè)定自動(dòng)啟動(dòng)跟蹤溫度值BTT，自動(dòng)停止跟蹤溫度值STT，或用系統(tǒng)預(yù)設(shè)置兩值。比如，系統(tǒng)可以設(shè)定為自動(dòng)啟動(dòng)跟蹤溫度值BTT為大于、等于4，小于、等于10的一個(gè)數(shù)值，自動(dòng)停止跟蹤溫度值STT等于啟動(dòng)跟蹤溫度BTT與X之差。其中X為系統(tǒng)設(shè)定的一個(gè)小于、等于5的數(shù)值，像算法E一樣根據(jù)日照的強(qiáng)度和水箱的水溫進(jìn)行調(diào)整。其主導(dǎo)思想是無論冬季還是夏季，用室內(nèi)、外溫差絕對值大小，與自動(dòng)啟動(dòng)和自動(dòng)停止跟蹤溫度的對比，決定啟動(dòng)或關(guān)閉換氣扇且要用程序步驟監(jiān)測換氣扇是否真的打開或關(guān)閉。車內(nèi)、外溫差絕對值大于自動(dòng)啟動(dòng)跟蹤溫度BTT，啟動(dòng)換氣扇，若車內(nèi)外溫差絕對值比停止跟蹤溫度值STT還小，說明車內(nèi)外溫度值相近，則關(guān)掉換氣扇。分二種情況①換氣扇停止，取比較溫度CT等于啟動(dòng)跟蹤溫度值BTT402，由溫度傳感器8-1、8-2采集二個(gè)室內(nèi)溫度，取其平均值A(chǔ)TI，傳感器8-3采集室外溫度值A(chǔ)TO404，二者之差的絕對值與自動(dòng)啟動(dòng)跟蹤溫度BTT相比較405，參照季節(jié)與由日照、水箱溫度等傳感器9、8-4檢測出的實(shí)際溫度值，設(shè)X＝5，BTT＝10，則STT＝BTT-X＝5，設(shè)車內(nèi)溫度平均值A(chǔ)TI＝43℃，車外溫度為ATO＝30℃，此時(shí)ATI和ATO之差的絕對值為13，二者之差的絕對值大于自動(dòng)啟動(dòng)跟蹤溫度BTT＝10，需啟動(dòng)換氣扇408，反之二者之差的絕對值小于自動(dòng)啟動(dòng)跟蹤溫BTT＝10，如ATI＝37℃，步驟為400-401-402-404-405-406-408-410。其他條件不變，則暫時(shí)不啟動(dòng)換氣扇，步驟為400-401-403-404-405-407-409-410。
①換氣扇正在運(yùn)行，取比較溫度CT等于自動(dòng)停止跟蹤溫度STT＝5，當(dāng)車內(nèi)、外溫度之差的絕對值大于停止跟蹤溫度STT＝5，如車內(nèi)溫度平均值A(chǔ)TI＝37℃，車外溫度為ATO＝30℃，由前述可知，已設(shè)BTT＝10，STT＝5，此時(shí)ATI和ATO之差的絕對值為7，二者之差的絕對值大于自動(dòng)停止跟蹤溫度STT＝5，則直接返回410，步驟為401-403-404-405-406-410，當(dāng)車內(nèi)外溫差小于停止跟蹤溫度，如ATI＝32℃，其他條件不變，則這時(shí)如果換氣扇正在運(yùn)行，則關(guān)閉，因室內(nèi)外溫差已很小，則關(guān)閉換氣扇，步驟為401-403-404-405-407-409-410，如圖12所示。
本發(fā)明中的單片機(jī)1A可采用PIC16F877(工作級或汽車級均可)等，較為高檔的可采用Motorola專用車控單片機(jī)，如MC68HC12系列單片機(jī)等，可與車內(nèi)其他系統(tǒng)集成；單片機(jī)1B可采用PIC16F877等；雙向通信模塊5A、5B采用金路達(dá)科技的RF300，或是達(dá)泰電子的DTD462A及DTD464A(可達(dá)500米至2公里)均可保證本發(fā)明可靠遙控距離至少為200米。
綜上所述可以看出，本發(fā)明選擇了最佳硬件搭配及編制了最簡捷的計(jì)算機(jī)程序，從而產(chǎn)生了全新的技術(shù)效果，解決了長期以來人、車分離，不便啟動(dòng)汽車及車內(nèi)溫度不便遠(yuǎn)程控制的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)了人們在家中就可以發(fā)動(dòng)汽車、打開空調(diào)，提前為自己創(chuàng)造一個(gè)舒適、愜意的車內(nèi)環(huán)境的夢想。
權(quán)利要求
1.一種遙控汽車車內(nèi)溫度的方法，包括汽車、汽車空調(diào)(6-3-3)、換氣扇(6-4-3)及由單片機(jī)(1A)、晶體震蕩/時(shí)鐘電路(2A)、電壓轉(zhuǎn)換和穩(wěn)壓電路(3)、控制面板及接口電路(4A)、雙向通信模塊及接口電路(5A)、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路(6)、紅外傳感器檢測電路(7)、橋式測溫電路(8)、日照傳感器檢測電路(9)、液晶顯示器及接口電路(10A)、報(bào)警電路(11A)組成的中央自動(dòng)控制系統(tǒng)(A)和由單片機(jī)(1B)、晶體震蕩/時(shí)鐘電路(2B)、控制面板及接口電路(4B)、雙向通信模塊及接口電路(5B)、液晶顯示器接口電路(10B)、報(bào)警電路(11B)、電池(12)組成的遙控器(B)，所述中央自動(dòng)控制系統(tǒng)(A)可以直接接收和通過遙控器(B)間接接收控制面板(4A)、(4B)發(fā)出的信息，并控制汽車電源系統(tǒng)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和汽車空調(diào)、換氣扇的啟動(dòng)，完成啟動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)的檢測，實(shí)現(xiàn)車內(nèi)溫度自動(dòng)控制，其特征在于所述中央自動(dòng)控制系統(tǒng)(A)置于車內(nèi)，遙控器(B)置于用戶手中，二者之間由雙向通信模塊(5A)、(5B)通過無線傳輸進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，各自的信號(hào)由單片機(jī)(1A、2A)分別進(jìn)行處理，按下手持遙控器(B)的控制面板(4B)上的按鈕，可發(fā)出控制信號(hào)，經(jīng)遙控器(B)上的單片機(jī)(1B)檢測、處理，該信號(hào)送至雙向通信模塊(5B)，該模塊(5B)發(fā)送控制信號(hào)，經(jīng)無線傳輸，被中央控制控制系統(tǒng)(A)的雙向通信模塊(5A)接收，并送至系統(tǒng)(A)中的主控單片機(jī)(1A)，經(jīng)身份確認(rèn)后，主控單片機(jī)(1A)控制傳感器、繼電器執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作，并采集運(yùn)行結(jié)果，輸出至中央控制系統(tǒng)(A)中的雙向通信模塊(5A)，經(jīng)無線傳輸，發(fā)送回遙控器(B)上的雙向通信模塊(5B)，又經(jīng)單片機(jī)(1B)進(jìn)行身份確認(rèn)后，運(yùn)行信息在遙控器(B)上的液晶顯示器(10B)上顯示出來。
2.如權(quán)利要求1所述的一種遙控汽車車內(nèi)溫度的方法，其特征在于(1)所述單片機(jī)(1A)可選用具有滿足以下條件的單片機(jī)①.不考慮引腳復(fù)用，單片機(jī)至少具有33個(gè)輸入輸出(TTL或者ST)引腳，要求其中包括7個(gè)帶有AD轉(zhuǎn)換功能的引腳；②.需要兩個(gè)引腳支持串口通信；③.單片機(jī)為車用單片機(jī)；(2)所述單片機(jī)(1B)可選用具有滿足以下條件的單片機(jī)①.不考慮引腳復(fù)用，單片機(jī)至少有具有19個(gè)輸入輸出(TTL或者ST)引腳；②.需要兩個(gè)引腳支持串口通信；(3)所述雙向通信模塊5A、5B可選用具有滿足以下條件的遙控模塊①.為雙向通信模塊；②.自帶天線，穩(wěn)定通信距離至少為200M；③.支持串口通訊或者一般數(shù)字通訊；④.使用ISM頻段，即不用申請頻點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及單片機(jī)與雙向通信技術(shù)領(lǐng)域。它包括單片機(jī)4A、4B，雙向通信模塊5A、5B，及啟動(dòng)汽車與自動(dòng)調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度的各開關(guān)、繼電器等元器件。通過雙向通信模塊傳遞的信號(hào)，經(jīng)單片機(jī)特定程序?qū)π盘?hào)的實(shí)時(shí)檢測與處理，可實(shí)現(xiàn)人對200米之外汽車的啟動(dòng)與自動(dòng)調(diào)溫，此方法既可延長汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的使用壽命，又可為車主提供一個(gè)良好的乘車環(huán)境。
文檔編號(hào)H04L5/14GK1586938SQ20041005815
公開日2005年3月2日 申請日期2004年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月17日
發(fā)明者廖煒恒 申請人:廖煒恒