壁掛爐通過室外氣候溫度檢測，根據(jù)室外氣候溫度的高低，自動調節(jié)供暖水的溫度高低，使得室外溫度較低時，控制器調節(jié)增大燃氣比例閥的開度，確保壁掛爐輸出較高的供水溫度；室外溫度較高時，減小燃氣比例閥的開度，壁掛爐輸出較低的供水溫度，從而提高壁掛爐供暖系統(tǒng)的熱效率。太陽能無線溫度檢測、傳輸控制方式免除了有線傳輸?shù)陌惭b成本相當過高的壓力，同時太陽能電池解決了室外電池更換維護的難題。
關鍵詞：壁掛爐；效率；氣候；溫度；太陽能；
無線一前言中國燃氣壁掛爐市場快速增長，能源消耗越來越多。如何提高壁掛爐供暖系統(tǒng)的熱效率，降低壁掛爐供暖系統(tǒng)的運營成本，實現(xiàn)節(jié)能減排，成為眾多廠家努力的方向?，F(xiàn)許多廠家的高端壁掛爐都具備室外氣候溫度補償控制功能，然而此功能是通過簡單的外置室外溫度探頭來實現(xiàn)。外置的室外溫度探頭需通過導線連接，并且室外溫度探頭需安裝在室外沒有陽光照射到的陰涼面，從而造成連接線過長，成本過高（尤其是安裝成本）。如何降低壁掛爐室外氣候溫度補償控制的投入成本，最終達到降低壁掛爐供暖系統(tǒng)運營成本是我們面臨的問題。
深圳市合信達控制系統(tǒng)有限公司堅持專注于熱能控制技術的研究和發(fā)展，以為用戶提供安全、環(huán)保、舒適的產品為宗旨，從技術研究積累、技術應用、質量控制等各方面進行持之以恒的努力。合信達現(xiàn)有的壁掛爐控制器具備室外氣候溫度補償控制功能，并有OT通訊功能，實現(xiàn)主控器與各外部控制部件硬分離、軟聯(lián)接方式，使得各種外部控制部件與同一主控器均可連接，為用戶的產品升級、技術服務及售后提供了快捷和方便，深受用戶的喜愛。合信達最近又研制出壁掛爐室外太陽能無線氣候溫度補償控制部件。該部件采用太陽能電池板、可充電電池，組成室外氣候溫度采集、無線傳輸部件所需的供電電源，室外氣候溫度經(jīng)MCU采集后，由無線發(fā)射模塊發(fā)送到壁掛爐的室外氣候溫度補償接收端。
該接收端可用兩種不同的方式將室外氣候溫度傳給壁掛爐控制器：一是通過OT通訊方式，直接將太陽能無線氣候溫度檢測發(fā)送端傳輸過來的溫度值轉發(fā)給壁掛爐控制器；二是通過模擬壁掛爐控制器室外氣候溫度檢測口的電壓信號，將室外氣候溫度值轉換成相應的電壓信號送給壁掛爐主控制器，方便沒有OT功能的壁掛爐控制器的連接。
二壁掛爐室外太陽能無線氣候溫度補償控制闡述
1、氣候補償：供暖系統(tǒng)的目的是當環(huán)境溫度變低時，通過人為加熱方式將室內溫度加熱到人體感覺到舒適的溫度。根據(jù)熱工平衡原理，室外氣候溫度高低，影響室內溫度恒定所需的供暖能量，若供暖水流量不變，則供暖水的溫度需相應而變。因此氣候補償便是根據(jù)室外溫度自動改變供暖用水溫度。室外氣候溫度是通過一個單獨安裝在室外的溫度傳感器進行測量并傳輸至壁掛爐控制器的。當室外溫度較低時，壁掛爐控制器控制壁掛爐輸出較高的供暖水溫度；當室外溫度較高時，壁掛爐控制器控制壁掛爐輸出較低的供暖水溫度，從而降低壁掛爐供暖系統(tǒng)的運營成本，實現(xiàn)節(jié)能減排。
2、供暖曲線：供暖曲線表示室外溫度和供暖水溫度之間的關系。由于不同建筑物的熱耗散系數(shù)不一樣，便產生不同陡度的供暖曲線。通過選擇不同陡度的供暖曲線，可以調整供暖水溫度，使得用戶可以尋找到適合其家居環(huán)境的理想曲線，達到室外溫度與室內溫度熱負荷需求的平衡關系。如圖1。
3、供暖曲線平移：供暖曲線僅表達室外溫度變化與供暖水溫相應調節(jié)的對應關系。然而室內溫度與供暖水同樣相關，因此需要對供暖曲線進行平移，以達到最佳的家居環(huán)境的理想曲線。如圖2（以供暖曲線E5做不同的溫度平移）。
4、太陽能：通過太陽能電池板將光能轉換成電能，給室外溫度傳感測量部件供電。
5、無線傳輸：通過低能耗、低成本的無線傳輸技術，將室外溫度測量部件測到的溫度值，通過無線方式發(fā)送給壁掛爐室外氣候溫度補償?shù)臒o線接收端。
6、補償控制：由室外溫度傳感器部件測量得到的室外溫度數(shù)值傳輸?shù)奖趻鞝t控制器。如果室外溫度偏低，控制器相應提高壁掛爐的供暖水溫度；當室外溫度升高時，控制器便降低壁掛爐供暖水溫度。壁掛爐控制器按照這種方式對室外溫度波動做出反應，用補償方式調節(jié)供暖水溫度，從而調控室溫，使其恒定在所設置的所需溫度上。
三實現(xiàn)方式
1、室外太陽能無線氣候溫度檢測發(fā)送端，結構框圖如圖3。太陽能電池只能在白天產生電能，夜晚室外溫度檢測裝置的用電量則需通過可充電電池提供。可充電電池的過充和過放均對電池損傷極大，影響電池壽命。為了防止可充電電池的過充和過放，太陽能產生的電量需通過電池充電管理控制給電池進行充電，同時電池對MCU的供電也通過電池充放電管理進行控制，防止電池過放電。MCU對溫度傳感器的信號進行AD采樣，濾波后得到室外溫度值，然后通過無線發(fā)射模塊電路進無線信號傳輸，將此溫度值發(fā)送到壁掛爐室外氣候溫度補償接收端。由于無線發(fā)射電路的耗電量較大，為了不用過大容量的太陽能電池和可充電電池，節(jié)省成本，因此需控制發(fā)射電路的工作時間，采用每十分鐘傳輸一次室外溫度值。
2、壁掛爐室外氣候溫度補償接收端：采用兩種不同的連接方式與壁掛爐進行連接。一是通過OT通訊方式，結構框圖如圖4。
二是針對沒有OT通訊的壁掛爐控制器，采用模擬壁掛爐控制器的室外溫度探頭接口的溫度信號電壓值進行連接，結構框圖如圖5。采用OT通訊方式的優(yōu)點是接收端通過無線接收模塊收的室外溫度數(shù)值，可直接傳輸給壁掛爐控制器，減少模擬轉換的誤差和線性失真。缺點是不適用沒用OT通訊功能的壁掛爐控制器。
另外OT通訊硬件成本相對較高。采用模擬溫度接口方式的優(yōu)點是通用性強、簡單，缺點則是降低了室外溫度檢測的精度。
壁掛爐室外太陽能無線氣候溫度補償控制，解決了現(xiàn)有壁掛爐通過有線室外溫度傳感器進行室外氣候溫度補償安裝成本高的難題，同時太陽能電池的使用免除了使用不可充電電池需更換維護的麻煩，對提高壁掛爐供暖系統(tǒng)的效率和減少廢氣排放起積極作用。