在办公楼、工厂及购物中心等环境中,中央空调系统是主要的能源消耗者。然而,传统的中央空调系统常存在控制延迟、能源浪费及维护复杂等问题,例如员工下班后忘记关闭空调、各区域温度需求差异而无法精确调节、维护人员需要逐一检查设备故障。
Lora 无线远程中央空调控制器的推出,利用 Lora 低功耗无线通讯技术和物联网管理逻辑,实现了中央空调的远程控制、精确温度管理和智能化节能,成为了物联网时代空调管理的关键设备。
一、核心定义
Lora 无线远程中央空调控制器是一种集成了 Lora 无线通信模块、数据收集模块和控制执行模块的物联网终端设备,其主要功能包括:
- 取代传统的“本地手动控制器”,无需布线即可与中央空调的室内单元、室外单元和温控面板实现无线连接;
- 收集空调运行数据(如当前温度、运行模式、能耗、故障代码),并通过 Lora 网络上传至云端管理平台;
- 接收来自云端或手机应用程序的控制命令,如开关机、调节温度、切换模式,以精确控制空调的运行状态;
- 内置智能算法,根据实际需求提供冷却/加热,减少不必要的能耗。它为中央空调安装了“无线神经系统”和“远程大脑”,使管理人员能够通过手机或电脑远程监控所有空调的运行状况,自动优化能耗。
二、核心功能
1. 无线远程管理:提高管理效率,告别现场操作
传统中央空调系统通常需要手动操作温控面板,或者通过有线网络进行管理,这不仅布线复杂,而且无法实现远程操作。Lora 无线控制器的主要优点在于“无线通信”:
- 远距离控制:Lora 技术在开阔区域的传输距离可达 1 至 3 公里,具有强大的穿墙能力,适用于多层建筑或大型工厂;
- 无限制操作:用户可以通过手机应用或电脑网页端远程控制单个或多个空调,例如,在下班前远程关闭所有办公室的空调,或在出差时调整工厂的空调温度;
- 权限分层:根据不同角色(如行政、维护、员工)分配不同的访问权限,确保只有授权人员才能进行特定的操作,如员工只能调整自己区域的温度,而行政人员可以批量控制,维护人员则可以查看所有数据,防止误操作。
2. 精确数据收集:能耗与状态一览无余
传统空调系统的运行数据(如能耗、运行时间、故障)通常需要人工记录,存在较大误差且不够及时。Lora 控制器能够实时收集以下关键数据:
- 环境数据:室内温度和湿度,用于精确调节温度;
- 设备数据:空调的工作模式(制冷/制热/通风)、设定温度、风速、运行时间和累积能耗;
- 故障数据:自动检测空调故障并实时发送警报信息。
这些数据会被同步到云端平台,生成每日、每周或每月的能耗报告,帮助管理者清楚了解空调的运行状况。
3. 智能节能:从粗放型运行转向按需供应
中央空调系统的能耗占建筑物总能耗的 40% 到 60%,传统的全天候运行和统一温度设置方式造成了大量的能源浪费。Lora 控制器通过智能算法实现节能目标:
- 定时开关:设置工作日和假期的空调启动和关闭时间,例如,办公室可在早上 9 点自动开启,下午 6 点自动关闭,以避免空转造成的浪费;
- 精确控温:根据不同区域的需求设定温度范围,如会议室保持在 24 至 26 度之间,服务器机房维持在 20 至 22 度之间,当温度超出设定范围时自动调整,避免过冷或过热;
- 人感控温:结合人体感应传感器,在无人区域自动升高或降低温度,例如,当办公室无人时,温度可设为 28 度,从而节省 20% 至 30% 的能源;
- 负荷均衡:多台空调协同工作时,自动分配负载,防止部分空调过载而其他空调闲置。
4. 远程维护:提前预警故障,减少停机时间
传统空调系统的故障通常需要人工检查才能发现,这可能导致长时间的停机。Lora 控制器提供了“远程维护+故障预警”的解决方案:
- 故障自动报警:当空调发生故障时,控制器会立即将警报信息推送到维护人员的手机应用,同时提供故障位置和故障代码;
- 远程诊断:维护人员可以通过云端平台查看空调的运行数据,初步判断故障原因,例如,温度传感器故障导致温度控制不准确,从而避免不必要的现场服务;
- 远程调试:通过手机应用远程调试空调,无需现场操作,提高维护效率达 50%。
三、核心技术特点
Lora 无线远程中央空调控制器适用于商业、工业和楼宇等多种场景,这得益于其工业级别的技术特性:
- 低功耗设计:控制器本身的功耗非常低(静态电流≤5mA),支持 DC 12-24V 宽电压供电,可以直接从空调面板取电,无需额外布线;
- 强抗干扰能力:Lora 技术采用扩频通信,抗电磁干扰性能优于 WiFi 和蓝牙,能够在变频器、电机众多的工业厂房或电子设备密集的商业综合体中稳定运行;
- 广泛的兼容性:支持市场上主流的中央空调品牌(如格力、美的、海尔、大金等),兼容 Modbus 等工业通信协议,可以直接替代传统控制器,无需更换空调主机;
- 高可靠性:采用工业级防护设计,工作温度范围为 -40℃ 至 85℃,具备 IP65 防护等级,适用于高温、潮湿、粉尘等恶劣环境(如地下车库、工厂车间)。
四、应用场景
1. 商业综合体/写字楼:这类场所楼层多,空调数量庞大,人工管理难度大;不同租户或公司对温度的要求各异,容易引发投诉;下班后忘记关闭空调也会造成能源浪费。
在每个楼层安装LoRa控制器,通过云端平台进行集中管理,工作日期间,空调将在上午9:00自动启动,并在下午18:00自动关闭;商户可以通过子账户调整各自区域的温度(限定在22-26°C之间);运维团队能够远程监控各楼层空调的状态,确保故障得到及时解决。
对于工业厂房或车间,由于其面积广阔(跨度超过百米),布线面临较大挑战;同时,车间内部存在较强的电磁干扰,可能导致无线设备连接不稳定;此外,不同生产区域(例如精密加工区和仓储区)对温度的需求也有所不同。
解决方案是使用LoRa网关与控制器构建网络,全面覆盖整个厂房;根据不同生产流程设置特定区域的温度范围(如精密加工区设定为20-22°C,仓储区则为24-28°C);并且,根据车间员工的工作班次安排,调整各个时段的温度设置(例如夜间班次人手较少时,适当提高温度1-2°C)。这样不仅提高了温度控制的准确性,还满足了生产工艺的要求,减少了能源消耗,降低了布线成本。
智慧园区或办公大楼中,空调系统分布广泛,需要实现统一管理和分户计费;同时,园区致力于实现绿色节能,减少碳排放。
为此,建立园区级别的LoRa物联网平台,连接所有建筑物内的空调控制器;实施统一管理措施(如法定假日自动关闭空调)及分户计费功能(按照楼层或公司统计能耗);利用外部气象数据(如当室外温度达到或超过30°C时,自动启动冷却系统),优化空调系统的运行策略,降低整体能耗,确保符合绿色建筑的标准。
在医院和学校的场景下,病房和教室需要全天候保持适宜的温度,并且不允许随意关闭空调;此外,还需防止因为空调故障而造成的环境不适(如病房温度过高可能会影响病人的康复过程)。
针对这种情况,空调被设定为24小时运行模式,温度恒定在24°C(医疗人员或教师可以根据需要微调±1°C);控制器持续监控空调的工作状态,一旦检测到故障,即刻向维护人员发送警报;所有空调的运行记录都会保存在云平台上,方便日后维护时查阅,从而提高环境的舒适度。
LoRa无线远程中央空调控制器利用物联网技术,将传统的独立运作的中央空调转变为一个互联的智能系统,实现了高效的管理、精确的温度控制、最低限度的能耗以及智能化的运维支持。


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