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空调器及其电流环通讯电路的制作方法

2022-11-22 22:37:29 来源:中国专利 TAG:


1.本实用新型涉及空调器技术领域,尤其涉及一种空调器的电流环通讯电路和一种空调器。


背景技术:

2.相关技术中,变频空调器的通讯方式大部分是电流环通讯方式,该电流环通讯通过三根电源线就可实现室内机与室外机的通讯。当需要在室外机一侧增加外设(如制氧设备、加湿设备)时,一般采用以下方案:
3.(1)修改室外机电控,增加室外机和外设的通讯线;
4.(2)修改室内机电控,增加室内机与外设的通讯线。
5.但是,上述方案系统复杂,需要改动室外机或室内机电控的硬件和软件,且需要增加室外机或室内机与外设的通讯端口和通讯线,导致系统成本提高以及系统内mcu(microcontroller unit,微控制单元)资源的吃紧。且一旦外设出现故障,将会引起室外机、室内机工作异常。


技术实现要素:

6.本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本实用新型的第一个目的在于提出一种空调器的电流环通讯电路,通过选择开关单元在空调器的外设发生故障时将外设通讯单元进行旁路,实现外设通讯单元与电流环通讯回路的自动切断,保证了室内通讯单元与室外通讯单元之间正常通讯,使电流环通讯回路更加可靠。
7.本实用新型的第二个目的在于提出一种空调器。
8.为达到上述目的,本实用新型第一方面提出了一种空调器的电流环通讯电路,包括:室内通讯单元和室外通讯单元,室内通讯单元与室外通讯单元之间构成电流环通讯回路;外设通讯单元,外设通讯单元连接到电流环通讯回路中,且通过电流环通讯回路与室内通讯单元或室外通讯单元进行通讯;选择开关单元,被配置为在空调器的外设发生故障时将外设通讯单元进行旁路,以使室内通讯单元与室外通讯单元之间保持正常通讯。
9.根据本实用新型的空调器的电流环通讯电路,室内通讯单元与室外通讯单元之间构成电流环通讯回路,外设通讯单元连接到电流环通讯回路中,且通过电流环通讯回路与室内通讯单元或室外通讯单元进行通讯,选择开关单元被配置为在空调器的外设发生故障时将外设通讯单元进行旁路,以使室内通讯单元与室外通讯单元之间保持正常通讯。该电路通过选择开关单元在空调器的外设发生故障时将外设通讯单元进行旁路,实现外设通讯单元与电流环通讯回路的自动切断,保证了室内通讯单元与室外通讯单元之间正常通讯,使电流环通讯回路更加可靠。
10.另外,根据本实用新型上述实施例的空调器的电流环通讯电路,还可以具有如下的附加技术特征:
11.具体地,选择开关单元的第一选择端与室外通讯单元的第一通讯端相连,选择开
关单元的第二选择端与外设通讯单元的第一通讯端相连,选择单元的固定端与室内通讯单元的第二通讯端相连,室内通讯单元的第一通讯端与室外通讯单元的第二通讯端相连,室外通讯单元的第一通讯端与外设通讯单元的第二通讯端相连,其中,选择开关单元的固定端与第一选择端连接时,将外设通讯单元进行旁路。
12.进一步地,该空调器的电流环通讯电路还包括外设控制单元,外设控制单元的输出端与选择开关单元的控制端相连,被配置为在外设发生故障时控制选择开关单元的固定端与第一选择端连接。
13.具体地,选择开关单元包括:继电器,继电器的第一开关触点作为选择开关单元的第一选择端,继电器的第二开关触点作为选择开关单元的第二选择端,继电器的第三开关触点作为选择开关单元的固定端,继电器中线圈的一端连接到第一电源;第一三极管,第一三极管的集电极与继电器中线圈的另一端相连,第一三极管的发射极接地,第一三极管的基极连接到外设控制单元的输出端。
14.具体地,外设控制单元为外设的硬件看门狗电路。
15.具体地,硬件看门狗电路包括:比较器,比较器的负输入端连接到参考电平提供端,比较器的输出端连接到第一三极管的基极;第一电容,第一电容的一端与比较器的正输入端相连,第一电容的另一端接地;第二电容,第二电容的一端与比较器的正输入端相连;第一电阻,第一电阻的一端连接到第二电源,第一电阻的另一端与第二电容的另一端相连且具有第一节点;第二电阻,第二电阻与第一电容并联;微控制器,微控制器的输出端与第一节点相连。
16.具体地,外设通讯单元包括:第一光耦、第二光耦和第二三极管,第一光耦中光电三极管的集电极连接到第二电源,第一光耦中光电三极管的发射极连接到外设通讯单元的数据接收端,第一光耦中光电二极管的阳极连接到选择开关单元的第二选择端,第二光耦中光电二极管的阳极连接到第二电源,第二光耦中光电二极管的阴极与第二三极管的集电极相连,第二三极管的发射极接地,第二三极管的基极连接到外设通讯单元的数据发送端,第二光耦中光电三极管的集电极与第一光耦中光电二极管的阴极相连,第二光耦中光电二极管的发射极连接到室外通讯单元的第一通讯端。
17.具体地,室内通讯单元包括:第三光耦、第四光耦和第三三极管,第三光耦中光电三极管的集电极连接到第二电源,第三光耦中光电三极管的发射极连接到室内通讯单元的数据接收端,第三光耦中光电二极管的阳极连接到室外通讯单元的第二通讯端,第四光耦中光电二极管的阳极连接第二电源,第四光耦中光电二极管的阴极与第三三极管的集电极相连,第三三极管的发射极接地,第三三极管的基极连接到室内通讯单元的数据发送端,第四光耦中光电三极管的集电极与第三光耦中光电二极管的阴极相连,第四光耦中光电二极管的发射极连接到选择开关单元的固定端。
18.具体地,室外通讯单元包括:第五光耦、第六光耦和第四三极管,第五光耦中光电三极管的集电极连接到第二电源,第五光耦中光电三极管的发射极连接到室外通讯单元的数据接收端,第五光耦中光电二极管的阳极连接到外设通讯单元的第二通讯端和选择开关单元的第一选择端,第六光耦中光电二极管的阳极连接第二电源,第六光耦中光电二极管的阴极与第四三极管的集电极相连,第四三极管的发射极接地,第四三极管的基极连接到室外通讯单元的数据发送端,第六光耦中光电三极管的集电极与第五光耦中光电二极管的
阴极相连,第六光耦中光电二极管的发射极连接到室内通讯单元的第一通讯端。
19.为达到上述目的,本实用新型第二方面提出了一种空调器,包括上述的空调器的电流环通讯电路。
20.根据本实用新型的空调器,基于上述的电流环通讯电路,在空调器的外设发生故障时自动旁路外设通讯单元,实现外设通讯单元与电流环通讯回路的自动切断,保证了室内通讯单元与室外通讯单元之间正常通讯,使电流环通讯回路更加可靠。
21.本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
22.图1为根据本实用新型一个实施例的空调器的电流环通讯电路的方框示意图;
23.图2为根据本实用新型一个具体实施例的选择开关单元的电路拓扑图;
24.图3为根据本实用新型一个具体实施例的看门狗电路的方框示意图一;
25.图4为根据本实用新型一个具体实施例的看门狗电路的方框示意图二;
26.图5为根据本实用新型一个具体实施例的外设通讯单元的电路拓扑图;
27.图6为根据本实用新型一个具体实施例的室内通讯单元的电路拓扑图;
28.图7为根据本实用新型一个具体实施例的室外通讯单元的电路拓扑图;
29.图8为根据本实用新型一个实施例的空调器的方框示意图。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。
31.下面参考附图描述本实用新型提出的空调器的电流环通讯电路和空调器。
32.图1为根据本实用新型一个实施例的空调器的电流环通讯电路的方框示意图。
33.如图1所示,该空调器的电流环通讯电路,可包括:室内通讯单元10、室外通讯单元 20、外设通讯单元30和选择开关单元40。
34.其中,室内通讯单元10与室外通讯单元20之间构成电流环通讯回路。外设通讯单元 30连接到电流环通讯回路中,且通过电流环通讯回路与室内通讯单元10或室外通讯单元 20进行通讯。选择开关单元40被配置为在空调器的外设发生故障时将外设通讯单元30进行旁路,以使室内通讯单元10与室外通讯单元20之间保持正常通讯。
35.具体地,当空调器增加外设时,外设对应的外设通讯单元30串联到室内通讯单元10 和室外通讯单元20构成的电流环通讯回路中,则扩展的外设与室外机、室内机之间实现基于电流环的通讯交互。选择开关单元40根据外设的当前状态对相应外设通讯单元30的通讯进行控制,若外设正常运行,则选择开关单元40控制外设通讯单元30串联在电流环通讯回路中,与室内通讯单元10和室外通讯单元20进行通讯;若外设出现故障,则选择开关单元40控制外设通讯单元30与电流环通讯回路分离,此时仅室内通讯单元10与室外通讯单元20构成电流环通讯回路,外设通讯单元30无法与室内通讯单元10和室外通讯单元 20进行通
讯,室内通讯单元10和室外通讯单元20通讯正常,从而避免了故障状态下的外设对原电流环通讯回路的通讯影响。
36.进一步的,上述外设数量可根据实际情况进行设定。图1仅为扩展一个外设时的方框示意图。当外设数量为多个时,每个外设对应的外设通讯单元30均可串联在原有的电流环通讯回路中,且每个外设通讯单元30可对应一个选择开关单元40,也可以多个外设通讯单元30对应一个开关单元40,具体可根据实际情况进行设定。选择开关单元40根据外设的运行状态对相应的外设通讯单元30进行控制,也就是说,选择开关单元40可在任一外设故障时,对该故障外设对应的外设通讯单元30进行旁路,而不影响其他正常运行外设对应的外设通讯单元30与室外通讯单元20、室内通讯单元10的电流环通讯。
37.另外需要说明的是,上述旁路操作可以通过支路设置进行实现,例如,在外设发生故障时,可通过对外设通讯单元30进行短路。
38.此外,上述外设的故障类型可包括:外设的mcu运行程序异常、外设的模块异常、在外设通讯模块30串联到电流环通讯回路后未在预设时间内接收到室内通讯模块10和/或室外通讯模块20的通讯信号等。上述模块可以为外设内的温度传感器、步进电机、风机等,具体可根据实际情况进行设定。
39.根据本实用新型的一个实施例,选择开关单元40的第一选择端与室外通讯单元20的第一通讯端相连,选择开关单元40的第二选择端与外设通讯单元30的第一通讯端相连,选择开关单元40的固定端与室内通讯单元10的第二通讯端相连,室内通讯单元10的第一通讯端与室外通讯单元20的第二通讯端相连,室外通讯单元20的第一通讯端与外设通讯单元30的第二通讯端相连,其中,选择开关单元40的固定端与第一选择端连接时,将外设通讯单元40进行旁路。
40.具体而言,当外设正常运行时,选择开关单元40的固定端与第二选择端相连,第二选择端连接外设通讯单元30的第一通讯端,外设通讯单元30的第二通讯端连接室外通讯单元20的第一通讯端,室外通讯单元20的第二通讯端连接室内通讯单元10的第一通讯端,室内通讯单元10的第二通讯端连接选择开关单元40的固定端,由此通过选择开关单元40 将外设通讯单元30、室外通讯单元20和室内通讯单元10串联,使其扩展构成电流环通讯回路,此时可实现三者之间的通讯交互。而当外设出现故障时,选择开关单元40的固定端连接第一选择端,第一选择端直接连接室外通讯单元20的第一通讯端,由此将外设通讯单元30短路,室外通讯单元20的第二通讯端与室内通讯单元10的第一通讯端相连,室内通讯单元10的第二通讯端与选择开关单元40的固定端相连,此时,室外通讯单元20与室内通讯单元10构成电流环通讯回路。其中,选择开关单元40的默认工作状态可以为:固定端与第二选择端相连,当判定外设发生故障时,再将其调整为固定端与第一选择端相连。
41.下面以上述电流环的连接方式为例对该电流环通讯回路进行详细说明。其中,假设通讯模块的第一通讯端作为电流环电流流入端,第二通讯端作为电流环电流流出端。
42.根据本实用新型一个实施例,该空调器的电流环通讯电路,还包括外设控制单元,外设控制单元的输出端与选择开关单元40的控制端相连,被配置为在外设发生故障时控制选择开关单元40的固定端3与第一选择端连接。
43.也就是说,外设控制单元对外设状态进行监控,当确定外设发生故障时,外设控制单元发出控制信号至选择开关单元40的控制端,由此将选择开关40从默认的固定端与第二
选择端相连调整为固定端与第一选择端相连。
44.参照图2所示,在本实用新型的一个实施例中,选择开关单元40包括:继电器k1和第一三极管q1。
45.其中,继电器k1的第一开关触点作为选择开关单元40的第一选择端s-out_1,继电器 k1的第二开关触点作为选择开关单元40的第二选择端s-out_2,继电器k1的第三开关触点作为选择开关单元40的固定端s-in,继电器40中线圈的一端连接到第一电源。第一三极管q1的集电极c与继电器41中线圈的另一端相连,第一三极管q1的发射极e接地,第一三极管q1的基极b连接到外设控制单元的输出端out1。
46.如图2所示,继电器k1的引脚6为第一选择端s-out_1,与室外通讯模块20的第一通讯端相连,引脚8为第二选择端s-out_2,与外设通讯模块30的第一通讯端相连,引脚13 为固定端s-in,与室内通讯模块10的第二通讯端相连。
47.假设电流环方向为从固定端s-in流向第一选择端s-out_1、第二选择端s-out_2,以外设正常运行时,外设控制单元的输出端out1输出高电平为例,当外设正常运行时,第一三极管q1的基极b接收接收外设控制单元的输出端out1输出的高电平,第一三极管q1导通,继电器k1的线圈通电,电流流过线圈,在铁芯上产生磁场,磁场使衔铁动作,固定端 s-in与第二选择端s-out_2连通,电流环电流经过继电器k1流向外设通讯模块30,外设通讯模块30串联到电流环通讯回路中。当外设发生故障时,外设控制单元输出低电平,第一三极管q1断开,线圈无电流通过,保持固定端s-in与第一选择端s-out_1相连,电流环电流经过继电器k1流向室外通讯模块20,室内通讯模块10直接与室外通讯模块20相连构成电流环通讯回路,从而将外设通讯模块30旁路。另外,当外设电控出现断电故障时,此时外设电路包括继电器k1也没有供电,继电器k1处于闭合状态,即保持固定端s-in与第一选择端s-out_1相连,从室内通讯模块10流出的电流环电流通过继电器k1直接流向室外通讯模块20。
48.可以理解的是,电流环电流方向也可进行设置为从第一选择端s-out_1、第二选择端 s-out_2流向固定端s-in,此处不做限制。且上述继电器可以选择单刀双掷开关或双刀双掷开关,具体可根据实际情况进行选用。
49.继续参照图2,该电路在继电器k1的线圈两端并联二极管,二极管的阴极连接 12v的第一电源,阳极连接第一三极管q1的集电极c。当第一三极管q1高电平导通时,线圈内电流方向为从引脚16流向引脚1,当第一三极管q1由导通变为截止时,流经继电器k1线圈的电流将迅速减小,这时线圈会产生很高的自感电动势与第一电源的电压叠加后加在第一三极管q1的集电极c和发射极e两极间,使第一三极管q击穿。通过并联的二极管,可以将线圈的自感电动势钳位在二极管的正向导通电压,而让使存储在线圈内的能量进行释放,从而避免击穿第一三极管q1等驱动元件。
50.根据本实用新型一个实施例,外设控制单元40为外设的硬件看门狗电路。
51.如图3所示,根据本实用新型一个实施例,硬件看门狗电路包括:比较器y1、第一电容c1、第二电容c2、第一电阻r1、第二电阻r2和微控制器m。
52.其中,比较器y1的负输入端1连接到参考电平提供端,比较器y1的输出端3连接到第一三极管q1的基极b。第一电容c1的一端与比较器y1的正输入端2相连,第一电容c1 的另一端接地。第二电容c2的一端与比较器y1的正输入端2相连。第一电阻r1的一端连接到第二电源,第一电阻r1的另一端与第二电容c2的另一端相连且具有第一节点a。第二电阻r2与第
一电容c1并联。微控制器mcu的输出端与第一节点a相连。
53.具体地,第一电阻r1和第二电容c2构成一阶高通滤波器,第二电阻r2和第一电阻c1 构成rc并联电路,进行滤波。当外设供电正常,且微控制器mcu程序运行正常时,其输出端输出1:n占空比的方波信号,方波信号通过第一节点a输入,经隔直流和阻容后,使得比较器y1的正输入端2电平高于负输入端1,经过比较器y1比较后,输出端3作为外设控制单元的输出端out1输出高电平至第一三极管q1的基极b,以驱动第一三极管q1导通,从而使得继电器k1导通。
54.上述比较器y1的负输入端1连接的参考电平提供端所可通过分压电路提供,如图3所示,分压电路由两个电阻串联形成,其中一个电阻的一端连接第二电源,另一端连接另一电阻的一端形成第二节点b,另一电阻的另一端接地,该第二节点b为参考电平提供端。比较器y1的负输入端1通过电阻连接第二节点b,其第二节点b输出的电压可根据分压电路中的阻值以及上电电压调节,具体可根据实际情况进行设定。
55.如图4所示,在本实用新型的另一个实施例中,第二电源的电压为 5v,微控制器mcu 通过引脚23进行上电连接,通过引脚6s_con输出方波信号至第一节点a,通过经过滤波后的方波信号通过引脚5输入比较器y1的正输入端2,比较器y1的负输入端1通过引脚6 连接第二节点b即参考电平提供端,经过比较后,比较器y1的输出端3的输出信号通过引脚8输出至第一三极管q1的基极b。
56.如图5所示,根据本实用新型的一个实施例,外设通讯单元20包括:第一光耦ic1、第二光耦ic2和第二三极管q2,第一光耦ic1中光电三极管的集电极连接到第二电源,第一光耦ic1中光电三极管的发射极连接到外设通讯单元30的数据接收端rxd1,第一光耦 ic1中光电二极管的阳极连接到外设通讯单元30的第一通讯端,第二光耦ic2中光电二极管的阳极连接到第二电源,第二光耦ic2中光电二极管的阴极与第二三极管q2的集电极c 相连,第二三极管q2的发射极e接地,第二三极管q2的基极b连接到外设通讯单元30的数据发送端txd1,第二光耦ic2中光电三极管的集电极与第一光耦ic2中光电二极管的阴极相连,第二光耦ic2中光电二极管的发射极连接到外设通讯单元30的第二通讯端。
57.具体地,当室内通讯模块10通过选择开关单元30发送电流通讯信号给外设通讯模块 30时,电流通讯信号“1”通过选择开关单元30的第二选择端s-out_2输入至第一光耦ic1 的光电二极管阳极,输入的高电平信号对第一光耦ic1的光电二极管进行驱动,第一光耦 ic1内的光电三极管导通,外设通讯单元30的数据接收端rxd1通过电阻和第一光耦ic1 的光电三极管从 5v第二电源获得高电平,此时,在外设通讯单元30的数据接收端口rxd1 处检测到高电平“1”,完成室内通讯模块10至外设通讯模块30的通讯。
58.当外设通讯模块30发送电流通讯信号给室外通讯模块20时,外设通讯单元30的数据发送端txd2输出高电平,此时,第二三极管q2导通,第二光耦ic2的光电二极管导通,对第二光耦ic2的光电三极管激活导通,光电三极管从 24v的直流电源上获取高电平,并通过发射极输出,输出的高电平电流流动方向图5所示的箭头方向。
59.如图6所示,根据本实用新型的一个实施例,室内通讯单元10包括:第三光耦ic3、第四光耦ic4和第三三极管q3,第三光耦ic3中光电三极管的集电极连接到第二电源,第三光耦ic3中光电三极管的发射极连接到室内通讯单元10的数据接收端rxd2,第三光耦 ic3中光电二极管的阳极连接到室外通讯单元10的第二通讯端,第四光耦ic4中光电二极管的
阳极连接第二电源,第四光耦ic4中光电二极管的阴极与第三三极管q3的集电极c相连,第三三极管q3的发射极e接地,第三三极管q3的基极b连接到室内通讯单元10的数据发送端txd2,第四光耦ic4中光电三极管的集电极与第三光耦ic3中光电二极管的阴极相连,第四光耦ic4中光电二极管的发射极连接到选择开关单元40的固定端s-in。
60.具体地,当室内通讯模块10接收到上述室外通讯模块20发出的高电平的电流通讯信号时,电流方向如图所示,高电平输入第三光耦ic3的光电二极管阳极,输入的高电平信号对第三光耦ic3的光电二极管进行驱动导通,第三光耦ic2内的光电三极管被激活、导通,室内通讯单元10的数据接收端rxd2通过电阻和第三光耦ic3的光电三极管从 5v第二电源获得高电平,此时,室内通讯单元10的数据接收端口rxd2处检测到高电平“1”,完成室内通讯模块10的通讯数据接收,也就是说室内通讯模块10通过电流环接收到室外通讯模块20发出的高电平电流通讯信号。
61.当室内通讯模块10发出高电平电流通讯信号时,室内通讯单元10的数据发送端txd2 输出高电平,此时,第三三极管q3导通,第四光耦ic4的光电二极管导通,使第四光耦 ic4内的光电三极管导通,光电三极管获取高电平,并通过发射极输出,输出的高电平电流流动方向图6所示的箭头方向,流向选择开关单元40的固定端s-in。
62.如图7所示,根据本实用新型的一个实施例,室外通讯单元20包括:第五光耦ic5、第六光耦ic6和第四三极管q4,第五光耦ic5中光电三极管的集电极连接到第二电源,第五光耦ic5中光电三极管的发射极连接到室外通讯单元20的数据接收端rxd3,第五光耦ic5中光电二极管的阳极连接到外设通讯单元20的第二通讯端和选择开关单元40的第一选择端s-out_1,第六光耦ic6中光电二极管的阳极连接第二电源,第六光耦ic6中光电二极管的阴极与第四三极管q4的集电极c相连,第四三极管q4的发射极e接地,第四三极管q4的基极b连接到室外通讯单元20的数据发送端txd3,第六光耦ic6中光电三极管的集电极与第五光耦ic5中光电二极管的阴极相连,第六光耦ic6中光电二极管的发射极连接到室内通讯单元10的第一通讯端。
63.具体地,当室外通讯模块20接收到上述外设通讯模块30发出的高电平的电流通讯信号,或通过选择开关模块40的第一选择端s-out_1输出的室内通讯模块10发出的高电平电流通讯信号接收到的时,电流方向如图7所示,高电平输入第五光耦ic5的光电二极管阳极,输入的高电平信号对第五光耦ic5的光电二极管导通,对第五光耦ic5内的光电三极管激活导通,室外通讯单元20的数据接收端rxd3通过电阻和第五光耦ic5的光电三极管从 5v第二电源获得高电平,此时,室外通讯单元20的数据接收端口rxd3处检测到高电平“1”,完成室外通讯模块20的通讯数据接收。也就是说,室外通讯模块20通过电流环接收到外设通讯模块30或室内通讯模块10发出的高电平电流通讯信号。
64.当外内通讯模块20发出高电平电流通讯信号时,室外通讯单元20的数据发送端txd3 输出高电平,此时,第四三极管q3导通,第六光耦ic6的光电二极管导通,使第六光耦 ic6内的光电三极管导通获取高电平,并通过发射极输出高电平,输出的高电平电流流动方向图7所示的箭头方向,流向选择开关单元40的固定端s-in。
65.进一步地,作为本实用新型的一个具体实施例,如图2至7所示,该空调器的电流环通讯回路,室外通讯模块20、室内通讯模块10和外设通讯单元30依次串联形成电流环通讯回路,其选择开关单元40设置在室内通讯单元10的第二通讯端与外设通讯单元40的第一通
讯端、室外通讯单元10的第一通讯端之间,外设控制单元输出端输出控制信号至选择单元40的控制端,从而对选择开关单元40的通路进行选择。
66.参见图6,火线l和零线n连接交流电源,交流电源输出的负半轴通过零线n对电容 e1充电,并经过第三电阻r3、第四电阻r4和第一二极管d1回流至火线l,此时负半周交流电同时对电流环提供能量。由于交流电源所输出的交流电时正负半周交替输出的,在正半周交流电输入火线l时,零线n无负半周交流电输入,此时电容e1停止充电,由稳压二极管dz1、第三电容c3和电容e1组成的恒流源通过零线n向电流环路提供能量。此时,室内通讯单元10的第二通讯端通过零线n与选择开关单元40的固定端s-in相连,选择开关单元40的第一选择端s-out_1、第二选择端s-out_2分别连接外设通讯单元30的第一通讯端、室外通讯单元20的第一通讯端,外设通讯单元30的第二通讯端连接室外通讯单元30的第一通讯端,室外通讯单元30的第二通讯端通过信号线s连接室内通讯单元10的第一通讯端,由此构成电流环通讯回路。
67.在整个通讯系统上电过程中,假设外设供电异常,处于断电状态,此时图2所示的继电器k1断开,固定端s-in与第一选择端s-out_1相连,室内通讯单元10的第二通讯端直接与室外通讯单元20的第一通讯端相连,将外设通讯单元30旁路,使外设电控的通讯电路不影响室内机与室外机的电流环通讯。
68.若外设正常上电,则在外设正常上电后,外设中程序初始化内部各参数,并检查外设内各模块是否能正常工作。如果各模块都正常工作,则外设控制单元中微控制器mcu的 s_con输出1:n占空比的方波信号,方波信号可以穿透隔直流电容,通过引脚5输入比较器y1的正输入端2,并通过比较器y1的输出端3输出高电平,通过第一三极管q1使得继电器k1吸合,继电器k1的固定端s-in与第二选择端s-out_2相连,室内通讯单元10的第二通讯端与外设通讯单元30的第一通讯端相连,外设通讯单元30的第二通讯端与室外通讯单元20的第一通讯端相连,此时,室外通讯单元20、室内通讯单元10和外设通讯单元30构成电流环通讯回路。
69.假设预设时间为3分钟,在确定上述室外通讯单元20、室内通讯单元10和外设通讯单元30构成电流环通讯回路后,软件启动3分钟延时判断,若3分钟内外设通讯单元30没有接收到任何室内通讯单元10和室外通讯单元20的通讯信息,软件则认为外设通讯单元 30的链路出现了故障,微控制器mcu关闭方波信号输出,继电器k1断开,固定端s-in与第一选择端s-out_1相连,以解除外设通讯单元30与主电流环的链路,再次将外设通讯单元30旁路。直到下次系统重新上电后,该保护限制才能被解除。需要说明的是,正常工作状态下,若外设每隔3分钟都有收到来自室内通讯单元10和室外通讯单元20的通讯数据,则外设内部定时器清零,并对通讯指令进行解释,作出相应的动作与响应。
70.由此,该空调器的电流环通讯电路通过继电器形成可控的电流环通道,并结合软件和硬件组成的看门狗电路,使得外设在出现故障,例如软件崩溃、断电的情况下,能自行切断与主电流环通讯回路的连接,使电流环的扩展通讯更可靠,同时使得通过电流环通讯来扩展外设的方式更加灵活,简便。
71.综上所述,根据本实用新型的空调器的电流环通讯电路,室内通讯单元与室外通讯单元之间构成电流环通讯回路,外设通讯单元连接到电流环通讯回路中,且通过电流环通讯回路与室内通讯单元或室外通讯单元进行通讯,选择开关单元被配置为在空调器的外
设发生故障时将外设通讯单元进行旁路,以使室内通讯单元与室外通讯单元之间保持正常通讯。该电路通过选择开关单元在空调器的外设发生故障时将外设通讯单元进行旁路,实现外设通讯单元与电流环通讯回路的自动切断,保证了室内通讯单元与室外通讯单元之间正常通讯,使电流环通讯回路更加可靠。
72.对应上述实施例,本实用新型还提出了一种空调器。
73.如图8所示,该空调器100包括上述的空调器的电流环通讯电路110。
74.根据本实用新型的空调器,基于上述的电流环通讯电路,在空调器的外设发生故障时自动旁路外设通讯单元,实现外设通讯单元与电流环通讯回路的自动切断,保证了室内通讯单元与室外通讯单元之间正常通讯,使电流环通讯回路更加可靠。
75.应当理解,本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(pga),现场可编程门阵列(fpga)等。
76.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
77.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
78.在本实用新型中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
79.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
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