CN113587392B

CN113587392B - 中央空调控制系统

Info

Publication number: CN113587392B
Application number: CN202110897510.3A
Authority: CN
Inventors: 徐磊; 孙照鹏; 曹基宏
Original assignee: Qingdao Hisense Hitachi Air Conditioning System Co Ltd
Current assignee: Qingdao Hisense Hitachi Air Conditioning System Co Ltd
Priority date: 2021-08-05
Filing date: 2021-08-05
Publication date: 2022-06-28
Anticipated expiration: 2041-08-05
Also published as: CN113587392A

Abstract

本发明公开了中央空调控制系统，包括：空调设备，包括至少一个室外机和至少一个室内机；至少一个控制器，其分别与通信总线连接且彼此通信；至少一个新控制器，其分别与通信总线连接，且各新控制器与各控制器通信；构建模块，其用于在至少一个新控制器接入通信总线时，通过一个新控制器向通信总线发送列表获取指令，并解析接收来自一个控制器反馈的应答指令，构建各新控制器的空调设备列表；若各控制器均未反馈应答指令，一个新控制器搜索所有空调设备，并构建各新控制器的空调设备列表。本发明中新控制器能够直接同步已搜索完毕的控制器的空调设备列表，便捷获取空调设备列表，降低通信总线占用率。

Description

中央空调控制系统

技术领域

本发明涉及空调控制技术领域，尤其涉及一种中央空调控制系统。

背景技术

现有中央空调应用场景越来越广泛，中央空调系统下存在多台室内机，如果在多个系统的场景下，室内机数量会更多，若想便捷地管理这些空调，普通的遥控器已经无法满足要求，所以需要使用多台控制器进行管理，这种就会带来如下几个问题。

（1）多台控制器都要接入空调系统的通信总线，同时搜索空调设备（室内机或室外机）时，总线通信繁忙，易造成冲突，引起搜索失败，影响室内机/室外机正常通信；（2）空调设备多，控制器搜索时间长；（3）多台控制器搜索结果需要人工确认是否一致，任务量重且操作繁琐。

因此，亟需一种能够便捷且自动获取空调设备列表的方式。

发明内容

为了解决如上技术问题，本发明提供一种中央空调控制系统，新控制器通过直接同步已搜索完毕的控制器的空调设备列表，便捷获取空调设备列表，降低通信总线占用率，提升新控制器接入速度及用户使用体验。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

本申请提供了一种中央空调控制系统，其特征在于，包括：

空调设备，包括至少一个室外机和通过通信总线与各室外机通信连接的至少一个室内机；

至少一个控制器，其分别与所述通信总线连接，且彼此通信；

至少一个新控制器，其分别与所述通信总线连接，且各新控制器与各控制器通信；

构建模块，其用于在至少一个新控制器接入所述通信总线时，通过一个新控制器向所述通信总线发送列表获取指令，并解析接收来自所述至少一个控制器中一个控制器反馈的应答指令，构建各新控制器的空调设备列表；

若各控制器均未反馈应答指令，所述一个新控制器搜索所有空调设备，并构建各新控制器的空调设备列表；

其中所述一个控制器均已完成所有空调设备搜索，且所述应答指令包含关于所有空调设备的空调设备列表。

在本申请的一些实施例中，在至少两个新控制器接入所述通信总线时，所述中央空调控制系统还包括：

第一确定模块，其用于确定所述至少两个新控制器中向所述通信总线发送所述列表获取指令的所述一个新控制器。

在本申请的一些实施例中，所述第一确定模块采用生成随机数的方式获取用于发送所述列表获取指令的所述至少两个新控制器的优先权。

在本申请的一些实施例中，选择随机值最小的新控制器形成所述一个新控制器。

在本申请的一些实施例中，若各控制器均未反馈应答指令，所述一个新控制器搜索所有空调设备，并构建各新控制器的空调设备列表，具体为：

所述一个新控制器发送用于搜索所有空调设备的搜索指令C至所述通信总线，并在搜索完毕后，向所述通信总线发送具有空调设备列表的应答指令B；

所述至少两个新控制器中剩余新控制器在接收到应答指令B后构建自身空调设备列表。

在本申请的一些实施例中，在至少两个控制器接入所述通信总线时，所述中央空调控制系统还包括：

第二确定模块，其用于确定所述至少两个控制器中向所述通信总线反馈所述应答指令的所述一个控制器。

在本申请的一些实施例中，所述第二确定模块采用生成随机数的方式获取用于反馈所述应答指令的所述至少两个控制器的优先权。

在本申请的一些实施例中，选择随机值最小的控制器形成所述一个控制器。

本申请提供的中央空调控制系统，具有如下优点和有益效果：

新接入的一个新控制器向通信总线发送列表获取指令A，已接入的、已完成所有空调设备搜索的一个控制器在接收到列表获取指令A后，反馈应答指令B，通过获取的应答指令B，同步构建新控制器的空调设备列表，实现便捷获取空调设备列表，减少搜索空调的时间，实现快速接入新控制器，提升用户使用体验。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提出的中央空调控制系统一种实施例的原理框图；

图2为本发明提出的中央空调控制系统一种实施例构建空调设备列表的流程图；

图3为本发明提出的中央空调控制系统另一种实施例构建空调设备列表的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，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。

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一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

[空调的基本运行原理]

空调的制冷循环包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。制冷循环包括一系列过程，涉及压缩、冷凝、膨胀和蒸发，并向已被调节和热交换的空气供应制冷剂。

压缩机压缩处于高温高压状态的制冷剂气体并排出压缩后的制冷剂气体。所排出的制冷剂气体流入冷凝器。冷凝器将压缩后的制冷剂冷凝成液相，并且热量通过冷凝过程释放到周围环境。

膨胀阀使在冷凝器中冷凝的高温高压状态的液相制冷剂膨胀为低压的液相制冷剂。

蒸发器蒸发在膨胀阀中膨胀的制冷剂，并使处于低温低压状态的制冷剂气体返回到压缩机。

蒸发器可以通过利用制冷剂的蒸发的潜热与待冷却的材料进行热交换来实现制冷效果。在整个循环中，空调可以调节室内空间的温度。

空调室外机是指包括制冷循环的压缩机的部分以及包括室外热交换器，空调室内机包括室内热交换器，并且膨胀阀可以提供在空调室内机或室外机中。

室内热交换器和室外热交换器用作冷凝器或蒸发器。当室内热交换器用作冷凝器时，空调用作制热模式的加热器，当室内热交换器用作蒸发器时，空调用作制冷模式的冷却器。

中央空调控制系统

本申请的中央空调控制系统包括空调设备、至少一个控制器、至少一个新控制器和构建模块。

参见图1，其仅示出一个室外机，室外机与至少一个室内机（室内机1、室内机2、.......、室外机n（n≥1））通过通信总线通信连接。

空调器设备包括至少一个室外机和至少一个室内机。

参见图1，已接入的至少一个控制器分别记为：控制器1、控制器2、.......、控制器n（n≥1），各控制器分别连接在通信总线上。

各控制器能够相互通信，即，控制器能够接收到其他控制器的通信电文；并且控制器能够获取到其对应的空调设备的参数，且能够控制空调设备的状态。

现有已接入的控制器已经搜索完所有空调设备，形成了空调设备列表。

在至少一个新控制器接入通信总线上时，如何构建自身的空调设备列表是待解决的问题。

构建模块用于在至少一个新控制器接入通信总线上时，通过其中一个新控制器向通信总线发送列表获取指令A，并接收且解析来自至少一个控制器中一个控制器反馈的应答指令B，构建各新控制器的空调设备列表。

需要说明如下几点。

（a）在接入新控制器之前，通信总线上需要存在至少一个控制器，即，新接入的新控制器并非是第一个接入通信总线上的控制器。

（b）每个控制器均已完成了对所有空调设备的搜索。

（c）应答指令B包含所有空调设备的空调设备列表，所以只要已接入的控制器接收到列表获取指令A后向通信总线反馈应答指令B，新控制器就会获知空调设备列表。

新控制器直接同步已完成搜索的控制器的空调设备列表，降低通信总线占用率，且能够实现新控制器的快速接入，节省了大量的搜索时间。

当然，也有可能存在如下两种情况不能同步已有空调设备列表，需要新控制器自行搜索空调设备，搜索完毕后，构建自身空调设备列表。

（a'）新控制器向通信总线发送列表获取指令A，但各控制器未反馈应答指令B；

（b'）事先没有已接入的控制器（即，新接入的新控制器是第一个接入通信总线上的控制器）设备。

在本申请中，针对通信总线上事先已接入至少一个控制器，同步新控制器的空调设备列表，因此，第（b'）种情况不做具体介绍。

同步构建新控制器的空调设备列表分为如下两种情况。

（I）通信总线上连接至少一个控制器1~n（1≤n），且一个新控制器n+1连接在通信总线上。

（II）通信总线上连接至少一个控制器1~n（1≤n），且至少两个新控制器连接在通信总线上。

构建空调设备列表I

事先通信总线上已连接至少一个控制器1~n（1≤n）（即，新接入的新控制器n+1并非是第一个接入通信总线上的控制器），且均已搜索完毕连接于通信总线上的空调设备。

参见图2，其示出了一个新控制器n+1构建自身空调设备列表的流程图。

S21：新控制器n+1接入通信总线。

新控制器n+1与各控制器i（1≤i≤n）均通信连接，能够接收控制器i的通信电文。

S22：新控制器n+1发送列表获取指令A至通信总线。

发送至通信总线上的指令A都可以由各控制器i（1≤i≤n）接收到。

S23：判断其中一个控制器是否向通信总线反馈应答指令B，若是，进行到S24，若否，表示该控制器没有空调设备列表，并进行到S25。

至少一个控制器1~n（1≤n）中一个控制器向通信总线发送应答指令B，其他剩余控制器就不会再向通信总线反馈应答指令B了。

应答指令B中包含所有空调设备的空调设备列表。

例如，控制器1接收到列表获取指令A，并向通信总线反馈包含应答指令B。

此后，控制器2~n（2≤n）即使接收到列表获取指令A，也不会再向通信总线反馈应答指令B。

S24：新控制器n+1接收到应答指令B后解析，构建自身的空调设备列表。

如此，实现新控制器n+1不用搜索空调设备就可以直接控制空调，节省了大量的搜索时间，提高了用户体验。

S25：新控制器n+1自己搜索空调设备，构建自身的空调设备列表，从而实现控制空调设备。

新控制器n+1向通信总线发送搜索指令C，用于搜索空调设备。

如上，完成了新控制器n+1同步空调设备列表。

之后，再有新控制器n+2接入通信总线时，可以直接同步获取新控制器n+1的空调设备列表，无需重新搜索，节省搜索时间，提高接入控制器的使用速度。

构建空调设备列表II

在将至少两个新控制器连接至通信总线上时，多个新控制器均没有空调设备列表，若都接收不到应答指令B，则都会进行搜索，此时通信总线占用率高，通信电文冲突增加，造成通信电文重传概率增大，影响新控制器搜索效率。

为了解决如上技术问题，参考图3，其示出了至少两个新控制器构建自身空调设备列表的流程图。

S31：至少两个新控制器1~m（2≤m）接入通信总线。

各新控制器j（1≤j≤m）与各控制器i（1≤i≤n）均通信连接，且彼此能够接收到通信电文。

S32：确定其中一个新控制器j（1≤j≤m）发送列表获取指令A至通信总线。

发送至通信总线上的指令A都可以由各控制器i（1≤i≤n）和剩余新控制器接收到。

在剩余新控制器接收到列表获取指令A时，则不再向通信总线发送列表获取指令A了。

第一确定模块用于确定至少两个新控制器中哪一个控制器向通信总线发送列表获取指令A，即，确定向通信总线发送列表获取指令A的新控制器的优先权。

在本申请中，第一确定模块采用生成随机数的方式获取发送列表获取指令A的至少两个新控制器的优先权。

首先，针对至少两个新控制器，利用系统时间作种子，生成随机数。

其次，选择随机数最小的新控制器发送列表获取指令A至通信总线，即，认为随机数最小的新控制器具有最高优先权。

随机数最小表示系统时间最早，时间最早的新控制器发送列表获取指令A后，剩余新控制器则不再向通信总线发送列表获取指令A了。

当然，确定哪一个新控制器发送列表获取指令A的方式还有很多，例如，预设至少两个新控制器中各新控制器的优先权顺序，例如新控制器1~m（2≤m）中的新控制器的优先级依次降低。

S33：判断其中一个控制器i（1≤i≤n）是否向通信总线反馈应答指令B，若是，进行到S34，若否，表示该控制器i（1≤i≤n）没有空调设备列表，并进行到S35。

至少一个控制器1~n（1≤n）中一个控制器i（1≤i≤n）向通信总线发送应答指令B，其他剩余控制器就不会再向通信总线反馈应答指令B了。

应答指令B中包含所有空调设备的空调设备列表。

第二确定模块用于确定至少一个控制器中哪一个控制器向通信总线反馈应答指令B，即，确定向通信总线反馈应答指令B的控制器的优先权。

在本申请中，第二确定模块采用生成随机数的方式获取反馈应答指令B的至少一个控制器的优先权。

首先，针对于至少一个控制器，利用系统时间作种子，生成随机数。

其次，选择随机数最小的控制器反馈应答指令B至通信总线，即，认为随机数最小的控制器具有最高优先权。

随机数最小表示系统时间最早，时间最早的控制器反馈应答指令B后，剩余控制器则不再向通信总线反馈应答指令B了。

当然，确定哪一个控制器反馈应答指令B的方式还有很多，例如，预设至少一个控制器中各控制器的优先权顺序，例如控制器1~n中的控制器的优先级依次降低。

S34：各新控制器构建自身的空调设备列表。

新控制器j（1≤j≤m）接收到应答指令B后解析，构建自身的空调设备列表。

在新控制器j（1≤j≤m）接收到应答指令B时，剩余新控制器也会接收到该应答指令B，从而实现构建各新控制器的空调设备列表。

如此，实现新控制器j（1≤j≤m）不用搜索空调设备就可以直接控制空调，节省了大量的搜索时间，提高了用户体验。

S35：新控制器j（1≤j≤m）自己搜索空调设备，构建自身的空调设备列表。

可以多次例如2次再向通信总线发送列表获取指令A，并判断是否再次接收到控制器i（1≤i≤n）反馈的应答指令B。

若多次均未收到该应答指令B，表示控制器没有空调设备列表，新控制器j（1≤j≤m）自己搜索空调设备，构建自身的空调设备列表，从而实现控制空调设备。

在S35中，新控制器j（1≤j≤m）向通信总线发送搜索指令C，自己搜索空调设备。

剩余新控制器在接收到搜索指令C后处于等待获取应答指令B的状态，并不发送搜索指令C。

S36：新控制器j（1≤j≤m）搜索完毕后，将发送具有关于空调设备的列表的空调设备列表的应答指令B至通信总线。

S37：处于等待应答指令B的剩余新控制器接收到该应答指令B，从而通过解析该应该指令B，构建各剩余新控制器的空调设备列表。

如上，完成至少两个新控制器1~m（2≤m）的空调设备列表的构建。

实现发送列表获取指令A的新控制器j（1≤j≤m）也能够发送搜索指令C，确保只有一台新控制器能够搜索空调设备，降低通信总线占用率，通信总线中搜索电文明显减少，不会因为通信总线中新控制器设备的增多而增加通信总线占用率，可以接入多个新控制器，且无需每个新控制器都对空调设备进行搜索，降低新控制器接入时间，极大提升了用户体验。

如上构建空调设备列表I和构建空调设备列表II，不管存在多少个（即将接入的）新控制器，只需要一个新控制器向通信总线发送列表获取指令A，且不管存在多少个（已接入的）控制器，也只需要一个控制器接收该列表获取指令A，并向通信总线反馈应答指令B。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种中央空调控制系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的中央空调控制系统，其特征在于，在至少两个新控制器接入所述通信总线时，所述中央空调控制系统还包括：

3.根据权利要求2所述的中央空调控制系统，其特征在于，

所述第一确定模块采用生成随机数的方式获取用于发送所述列表获取指令的所述至少两个新控制器的优先权。

4.根据权利要求3所述的中央空调控制系统，其特征在于，选择随机值最小的新控制器形成所述一个新控制器。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的中央空调控制系统，其特征在于，若各控制器均未反馈应答指令，所述一个新控制器搜索所有空调设备，并构建各新控制器的空调设备列表，具体为：

6.根据权利要求1至4中任一项所述的中央空调控制系统，其特征在于，在至少两个控制器接入所述通信总线时，所述中央空调控制系统还包括：

7.根据权利要求6所述的中央空调控制系统，其特征在于，

所述第二确定模块采用生成随机数的方式获取用于反馈所述应答指令的所述至少两个控制器的优先权。

8.根据权利要求7所述的中央空调控制系统，其特征在于，选择随机值最小的控制器形成所述一个控制器。