CN101188533A - 网络空调适配器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网络空调适配器，包括无线通讯模块和空调适配模块，其中，无线通讯模块接收用户通过无线网络发出的指令信息，并将其转化为有线信号传输至所述的空调适配模块；所述空调适配模块对接收到的指令信息进行解析，进而生成与其连接的空调器能够识别的控制命令格式发往空调器，控制空调器执行用户操作；此外，所述空调适配模块监听和接收空调室内外机之间传输的通讯信号，对其解析后反馈至所述的无线通讯模块，进而转化为无线信号反馈至无线网络。应用该适配器，能使现有的空调器机型被组建到网络家电系统中，而无需为了实现网络功能开发特有的空调器机型，节约了开发成本，也使得客户在选购空调器时能够灵活地选择是否需要网络功能。
Description
技术领域
本发明属于数字社区及网络家电技术领域，具体地说，是涉及一种网络空调适配器的设计。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对网络及无线通信的依赖程度愈来愈高，而实现对家电产品的网络控制和远程控制已经慢慢走进了人们的生活。空调器作为家电产品较为特殊的一种，对于远程及网络化的控制的要求更加迫切。
现有的网络空调方案大都采用在空调器内部更改电控方案，将无线信号的接收和解析等功能模块通过空调器内部电路的更改和升级实现，这样的做法使得已经投放的空调器型号无法实现网络功能，也使得每做一个新的网络空调机型就得重新设计内部电路方案，造成开发效率的降低及生产成本的升高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种网络空调适配器，将网络空调所需要的无线信号接收和解析等功能模块与空调器本身分离，使得现有的空调器型号通过外置一个网络空调适配器就能与无线通信模块实现联系，从而实现空调产品网络化的设计要求。
为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种网络空调适配器，包括无线通讯模块和空调适配模块，其中，无线通讯模块接收用户通过无线网络发出的指令信息，并将其转化为有线信号传输至所述的空调适配模块；所述空调适配模块对接收到的指令信息进行解析，进而生成与其连接的空调器能够识别的控制命令格式发往空调器，控制空调器执行用户操作；此外，所述空调适配模块监听和接收空调室内外机之间传输的通讯信号，对其解析后反馈至所述的无线通讯模块，进而转化为无线信号反馈至无线网络。
其中，所述空调适配模块对接收到的用户指令信息进行解析后，判断所述指令信息是查询指令还是控制指令；若为查询指令，则接收空调室内外机之间传输的通讯信号，并将其解析成空调状态信息通过无线通讯模块反馈至无线网络，供用户接收查看；若为控制指令，则将控制指令解析成空调器能够识别的运行模式命令发往空调器。
为了实现用户远程监视空调器是否按照规定的模式进行了运行，所述空调适配模块将运行模式命令发往空调器后，接收空调室内外机之间传输的通讯信号，若接收不到，则重新发送运行模式命令；若接收到，则判断空调是否按照要求运行，若是，则将空调状态信息发送至无线通讯模块；否则，重新发送运行模式命令。
其中，所述运行模式命令的格式符合空调遥控器的编码格式，即相当于发送遥控码给空调室内机，利用空调室内机原有的解码模块即可实现对命令的准确响应。
进一步的，所述无线网络为独立设置于用户家庭中对家电设备进行集中控制的数字家庭多媒体无线网络模块，可与Inter网络或者手机、座机等通信设备实现通信，从而使用户可以通过多种渠道远程控制其家电设备。
为了实现上述功能，在所述空调适配模块中设置有MCU和强弱电转换电路，其中，MCU的通信接口与所述无线通讯模块相连接，传输数据信号和控制信号；强弱电转换电路的输入端连接空调室内外机之间的通讯信号线，将接收的强电通讯信号转化为弱电信号传输至所述的MCU。而在所述无线通讯模块中设置有CPU和无线收发芯片，所述无线收发芯片与无线网络之间进行无线信号传输，并通过信号线连接所述的CPU，与CPU进行有线信号传输。
进一步的，所述空调适配模块通过RS232串行总线连接所述的无线通讯模块。其中，所述RS232串行总线具体连接在所述的CPU与MCU之间。
更进一步的，所述MCU通过其UART接口连接所述的强弱电转换电路，接收空调室内外机之间的通讯信号。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：本发明的网络空调适配器通过无线通讯模块接收网络家电系统中对空调器的控制信号，并将其解析成空调控制命令格式发往空调器，使空调器能够成功地按照网络的要求进行开关机、制冷、制热、调节温度、开启负离子等一系列操作，并实现用户对其工作状态的实时监控。整个控制过程实时性高、可靠性好、人机对话方便，并且该适配器的运行对空调器制冷制热效率不会产生任何影响。此外，应用该适配器，能使绝大多数现有的空调器机型被组建到网络家电系统中，而无需为了实现网络功能开发特有的空调器机型，极大地节约了开发成本，也使得客户在选购空调器时能够灵活地选择是否需要网络功能。
结合附图阅读本发明实施方式的详细描述后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
附图说明
图1是组成本发明所提出的网络空调适配器硬件电路的一种实施例的电路原理框图；
图2是图1所示网络空调适配器的软件流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行详细地描述。
本发明的网络空调适配器是在传统空调器的基础上，通过扩展空调适配模块及无线通讯模块，实现空调器的网络无线控制，即实现网络空调器的功能。网络空调适配器为一个过渡性模块，用于连接空调器终端和无线网络，主要功能有：
1、负责将从无线通讯模块接收到的信息转换成空调器终端的控制信息，从而实现从无线到有线的一个有效解析；
2、负责将空调器终端的相关信息转换成无线通讯信息，并通过无线通讯模块发送出去，从而实现从有线到无线的有效解析。
本发明的网络空调适配器的设计原理是：网络空调适配器采用空调适配模块和无线通讯模块两部分组成，其中，空调适配模块由微处理器控制，通过标准总线与无线通讯模块交换数据，通过模拟遥控器编码的方式将无线通讯模块的命令转换成现有空调器能够识别的控制命令，进而实现对空调器的远程控制；而空调器的运行状态通过模拟的串口通信被空调适配模块接收，经过解析以后再发给无线通讯模块，进而以无线传输的方式发送至无线网络，以提供给用户接收。
实施例一，参见图1所示，本实施例具体列举了所述网络空调适配器的其中一种硬件电路实现形式，用于组建数字家庭多媒体系统中的网络家电系统。
如图1所示，所述网络空调适配器由空调适配模块和无线通讯模块两部分组成。其中，无线通讯模块一方面负责接收和处理无线信号，即用户发出的指令信息，并将无线信号转化成有线信号发送给空调适配模块；另一方面接收空调适配模块反馈的有线信号，并将有线信号转化成无线信号发送至无线网络，以实现用户的远程接收。其内部主要包括无线收发芯片和CPU两部的模块电路。其中，无线收发芯片与无线网络之间进行无线信号传输，接收无线网络发出的无线信号，并对其进行解调处理后，转化成电信号通过信号线传输至CPU。所述CPU通过RS232串行总线连接空调适配模块，以向空调适配模块传输用户指令。另一方面，CPU通过RS232串行总线接收通过空调适配模块发出的空调器运行状态信息，对其处理后有线传输至无线收发芯片，利用无线收发芯片将其解调成无线信号，反馈至无线网络。
空调适配模块负责对接收到的用户指令信息进行解析，并发送给空调室内机；同时该模块还监听和接收空调室内外机之间传输的通讯信号，解析后反馈给无线通讯模块，通过无线通讯模块再将空调运行的状态信息反馈给无线网络，以实现用户对空调器终端的远程监控。其主要包括强弱电转换电路、复位电路和MCU等模块电路。其中，MCU通过RS232串行总线与无线通讯模块中的CPU进行通信，传输数据信号和控制信号。所述MCU首先对接收到的用户指令信息进行解析，进而判断所述指令信息是查询指令还是控制指令；若是查询指令，则启动强弱电转换电路接收空调室内外机之间传输的通讯信号，并按照事先规定的通讯协议将其解析成空调状态信息反馈至无线通讯模块；若为控制指令，则将控制指令解析成与其连接的空调器能够识别的运行模式命令发往空调器室内机，控制空调器执行用户操作。与此同时，启动强弱电转换电路接收空调室内外机之间传输的通讯信号，若接收不到，则重新发送运行模式命令；若接收到，则判断空调是否按照要求运行；若是，则将空调状态信息发送至无线通讯模块，告知用户空调器当前按指定命令运行；否则，重新发送运行模式命令。
其中，所述运行模式命令的格式可以按照空调遥控器的编码格式解析生成，即相当于发送遥控码给空调室内机，利用空调室内机原有的解码模块即可实现对命令的准确响应，避免设置额外的解码电路造成成本的升高。
由于空调室内外机之间的信号是通过强电传输的，故空调适配模块需要加入强弱电转换电路以实现强电信号到弱电信号的转换，满足MCU对电信号的接收要求。其中，强弱电转换电路通过UART通用异步串行总线连接所述的MCU，以实现其与MCU的连接通信。
所述复位电路的输出端连接MCU的复位信号端口，以控制空调适配模块准确复位。
当然，所述MCU与无线通讯模块之间以及MCU与强弱电转换电路之间也可以采用其他总线或者信号线实现连接通信，比如I2C总线或者RS485总线等等，本发明不限于此。
图2为空调适配模块中MCU的软件流程框图，其中，对空调器的操作主要分为两大部分：一是对空调器的控制，也就是通过无线网络控制空调器的运行状态，使其按照用户设定的要求运行；二是对空调器的查询，主要是按照用户的要求完成对空调器当前运行状态的查询。
其中，对空调器的控制是将无线信号翻译成遥控码发送给空调室内机，在空调器看来相当于接收了遥控器控制信号；对空调器的查询是通过监听空调器室内机和室外机之间通讯信号完成。
下面具体阐述其运行步骤：
a、程序初始化；
b、接收无线通讯模块传输来的指令信号；
c、对指令信号进行解析、翻译；
d、判断解析后的指令信号是查询指令还是控制指令，若是查询指令，则接收空调运行状态信息，并跳转至步骤j；若是控制指令，则执行步骤e；
e、将控制指令翻译成遥控码，发送至空调器室内机；
f、接收空调运行状态信息；若接收到状态信息，则执行步骤h；否则，重新发送遥控码至空调器室内机；
g、判断重发遥控码的次数是否到达设定值，若是，则反馈错误信息至无线通讯模块，并结束此次进程；否则，返回步骤f；
h、对接收到的空调运行状态信息进行解析，判断空调器是否按照要求进行运行，若是，则执行步骤j；否则，重新发送遥控码至空调器室内机；
i、判断重发遥控码的次数是否到达设定值；若是，则反馈错误信息至无线通讯模块，并结束此次进程；否则，返回步骤h；
j、将空调器当前运行状态发送至无线通讯模块；
k、结束本次进程。
通过采用上述软硬件形式构建所述的网络空调适配器，使现有空调器无需改变其内部结构即可被组建到网络家电系统中，极大节约了开发成本。
在本实施例中，所述无线网络可以是独立设置于用户家庭中、对家电设备进行集中控制的数字家庭多媒体无线网络模块，通过所述无线网络模块可以与Inter网络或者应用于手机、座机等通信设备的信息网络实现通信，从而使用户可以通过多种渠道远程控制其家电设备。当然，所述无线网络也可以是目前网络家电系统中普遍使用的现有网络形式，本实施例不限于此。
应当指出：以上所述仅是本发明的一种优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种网络空调适配器，其特征在于：包括无线通讯模块和空调适配模块，其中，无线通讯模块接收用户通过无线网络发出的指令信息，并将其转化为有线信号传输至所述的空调适配模块；所述空调适配模块对接收到的指令信息进行解析，进而生成与其连接的空调器能够识别的控制命令格式发往空调器，控制空调器执行用户操作；此外，所述空调适配模块监听和接收空调室内外机之间传输的通讯信号，对其解析后反馈至所述的无线通讯模块，进而转化为无线信号反馈至无线网络。
2.根据权利要求1所述的网络空调适配器，其特征在于：所述空调适配模块对接收到的用户指令信息进行解析后，判断所述指令信息是查询指令还是控制指令；若为查询指令，则接收空调室内外机之间传输的通讯信号，并将其解析成空调状态信息通过无线通讯模块反馈至无线网络；若为控制指令，则将控制指令解析成空调器能够识别的运行模式命令发往空调器。
3.根据权利要求2所述的网络空调适配器，其特征在于：所述空调适配模块将运行模式命令发往空调器后，接收空调室内外机之间传输的通讯信号，若接收不到，则重新发送运行模式命令。
4.根据权利要求3所述的网络空调适配器，其特征在于：所述空调适配模块在接收到空调室内外机之间传输的通讯信号后，判断空调是否按照要求运行，若是，则将空调状态信息发送至无线通讯模块；否则，重新发送运行模式命令。
5.根据权利要求4所述的网络空调适配器，其特征在于：所述运行模式命令的格式符合空调遥控器的编码格式。
6.根据权利要求1所述的网络空调适配器，其特征在于：所述无线网络为独立设置于用户家庭中对家电设备进行集中控制的数字家庭多媒体无线网络模块，与Inter网络或者电话机进行通信。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的网络空调适配器，其特征在于：在所述空调适配模块中包含有MCU和强弱电转换电路，其中，MCU的通信接口与所述无线通讯模块相连接，传输数据信号和控制信号；强弱电转换电路的输入端连接空调室内外机之间的通讯信号线，将接收的强电通讯信号转化为弱电信号传输至所述的MCU。
8.根据权利要求7所述的网络空调适配器，其特征在于：所述MCU通过其UART接口连接所述的强弱电转换电路。
9.根据权利要求7所述的网络空调适配器，其特征在于：所述空调适配模块通过RS232串行总线连接所述的无线通讯模块。
10.根据权利要求9所述的网络空调适配器，其特征在于：在所述无线通讯模块中包含有CPU和无线收发芯片，所述无线收发芯片与无线网络之间进行无线信号传输，并通过信号线连接所述的CPU，与CPU进行有线信号传输；所述CPU通过RS232串行总线与空调适配模块中的MCU进行通讯。
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