CN105425659B - 单向两线无极性通信电路及具有其的空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种单向两线无极性通信电路，其包括：第一微处理器，第一微处理器具有信号发送端；主机电路，主机电路与信号发送端相连，主机电路具有第一接口；第二微处理器，第二微处理器具有信号接收端；从机电路，从机电路与信号接收端相连，从机电路具有第二接口，第二接口通过第一通信线和第二通信线与第一接口相连；其中，第一微处理器通过控制主机电路以给第二微处理器和从机电路供电，并通过主机电路和从机电路实现与第二微处理器进行单工通信。该电路不仅接线简单、成本低，还满足主机电控给从机电控提供较大电流供电的功能以及主机电控与从机电控之间的单工通信要求。本发明还公开了一种具有上述单向两线无极性通信电路的空调系统。

Description

单向两线无极性通信电路及具有其的空调系统

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种单向两线无极性通信电路以及一种具有该单向两线无极性通信电路的空调系统。

背景技术

目前线控器大多都是多线接口，通常的连接关系如图1所示，从机电控(如步进电机模块板等)通过4条导线直接连接主机的主控板。这种连接方式导线较多而且接线不能接错，造成安装、维修复杂，并且如果接错线，容易损坏从机电控。

因此，需要对主机电控与从机电控之间的通信方式进行改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种接线简单、成本低的单向两线无极性通信电路。

本发明的第二个目的在于提出一种空调系统。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的一种单向两线无极性通信电路，包括：第一微处理器，所述第一微处理器具有信号发送端；主机电路，所述主机电路与所述信号发送端相连，所述主机电路具有第一接口；第二微处理器，所述第二微处理器具有信号接收端；从机电路，所述从机电路与所述信号接收端相连，所述从机电路具有第二接口，所述第二接口通过第一通信线和第二通信线与所述第一接口相连；其中，所述第一微处理器通过控制所述主机电路以给所述第二微处理器和所述从机电路供电，并通过所述主机电路和所述从机电路实现与所述第二微处理器进行单工通信。

根据本发明实施例的单向两线无极性通信电路，第一微处理器通过控制主机电路以给第二微处理器和从机电路供电，并通过主机电路和从机电路实现与第二微处理器进行单工通信，从而使得主机电控与从机电控的连接只需两条通信线即可实现，不仅接线简单、成本低，同时还满足主机电控给从机电控提供较大电流供电的功能以及主机电控与从机电控之间的单工通信要求。

根据本发明的一个实施例，所述第一接口中的第一端子通过所述第一通信线与所述第二接口中的第一端子相连，所述第一接口中的第二端子通过所述第二通信线与所述第二接口中的第二端子相连。

根据本发明的另一个实施例，所述第一接口中的第一端子通过所述第一通信线与所述第二接口中的第二端子相连，所述第一接口中的第二端子通过所述第二通信线与所述第二接口中的第一端子相连。

根据本发明的一个实施例，所述主机电路具体包括：第一三极管，所述第一三极管的集电极与第一电源相连，所述第一三极管的发射极与所述第一接口中的第一端子相连；第二三极管，所述第二三极管的基极与所述第一三极管的基极相连后通过第一电阻与所述信号发送端相连，所述第二三极管的发射极与所述第一三极管的发射极相连，所述第二三极管的集电极接地；第三三极管，所述第三三极管的基极通过第二电阻与所述信号发送端相连，所述第三三极管的发射极接地；第四三极管，所述第四三极管的集电极与所述第一电源相连，所述第四三极管的发射极与所述第一接口中的第二端子相连，所述第四三极管的基极通过第三电阻与所述第三三极管的集电极相连；第四电阻，所述第四电阻连接在所述第四三极管的集电极与基极之间；第五三极管，所述第五三极管的基极与所述第四三极管的基极相连，所述第五三极管的集电极接地，所述第五三极管的发射极与所述第四三极管的发射极相连。

根据本发明的一个实施例，所述从机电路具体包括：整流桥堆，所述整流桥堆的第一输入端与所述第二接口中的第一端子相连，所述整流桥堆的第二输入端与所述第二接口中的第二端子相连；第一电解电容，所述第一电解电容的正极端与所述整流桥堆的第一输出端相连，所述第一电解电容的负极端与所述整流桥堆的第二输出端相连后接地，所述第一电解电容的正极端和负极端输出第二电源；第一比较器，所述第一比较器的正输入端与所述第二接口中的第一端子相连，所述第一比较器的负输入端与所述第二接口中的第二端子相连，所述第一比较器的输出端与所述信号接收端相连。

在本发明的一些实施例中，所述第一微处理器通过所述信号发送端输出上电检测信号至所述主机电路，所述主机电路根据所述上电检测信号输出供电信号，所述从机电路通过所述第二接口接收所述供电信号，并根据所述供电信号输出响应信号，所述第二微处理器根据所述信号接收端接收所述响应信号，并根据所述响应信号识别所述第一接口与所述第二接口之间的连接关系。

并且，在所述第二微处理器识别出所述第一接口与所述第二接口之间的连接关系后，所述第一微处理器通过所述主机电路和所述从机电路实现与所述第二微处理器进行单工通信。

根据本发明的一个实施例，在所述第一微处理器与所述第二微处理器之间进行正常通信后，如果所述第一微处理器持续输出所述上电检测信号，所述第一微处理器与所述第二微处理器之间停止通信。

此外，本发明第二方面实施例提出了一种空调系统，其包括上述的单向两线无极性通信电路。

根据本发明实施例的空调系统，通过上述的单向两线无极性通信电路，使得主机电控与从机电控的连接只需两条通信线即可实现，不仅接线简单、成本低，同时还满足主机电控给从机电控提供较大的电流供电的功能以及主机电控与从机电控之间的单工通信要求。

附图说明

图1为根据本发明一个实施例的单向两线无极性通信电路的方框示意图；

图2为根据本发明另一个实施例的单向两线无极性通信电路的方框示意图；

图3为根据本发明一个实施例的主机电路图；

图4为根据本发明一个实施例的从机电路图；以及

图5为根据本发明一个实施例的单向两线无极性通信电路的原理波形图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的单向两线无极性通信电路以及具有该单向两线无极性通信电路的空调系统。

图1为根据本发明一个实施例的单向两线无极性通信电路的方框示意图。如图1所示，该单向两线无极性通信电路包括第一微处理器10例如MCU(Micro Control Unit，微控制单元)1、主机电路20、第二微处理器30例如MCU2和从机电路40。

其中，第一微处理器10具有信号发送端TX，主机电路20与信号发送端TX相连，主机电路20具有第一接口CN1，第二微处理器30具有信号接收端RX，从机电路40与信号接收端RX相连，从机电路40具有第二接口CN2，第二接口CN2通过第一通信线100和第二通信线200与第一接口CN1相连。第一微处理器10和主机电路20位于主机设备1000中，第二微处理器30和从机电路位于从机设备中。

并且，第一微处理器10通过控制主机电路20以给第二微处理器30和从机电路40供电，并通过主机电路20和从机电路40实现与第二微处理器30进行单工通信，即实现主机设备1000与从机设备2000之间的通信。

根据本发明的一个实施例，如图1所示，第一接口CN1中的第一端子1通过第一通信线100与第二接口CN2中的第一端子1相连，第一接口CN1中的第二端子2通过第二通信线200与第二接口CN2中的第二端子2相连。

根据本发明的另一个实施例，如图2所示，第一接口CN1中的第一端子1通过第一通信线100与第二接口CN2中的第二端子2相连，第一接口CN1中的第二端子2通过第二通信线200与第二接口CN2中的第一端子1相连。

由此可知，本发明实施例的单向两线无极性通信电路不仅接线简单，而且没有接线线序要求，通过第一通信线和第二通信线实现单工通信以及主机设备对从机设备可提供较大电流供电的功能，电路结构简单、成本低。

具体地，根据本发明的一个实施例，如图3所示，主机电路20具体包括：第一三极管Q1至第五三极管Q5以及第一电阻R1至第四电阻R4，其中，第一三极管Q1的集电极与第一电源VCC1相连，第一三极管Q1的发射极与第一接口CN1中的第一端子1相连，第二三极管Q2的基极与第一三极管Q1的基极相连后通过第一电阻R1与信号发送端TX相连，第二三极管Q2的发射极与第一三极管Q1的发射极相连，第二三极管Q2的集电极接地；第三三极管Q3的基极通过第二电阻R2与信号发送端TX相连，第三三极管Q3的发射极接地，第四三极管Q4的集电极与第一电源VCC1相连，第四三极管Q4的发射极与第一接口CN1中的第二端子2相连，第四三极管Q4的基极通过第三电阻R3与第三三极管Q3的集电极相连，第四电阻R4连接在第四三极管Q4的集电极与基极之间，第五三极管Q5的基极与第四三极管Q4的基极相连，第五三极管Q5的集电极接地，第五三极管Q5的发射极与第四三极管Q4的发射极相连。

并且，根据本发明的一个实施例，如图4所示，从机电路40具体包括整流桥堆BR1、第一电解电容E1和第一比较器IC1。其中，整流桥堆BR1的第一输入端与第二接口CN2中的第一端子1相连，整流桥堆BR1的第二输入端与第二接口CN2中的第二端子2相连，第一电解电容E1的正极端与整流桥堆BR1的第一输出端相连，第一电解电容E1的负极端与整流桥堆BR1的第二输出端相连后接地，第一电解电容E1的正极端和负极端输出第二电源VCC2，第一比较器IC1的正输入端与第二接口CN2中的第一端子1相连，第一比较器IC1的负输入端与第二接口CN2中的第二端子2相连，第一比较器IC1的输出端与信号接收端RX相连。

结合图1至图5所示，在本发明的实施例中，第一微处理器10通过信号发送端TX输出上电检测信号至主机电路20，主机电路20根据上电检测信号输出供电信号，从机电路40通过第二接口CN2接收供电信号，并根据供电信号输出响应信号，第二微处理器30根据信号接收端RX接收响应信号，并根据响应信号识别第一接口CN1与第二接口CN2之间的连接关系。例如，本发明实施例的单向两线无极性通信电路在上电检测时，第一微处理器例如MCU1的TX输出高电平，第一三极管Q1导通而第二三极管Q2截止，第三三极管Q3导通使得第四三极管Q4与第五三极管Q5的基极为低电平，第四三极管Q4截止而第五三极管Q5导通，从而供电给从机电路40；此时第一接口CN1与第二接口CN2之间如果按图1的接法，则第一比较器IC1的正输入端的电压高于负输入端的电压，第一比较器IC1输出高电平给第二微处理器例如MCU2的RX；此时第一接口CN1与第二接口CN2之间如果按图2的接法，则第一比较器IC1的正输入端的电压低于负输入端的电压，第一比较器IC1输出低电平给第二微处理器例如MCU2的RX；这样，第二微处理器例如MCU2通过上电检测时的RX信号检测就能识别第一接口与第二接口之间的接线关系。

并且，在第二微处理器30识别出第一接口CN1与第二接口CN2之间的连接关系后，第一微处理器10通过主机电路20和从机电路40实现与第二微处理器30进行单工通信。

即言，当第一微处理器例如MCU1的TX输出高电平信号“1”时，第一三极管Q1导通而第二三极管Q2截止，第三三极管Q3导通使得第四三极管Q4与第五三极管Q5的基极为低电平，第四三极管Q4截止而第五三极管Q5导通，从而供电给从机电路40；同时第一接口CN1与第二接口CN2之间如果按图1的接法，则第一比较器IC1的正输入端的电压高于负输入端的电压，第一比较器IC1输出高电平给第二微处理器例如MCU2的RX，上电检测时第二微处理器例如MCU2已经检测记录接法，接收判断为高电平信号“1”；如果第一接口CN1与第二接口CN2之间按图2的接法，则第一比较器IC1的正输入端的电压低于负输入端的电压，第一比较器IC1输出低电平给第二微处理器例如MCU2的RX，上电检测时第二微处理器例如MCU2已经检测记录接法，接收判断为高电平信号“1”，从而实现正常通信。当第一微处理器例如MCU1的TX输出为低电平信号“0”时，第一三极管Q1截止而第二三极管Q2导通，第三三极管Q3截止使得第四三极管Q4与第五三极管Q5的基极为高电平，第四三极管Q4导通而第五三极管Q5截止，从而供电给从机电路40；同时第一接口CN1与第二接口CN2之间如果按图1的接法，则第一比较器IC1的正输入端的电压低于负输入端的电压，第一比较器IC1输出低电平给第二微处理器例如MCU2的RX，上电检测时第二微处理器例如MCU2已经检测记录接法，接收判断为低电平信号“0”；第一接口CN1与第二接口CN2之间如果按图2的接法，则第一比较器IC1的正输入端的电压高于负输入端的电压，第一比较器IC1输出高电平给第二微处理器例如MCU2的RX，上电检测时第二微处理器例如MCU2已经检测记录接法，接收判断为低电平信号“0”，从而实现正常通信。

结合图1至图5所示，在第一微处理器10与第二微处理器30之间进行正常通信后，如果第一微处理器10持续输出上电检测信号，第一微处理器10与第二微处理器30之间停止通信。例如，第一微处理器例如MCU1的TX输出高电平，第一三极管Q1导通而第二三极管Q2截止，第三三极管Q3导通使得第四三极管Q4与第五三极管Q5的基极为低电平，第四三极管Q4截止而第五三极管Q5导通，从而供电给从机电路40，这时通信停止。

需要说明的是，在本发明的其他实施例中，上电检测时第一微处理器例如MCU1的TX输出也可以是低电平信号“0”，同样可以实现识别第一接口CN1与第二接口CN2之间的连接关系。同样地，停止通信时，第一微处理器例如MCU1的TX输出也可以是低电平信号“0”。

综上所述，在本发明的实施例中，主机电路20与从机电路40的连接通过两根通信线即第一通信线100和第二通信线200就可以实现主机电路20对从机电路40大电流供电时亦可实现主机对从机单向发送信号，而且其没有线序的要求，接线非常简单，容易实现。

根据本发明实施例的单向两线无极性通信电路，第一微处理器通过控制主机电路以给第二微处理器和从机电路供电，并通过主机电路和从机电路实现与第二微处理器进行单工通信，从而使得主机电控与从机电控的连接只需两条通信线即可实现，不仅接线简单、成本低，同时还满足主机电控给从机电控提供较大电流供电的功能以及主机电控与从机电控之间的单工通信要求，并且接线无线序要求，从而避免造成从机电控的损坏。

此外，本发明的实施例还提出了一种空调系统，其包括上述的单向两线无极性通信电路。例如，上述的单向两线无极性通信电路可应用于空调系统的线控器中。

根据本发明实施例的空调系统，通过上述的单向两线无极性通信电路，使得主机电控与从机电控的连接只需两条通信线即可实现，不仅接线简单、成本低，同时还满足主机电控给从机电控提供较大的电流供电的功能以及主机电控与从机电控之间的单工通信要求，并且接线无线序要求，从而避免造成从机电控的损坏。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

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。在本发明的描述中，“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。

在本发明中，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发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

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发明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必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种单向两线无极性通信电路，其特征在于，包括：

第一微处理器，所述第一微处理器具有信号发送端；

主机电路，所述主机电路与所述信号发送端相连，所述主机电路具有第一接口；

第二微处理器，所述第二微处理器具有信号接收端；

从机电路，所述从机电路与所述信号接收端相连，所述从机电路具有第二接口，所述第二接口通过第一通信线和第二通信线与所述第一接口相连；

其中，所述第一微处理器通过控制所述主机电路以给所述第二微处理器和所述从机电路供电，并通过所述主机电路和所述从机电路实现与所述第二微处理器进行单工通信；

并且，所述第一微处理器通过所述信号发送端输出上电检测信号至所述主机电路，所述主机电路根据所述上电检测信号输出供电信号，所述从机电路通过所述第二接口接收所述供电信号，并根据所述供电信号输出响应信号，所述第二微处理器根据所述信号接收端接收所述响应信号，并根据所述响应信号识别所述第一接口与所述第二接口之间的连接关系，其中，所述从机电路具体包括：

整流桥堆，所述整流桥堆的第一输入端与所述第二接口中的第一端子相连，所述整流桥堆的第二输入端与所述第二接口中的第二端子相连；

第一电解电容，所述第一电解电容的正极端与所述整流桥堆的第一输出端相连，所述第一电解电容的负极端与所述整流桥堆的第二输出端相连后接地，所述第一电解电容的正极端和负极端输出第二电源；

第一比较器，所述第一比较器的正输入端与所述第二接口中的第一端子相连，所述第一比较器的负输入端与所述第二接口中的第二端子相连，所述第一比较器的输出端与所述信号接收端相连。

2.如权利要求1所述的单向两线无极性通信电路，其特征在于，所述第一接口中的第一端子通过所述第一通信线与所述第二接口中的第一端子相连，所述第一接口中的第二端子通过所述第二通信线与所述第二接口中的第二端子相连。

3.如权利要求1所述的单向两线无极性通信电路，其特征在于，所述第一接口中的第一端子通过所述第一通信线与所述第二接口中的第二端子相连，所述第一接口中的第二端子通过所述第二通信线与所述第二接口中的第一端子相连。

4.如权利要求1-3中任一项所述的单向两线无极性通信电路，其特征在于，所述主机电路具体包括：

第一三极管，所述第一三极管的集电极与第一电源相连，所述第一三极管的发射极与所述第一接口中的第一端子相连，所述第一三极管为NPN型；

第二三极管，所述第二三极管的基极与所述第一三极管的基极相连后通过第一电阻与所述信号发送端相连，所述第二三极管的发射极与所述第一三极管的发射极相连，所述第二三极管的集电极接地，所述第二三极管为PNP型；

第三三极管，所述第三三极管的基极通过第二电阻与所述信号发送端相连，所述第三三极管的发射极接地，所述第三三极管为NPN型；

第四三极管，所述第四三极管的集电极与所述第一电源相连，所述第四三极管的发射极与所述第一接口中的第二端子相连，所述第四三极管的基极通过第三电阻与所述第三三极管的集电极相连，所述第四三极管为NPN型；

第四电阻，所述第四电阻连接在所述第四三极管的集电极与基极之间；

第五三极管，所述第五三极管的基极与所述第四三极管的基极相连，所述第五三极管的集电极接地，所述第五三极管的发射极与所述第四三极管的发射极相连，所述第五三极管为PNP型。

5.如权利要求1所述的单向两线无极性通信电路，其特征在于，在所述第二微处理器识别出所述第一接口与所述第二接口之间的连接关系后，所述第一微处理器通过所述主机电路和所述从机电路实现与所述第二微处理器进行单工通信。

6.如权利要求5所述的单向两线无极性通信电路，其特征在于，在所述第一微处理器与所述第二微处理器之间进行正常通信后，如果所述第一微处理器持续输出所述上电检测信号，所述第一微处理器与所述第二微处理器之间停止通信。

7.一种空调系统，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的单向两线无极性通信电路。