CN110082138A - 空调实验系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调领域，公开了一种空调实验系统，用以提高空调实验的效率。本发明包括数据采集控制器、通讯服务器、数据监控模块以及实验室数据采集模块；其中，通信服务器能转发数据监控模块和数据采集模块的所有数据，同时能够为数据监控模块和数据采集模块提供通讯服务；实验室数据采集模块能够采集实验室设备获取的所有数据，并将采集到的数据上报至通讯服务器；数据监控模块能够从通讯服务器接收数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据和图像信息，并呈现在用户面前，用户可以通过数据监控模块发送用户指令给数据采集控制器，数据采集控制器收到用户指令之后执行相应的空调运行控制。本发明适用于空调实验。

Description

空调实验系统

技术领域

本发明涉及空调领域，特别涉及空调实验系统。

背景技术

目前空调器在研发过程中离不开大量实验，而现今在进行空调实验时，存在以下问题：

1、空调实验室均只能通过外部传感器采集空调的各个外部参数，如通过热电偶采集空调的冷凝器温度，通过频率计采集空调的运行频率，而无法实现对空调的内部运行参数进行采集，如实验室无法获知空调通过传感器采集到的冷凝器温度，也无法获取空调的压缩机频率，而空调在开发调试过程中不仅需要关注实验室采集的数据，还需要关注空调本身采集的数据；在申请号为201711117388.3的专利申请中，公开了一种变频空调集成监控控制系统，提出了将监控空调内部运行参数的监控系统以及监控策略。但未能实现将空调数据和实验室数据联动的方法。

2、在进行空调实验时，往往是设计师守在实验室等待工况稳定、空调运转稳定等情况，如在进行性能调节时，在改变空调状态后需要等待其APF值稳定，然后记录下该状态下空调的APF值，并确定下一步调节方案，这样就使设计师可能花费10分钟在等待APF值稳定上，而只花费30秒记录其APF值，并确定下一步调节方案,并且一位设计师只能同时跟踪一台空调的实验，这就导致了工作效率非常低。

3、当空调实验室离设计师较远时，如果进行实验，设计师无法获得实验状态，如果实验有问题可能需要设计师到现场进行解决，如设计师在成都，但空调在广州实验室，此时出现问题就需要设计师出差到广州进行解决，并且可能是一个很简单的问题；尤其对于出口机，跨国实验等该问题更加突出。

4、在进行空调实验时，往往会出现许多问题，需要多次对空调的软件和参数进行更新，而现在状态是，设计师在发现问题后通知软件设计师改程序，软件设计师完成后到实验室进行更新，该过程会耗费大量的时间和实验室资源。

5、在进行空调实验时，往往需要将不同的机器不同工况下的运行数据进行对比分析，而每个实验室的数据都存在实验室的电脑上，需要这些数据时就要到对应的实验室去查看，非常不方便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种空调实验系统，用以提高空调实验的效率。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：空调实验系统，包括数据采集控制器、通讯服务器、数据监控模块以及实验室数据采集模块；

所述数据采集控制器包括：

数据采集模块，能够与空调进行通讯采集空调的运行参数；

图像采集模块，能够实时监控空调运行环境的变化以及空调本身的变化；

控制模块，能够控制空调的运行状态；

程序更新模块，能够更新空调的控制程序；

参数更新模块，能够更新空调的运行参数；

远程通信模块，能够向服务器上报所述数据采集模块、图像采集模块采集的数据，接收所述控制模块、程序模块、参数更新模块所需的数据；

所述通信服务器能转发数据监控模块和数据采集模块采集的数据，同时能够为数据监控模块和数据采集模块提供通讯服务；

所述实验室数据采集模块能够采集实验室设备获取的所有数据，并将采集到的数据上报至通讯服务器；所述实验室数据采集模块能够获取所有实验室的历史数据，并将上述历史数据上报至服务器；

所述数据监控模块能够从通讯服务器接收数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据和图像信息，并呈现在用户面前，用户可以通过数据监控模块发送用于控制空调运行的用户指令给数据采集控制器，数据采集控制器收到用户指令之后执行相应的空调运行控制；其中，用于控制空调运行的用户指令包括运行状态的控制命令和/或控制程序和/或控制参数；

所述数据监控模块能够随意切换不同实验室获得不同实验室的数据，能够随意切换不同数据采集模块获得不同数据采集模块的数据，能够调用并查看实验室的历史数据。

为了更好的反应通信服务器上连接的用户情况，进一步的，所述通信服务器能够向数据采集控制器展示当前连接到该数据采集控制器的用户列表；所述通信服务器能够向实验室数据采集模块展示当前连接到该实验室数据采集模块的用户列表。

为了提高通信的安全性，进一步的，所述通信服务器具有用户数据库，能够对所有连接到服务器的用户进行确认，以及决定是否允许特定用户连接，如用户abc请求连接到通信服务器，但用户abc不在通信服务器的用户数据库中，则拒绝用户abc的连接请求。

为了更好的分配不同用户之间的权限，进一步的，所述通信服务器具有权限管理机制，能够控制所有连接到服务器的用户的权限(这里的一个用户即一个数据监控模块)，如用户user1和user2连接到服务器，根据权限管理机制，user1具有查看空调数据、查看实验室数据、查看视频数据和对空调控制权限，user2只具有查看空调数据的权限，则user1可以获得包括空调数据、视频数据、实验室数据等，还可以对空调进行控制，而user2只能查看空调运行数据，不能查看视频数据和实验室数据也不能对空调进行控制。

进一步的，所述通信服务器具有数据存储功能，能够对所有连接到通信服务器的数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据进行存储，从而实现数据备份的能够。

为了解决自空调自身的WiFi模块或SOC模块监控需求，进一步的，所述通信服务器还能够转发来自空调自身的WiFi模块或SOC模块的数据，将其转发数据监控模块。

本发明的有益效果是：通过本发明的系统，在空调研发过程中设计师能够随时随地查看实验室数据和空调数据，并且能够同时查看多个实验室的运行状态，并对不同实验室的数据进行对比，能够根据当前运行状态随时更新空调软件和参数，提高实验效率和实验室的利用率,让设计师更加专注于从实验中获取数据来提高产品的性能而不必将时间花费在实验上，让设计师可以不用去实验室而获取的实验的所有数据，并且可以在办公室和其他设计师一同观测实验数据、调用历史数据，探讨最优的解决方案，提高设计师找到问题、分析的效率，降低研发成本，并且提供异地实验的支持。

附图说明

图1是实施例的数据采集控制器的模块框图

图2是依据实施例的一种模块连接图；

图3是依据实施例的一种查看多个实验室数据的示意图；

图4是依据实施例的一种监控方案示意图；

图5是依据实施例的另一种监控方案示意图；

图6是依据实施例的一种程序更新和参数更新方案示意图。

具体实施方式

本发明目的在于提供一种空调实验系统，在空调研发过程中设计师能够随时随地查看实验室数据和空调数据，并且能够同时查看多个实验室的运行状态，并对不同实验室的数据进行对比，能够根据当前运行状态随时更新空调软件和参数，提高实验效率和实验室的利用率,让设计师更加专注于从实验中获取数据来提高产品的性能而不必将时间花费在实验上，让设计师可以不用去实验室而获取的实验的所有数据，并且可以在办公室和其他设计师一同观测实验数据、调用历史数据，探讨最优的解决方案，提高设计师找到问题、分析的效率，降低研发成本，并且提供异地实验的支持。

为了实现上述目的，本发明公开了一种空调实验系统，包括数据采集控制器、通讯服务器、数据监控模块以及实验室数据采集模块；

每一个数据监控模块亦可称为一个用户；

上述数据采集控制器具有以下特征：

1、具有数据采集模块，能够与空调进行通讯采集空调的运行参数；

2、具有图像采集模块，能够实时监控空调运行环境的变化以及空调本身的变化；

3、具有控制模块，能够控制空调的运行状态；

4、具有程序更新模块，能够更新空调的控制程序；

5、具有参数更新模块，能够更新空调的运行参数；

6、具有远程通信模块，能够向服务器上报上述数据采集模块、图像采集模块采集的数据，接收上述控制模块、程序更新模块、参数更新模块所需的数据；

上述通信服务器能转发数据监控模块和数据采集模块采集的所有数据，同时能够为数据监控模块和数据采集模块提供通讯服务；

进一步的，所述通信服务器能够向数据监控模块展示当前在线的所有实验室列表；

进一步的，所述通信服务器能够向数据采集控制器展示当前连接到该数据采集控制器的用户列表；

进一步的，所述通信服务器能够向实验室数据采集模块展示当前连接到该实验室数据采集模块的用户列表；

进一步的，所述通信服务器具有用户数据库，能够对所有连接到服务器的用户进行确认，以及决定是否允许特定用户连接，如用户abc请求连接到通信服务器，但用户abc不在通信服务器的用户数据库中，则拒绝用户abc的连接请求；

进一步的，所述通信服务器具有权限管理机制，能够控制所有连接到服务器的用户的权限(这里的一个用户即一个数据监控模块)，如用户user1和user2连接到服务器，根据权限管理机制，user1具有查看空调数据、查看实验室数据、查看视频数据和对空调控制权限，user2只具有查看空调数据的权限，则user1可以获得包括空调数据、视频数据、实验室数据等，还可以对空调进行控制，而user2只能查看空调运行数据，不能查看视频数据和实验室数据也不能对空调进行控制；

进一步的，所述通信服务器具有数据存储功能，能够对所有连接到通信服务器的数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据进行存储；

进一步的，所述通信服务器还能够转发来自空调自身的WiFi模块或SOC模块的数据；

上述实验室数据采集模块能够采集实验室设备获取的所有数据，并将上述数据上报至服务器；

进一步的，上述实验室数据采集模块能够获取所有实验室的历史数据，并将上述历史数据上报至服务器；

进一步的，上述实验室数据采集模块能够对实验室工况进行调整；

进一步的，上述实验室数据采集模块和实验室进行绑定并具有特定编号；

进一步的，上述实验室数据采集模块能够自由选择是否开放采集或/和控制权限给特定用户，即是否允许特定用户查看该实验室数据或/和控制该实验室的工控；

上述数据监控模块能够从通讯服务器接收数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据和图像信息，并呈现在用户面前，用户可以通过数据监控模块发送用于控制空调运行的控制命令、程序、参数等用户指令给数据采集控制器，数据采集控制器收到用户指令之后执行空调运行状态控制、程序更新、参数更新等。

进一步的，上述数据监控模块能够随意切换不同实验室获得不同实验室的数据，能够随意切换不同数据采集模块获得不同数据采集模块的数据，能够调用并查看实验室的历史数据；

进一步的，上述数据监控模块能够获取上述通信服务器存储的数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据；

进一步的，上述数据监控模块还能够从通信服务器获取来自空调自身WiFi模块或SOC模块的数据。

需要说明的是，上述的各模块均不是必须附带，在不使用对应功能时可以取消对应功能的模块。

下面通过实施例和附图对本发明做进一步说明。

实施例提供了一种空调实验系统，包括数据采集控制器、通讯服务器、数据监控模块以及实验室数据采集模块。

如图1所示为实施例可以使用的数据采集器的模块图，

其包括处理单元101，处理单元101能够协调控制各模块的工作，可用的处理单元101如一台运行有上述功能的PC电脑；

还包括图像采集模块102，图像采集模块102采集空调的环境状态和空调自身的运行状态，可用的图像采集模块102如一个USB摄像头，可以监控空调的运行环境和空调自身的运行状态；

还包括数据采集模块103，数据采集模块103采集空调运行数据，可用的数据采集模块如采用485通讯方式的工装，能够与空调通讯获取空调内部的各个运行数据；

还包括程序更新模块104，程序更新模块104能够对空调的控制程序进行更新，可用的程序更新模块104如使用一个专用写程器，可对空调主控芯片进行写程；

还包括参数更新模块105，参数更新模块105能够对空调的控制参数进行更新，可用的参数更新模块105如一个eeprom写入器；

还包括控制模块106，控制模块106能够控制空调的运行状态，可用的控制模块106如采用485通讯方式的工装，可与空调通讯并给空调发送控制命令或一个与空调配对的遥控器；

还包括一个远程通信模块107，远程通信模块107能够上报空调的所有数据并接收来自服务器的指令，可用的远程通信模块107如能连接Internet的一个WiFi模块。

如图2所示为实施例可以使用的一种模块连接图，其包括设计师201，一台运行有数据监控模块的计算机202，一台能够转发实施例需要的数据的服务器203，一个为数据采集控制器209提供网络服务的路由器204，一台运行有实验室系统和实验数据采集模块的计算机206，负责空调实验的实验员205，空调室外机210，空调室内机211，空调自身集成的WiFi212，外侧实验室系统207，内侧实验室系统208：

服务器203分别与计算机202、数据采集控制器209、计算机206、WiFi212通过网络连接，使计算机202、数据采集控制器209、计算机206、WiFi212之间能互相交换数据；

设计师201通过使用计算机202获取来自数据采集控制器209和计算机206的所有数据；

数据采集控制器209能够获取来自空调室外机210和空调室内机211的所有数据；

空调室外机210和空调室内机211能够互相交换数据；

计算机206能够获取外侧实验室系统207、内侧实验室系统208的所有数据；

如图3所示为一种查看多个实验室数据的示意图，

实验室304包括图2所示的206、207、208、209、210、211、212在内的集合，其功能包括图2所示的206、207、208、209、210、211、212的所有功能；

304、305…30n应理解为等价的；

设计师301能够通过使用一台运行有数据监控模块的计算机302来查看任意一个实验室30x的数据。

图4是依据实施例的一种监控方案，数据采集控制器405采集空调外机406、空调内机408的数据和图像，并通过路由器404连接到网络，向服务器403上报所采集到的信息，设计师401通过使用一台运行有数据监控模块的计算机402来查看该信息，并进行操作发送控制命令，服务器403转发上述控制命令至数据采集控制器405，数据采集控制器405，通过控制模块对空调外机406和空调内机408进行控制。

图5是依据实施例的另一种监控方案，数据采集控制器509采集空调外机510、空调内机511的数据和图像，并通过路由器504连接到网络，向服务器503上报所采集到的信息,运行有实验室系统和实验数据采集模块的计算机506向服务器503上报其所有信息，设计师501通过使用一台运行有数据监控模块的计算机502来查看上述数据采集控制器509和506的信息，并根据上述信息进行分析判断，进行操作发送控制命令，服务器503转发上述控制命令至数据采集控制器509，数据采集控制器509通过控制模块对空调外机510和空调内机511进行控制。

图6是依据实施例的一种程序更新和参数更新方案，数据采集控制器609采集空调外机610、空调内机611的数据和图像，并通过路由器604连接到网络，向服务器603上报所采集到的信息,运行有实验室系统和实验数据采集模块的计算机606向服务器603上报其所有信息，设计师601通过使用一台运行有数据监控模块的计算机602来查看上述数据采集控制器609和606的信息，并根据上述信息进行分析判断，并进行程序和参数的修改，然后操作602发送新的程序和参数，服务器603转发上述新的程序和参数至数据采集控制器609，数据采集控制器609通过程序更新模块和参数更新模块对空调外机610和空调内机611进行程序和参数的更新。

综上，通过实施例的系统，在空调研发过程中设计师能够随时随地查看实验室数据和空调数据，并且能够同时查看多个实验室的运行状态，并对不同实验室的数据进行对比，能够根据当前运行状态随时更新空调软件和参数，提高实验效率和实验室的利用率,让设计师更加专注于从实验中获取数据来提高产品的性能而不必将时间花费在实验上，让设计师可以不用去实验室而获取的实验的所有数据，并且可以在办公室和其他设计师一同观测实验数据、调用历史数据，探讨最优的解决方案，提高设计师找到问题、分析的效率，降低研发成本，并且提供异地实验的支持。

Claims (7)

1.空调实验系统，其特征在于，包括数据采集控制器、通讯服务器、数据监控模块以及实验室数据采集模块；

所述数据采集控制器包括：

数据采集模块，能够与空调进行通讯采集空调的运行参数；

图像采集模块，能够实时监控空调运行环境的变化以及空调本身的变化；

控制模块，能够控制空调的运行状态；

程序更新模块，能够更新空调的控制程序；

参数更新模块，能够更新空调的运行参数；

远程通信模块，能够向服务器上报所述数据采集模块、图像采集模块采集的数据，接收所述控制模块、程序模块、参数更新模块所需的数据；

所述通信服务器能转发数据监控模块和数据采集模块采集的数据，同时能够为数据监控模块和数据采集模块提供通讯服务；

所述实验室数据采集模块能够采集实验室设备获取的数据，并将采集到的数据上报至通讯服务器；所述实验室数据采集模块能够获取实验室的历史数据，并将上述历史数据上报至服务器；

所述数据监控模块能够从通讯服务器接收数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据和图像信息，并呈现在用户面前，用户可以通过数据监控模块发送用于控制空调运行的用户指令给数据采集控制器，数据采集控制器收到用户指令之后执行相应的空调运行控制；

所述数据监控模块能够随意切换不同实验室获得不同实验室的数据，能够随意切换不同数据采集模块获得不同数据采集模块的数据，能够调用并查看实验室的历史数据。

2.如权利要求1所述的空调实验系统，其特征在于，用于控制空调运行的用户指令包括运行状态的控制命令和/或控制程序和/或控制参数。

3.如权利要求1所述的空调实验系统，其特征在于，所述通信服务器还能够向数据采集控制器展示当前连接到该数据采集控制器的用户列表，以及向实验室数据采集模块展示当前连接到该实验室数据采集模块的用户列表。

4.如权利要求1所述的空调实验系统，其特征在于，所述通信服务器还具有用户数据库，能够对所有连接到服务器的用户进行确认，以及决定是否允许特定用户连接。

5.如权利要求1所述的空调实验系统，其特征在于，所述通信服务器还具有权限管理机制，能够控制所有连接到通信服务器的用户的权限。

6.如权利要求1所述的空调实验系统，其特征在于，所述通信服务器还具有数据存储功能，能够对所有连接到通信服务器的数据采集控制器和实验室数据采集模块的数据进行存储。

7.如权利要求1所述的空调实验系统，其特征在于，所述通信服务器还能够将来自空调自身的WiFi模块或SOC模块的数据转发至数据监控模块。