CN1111683C - 空调控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种小型空调器的控制系统。其包括手持红外遥控器、空调内置控制器等，空调内置控制器一般由几块电路板安装在电器盒内组成，通常包括各种外部功能电路等。本空调控制系统还包括红外编程器，空调内置控制器中增加了电改写存储器EEPROM。本发明空调控制系统可使用红外编程器对主控芯片进行编程以更改控制系统控制功能及控制参数。

Description

空调控制系统

技术领域

本发明涉及一种小型空调器的控制系统，特别涉及到一种可用红外线信号对控制系统的运行方式及运行参数进行编程的小型空调器的控制系统。

背景技术

空调器必须依靠大规模的产业化生产来降低成本才有生存的可能，但越来越精明的用户和变化莫侧的市场，对大规模的生产提出严峻的挑战。用户全上的原则使生产企业必须要尽可能满足用户个性化的要求；变化莫侧的市场要求企业的生产组织必须有足够的灵活性，可以根据市场的需要快速调整生产产品的品种及数量；但这一切给企业大规模的生产组织带来了极大的困难。

普通空调器控制系统一般由手持红外遥控器、空调内置控制器组成。空调内置控制器一般由几块电路板安装在电器盒内组成，通常包括主控制芯片、红外接收头及电源电路、室内风扇电机控制电路、风向电机、压缩机、四通阀、室外风机控制电路、通信电路、按键显示电路等外部功能电路等(见图1)。

其工作过程一般为：用户根据自己的需要操作手持红外遥控器，手持红外遥控器发出调制后的红外控制信号，红外接收头将调制后的红外控制信号解调还原为红外控制数字信号送入主控制芯片，主控制芯片根据红外控制数字信号的内容控制外部功能电路来达到用户的目的。红外控制信号通常包含以下信息：开关机、风向板摆动开关、风速选择(高、中、低、自动)、运行模式选择(制冷、制热、送风、强力除湿、电辅助加热、空气清新)、定时时间设定、换新风开关。

上述利用手持红外遥控器发出调制后的红外控制信号通过主控制芯片来控制外部功能电路，实质上只是对主控制芯片内已设置好的数据参数进行选择，而不能改变参数设置和控制模式。因为普通空调器控制系统的控制功能及控制参数一般在定制主控制芯片时就已确定，顶多只能在电路板设计制造时通过外部电路作少量的选择，控制系统安装进整机出厂后控制功能及控制参数就不能再作更改。

由上述分析可知，现有的普通空调器控制系统存在下述缺点：

1.不便于组织大规模生产，对市场需求的反应速度慢。为适应市场需要在现有的普通空调器控制系统基础上开发不同型号的空调器时，只能先开发相应的主控芯片，而不能通过外部特征控制器编入不同的控制参数使同一块主控芯片可用于同一系列的多个型号的空调上。当市场需求发生变化，要求调整各种机型的生产计划时，由于所有各种不同类型的控制器只能采用相应的不同主控芯片，因此如主控芯片短缺就往往可能导致减产。如积压大量不同型号的主控芯片，往往又增加了资金占用量。

2.各种型号空调对不同地区的适应能力差。我国地域广阔，气候条件差异较大，而空调在不同的气候条件下最佳的运行参数也有较大变化。如冬天北方寒冷但干燥，南方气温不太低但潮湿，空调容易结冰，因此空调制热时的除霜温度应北方低南方高。由于大规模的生产组织、仓储、运输及管理等各方面条件的制约，空调生产企业很难针对销售地区生产，只能采用一个折衷的运行参数生产，销往全国各地，因而从根本上不能将空调的最好性能发挥出来。

3.不能满足用户个性化的要求。空调用户数以百万，个人喜好不尽相同，批量生产难以满足不同用户的要求。如有的用户关心噪音的高低，有的用户更注重耗电的多少，但普通空调器控制系统主控芯片的各种参数都是设置好了的，出厂后就很难再修改。

4.不方便新机型的测试及参数确定，新机型开发速度慢。开发新机型时，需要通过反复试验来确定空调的匹配运行参数，但无完全合用的控制器，只能用一些辅助手段来支持试验的进行，待参数确定后才能定制主控制芯片，两到三个月后主控制芯片才能生产出来，新机型才能投入生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可使用红外编程器对主控芯片进行编程以更改控制系统控制功能及控制参数的空调控制系统。

本发明涉及的红外可编程柔性空调控制系统与一般空调控制系统相比，除包含原有的各组成部分外，增加了红外编程器，且在空调内置控制器中增加了电改写存储器EEPROM。电改写存储器EEPROM可以内置于主控制芯片，也可以外置于主控制芯片(见图2)。红外编程器也可以和手持红外遥控器合在一起。具体而言，本发明的空调器控制系统，包括空调器内置控制器，所述内置控制器包括含有内置电改写存储器EEPROM的主控制芯片MCU，以及与所述主控制芯片MCU连接的外部功能电路，其特征在于，还包括与所述主控制芯片连接的可接收手持红外遥控器信号的红外接收头，还包括可发送被所述红外接收头信号的红外编程器，通过操作所述红外编程器，调出其中存储的编程数据，并根据需要进行编辑检查，确定数据后，通过按下发射按键，发射调制后的红外编程信号，所述内置控制器中的所述红外接收头接收到该编码信号后，在内置控制器编程状态下，将调制后的红外编程信号还原为红外编程数字信号送入主控制芯片，所述内置控制器中的所述主控制芯片对接收到的红外编程数据进行校验，校验正确后将其写入所述电改写存储器(EEPROM)。其中，所述电改写存储器(EEPROM)包含在所述内置控制器的主控制芯片中，或者外置于所述内置控制器的主控制芯片并与之连接。

其参数编程过程如下：先将空调内置控制器设置为编程状态，操作红外编程器将其中的编程数据调出并可根据需要加以编辑检查，确定数据后按红外编程器的发射键发出调制后的红外编程信号，红外接收头将调制后的红外编程信号解调还原为红外编程数字信号送入主控制芯片，主控制芯片对接收到的红外编程数字数据进行校验，校验正确后将红外编程数据写入外接或内置的电改写存储器EEPROM。

本发明中所述红外控制信号与红外编程信号不同。红外编程信号包含了机型功能设置(窗机/柜机/分体机、单冷/冷暖、变频/定频、单机/多联等)、控制参数设置(不同状态下各档风扇转速设定、不同状态下风向板角度、温度传感器特性、不同运行状态下电磁膨胀阀开度、除霜起止参数)、保护参数设置(防冷风、防过热、防过流)等。可见，红外控制信号仅是在某一控制模式及控制参数条件下对具体的数据进行选择。

采用本发明涉及的红外可编程柔性空调控制系统可带来的好处有：

1.便于大规模的生产组织，提高对市场需求的反应速度。由于有红外可编程的功能，使控制器具有相当大的柔性。具有相同外部特征控制器通过编入不同的控制参数可用于同一系列的多个型号的空调上，因此大大方便了控制器的生产组织和库存控制；当市场需求发生变化，要求调整各种机型的生产计划时，由于所有各种不同类型的控制器均可采用同一块主控芯片，因此可在避免因主控芯片短缺而导致减产的同时，还可缩短主控芯片的订货周期，更可避免为保证生产而导致的主控芯片的积压，减少了资金占用量。

2.加强了空调各机型对不同地区的适应能力。我国地域广阔，气候条件差异较大，而空调在不同的气候条件下最佳的运行参数也有较大变化。如冬大北方寒冷但干燥，南方气温不太低但潮湿，空调容易结冰，因此空调制热时的除霜温度应北方低南方高。由于大规模的生产组织、仓储、运输及管理等各方面条件的制约，空调生产企业很难针对销售地区生产，只能采用一个折衷的运行参数生产，销往全国各地，不能将空调的最好性能发挥出来。采用红外可编程柔性空调控制系统后此问题迎刃而解，可在空调安装时再根据当地的气候条件编入最佳的运行参数，加强了空调各机型对不同地区的适应能力，将空调的最好性能发挥出来。

3.可满足用户个性化的要求，引入个人空调的概念。空调用户数以百万，个人喜好不尽相同，批量生产难以满足不同用户的要求。如有的用户关心噪音的高低，有的用户更注重耗电的多少，采用红外可编程柔性空调控制系统后，则可根据用户的需要调整运行参数，进行二次设计，使批量生产的空调变成满足个别用户要求的个人空调。

4.方便新机型的测试及参数确定，加快新机型开发速度。原开发新机型时，需要通过反复试验来确定空调的匹配运行参数，但无完全合用的控制器，只能用一些辅助手段支持试验的进行，待参数确定后才能定制主控制芯片，两到三个月后主控制芯片才能生产出来，新机型才能投入生产。现在只需编入不同数据，就可满足试验的需要，参数确定后新机型马上就能投入生产，大大加快新机型开发速度，为占领市场赢得了宝贵的时间。

5.降低成本，提高产品的竞争力。

附图说明

图1所示为普通空调器控制系统。

图2所示为本发明空调器控制系统。

具体实施方式

实施例1：

请参阅附图2，本发明空调控制系统包括手持红外遥控器、空调内置控制器等，空调内置控制器包含主控制芯片、红外接收头及电源电路、室内风扇电机、风向电机、压缩机、四通阀、室外风机等的控制电路、通信电路、按键显示电路等外部功能电路，空调控制系统还包括红外编程器，且空调内置控制器中增加了电改写存储器EEPROM。电改写存储器EEPROM内置于主控制芯片中。

本发明空调控制系统红外编程器按如下过程对主控制芯片编程：先将空调内置控制器设置为编程状态，操作红外编程器将其中的编程数据调出并可根据需要加以编辑检查，确定数据后按红外编程器的发射键发出调制后的红外编程信号，红外接收头将调制后的红外编程信号解调还原为红外编程数字信号送入主控制芯片，主控制芯片对接收到的红外编程数字数据进行校验，校验正确后将红外编程数据写入外接或内置的电改写存储器EEPROM。

实施例2：

请参阅附图2，本发明空调控制系统包括手持红外遥控器、空调内置控制器等，空调内置控制器包含主控制芯片、红外接收头及电源电路、室内风扇电机、风向电机、压缩机、四通阀、室外风机等的控制电路、通信电路、按键显示电路等外部功能电路，空调控制系统还包括红外编程器，且空调内置控制器中增加了电改写存储器EEPROM。电改写存储器EEPROM外置于主控制芯片。

本发明空调控制系统红外编程器按如下过程对主控制芯片编程：先将空调内置控制器设置为编程状态，操作红外编程器将其中的编程数据调出并可根据需要加以编辑检查，确定数据后按红外编程器的发射键发出调制后的红外编程信号，红外接收头将调制后的红外编程信号解调还原为红外编程数字信号送入主控制芯片，主控制芯片对接收到的红外编程数字数据进行校验，校验正确后将红外编程数据写入外接或内置的电改写存储器EEPROM。

Claims (7)

1、一种空调器控制系统，包括空调器内置控制器，所述内置控制器包括含有内置电改写存储器EEPROM的主控制芯片MCU，以及与所述主控制芯片MCU连接的外部功能电路，其特征在于，还包括与所述主控制芯片连接的可接收手持红外遥控器信号的红外接收头，还包括可发送被所述红外接收头信号的红外编程器，通过操作所述红外编程器，调出其中存储的编程数据，并根据需要进行编辑检查，确定数据后，通过按下发射按键，发射调制后的红外编程信号，所述内置控制器中的所述红外接收头接收到该编码信号后，在内置控制器编程状态下，将调制后的红外编程信号还原为红外编程数字信号送入主控制芯片，所述内置控制器中的所述主控制芯片对接收到的红外编程数据进行校验，校验正确后将其写入所述电改写存储器。

2、根据权利要求1所述空调器系统，其特征在于，所述电改写存储器(EEPROM)包含在所述内置控制器的主控制芯片中。

3、根据权利要求1所述空调器系统，其特征在于，所述电改写存储器(EEPROM)外置于所述内置控制器的主控制芯片并与之连接。

4、根据权利要求1-3任何一项所述空调器系统，其特征在于，所述红外编程器发出的信号包括机型功能设置信号，所述机型功能设置涉及窗机/柜机/分体机、单冷/冷暖、变频/定频、单机/多联。

5、根据权利要求1-3任何一项所述空调器系统，其特征在于，所述红外编程器发出的信号包括控制参数设置信号，所述控制参数设置涉及不同状态下各档风扇转速设定、不同状态下风向板角度、温度传感器特性、不同运行状态下电磁膨胀阀开度、除霜起止参数。

6、根据权利要求1-3任何一项所述空调器系统，其特征在于，所述红外编程器发出的信号包括保护参数设置信号，所述保护参数设置涉及防冷风、防过热、防过流。

7、根据权利要求1-3任何一项所述空调器系统，其特征在于，所述红外编程器与所述手持红外遥控器结合在一起。