CN111309362A - 一种变频空调内机、外机、系统及外机参数远程升级方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空调外机参数升级技术，其公开了一种变频空调内机、外机、系统及外机参数远程升级方法，利用现有硬件、现有通信速率，通过修改软件来实现变频空调外机参数远程升级，从而解决由维修人员上门拆外机更换主板或者刷软件存在的问题。本发明将室外机控制参数从室外机控制程序中分离出来，室外机运行时，控制程序从dataflash里调用所需控制参数。在室内机与室外机的通信协议中增加升级指令，当需要升级室外机参数时，服务器通过WiFi先升级室内机，使室内机软件中包含室外机新的控制参数，然后室内机通过通讯协议将室外机新的控制参数发给室外机。本发明适用于对各种环境下的用户空调外机的远程升级。

Description

一种变频空调内机、外机、系统及外机参数远程升级方法

技术领域

本发明涉及空调外机参数升级技术，具体涉及一种变频空调内机、外机、系统及外机参数远程升级方法。

背景技术

变频空调室外机出厂时，会对空调的各种控制参数进行统一设置，例如：

1)为避开压缩机运行时的某些共振频率点而设置的跳频点；

2)为防止压缩机排气温度过高而设置的排气温度保护值；

3)为防止室外机电流异常而设置的电流保护值等等。

以上参数都是在实验室条件下测得的参数，针对大部分用户有效。然而，针对特定用户的安装与使用环境不同，可能需要修改部分室外机控制参数。

现有技术中，各空调厂商都是通过售后服务人员上门，拆开室外机，更换控制板，或者用写程工装刷新室外机主板软件或者EEPROM存储芯片来修改这些控制参数。存在售后人员室外高空作业危险性大、效率低、售后费用高的缺点。

现在变频空调很多增加了联网功能，一般都可以对室内机安装的WiFi模组、SOC等进行固件远程升级。少部分空调出于产品升级、漏洞修复、需求变更等考虑，还增加了空调室内机主板的微处理器(MCU)进行固件OTA升级的功能。在有升级需求时，服务器将升级包先下发到室内机WiFi，室内机WiFi再对室内机主板MCU中的软件进行刷写升级。

如果利用室内机的固件远程升级功能以及内外机之间的通信，能够对室外机主板也进行固件远程升级，则可以解决售后人员需要上门去拆室外机更换电路板或者刷软件程序的痛点。

然而，要对室外机主板进行固件远程升级，目前还存在以下问题：现有室内机、外机间通信速率不支持，需要对室内、室外通信硬件电路重新设计开发。

目前行业里的家用变频空调室内机与室外机的通信，一般都采用半双工的强电通信方式。室内机、外机的机组连线有4根线，分别是L(火线)、N(零线)、G(地线)、S(通信线)。这种方式机组连线芯数最少，成本最优。但是缺点是通信速率较低，波特率一般在300-2400左右，而从WiFi到室内机主板的波特率可达115200。

行业现有变频空调室外机MCU的FLASH容量一般在64K-192K之间，如果改为可升级框架软件，要在FLASH里成功写入新程序后，再擦除旧程序，因此FLASH容量要增加一倍，达到128K-384K。我们以传输128K的升级文件为例，从WiFi到室内机主板的波特率如果为115200，则升级文件从WiFi到室内机主板的传输时间约需要20多秒，从室内机主板到室外机主板则需要20-40分钟。

由于升级文件不是一次性发送，会被分成若干片段按顺序逐个下发，每个片段都需要握手、校验和确认。因此实际传输时间会比20-40分钟长很多，如果期间升级失败，则需要重新下载升级包，显然用户是不能接受的。

要解决这个问题，按照常规思路，室内、外机主板都要开发新的硬件通信电路，比如改为RS485通信，可以提升波特率，缩短升级时间。但是，因为MCU的FLASH容量增加一倍，MCU需增加成本；给外机供电的机组连线之外还要再增加一组RS485通信的信号线，及在内外机增加RS485芯片，需要较长的开发周期，整机也需要增加较多成本。

综上所述，现有技术中对变频空调外机参数升级存在以下技术问题：

①目前外机软件框架和硬件尚不支持远程升级，一般采用维修人员上门拆机更换主板或者采用工装刷写软件的方式，存在室外高空作业危险性大、效率低、售后费用高的缺陷；

②若要利用室内机固件远程升级功能以及内外机之间的通信实现外机的远程升级，需要对内机、外机主板均设计新的硬件通信电路，开发周期长、成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种变频空调内机、外机、系统及外机参数远程升级方法，利用现有硬件、现有通信速率，通过修改软件来实现变频空调外机参数远程升级，从而解决由维修人员上门拆外机更换主板或者刷软件存在的问题。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：

一方面，本发明提供了一种变频空调外机，其包括存储器，所述存储器包括flashrom和dataflash；所述flashrom用于存储外机控制程序和第一通讯模块；所述dataflash用于存储外机控制参数；当所述变频空调外机运行时，所述外机控制程序从dataflash中调用所需外机控制参数；所述第一通讯模块与空调内机的第二通讯模块之间的通信协议中设置有升级指令。

作为进一步优化，所述外机控制程序中设置有默认外机控制参数，当所述dataflash中无数据时，外机控制程序采用所述默认外机控制参数对外机运行进行控制，当所述dataflash中有外机控制参数时，外机控制程序从dataflash中调用所需外机控制参数。

第二方面，本发明提供了一种变频空调内机，其包括室内机主板上的MCU，所述MCU的存储空间被划分为引导区和应用区；所述引导区用于存储室内机软件升级引导程序，所述应用区用于存储室内机的应用程序，应用程序中包括用于与空调外机通讯的第二通讯模块，所述第二通讯模块与空调外机的第一通讯模块之间的通信协议中设置有升级指令；所述应用区中还预留有用于存储空调外机升级所需的控制参数文件。

第三方面，本发明提供了一种变频空调系统，其包括上述第一方面的变频空调外机和上述第二方面的变频空调内机。

第四方面，本发明提供了一种变频空调外机参数远程升级方法，应用于上述第三方面的变频空调系统，该方法包括：

服务器下发包含室外机控制参数文件的室内机升级软件到室内机的wifi模组；

室内机软件升级引导程序引导wifi模组将所述室内机升级软件写入应用区中；

室内机将其应用区中的室外机控制参数文件发送给室外机；

室外机接收所述室外机控制参数文件并进行升级。

作为进一步优化，所述服务器下发包含室外机控制参数文件的室内机升级软件到室内机的wifi模组，具体包括：

通过用户终端上的外机参数升级app连接服务器，向服务器发送外机参数升级指令；

服务器通过互联网将包含室外机控制参数文件的室内机升级软件下发给室内机的wifi模组；

wifi模组接收并校验所述室内机升级软件完成后与室内机软件升级引导程序通信。

作为进一步优化，所述室内机软件升级引导程序引导wifi模组将所述室内机升级软件写入应用区中，具体包括：

室内机软件升级引导程序引导wifi模组利用所述室内机升级软件刷新覆盖室内机主板MCU的存储空间中的应用区。

作为进一步优化，所述室内机将其应用区中的室外机控制参数文件发送给室外机，具体包括：

室内机基于与室外机之间的通信协议向室外机发出升级指令；

室外机收到所述升级指令后，向室内机反馈应答信息；

室内机将其应用区中的室外机控制参数文件发送给室外机。

作为进一步优化，所述室外机接收所述室外机控制参数文件并进行升级，具体包括：

室外机接收并校验所述室外机控制参数文件完成后，利用所述室外机控制参数文件刷新覆盖dataflash中的原有参数。

本发明的有益效果是：

(1)在室内机和室外机的通信协议中增加升级指令，从而利用室内机固件远程升级功能接收外机升级文件，内机升级完成后基于通信协议向外机发送升级文件，由此使得外机具备远程升级功能；

(2)将室外机的控制参数从控制程序中分离出来单独存储，在升级时仅仅升级控制参数即可，不需要对外机整体软件进行升级，由于升级内容较少，现有的外机与内机间的通讯速率即可满足要求，因此不用修改现有硬件电路，不增加硬件成本；

因此，本发明可以针对特定用户的安装环境不同，利用现有硬件、现有通信速率远程升级特定用户家空调的控制参数，解决现有技术中需要维修人员在现场拆室外机刷软件程序来升级而存在的痛点。

附图说明

图1为实施例中的变频空调外机软件框架图；

图2为实施例中的变频空调内机软件框架图；

图3为实施例中的空调外机远程升级流程图。

具体实施方式

本发明旨在提出一种变频空调内机、外机、系统及外机参数远程升级方法，利用现有硬件、现有通信速率，通过修改软件来实现变频空调外机参数远程升级，从而解决由维修人员上门拆外机更换主板或者刷软件存在的问题。其核心思想是：将室外机控制参数从室外机控制程序中分离出来，室外机运行时，控制程序从dataflash里调用所需控制参数。在室内机与室外机的通信协议中增加升级指令，当需要升级室外机参数时，服务器通过WiFi先升级室内机，使室内机软件中包含室外机新的控制参数，然后室内机通过通讯协议将室外机新的控制参数发给室外机。这样可以在不提升通讯速率、不增加硬件成本的情况下，针对特定用户的安装环境不同，远程升级特定用户家空调的控制参数，解决以前维修人员需要去拆室外机刷软件程序的痛点。

实施例：

由于本发明是利用现有硬件，而修改软件的方式实现空调外机参数远程升级，本实施例中首先对新设计的室外机软件框架、室内机软件框架进行具体介绍，再对设计的外机参数远程升级流程进行具体介绍。

一、室外机的软件框架设计：

室外机的软件框架如图1所示，本实施例将室外机控制参数从室外机控制程序中分离出来，将应用程序存在闪存ROM(flashrom)里，将空调室外机控制参数编译成外机参数文件3存储在数据闪存(dataflash)里。

具体的，应用程序包含通讯模块1和控制程序2。通讯模块1用来和室内机进行通信，控制程序2用来读写外机参数文件3，并对室外机的运行进行控制。室外机运行时，控制程序从dataflash里调用所需控制参数。

优选的，可以在控制程序里设置出厂默认参数，dataflash里为空白时，就用控制程序里的默认参数，升级后dataflash里有数据时，就用dataflash里的数据。如果有新的升级参数时，就直接用新参数刷新dataflash里的原有参数。

此外，还需在通讯模块1的通信协议中增加升级指令，用来接收室内机传输的升级文件。

基于上述室外机软件框架设计，如果室外机的通讯模块1没有接收到室内机的升级指令，则按与室内机正常通信方式进行工作。如果室外机的通讯模块1收到了室内机发来的升级指令，则室外机开始接收室内机传来的外机参数文件3。接收完毕，校验OK后，向室内机发送ACK信号(数据通信中，接受站向发送站表明收到的报文无差错的过程)，即表明外机参数文件3接收无误，则采用此接收的外机参数文件3来刷新dataflash中的原有参数文件，即可实现对外机的控制参数升级。

二、室内机的软件框架设计：

室内机的软件框架如图2所示，室内机主板上MCU的存储空间分为引导区和应用区。引导区用来放置室内机软件升级引导模块4，应用区包含WiFi通讯模块5、控制程序模块6、外机通讯模块7(用于与室外机通信)；

此外，为了对从服务器接收的外机参数文件进行存储，还需要在室内机主板上MCU的应用区预留出一块存储地址，出厂时这块存储地址是空白的，当需要对室外机升级时，服务器会向室内机下发包含新的室外机参数文件3的新室内机软件，室内机接收到新室内机软件对应用区进行刷新后，就在这块预留的存储地址上存储新的室外机的参数文件3；

另外，在室内机应用程序中的通讯模块7，增加对室外机的升级指令。

基于上述室内机软件框架设计，当进行不需要升级的正常工作时，软件按照图2的实线路径执行，这时升级引导模块4不工作。当需要进行升级时，按照图2的虚线路径执行。升级引导模块4工作，引导WiFi模组用全新的室内机软件刷新室内机应用区软件。

需要说明的是，如果只想升级室内机，不升级室外机，则WiFi模组刷新的全新软件中不包含外机参数文件3。如果想升级室外机，则WiFi模组刷新的全新软件中包含外机参数文件3，升级完内机后，室内机通过外机通讯模块7，向室外机发出升级指令，室外机应答后，则开始向室外机发送外机参数文件3。

三、外机参数远程升级流程：

本实施例中的空调室外机参数远程升级方法如图3所示，其包括以下步骤：

1、远程服务器向室内机下发升级文件：

当需要升级室外机参数时，通过点击手机终端上的外机参数升级app的开始升级命令后，远程服务器将升级文件下发到室内机的WiFi模组；这里的“升级文件”是指包含新的外机参数文件3的室内机新软件；

2、室内机接收升级文件，对室内机软件进行升级：

室内机WiFi模组接收完毕室内机新软件并校验OK后，WiFi模组与升级引导模块4通信，升级引导模块4引导WiFi模组用全新的室内机软件开始刷新覆盖室内机MCU的应用区，将室内机MCU的应用区更换为含有新的外机参数文件3的室内机新软件，从而对室内机软件进行升级，此时MCU的应用区中的预留存储区就存储了新的外机参数文件3；

3、室内机向室外机发出升级指令：

在室内机MCU软件升级完成后，基于与室外机之间的通信协议，室内机中的外机通讯模块7向室外机发出升级指令。

4、室内机将外机参数文件传送给室外机：

室外机的通讯模块1接收到升级指令后，对指令进行应答，室内机就开始将新的室外机参数文件3传送给室外机。

5、室外机利用外机参数文件进行升级：

室外机的通讯模块1把接收到的新的外机参数文件3，通过控制程序模块2，刷新覆盖原来dataflash区里的旧外机参数文件，从而实现外机参数升级。

基于上述升级流程，本发明可以针对特定用户的安装环境不同，利用现有硬件、现有通信速率远程升级特定用户家空调的控制参数，解决现有技术中需要维修人员在现场拆室外机刷软件程序来升级而存在的痛点。

Claims (9)

1.一种变频空调外机，包括存储器，其特征在于，

所述存储器包括flashrom和dataflash；所述flashrom用于存储外机控制程序和第一通讯模块；所述dataflash用于存储外机控制参数；当所述变频空调外机运行时，所述外机控制程序从dataflash中调用所需外机控制参数；所述第一通讯模块与空调内机的第二通讯模块之间的通信协议中设置有升级指令。

2.如权利要求1所述的一种变频空调外机，其特征在于，

所述外机控制程序中设置有默认外机控制参数，当所述dataflash中无数据时，外机控制程序采用所述默认外机控制参数对外机运行进行控制，当所述dataflash中有外机控制参数时，外机控制程序从dataflash中调用所需外机控制参数。

3.一种变频空调内机，包括室内机主板上的MCU，其特征在于，

所述MCU的存储空间被划分为引导区和应用区；所述引导区用于存储室内机软件升级引导程序，所述应用区用于存储室内机的应用程序，应用程序中包括用于与空调外机通讯的第二通讯模块，所述第二通讯模块与空调外机的第一通讯模块之间的通信协议中设置有升级指令；所述应用区中还预留有用于存储空调外机升级所需的控制参数文件。

4.一种变频空调系统，其包括如权利要求1或2所述的变频空调外机和如权利要求3所述的变频空调内机。

5.一种变频空调外机参数远程升级方法，应用于如权利要求4所述的变频空调系统，其特征在于，该方法包括：

服务器下发包含室外机控制参数文件的室内机升级软件到室内机的wifi模组；

室内机软件升级引导程序引导wifi模组将所述室内机升级软件写入应用区中；

室内机将其应用区中的室外机控制参数文件发送给室外机；

室外机接收所述室外机控制参数文件并进行升级。

6.如权利要求5所述的一种变频空调外机参数远程升级方法，其特征在于，

所述服务器下发包含室外机控制参数文件的室内机升级软件到室内机的wifi模组，具体包括：

通过用户终端上的外机参数升级app连接服务器，向服务器发送外机参数升级指令；

服务器通过互联网将包含室外机控制参数文件的室内机升级软件下发给室内机的wifi模组；

wifi模组接收并校验所述室内机升级软件完成后与室内机软件升级引导程序通信。

7.如权利要求5所述的一种变频空调外机参数远程升级方法，其特征在于，

所述室内机软件升级引导程序引导wifi模组将所述室内机升级软件写入应用区中，具体包括：

室内机软件升级引导程序引导wifi模组利用所述室内机升级软件刷新覆盖室内机主板MCU的存储空间中的应用区。

8.如权利要求5所述的一种变频空调外机参数远程升级方法，其特征在于，

所述室内机将其应用区中的室外机控制参数文件发送给室外机，具体包括：

室内机基于与室外机之间的通信协议向室外机发出升级指令；

室外机收到所述升级指令后，向室内机反馈应答信息；

室内机将其应用区中的室外机控制参数文件发送给室外机。

9.如权利要求5-8任意一项所述的一种变频空调外机参数远程升级方法，其特征在于，

所述室外机接收所述室外机控制参数文件并进行升级，具体包括：

室外机接收并校验所述室外机控制参数文件完成后，利用所述室外机控制参数文件刷新覆盖dataflash中的原有参数。

Images