CN111813015A - 一种家用空调内、外机模拟通讯模块 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种自动化测试领域的兼容性模拟通讯模块，涉及自动化测试领域，本模块包含内机通讯电路、外机通讯电路、MCU模块、上位机软件，本模块依赖于MCU及上位机软件，为了适应自动化测试领域多用化和集成化的要求，采用开放式、模块化规范。通过把通讯电路模块化，把MCU与上位机独立化，使得本发明具备极强的兼容性，用户根据实际情况选择对应的电路进行模拟通讯测试，使得模拟通讯模块的兼容性及稳定性得到较大的提升。海尔家用空调内、外机模拟通讯模块采用嵌入式系统开发，以应用为中心，以计算机技术为基础，适应于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等测控现场化、通用化的要求。
Description
技术领域
本发明涉及自动化测试领域，特别涉及一种兼容性极强的家用空调内、外机模拟通讯模块。
背景技术
随着经济水平的提高，空调已经逐渐成为人们生活的必用品，而人们对空调性能和质量的要求，也在日益提高，加上空调产品市场的竞争日益激烈，空调厂家也在不断推出功能越来越多的空调产品。空调的电控相当于整个空调系统的大脑，它不仅负责相应遥控器发送的命令，而且控制着空调运作的全部过程，所以在空调的生产过程中，对电控的测试是十分必要的，尤其是对电控内外机通讯的测试，是电控测试的重点项目。若等到空调产品在进入市场之后才发现质量问题，不仅会增加空调的维修成本，还会对企业的经营、剩余等早上重大损失。
据调查，国内外绝大部分空调生产厂家在生产线上对空调电控的测试仅停留在简单的手动测试阶段，内外机通讯的测试，需要连接对应的内外机电脑板进行手动测试，通过目测通讯指示灯来判断通讯是否正常。这种手动测试方法不仅测试时间长，影响生产效率，而且可测的功能有限，加上人工手动测试很难保证测试准确性，这将会造成极大的质量隐患。
另一方面，随着测量技术和计算机技术的不断发展，使得多功能的测量仪表以及仪表与计算机的多种通讯总线的相继出现，大大加速了空调测试技术的发展。但是，目前国内外很少有企业或单位的产品能够满足这种在生产线上专门对空调电控进行全面自动测试的要求，其主要原因是空调型号繁多，内外机通讯方式、通讯协议各有差异，对测试设备的兼容性是极大的挑战。
所以，自主研发海尔家用空调内、外机模拟通讯模块具有重大的意义。建立一个模拟通讯模块对空调电控内外机通讯功能进行测试，用计算机采集测试数据，给出测试结果并根据测试结果对电控板上的通讯电路模块进行故障定位，同时将测试数据存到数据系统中，工程师们可以很方便地根据这些测试数据对空调的性能进行改善。
市场方面，由于大部分空调生产厂家在生产线上对电控的测试，仍停留在手动测试部分功能的阶段，为了减少人工操作的不确定性导致的质量隐患，空调生产厂家都迫切希望引入先进的自动化测试方案对空调电控进行测试。其市场前景是极为广泛的。同时，我司此次研发的海尔家用空调内、外机模拟通讯模块开发了专门的兼容软件系统，无论在教学还是在科研方面都将具有普遍的实用意义，并将为公司带来显著的经济效益。
发明内容
目的是为了解决现有技术中存在的缺点，本发明提出了应用在自动化测试领域的家用空调内、外机模拟通讯模块。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种家用空调内、外机模拟通讯模块，包括内机通讯电路、外机通讯电路、MCU模块和上位机，其中，
所述内机通讯电路包括电源电路、电流环电路、发送接收电路，通过L线、N线、通讯线与待测机相连，通过TXD引脚、RXD引脚、GND引脚与所述MCU模块相连；
所述外机通讯电路包括电源电路、电流环电路、发送接收电路，通过L线、N线、通讯线与待测机相连，通过TXD引脚、RXD引脚、GND引脚与所述MCU模块相连；
所述MCU模块，包括SMT32芯片、电源电路、TTL转RS232电路、接收发送电路；
所述上位机控制所述MCU模块与待测机通讯并判断通讯状态，将通讯数据发给所述MCU模块，并读取所述MCU模块返回的数据。
作为优选，所述内机通讯电路与所述MCU模块连接口采用XH2.54-4P端子，所述内机通讯电路与待测机连接口采用KF2EDG-3.81MM-4P端子。
作为优选，所述外机通讯电路与所述MCU模块连接口采用XH2.54-4P端子，所述外机通讯电路与待测机连接口采用KF2EDG-3.81MM-4P端子。
作为优选，所述MCU模块中设有RS232芯片。
作为优选，所述上位机生成对应的通讯数据发送给所述MCU模块。
作为优选，所述上位机通过PC的串口将通讯数据发送到所述MCU模块中，并读取所述MCU模块的返回数据。
作为优选，所述上位机通过MCU返回的数据，判断待测机的内外机通讯是否正常。
作为优选，所述上位机把结果通过布尔显示控件显示，并显示通讯数据。
作为优选，所述内机通讯电路和外机通讯电路均采用共N线电流环通讯电路。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
本发明提供了一个统一通用的家用空调内、外机模拟通讯模块，根据产品的测试要求，配置相应的通讯电路及通讯数据，通过开发上位机测试软件，实现空调内外机通讯的测试，并且把测试数据储存到电脑端，上传到数据库或服务器，方便随时调用。
本发明克服了原有内外机通讯测试方案的缺陷，使得用户在测试内外机通讯时，不用频繁地去更换测试工装，也不用目测通讯结果是否正常。在大幅度提高性价比的同时，增强了系统的可靠性和灵活性。
附图说明
图1是本发明家用空调内、外机模拟通讯模块的原理框图；
图2是本发明家用空调内、外机模拟通讯模块的工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
如图1所示，一种家用空调内、外机模拟通讯模块，包括内机通讯电路、外机通讯电路、MCU模块和上位机，其中，
内机通讯电路包括电源电路、电流环电路、发送接收电路，通过L线、N线、通讯线与待测机相连，通过TXD引脚、RXD引脚、GND引脚与MCU模块相连；内机通讯电路与所述MCU模块连接口采用XH2.54-4P端子，内机通讯电路与待测机连接口采用KF2EDG-3.81MM-4P端子；本实施例的内机通讯电路采用共N线电流环通讯电路，可以以最低成本实现较远距离的信号通讯。由电源电路、电流环电路、发送接收电路组成。
外机通讯电路包括电源电路、电流环电路、发送接收电路，通过L线、N线、通讯线与待测机相连，通过TXD引脚、RXD引脚、GND引脚与所述MCU模块相连；外机通讯电路与MCU模块连接口采用XH2.54-4P端子，外机通讯电路与待测机连接口采用KF2EDG-3.81MM-4P端子；本实施例的外机通讯电路采用共N线电流环通讯电路，可以以最低成本实现较远距离的信号通讯。由电源电路、电流环电路、发送接收电路组成。
MCU模块，包括SMT32 F103CBT6芯片、电源电路、TTL转RS232电路、接收发送电路，接口兼容内机通讯电路及外机通讯电路，与上位机用DB9接口连接；SMT32 F103CBT6芯片在保证稳定性的同时，增强了MCU模块的可扩展性。MCU模块中设有RS232芯片。
上位机控制MCU模块与待测机通讯并判断通讯状态，将通讯数据通过PC的串口发给MCU模块，并读取MCU模块返回的数据，上位机生成对应的通讯数据发送给MCU模块。上位机通过MCU模块返回的数据，判断待测机的内外机通讯是否正常。上位机把结果通过布尔显示控件显示，并显示通讯数据。
本实施例的家用空调内、外机模拟通讯模块依赖于MCU及上位机，为了适应自动化测试领域多用化和集成化的要求，采用开放式、模块化规范。
通过把通讯电路模块化，把MCU模块与上位机独立化，使得本发明具备极强的兼容性，用户根据实际情况选择对应的电路进行模拟通讯测试，使得模拟通讯模块的兼容性及稳定性得到较大的提升。家用空调内、外机模拟通讯模块采用嵌入式系统开发，以应用为中心，以计算机技术为基础，适应于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等测控现场化、远程化的要求。
为了克服原有内外机通讯测试方案的缺陷，本发明提供一种兼容所有机型所有通讯协议的内外机模拟通讯模块，使得用户在测试内外机通讯时，不用频繁地去更换测试工装。适用于家用空调自动化测试的兼容性模拟通讯，可以确保测试产品功能无误、提升产品品质，树立产品品牌，从成本投入、生产效率、品质控制上，适应于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等测控现场化、通用化的要求。该模块能够灵活匹配海尔家用空调的内外机通讯，快捷设置测试参数，可灵活地根据用户的需求进行配置，极大地实现测试的易用性，为用户提供通用、灵活、规范的自动化测试模块。功能描述：用户测试时由电脑直接控制完成，无需人为操作仪器及工装夹具，模块的MCU板可自动匹配对应的机型及协议，并完成通讯数据交互。
如图2所示，本实施例的家用空调内、外机模拟通讯模块的工作流程如下：
由工控机通过上位机进行控制测试，当MCU模块接收到PC端上位机的开始测试信号及通讯数据时，会根据所接收的数据进行模式判断，如果接收到的是模拟外机发送的数据，MCU模块则开始读取待测内机的通讯数据，然后将上位机发送的模拟外机数据经外机通讯电路发送给待测内机，完成通讯，然后将通讯交互的数据通过串口上传到上位机，上位机通过MCU模块上传的数据判断通讯是否正常；如果收到的是模拟内机发送的数据，MCU模块则直接将所接收到的数据经内机通讯电路发送给待测外机，然后读取待测外机的返回数据，并且将待测外机数据经串口上传到上位机，上位机通过MCU模块上传的数据判断内外机通讯是否正常。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，包括内机通讯电路、外机通讯电路、MCU模块和上位机，其中，
所述内机通讯电路包括电源电路、电流环电路、发送接收电路，通过L线、N线、通讯线与待测机相连，通过TXD引脚、RXD引脚、GND引脚与所述MCU模块相连；
所述外机通讯电路包括电源电路、电流环电路、发送接收电路，通过L线、N线、通讯线与待测机相连，通过TXD引脚、RXD引脚、GND引脚与所述MCU模块相连；
所述MCU模块，包括SMT32芯片、电源电路、TTL转RS232电路、接收发送电路；
所述上位机控制所述MCU模块与待测机通讯并判断通讯状态，将通讯数据发给所述MCU模块，并读取所述MCU模块返回的数据。
2.根据权利要求1所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述内机通讯电路与所述MCU模块连接口采用XH2.54-4P端子，所述内机通讯电路与待测机连接口采用KF2EDG-3.81MM-4P端子。
3.根据权利要求1所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述外机通讯电路与所述MCU模块连接口采用XH2.54-4P端子，所述外机通讯电路与待测机连接口采用KF2EDG-3.81MM-4P端子。
4.根据权利要求1所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述MCU模块中设有RS232芯片。
5.根据权利要求1所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述上位机生成对应的通讯数据发送给所述MCU模块。
6.根据权利要求5所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述上位机通过PC的串口将通讯数据发送到所述MCU模块中，并读取所述MCU模块的返回数据。
7.根据权利要求6所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述上位机通过MCU返回的数据，判断待测机的内外机通讯是否正常。
8.根据权利要求7所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述上位机把结果通过布尔显示控件显示，并显示通讯数据。
9.根据权利要求1所述的一种家用空调内、外机模拟通讯模块，其特征在于，所述内机通讯电路和外机通讯电路均采用共N线电流环通讯电路。
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