CN111895614A - 一种空调室外机监控电路及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空调室外机监控电路及系统，所述空调室外机监控电路包括隔离模块和收发模块，所述收发模块分别与监控终端和隔离模块连接，所述隔离模块还与空调室外机连接；所述收发模块用于将所述监控终端发送的第一信号转换后输出至所述隔离模块；所述隔离模块用于将所述第一信号传输至所述空调室外机，并将所述空调室外机发送的第二信号传输至所述收发模块；所述收发模块还用于将所述第二信号转换后发送至所述监控终端，本发明能够实现监控终端直接作用于空调室外机，并保证通讯环路正常工作。

Description

一种空调室外机监控电路及系统
技术领域
本发明涉及空调技术领域，特别涉及一种空调室外机监控电路及系统。
背景技术
变频空调在开发过程中，需对空调的运行状态进行监控以便实时掌握压机频率、内外风机风速、室内环境温度、室外环境温度等信息，目前常用的监控方法有以下几种：
(1)、如图1所示，内外机信息发给内机后由内机发出给监控终端，在监控终端上监控整机运行信息，但此时内机需要带WIFI功能且需联网，成本较高，而且也不能直接对外机进行直接控制，使用不方便；
(2)、如图2所示，直接利用内外机通讯机制，在内外机通讯环路上串联监控设备，由监控设备将所需监控信息显示在监控终端上，但正常通讯环路中串联监控设备会对原通讯环路造成影响，如电阻增大导致环路电流减小造成通讯不良甚至通讯故障等问题，影响机组正常通讯。
因而现有技术还有待改进和提高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种空调室外机监控电路及系统，能够直接作用于空调室外机，并保证通讯环路正常工作。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种空调室外机监控电路，包括隔离模块和收发模块，所述收发模块分别与监控终端和隔离模块连接，所述隔离模块还与空调室外机连接；
所述收发模块用于将所述监控终端发送的第一信号转换后输出至所述隔离模块；所述隔离模块用于将所述第一信号传输至所述空调室外机，并将所述空调室外机发送的第二信号传输至所述收发模块；所述收发模块还用于将所述第二信号转换后发送至所述监控终端。
所述的空调室外机监控电路中，所述隔离模块具体用于在所述第一信号或第二信号为高电平信号时断开，在所述第一信号或所述第二信号为低电平信号时导通。
所述的空调室外机监控电路中，所述隔离模块包括第一隔离单元和第二隔离单元；所述第一隔离单元分别连接所述空调室外机和所述收发模块，所述第二隔离单元分别连接所述空调室外机和所述收发模块；所述第一隔离单元用于将所述第二信号传输至所述收发模块；所述第二隔离单元用于将所述第一信号传输至所述空调室外机。
所述的空调室外机监控电路中，还包括第一指示模块，所述第一指示模块分别与所述第一隔离单元和所述收发模块连接；所述第一指示模块用于指示所述第一隔离单元工作状态。
所述的空调室外机监控电路，还包括第二指示模块，所述第二指示模块分别与所述第二隔离单元和所述第二端口连接；所述第二指示模块用于指示所述第二隔离单元工作状态。
所述的空调室外机监控电路，还包括滤波模块，所述滤波模块与所述收发模块连接；所述滤波模块用于将所述第二信号进行滤波处理后输出至所述监控终端，并将所述第一信号进行滤波处理后输出至所述收发模块。
所述的空调室外机监控电路中，所述第一隔离单元包括第一光电耦合器和第一电阻；所述第一光电耦合器的第1脚通过所述第一电阻接电，所述第一光电耦合器的第2脚连接所述第二端口，所述第一光电耦合器的第3脚连接第一地端，所述第一光电耦合器的第4脚连接所述第一指示模块和所述收发模块。
所述的空调室外机监控电路中，第二隔离单元包括第二光电耦合器和所述第二电阻，所述第二光电耦合器的第1脚通过所述第二电阻接电，所述第二光电耦合器的第2脚连接所述收发模块，所述第二光电耦合器的第3脚连接第二地端，所述第二光电耦合器的第4脚连接所述第二指示模块和所述空调室外机。
所述的空调室外机监控电路中，所述收发模块包括收发芯片，所述收发芯片的第1脚连接所述第一隔离单元，所述收发芯片的第4脚连接所述第二隔离单元，所述收发芯片的第5脚、第6脚和第7脚均连接所述监控终端。
一种空调室外机监控系统，包括空调室外机和所述监控终端以及如上所述的空调室外机监控电路。
相较于现有技术，本发明提供了一种空调室外机监控电路及系统，所述空调室外机监控电路包括隔离模块和收发模块，所述收发模块分别与监控终端和隔离模块连接，所述隔离模块还与空调室外机连接；所述收发模块用于将所述监控终端发送的第一信号转换后输出至所述隔离模块；所述隔离模块用于将所述第一信号传输至所述空调室外机，并将所述空调室外机发送的第二信号传输至所述收发模块；所述收发模块还用于将所述第二信号转换后发送至所述监控终端，本发明能够实现监控终端直接作用于空调室外机，并保证通讯环路正常工作。
附图说明
图1和图2为现有的空调室外机监控系统的结构框图；
图3为本发明提供的空调室外机监控电路与监控终端和空调室外机的结构框图；
图4为本发明提供的空调室外机监控电路的电路原理图。
具体实施方式
本发明的目的在于提供一种空调室外机监控电路及系统，能够直接作用于空调室外机，并保证通讯环路正常工作。
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请一并参阅图3和图4，本发明提供的一种空调室外机监控电路20，包括第一端口CN1、第二端口CN2、隔离模块210和收发模块220，所述收发模块220通过第一端口CN1与监控终端10连接，所述收发模块220还与所述隔离模块210连接，所述隔离模块210还通过所述第二端口CN2与空调室外机30连接。
具体实施时，所述收发模块220用于将所述监控终端10发送的第一信号转换后输出至所述隔离模块210，所述监控终端10通过所述第一端口CN1将所述第一信号发送给所述收发模块220，之后所述收发模块220将所述第一信号输出给所述隔离模块210，本实施例中所述收发模块220的转换是将其他协议的信号转换为485通讯协议，经过所述收发模块220的转换后可增强第一信号的抗干扰能力，有利于增强通讯距离；所述隔离模块210用于通过所述第二端口CN2将所述第一信号传输至所述空调室外机30，并经所述第二端口CN2接收所述空调室外机30发送的第二信号，之后，将所述第二信号传输至所述收发模块220，所述收发模块220还用于将所述第二信号转换后发送至所述监控终端10，进而实现空调室外机30和监控终端10的信号传输，本发明通过设置隔离模块210将所述空调室外机30和监控终端10之间的电源隔离开来，从而有效的抑制了高共模电压的产生，确保通讯环路能够正常工作，由此所述监控终端10通过室外机监控电路可直接操作空调室外机30，简化了开发流程，提高了开发效率。
进一步地，所述隔离模块210具体用于在所述第一信号或第二信号为高电平信号时断开，在所述第一信号或所述第二信号为低电平信号时导通，本实施例中，所述第一信号可以是改变外机压缩机运行频率、风机转速、电子膨胀阀开度等信号，所述第二信号可以是室外机压缩机运行频率，室内外环境温度、室外机风速和室内机设定温度等。
具体第，当所述第一信号为低电平信号时，所述收发模块220将该低电平信号转换后输出给所述隔离模块210，触发所述隔离模块210导通，所述隔离模块210的导通使得所述第二端口CN2的RXD信号端的电平被拉低，则此时所述空调室外机30会接收到该低电平信号；当所述第一信号为高电平信号时，所述收发模块220将该高电平信号转换输出给所述隔离模块210，使得所述隔离模块210断开，所述隔离模块210的断开使得所述第二端口CN2的RXD信号端的电平被上拉，则所述空调室外机30接收到高电平信号；同样，当所述第二信号为低电平信号时，所述第二端口CN2的TXD信号端为低电平信号，进而所述隔离模块210导通，使得所述收发模块220获取该低电平信号，经所述收发模块220转换后通过所述第一端口CN1发送给所述监控终端10，即所述监控终端10接收到低电平信号；当所述第二信号高电平信号时，所述第二端口CN2的TXD信号端为高电平信号，进而所述隔离模块210断开，使得所述收发模块220获取该低电平信号，经所述收发模块220转换后通过所述第一端口CN1发送给所述监控终端10，即所述监控终端10接收到高电平信号，由此实现空调室外机30和监控终端10之间的信号传输。
进一步地，请继续参阅图4，所述隔离模块210包括第一隔离单元211和第二隔离单元212；所述第一隔离单元211通过第二端口CN2连接所述空调室外机30，所述第一隔离单元211还连接所述收发模块220，所述第二隔离单元212通过第二端口CN2连接所述空调室外机30，所述第二隔离单元212还连接所述收发模块220，其中，所述第一隔离单元211连接所述第二端口CN2的TXD信号端，所述第二隔离单元212连接所述第二端口CN2的RXD信号端；所述第一隔离单元211用于将所述第二信号传输至所述收发模块220；所述第二隔离单元212用于将所述第一信号传输至所述空调室外机30，本实施例中空调室外机30的信号接收通道和信号发送通道是单独分开，通过分别在两个通道上设置隔离单元，将两个通道连接的空调室外机30和监控终端10之间的电源隔离开来，进而有效抑制高共模电压的产生，有利于环路通讯的正常进行，以便于监控终端10对空调室外机30的直接操控。
进一步地，所述隔离模块210还包括第三隔离单元213，所述第三隔离单元213连接所述第二端口CN2的DE信号端，所述第三隔离单元213还连接所述收发模块220，所述第三隔离单元213用于将驱动输出使能端的电源隔离开来，以便于监控终端10对空调室外机30的直接操控。
进一步地，所述空调室外机监控电路20还包括第一指示模块230，所述第一指示模块230分别与所述第一隔离单元211和所述收发模块220连接；所述第一指示模块230用于指示所述第一隔离单元211工作状态，以便于直观了解所述第一隔离单元211的工作状态。
进一步地，所述空调室外机监控电路20还包括第二指示模块240，所述第二指示模块240分别与所述第二隔离单元212和所述第二端口CN2连接；所述第二指示模块240用于指示所述第二隔离单元212工作状态，以便于直观了解所述第二隔离单元212的工作状态。
进一步地，所述空调室外机监控电路20还包括滤波模块250，所述滤波模块250与所述收发模块220和所述第一端口CN1连接；所述滤波模块250用于将所述第二信号进行滤波处理后通过所述第二端口CN2输出至所述监控终端10，并将所述监控终端10发送的所述第一信号进行滤波处理后输出至所述收发模块220，进而有效确保所述第一信号和第二信号稳定可靠性。
进一步地，请继续参阅图4，所述第一隔离单元211包括第二电容C2和第一电阻R1；所述第二电容C2的第1脚通过所述第一电阻R1接电，所述第二电容C2的第2脚连接所述第二端口CN2的TXD信号端，所述第二电容C2的第3脚连接第一地端GND1，所述第二电容C2的第4脚连接所述第一指示模块230和所述收发模块220，当所述空调室外机30通过所述第二端口CN2的TXD信号端发送低电平信号时，所述第二电容C2导通，使得所述收发模块220获取对应的低电平信号，当所述空调室外机30通过所述第二端口CN2的TXD信号端发送高电平时，所述第二电容C2断开，使得所述收发模块220获取对应的高电平信号，从而实现空调室外机30向监控终端10传输信号。
进一步地，第二隔离单元212包括第二光电耦合器PC2和所述第二电阻R2，所述第二光电耦合器PC2的第1脚通过所述第二电阻R2接电，所述第二光电耦合器PC2的第2脚连接所述收发模块220，所述第二光电耦合器PC2的第3脚连接第二地端GND2，所述第二光电耦合器PC2的第4脚连接所述第二指示模块240和所述空调室外机30，当监控终端10通过第一端口CN1发送低电平信号时，收发模块220将低电平信号转换后输出至所述第二光电耦合器PC2，所述第二光电耦合器PC2导通，进而所述第二端口CN2的RXD信号为低电平信号，对应的所述空调室外机30接收低电平信号；当监控终端10通过第一端口CN1发送高电平信号时，收发模块220将高电平信号转换后输出至第二光电耦合器PC2，所述第二光电耦合器PC2断开，进而所述第二端口CN2的RXD信号端为高电平信号，对应的所述空调室外机30接收高电平信号，由此实现监控终端10向所述空调室外机30的信号传输。
进一步地，所述收发模块220包括第二电容U1，所述第二电容U1的外围还连接有第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7和第八电阻R8，具体地，所述第二电容U1的第1脚连接所述第二光电耦合器PC2的第2脚，所述第二电容U1的2脚和第3脚连接所述第三隔离单元213，所述第二电容U1的第4脚连接所述第一指示模块230和所述第二电容C2的第4脚，所述第二电容U1的8脚连接所述滤波模块250，所述第二电容U1的第7脚连接第三电阻R3的一端、第四电阻R4的一端和第五电阻R5的一端，所述第三电阻R3的另一端和所述第二电容U1的第5脚连接第一地端GND1，所述第二电容U1的第6脚连接所述第四电阻R4的另一端、第八电阻R8的一端和第六电阻R6的一端，所述第五电阻R5的另一端连接第一端口CN1的第3脚，所述第六电阻R6的另一端连接第一端口CN1的第2脚，所述第一端口CN1的第1脚通过第七电阻R7连接第一地端GND1，所述第八电阻R8的另一端接电，其中，所述第五电阻R5和所述第六电阻R6起限流作用，所述第七电阻R7为下拉电阻，所述第三电阻R3和第八电阻R8为偏置电阻，用来保证总线空闲时，A、B之间的电压差都会大于2V(逻辑1)，从而避免因总线空闲时，A、B压差不定，引起逻辑错乱导致出现乱码；所述第四电阻R4为匹配电阻，一般选择大小为120欧德电阻，能够起到抑制干扰的作用；本实施例中所述第二电容U1的型号为MAX13085，所述第二电容U1是一个RS-485/422收发器，当然在其他实施例中也可选择具有相同功能的第二电容U1，本发明对此不做限定。
所述第二电容U1经所述第一端口CN1接收到所述监控终端10发送的低电平信号时，所述第二电容U1将该低电平信号转换后通过第1脚也即RO信号端发出，进而使得所述第二光电耦合器PC2导通，第二端口CN2的RXD信号端的电平被拉低到地，即为低电平，则空调室外机30接收到低电平信号，若所述第二电容U1接收到监控终端10发送的高电平信号时，所述第二电容U1将该高电平信号转换后通过RO信号端发出，进而使得所述第二光电耦合器PC2断开，第二端口CN2的RXD信号端的电平被上拉，即为高电平，则空调室外机30接收到高电平信号；若空调室外机30发送低电平信号，使得第二电容C2导通，那么第二电容U1的第4脚也即DI信号端被下拉到地，即为低电平，然后第二电容U1将该低电平信号转换后发送给监控终端10，监控终端10接收到低电平信号，实现此低电平由空调室外机30向监控终端10的传输；若空调室外机30发送高电平信号，使得第二电容C2断开，那么第二电容U1的第4脚也即DI信号端被上拉到单元正极5V，即为高电平，然后第二电容U1将该高电平信号转换后发送给监控终端10，监控终端10接收到高电平信号，实现此高电平由空调室外机30向监控终端10的传输。
进一步地，所述第三隔离单元213包括第二光电耦合器PC3和第九电阻R9，所述第二光电耦合器PC3的第1脚通过所述第九电阻R9连接所述第二端口CN2的DE信号端，所述第二光电耦合器PC3的第2脚接第二地端GND2，所述第二光电耦合器PC3的第4脚接电，所述第二光电耦合器PC3的第3脚连接所述第二电容U1的第3脚和第4脚，通过所述第二光电耦合器PC3将驱动输出使能端的电源进行隔离开来，以便于监控终端10对空调室外机30的直接控制；由于所述空调室外机监控电路20设置有光电耦合器进行电源隔离，本实施例中第一地端GND1和第二地端GND2是两种地电源。
进一步地，所述第一指示模块230包括第一发光二极管LED1和第十电阻R10，所述第二指示模块240包括第二发光二极管LED2和第十一电阻R11，所述第一发光二极管LED1的正极接电，所述第一发光二极管LED1的负极通过第十电路连接所述第二电容C2的第4脚和第二电容U1的第4脚，所述第二发光二极管LED2的正极接电，所述第二发光二极管LED2的负极通过第十一电阻R11连接所述第二光电耦合器PC2的第4脚；当所述第二电容C2导通时，所述第一发光二极管LED1点亮，所述第二电容C2断开时，所述第一发光二极管LED1熄灭；当所述第二光电耦合器PC2导通时，所述第二发光二极管LED2点亮，当所述第二光电耦合器PC2断开时，所述第二发光二极管LED2熄灭，由此通过所述第一发光二极管LED1和所述第二发光二极管LED2的熄灭状态可直观的了解所述第二电容C2和所述第二光电耦合器PC2的工作状态，因所述第一发光二极管LED1和所述第二发光二极管LED2分别位于所述空调室外机30的发送通道和接收通道上，那么根据两个发光二极管的熄灭状态可直观的了解到所述空调室外机30的收发状态。
进一步地，所述滤波模块250包括第一电容C1和第二电容C2，所述第一电容C1的一端和所述第二电容C2的一端接电，所述第一电容C1的另一端连接第一地端GND1，所述第二电容C2的另一端连接第一地端GND1，所述第一电容C1为电解电容，所述第二电容C2为瓷片电容，通过所述第一电容C1和所述第二电容C2的滤波作用，确保所述第一信号和第二信号的可靠性和稳定性。
基于上述的空调室外机监控电路，本发明还相应提供了空调室外机监控系统，所述空调室外机监控系统包括调室外机、所述监控终端以及如上所述的空调室外机监控电路，所述监控终端连接所述第一端口，所述空调室外机连接所述第二端口，由于上文对该空调室外机监控电路进行了详细描述，此处不再赘述。
综上所述，本发明提供的本发明公开了一种空调室外机监控电路及系统，所述空调室外机监控电路包括隔离模块和收发模块，所述收发模块分别与监控终端和隔离模块连接，所述隔离模块还与空调室外机连接；所述收发模块用于将所述监控终端发送的第一信号转换后输出至所述隔离模块；所述隔离模块用于将所述第一信号传输至所述空调室外机，并将所述空调室外机发送的第二信号传输至所述收发模块；所述收发模块还用于将所述第二信号转换后发送至所述监控终端，本发明能够实现监控终端直接作用于空调室外机，并保证通讯环路正常工作。
可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种空调室外机监控电路，其特征在于，包括隔离模块和收发模块，所述收发模块分别与监控终端和隔离模块连接，所述隔离模块还与空调室外机连接；
所述收发模块用于将所述监控终端发送的第一信号转换后输出至所述隔离模块；所述隔离模块用于将所述第一信号传输至所述空调室外机，并将所述空调室外机发送的第二信号传输至所述收发模块；所述收发模块还用于将所述第二信号转换后发送至所述监控终端。
2.根据权利要求1所述的空调室外机监控电路，其特征在于，所述隔离模块具体用于在所述第一信号或所述第二信号为高电平信号时断开，在所述第一信号或所述第二信号为低电平信号时导通。
3.根据权利要求1所述的空调室外机监控电路，其特征在于，所述隔离模块包括第一隔离单元和第二隔离单元；所述第一隔离单元分别连接所述空调室外机和所述收发模块，所述第二隔离单元分别连接所述空调室外机和所述收发模块；所述第一隔离单元用于将所述第二信号传输至所述收发模块；所述第二隔离单元用于将所述第一信号传输至所述空调室外机。
4.根据权利要求3所述的空调室外机监控电路，其特征在于，还包括第一指示模块，所述第一指示模块分别与所述第一隔离单元和所述收发模块连接；所述第一指示模块用于指示所述第一隔离单元工作状态。
5.根据权利要求3所述的空调室外机监控电路，其特征在于，还包括第二指示模块，所述第二指示模块分别与所述第二隔离单元和所述第二端口连接；所述第二指示模块用于指示所述第二隔离单元工作状态。
6.根据权利要求1所述的空调室外机监控电路，其特征在于，还包括滤波模块，所述滤波模块与所述收发模块连接；所述滤波模块用于将所述第二信号进行滤波处理后输出至所述监控终端，并将所述第一信号进行滤波处理后输出至所述收发模块。
7.根据权利要求4所述的空调室外机监控电路，其特征在于，所述第一隔离单元包括第一光电耦合器和第一电阻；所述第一光电耦合器的第1脚通过所述第一电阻接电，所述第一光电耦合器的第2脚连接所述第二端口，所述第一光电耦合器的第3脚连接第一地端，所述第一光电耦合器的第4脚连接所述第一指示模块和所述收发模块。
8.根据权利要求5所述的空调室外机监控电路，其特征在于，第二隔离单元包括第二光电耦合器和所述第二电阻，所述第二光电耦合器的第1脚通过所述第二电阻接电，所述第二光电耦合器的第2脚连接所述收发模块，所述第二光电耦合器的第3脚连接第二地端，所述第二光电耦合器的第4脚连接所述第二指示模块和所述空调室外机。
9.根据权利要求3所述的空调室外机监控电路，其特征在于，所述收发模块包括收发芯片，所述收发芯片的第1脚连接所述第一隔离单元，所述收发芯片的第4脚连接所述第二隔离单元，所述收发芯片的第5脚、第6脚和第7脚均连接所述监控终端。
10.一种空调室外机监控系统，其特征在于，包括空调室外机和监控终端以及如权利要求1-9任意一项所述的空调室外机监控电路。
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