CN113339945A - 一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，包括机组信息获取模块、存储模块和控制模块，机组信息获取模块用于获取所有室内模块信息，存储模块用于存储若干室内模块类型对应的控制方案；控制模块用于根据机组信息获取模块获取的室内模块信息确定室内模块类型，从存储模块获取室内模块类型对应的控制方案，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制。因而，本发明能够兼容全品类空调机组，大大提高了物联网通讯模块的通用性，无需根据空调机组的配置重新设计物联网通讯模块。

Description

一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块

技术领域

本发明涉及空调控制技术领域，具体地说，是涉及一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块。

背景技术

随着空调机组产品的发展，空调机组入网的需求日趋强烈。最为简单的入网方式是标配物联网模块，物联网模块的成本对整机影响不高，但是，不同的空调机组由于其配置不同，因而对物联网模块的支持程度不同。不同类型的空调机组需要在现有标配物联网模块的基础上变更结构和硬件的方案，另外，对物联网模块的安装使用方式也需要根据机型做不同的分类。

现有标配物联网模块只适用于多联机空调机组，对涉水机组和单元机并无支持。

因而，现有标配物联网模块无法直接满足不同空调机组的需求，需要根据空调机组的具体配置设计个性化物联网模块。而随着空调机组的发展，空调机组的配置种类越来越多，针对每种空调机组进行物联网模块的设计生产将耗费大量的人力物力和成本。因而，设计一种能够兼容全品类空调机组的物联网通讯模块成为空调行业亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，解决了现有技术中标配物联网模块无法直接满足不同空调机组的需求，需要针对空调机组的配置进行物联网模块的设计生产，耗费大量人力物力成本的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，所述空调机组包括室外模块和若干室内模块，所述物联网通讯模块包括：

机组信息获取模块，用于获取所有室内模块信息；

存储模块，用于存储若干室内模块类型对应的控制方案；

控制模块，用于根据所述室内模块信息确定室内模块类型，从所述存储模块获取室内模块类型对应的控制方案，按照所述室内模块类型对应的控制方案对所述室内模块和所述室外模块进行控制。

本发明的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：本发明兼容全品类空调机组的物联网通讯模块包括机组信息获取模块、存储模块和控制模块，机组信息获取模块用于获取所有室内模块信息，存储模块用于存储若干室内模块类型对应的控制方案；控制模块用于根据机组信息获取模块获取的室内模块信息确定室内模块类型，从存储模块获取室内模块类型对应的控制方案，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制。本发明的物联网通讯模块针对不同种类的室内模块均设置有与其相应的控制方案，物联网通讯模块安装后仅需通过机组信息获取模块获取机组内所有模块信息，根据室内模块信息确定室内模块类型，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制，因而，本发明能够兼容全品类空调机组，大大提高了物联网通讯模块的通用性，无需根据空调机组的配置重新设计物联网通讯模块。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例兼容全品类空调机组的物联网通讯模块的原理框图。

图2为本发明具体实施例物联网通讯模块的流程图。

图3为本发明具体实施例多联机的示意图。

图4为本发明具体实施例分体式水模块的示意图。

图5为本发明具体实施例整体式热泵产品的示意图。

图6为本发明具体实施例物联网通讯模块适配图3、4、5产品的接线示意图。

图7为本发明具体实施例分体式热泵产品的示意图。

图8为本发明具体实施例物联网通讯模块适配图6产品的接线示意图。

图9为本发明具体实施例单元机的示意图。

图10、11为本发明具体实施例物联网通讯模块适配图9产品的接线示意图。

图12为本发明具体实施例单基板室内机的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，针对不同种类的室内模块均设置有与其相应的控制方案，仅需通过机组信息获取模块获取机组内所有模块信息，根据室内模块信息确定室内模块类型，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制。本实施例能够兼容全品类空调机组，大大提高了物联网通讯模块的通用性，无需根据空调机组的配置重新设计物联网通讯模块。

其中，空调机组包括室外模块和若干室内模块，空调机组可以包括各种模块的配置，室内模块可以是空调模块和/或地暖模块和/或用水模块等，其中，用水模块可以是提供热饮用水的水箱模块或者洗浴模块或者泳池模块等。

如图1所示，物联网通讯模块包括机组信息获取模块、存储模块和控制模块，下面对各个模块进行具体说明：

机组信息获取模块，用于获取所有室内模块信息和室外模块信息。

一般在室内机设置有室内基板，在室外机设置有室外基板，机组信息获取模块与室内基板和室外基板通讯以获取室内模块信息和室外模块信息。

当然，对于部分仅有室内基板的空调机组，机组信息获取模块仅能够与室内基板通讯以获取室内模块信息，此种情况，为了能够实现正常控制，控制模块会伪造一个室外模块信息，将室内模块信息和室内模块信息组成一个完整的多联机空调机组。

存储模块，用于存储若干室内模块类型对应的控制方案。

例如，存储模块存储有：空调模块对应空调模块控制方案、地暖模块对应地暖模块控制方案、用水模块对应用水模块控制方案。

控制模块，用于根据机组信息获取模块获取的室内模块信息确定室内模块类型，从存储模块获取室内模块类型对应的控制方案，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制。

为了提高空调机组配置信息获取的准确度，以对空调机组进行精确的控制

，机组信息获取模块还用于获取室内模块数量，控制模块还用于从室外模块信息中获取联机方案，并将室内模块数量与联机方案进行比对，在比对结果一致时，机组信息获取模块获取所有室内模块信息，并确定室内模块类型，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制；在比对结果不一致时，机组信息获取模块重新获取室外模块信息和室内模块数量。若连续多次不一致，则进行报警处理。

存储模块还用于存储室外模块信息和室内模块信息，以便可以在再次上电时无需轮询室外机信息和室内机信息。因而，控制模块用于在存储模块中没有有效的室外模块信息和室内模块信息时，控制机组信息获取模块发送获取室外模块信息和室内模块信息的需求指令，在存储模块中有有效的室外模块信息和室内模块信息时直接根据存储模块存储的室内模块信息确定室内模块类型，从存储模块获取室内模块类型对应的控制方案，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制。

其中，机组信息获取模块用于采取轮询的方式获取所有模块信息。

机组信息获取模块获取的模块信息还包括室外模块的固定参数和运行参数、室内模块固定参数、运行参数和被控参数。

室外模块的固定参数，可以包括但不限于室外模块的匹数、机型等。

室外模块的运行参数，可以包括但不限于压缩机运行频率、风机转速传感器、温度传感器、其他类型的传感器、阀开度等。

室内模块的固定参数，可以包括但不限于室内模块的匹数、机型、机种等。

室内模块的运行参数，可以包括但不限于风机转速传感器、温度传感器、其他类型的传感器等。

室内模块的被控参数，可以包括但不限于开关、模式和温度等。

上述参数作为控制方案的输入参数，经过控制方案计算后得出控制参数输出并将控制参数发送至空调机组，对空调机组进行控制。

如图2所示，物联网通讯模块的工作过程如下：

S1、上电初始化。

S2、轮询搜索系统室外机信息。其中，包括获取该室外机当前联机方案、获取该室外机固定参数和获取该室外机的当前运行参数。

S3、轮询搜索系统室内机信息，获取室内模块数量。

S4、将步骤S3中获取的室内模块数量与步骤S2联机方案中的室内模块数量进行对比，若一致，进入步骤S5，否则，进入步骤S2。

S5、获取每台室内模块固定参数并按照机种进行分类。

S6、获取每台室内模块的运行参数和被控参数。

S7、按照室内模块类型从存储模块获取室内模块类型对应的控制方案，按照室内模块类型对应的控制方案对空调机组进行控制。

下面分别说明物联网通讯模块能够适配各种类型机组的安装方案：

室内模块包括空调模块和/或水模块，物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，供电端子和通讯端子通过连接线连接到室外机的基板上。下面以普通多联机空调机组、分体式水模块和整体式热泵产品为例进行说明：

如图3所示，普通多联机空调机组中，物联网模块安装在多联机室外机的仓体内，通过室外机的基板供电来工作运行。室外机通过4PIN的插接端子，2PIN用来供电，2PIN用来接到通讯总线上。物联网模块通过一根4芯线连接到室外机的基板上，同时完成供电加通讯的任务。物联网模块固定在室外机舱体内，通过与内外机进行数据交互，实现空调状态的上报和控制指令的下发，接线形式见图6。

如图4所示，分体式水模块中，当系统内接入分体式水模块后，如图6所示，物联网模块的安装接线方式同普通多联机空调机组，物联网模块固定在室外机的仓体内，物联网模块通过4PIN端子与室外机基板连接，实现供电和通讯。该水模块对于物联网模块，同属室内侧被控单元，为了与普通的多联室内空调模块区分，在通信协议上将水模块进行区分，因其上报的状态量和被控量与多联室内空调模块不同，物联网模块需要根据水模块上报的机种信息，对其单独处理。

如图5所示，空调机组为整体式热泵产品，物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，供电端子和通讯端子通过连接线连接到室外机的基板上，物联网通讯模块将线控器作为室内机处理。

整体式热泵产品现有的通讯方式是室外机与线控器直接通讯，通过线控器来控制相关机组参数，物联网模块与该机型适配时，安装的位置设计为室外机舱体内，如图6所示，物联网模块的取电方式选择室外机的基板取电，两根通讯线接入到室外机和线控器的通讯总线中，从室外机的基板引出通讯接口即可。物联网模块接入后，将系统中的线控器当作多联室内机处理，根据其上报的机型信息与多联室内机进行区分，对其单独进行处理。

对于空调机组包括协议转换器的情况，物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，供电端子和通讯端子通过连接线连接到室外机的基板上，通讯端子还通过连接线连接到协议转换器。下面以分体式热泵产品为例进行说明：

如图7所示，分体式热泵产品，对于物联网模块有两个受控对象，分别是水模块和485-H-Link协议转换器，既可以控制水模块的入水、出水温度等参数，也可通过协议转换器控制风盘和地暖。对于安装方式，物联网模块安装在室外机的舱体内，但是在接线方式上区别于其他机型，如图8所示，供电依然从室外机的基板获取，通讯既要与室外机的通讯相连，也需要引出一组通讯线与485-H-Link转换器相连接线端子。

对于空调机组的室内机和室外机采用电流环方式通讯，室内机包括协议扩展板，物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，供电端子通过电源适配器进行供电，通讯端子通过连接线连接到协议扩展板。下面以单元机为例进行说明：

如图9所示，单元机因为其通讯方式的特殊性，内外机之间采用的是电流环方式通讯，而物联网模块想要接入该系统，需要通过室内机侧的H-Link协议扩展板将机组的信息按照H-Link协议转换给物联网模块，因为该协议扩展板仅支持室内机，故物联网模块的安装位置就被限定在室内机侧，三者间的通讯方式见图10。

因为适配该机型，物联网模块只能安装在室内侧，在通信方面仅需要将H-Link通讯接到协议扩展板即可，但安装和取电方式需要区别于其他机型。因为室内机基板并未做供电端口的预留，本实施例物联网模块使用专用的电源适配器进行供电，取电的原理为：电源适配器通过室内机的L/N端子取AC220V的强电，再通过电源适配器的转换，转为DC12V的弱电供物联网模块使用，具体的接线方式如图10、11。

空调机组只有室内机基板的情况，物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，供电端子通过电源适配器进行供电，通讯端子通过连接线连接到室内机的基板上，物联网通讯模块伪造一个室内模块信息，将室内机信息和室内模块信息组成一个完整的多联机空调机组，按照多联机空调机组的控制方案进行数据处理。

如图12所示，单基板机器因为只有室内侧有基板与其他设备通讯，所以物联网模块也只能固定在室内侧。将物联网模块与电源适配器共同固定在室内机机壳处。

该机器的通讯特点是在H-Link通讯系统中仅有室内机在收发电文，即电文中仅有室内机主动发出的信息，物联网模块在于其通信过程中，获取不到该系统完整的信息，包括外机系统、地址号、系统内连接室内机数量等，只能轮询所有系统后，确定该单基板室内机的系统号，然后伪造一个外机信息，使其组成一个完整多联机系统，然后就按照普通多联机对其进行参数控制。

以上仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，所述空调机组包括室外模块和若干室内模块，其特征在于，所述物联网通讯模块包括：

机组信息获取模块，用于获取所有室内模块信息；

存储模块，用于存储若干室内模块类型对应的控制方案；

控制模块，用于根据所述机组信息获取模块获取的室内模块信息确定室内模块类型，从所述存储模块获取室内模块类型对应的控制方案，按照所述室内模块类型对应的控制方案对所述空调机组进行控制。

2.根据权利要求1所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述机组信息获取模块还用于获取室内模块数量和室外模块信息，所述控制模块还用于从所述室外模块信息中获取联机方案，并将所述室内模块数量与所述联机方案进行比对，在比对结果一致时，所述机组信息获取模块获取所有室内模块信息，在比对结果不一致时所述机组信息获取模块重新获取室外模块信息。

3.根据权利要求2所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述存储模块还用于存储所述室外模块信息和室内模块信息；所述控制模块用于在所述存储模块中没有有效的室外模块信息和室内模块信息时，控制所述机组信息获取模块发送获取所述室外模块信息和室内模块信息的需求指令。

4.根据权利要求1所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述机组信息获取模块用于采取轮询的方式获取所有模块信息。

5.根据权利要求1所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述机组信息获取模块获取的模块信息还包括室外模块的固定参数和运行参数、室内模块运行参数和被控参数。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述室内模块包括空调模块和/或水模块，所述物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，所述供电端子和所述通讯端子通过连接线连接到所述室外机的基板上。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述空调机组包括协议转换器，所述物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，所述供电端子和所述通讯端子通过连接线连接到所述室外机的基板上，所述通讯端子还通过连接线连接到所述协议转换器。

8.根据权利要求1-5任意一项所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述空调机组为整体式热泵产品，所述物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，所述供电端子和所述通讯端子通过连接线连接到所述室外机的基板上，所述物联网通讯模块将所述线控器作为室内机处理。

9.根据权利要求1-5任意一项所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述空调机组的室内机和室外机采用电流环方式通讯，所述室内机包括协议扩展板，所述物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，所述供电端子通过电源适配器进行供电，所述通讯端子通过连接线连接到所述协议扩展板。

10.根据权利要求1-5任意一项所述的兼容全品类空调机组的物联网通讯模块，其特征在于，所述空调机组只有室内机基板，所述物联网通讯模块包括供电端子和通讯端子，所述供电端子通过电源适配器进行供电，所述通讯端子通过连接线连接到所述室内机的基板上，所述物联网通讯模块伪造一个室内模块信息，将所述室内机信息和所述室内模块信息组成一个完整的多联机空调机组，按照多联机空调机组的控制方案进行控制。

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