CN113689827A - 空调线控器 - Google Patents

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Abstract

本说明书实施例提供一种空调线控器，该线控器包括光检测传感器、控制模块和显示屏模块，其中：所述光检测传感器用于：实时检测环境光的亮度信号，并将所述亮度信号发送至控制模块；所述控制模块用于：根据所述亮度信号确定环境光的亮度等级，根据所述亮度等级确定背光源的亮度占空比，并将所述亮度占空比发送至显示屏模块；所述显示屏模块用于：根据所述亮度占空比，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。本发明使得空调线控器能够适用于不同的应用环境，保证用户能够看到清楚显示内容，方便用户操作，提升用户的体验。

Description

空调线控器
技术领域
本说明书一个或多个实施例涉及空调技术领域，尤其涉及一种空调线控器。
背景技术
一般情况下，中央空调系统中，控制空调的首选是空调线控器，传统空调线控器的显示亮度在产品生产时就已经确定，在用户安装使用时已不能更改，不论用户的使用环境是室内、库房相对暗的环境，还是阳台、室外等环境很亮的环境。而在不同环境光的情况下，相同显示亮度的线控器的显示屏的显示效果是不同的，主观上给人的视觉效果也不同。传统线控器的显示亮度是固定的，如果考虑了在室内灯暗的环境下使用，则在阳台或室外等亮的环境下使用时，显示内容就看不清楚；如果考虑了在阳台或室外等亮的环境，将显示亮度调得很高，则用在室内较暗的环境时，特别是晚上就比较刺眼，用户体验不好。
发明内容
本说明书一个或多个实施例描述了一种空调线控器。
本发明提供了一种空调线控器，包括：光检测传感器、控制模块和显示屏模块，其中：
所述光检测传感器用于：实时检测环境光的亮度信号，并将所述亮度信号发送至控制模块；
所述控制模块用于：根据所述亮度信号确定环境光的亮度等级，根据所述亮度等级确定背光源的亮度占空比，并将所述亮度占空比发送至显示屏模块；
所述显示屏模块用于：根据所述亮度占空比，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。
本说明书实施例提供的空调线控器，光检测传感器会实时监测环境光的亮度信号，进而将亮度信号发送给控制模块，而控制模块在接收到亮度信号后会确定对应的亮度等级，进而依据亮度等级确定亮度占空比，进而将亮度占空比发送给显示屏模块，当显示屏模块接收到亮度占空比时根据亮度占空比对显示屏模块进行亮度调节，从而使得显示屏模块的亮度随着环境光的变化而变化，在环境光比较强时可以提高显示屏的显示亮度，在环境光比较弱时可以降低显示亮度，这样空调线控器的安装使用不受位置和环境的影响，使得空调线控器能够适用于不同的应用环境，保证用户能够看到清楚显示内容，方便用户操作，提升用户的体验。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本说明书的一些实施例，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是本说明书一个实施例中空调线控器的结构框图；
图2a和2b是本说明书一个实施例中光检测模块输出电流信号时空调线控器的结构框图；
图2c是本说明书一个实施例中保护模块的电路示意图；
图3a和3b是本说明书一个实施例中光检测模块输出电压信号时空调线控器的结构框图；
图4a和4b是本说明书一个实施例中光检测模块输出数字信号时空调线控器的结构框图；
图5是本说明书一个实施例中升压模块的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图，对本说明书提供的方案进行描述。
本发明提供一种空调线控器，如图1所示，该空调线控器包括：光检测传感器、控制模块和显示屏模块，其中：
所述光检测传感器用于：实时检测环境光的亮度信号，并将所述亮度信号发送至控制模块；
所述控制模块用于：根据所述亮度信号确定环境光的亮度等级，根据所述亮度等级确定背光源的亮度占空比，并将所述亮度占空比发送至显示屏模块；
所述显示屏模块用于：根据所述亮度占空比，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。
可理解的是，光检测传感器会实时监测环境光的亮度信号，进而将亮度信号发送给控制模块，而控制模块在接收到亮度信号后会确定对应的亮度等级，进而依据亮度等级确定亮度占空比，进而将亮度占空比发送给显示屏模块，当显示屏模块接收到亮度占空比时根据亮度占空比对显示屏模块进行亮度调节，从而使得显示屏模块的亮度随着环境光的变化而变化，在环境光比较强时可以提高显示屏的显示亮度，在环境光比较弱时可以降低显示亮度，这样空调线控器的安装使用不受位置和环境的影响，使得空调线控器能够适用于不同的应用环境，保证用户能够看到清楚显示内容，方便用户操作，提升用户的体验。
其中，所述光检测传感器用来检测线控器在使用环境下的光的强弱，若光线比较强，则光的亮度等级比较高，这样亮度占空比比较大，显示屏的显示亮度也会比较高。当光线比较弱时，光的亮度等级比较低，这样亮度占空比就会比较低，显示屏的显示亮度就会比较低。光线的强弱、光的亮度等级、亮度占空比和显示屏的亮度是具有对应关系的。
其中，光的亮度等级可以分为N级，例如，N为5，这样就会对应5个不同的亮度占空比，使显示屏的亮度实现5个等级的亮度调节。亮度占空比，是指点亮显示屏中的某一行或某一列上LED或LCD灯的时长在一个控制周期内的占比。
其中，光检测传感器检测后生成的亮度信号的形式有多种，例如，电流信号、电压信号、数字信号等。针对不同形式的亮度信号可以采用不同的处理方式。
在具体实施时，当光检测传感器输出信号为电流信号时，也就是说，亮度信号的形式为电流信号时，所述空调线控器中还可以包括转换模块，所述转换模块用于将所述光检测传感器检测到的电流信号形式的亮度信号转换为电压信号形式的亮度信号，并将所述电压信号形式的亮度信号发送给所述控制模块。
也就是说，如果光检测传感器输出电流形式的亮度信号，就通过转换模块将电流信号转换为电压信号，在将电压信号发送给控制模块。
其中，转换模块可以采用多种结构实现，其中最简单的结构为分压电路，具体为：如图2a所示，转换模块可以包括第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1的一端与所述光检测传感器连接，所述第一电阻R1的另一端分别与所述第二电阻R2的一端和所述控制模块的输入端连接，所述第二电阻R2的另一端接地。
可理解的是，电流信号经过转换模块可以得到电压信号，进而经控制模块的AD口进入控制模块。
在具体实施时，参见图2b，所述空调线控器还可以包括设置在所述控制模块和所述显示屏模块之间的驱动模块，所述驱动模块用于根据所述亮度占空比生成对应的驱动信号，以使所述显示屏模块根据所述驱动信号，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。这里设置驱动模块的目的是，由于有些控制模块的处理能力不足，无法对显示屏进行驱动，所以添加了一个驱动模块，将驱动功能转移到驱动模块上。
一般情况下，不论环境光多强烈，光检测传感器的输出电流都在一定的范围内，但是如果光检测传感器出现问题或者其它原因而导致光检测传感器输出过大电流，这时会导致进入控制模块的电压过大，损伤控制模块。为了避免这一情况发生，可以设置一个保护模块，也就是说，所述空调线控器还可以包括保护模块，所述保护模块设置在所述光检测传感器和所述转换模块之间，所述保护模块用于对所述控制模块进行保护。
其中，保护模块可以采用多种结构形式，下面提供其中：
参见图2c，所述保护模块可以包括：第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和放大器L；其中，所述第三电阻R3的一端与所述光检测传感器的输出端连接，所述第三电R3阻的另一端与所述放大器L的负输入端连接，所述放大器L的输出端与所述转换模块的输入端连接，所述第四电阻R4的一端连接参考电源，所述第四电阻R4的另一端分别与所述第五电阻R5的一端和所述放大器的正输入端连接，所述第五电阻R5的另一端接地。
通过上述结构的保护模块，可以保证输入转换模块的电流不会超过参考电源的电流，参考电源的电流大于等于光的亮度等级中的最高等级对应的亮度信号对应的电流大小，但不会过大，从而防止损伤控制模块。
在具体实施时，如图3a所示，如果所述光检测传感器检测后生成的亮度信号为电压信号，这样可以将电压信号直接接入控制模块的AD口即可，其中AD口为模拟量的输入端。这样控制模块直接根据电压信号的大小确定光的强弱等级，进而确定对应的亮度占空比。
参见图3b，空调线控器还可以包括设置在所述控制模块和所述显示屏模块之间的驱动模块，所述驱动模块用于根据所述亮度占空比生成对应的驱动信号，以使所述显示屏模块根据所述驱动信号，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。这里设置驱动模块的目的是，由于有些控制模块的处理能力不足，无法对显示屏进行驱动，所以添加了一个驱动模块，将驱动功能转移到驱动模块上。
在具体实施时，如果所述光检测传感器检测后生成的亮度信号为数字信号，所述光检测传感器和所述控制模块之间的连接方式可以为串口连接方式或者I2C连接方式。
其中，串口连接方式是指采用UART(英文为Universal Asynchronous ReceiverTransmitter，中文为通用异步收发器)的连接方式。I2C即INTER IC BUS：IC之间总线，是由飞利浦公司开发的两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。
可理解的是，如果光检测传感器和控制模块之间的连接方式为串口连接，则光检测传感器输出的亮度信号为串口连接形式对应的数据格式，这样控制模块在接收到亮度信号后，会按照串口连接形式对应的数据格式对亮度信号进行解析，得到其内容，进而确定光的强弱等级，最后确定亮度占空比。
可理解的是，如果光检测传感器和控制模块之间的连接方式为I2C连接方式，则光检测传感器输出的亮度信号为I2C连接形式对应的数据格式，这行控制模块在接收到亮度信号后，就会按照I2C连接方式对应的数据格式对亮度信号进行解析，得到其内容，进而确定光的强弱等级，最后确定亮度占空比。
也就是说，所述控制模块具体用于根据所述连接方式所对应的通信数据格式，对接收到的数字信号形式的亮度信号进行解析，并根据解析到的亮度信号确定所述亮度占空比，并将所述亮度占空比发送至所述显示屏模块。
在具体实施时，如图4a所示，若光检测传感器和控制模块之间的连接方式为I2C连接方式；所述光检测传感器和所述控制模块之间设置有数据信号线和时钟信号线；对应的，所述空调线控器还包括上拉电路，所述上拉电路包括上拉电源VCC、第七电阻R7和第八电阻R8，所述第七电阻R7的一端与所述上拉电源VCC连接，所述第七电阻R7的另一端与数据信号线SDA连接，所述第八电阻R8的一端与所述上拉电源VCC连接，第八电阻R8的另一端与时钟信号线SCL连接。
即，光检测传感器和控制模块之间通过数据信号线和时钟信号线连接，空调线控器中还设置了上拉电路，通过上拉电路中的第七电阻将数据信号线上的电压上拉至一定值，通过上拉电路中的第八电阻将时钟信号线上的电压上拉至一定值，从而保证光检测传感器和控制模块之间数据的正常传输。
参见图4b，空调线控器还可以包括设置在所述控制模块和所述显示屏模块之间的驱动模块，所述驱动模块用于根据所述亮度占空比生成对应的驱动信号，以使所述显示屏模块根据所述驱动信号，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。这里设置驱动模块的目的是，由于有些控制模块的处理能力不足，无法对显示屏进行驱动，所以添加了一个驱动模块，将驱动功能转移到驱动模块上。
在具体实施时，参见图2a～4b，可以直接采用直流电压源为光检测传感器供电。
在实际中，在某些地区或者国家的交流电标准为110v，而中央空调中的各个装置均需要220v电源供电，为了解决两个电压系统的差异，本发明提供的空调线控器中还可以包括升压模块和分压模块，所述升压模块用于将第一幅值的交流电源升压至第二幅值的直流电源，所述分压模块用于对所述第二幅值的直流电源进行分压处理，得到所述光检测传感器所适配的电源；所述第二幅值的直流电源还用于为所述空调线控器对应的中央空调中的多个负载装置提供电源。
也就是说，升压模块用于将第一幅值的交流电源提升为第二幅值的直流电源，用第二幅值的直流电源为中央空调中的各个装置供电，当然如果电压过高，还可以在直流电源的基础上进一步分压，得到各个装置所需的电源。同时通过分压模块对第二幅值的直流电源进行分压处理，得到光检测传感器需要的直流电源，为光检测传感器供电。这样就不需要采用单独的直流电源为光检测传感器供电，而且还能解决中央空调中其它装置的供电问题，而且还能适用于不同的应用场景。
在具体实施时，升压模块可以采用多种结构实现，下面参见图5提供其中一种结构：所述升压模块包括第一极性电解电容C1、第二极性电解电容C2、第一二极管D1和第二二极管D2，所述升压模块中还包括第一节点C、第二节点D、第三节点E和第四节点F；其中：所述第一节点C分别与所述第一极性电解电容C1的正极和所述第一二极管D1的负极连接；所述第二节点D分别与所述第二极性电解电容C2的负极和所述第二二极管D2的正极连接；所述第三节点E分别与所述第一极性电解电容C1的负极和所述第二极性电解电容C2的正极连接；所述第四节点F分别与所述第一二极管D1的正极和所述第二二极管D2的负极连接；所述第一节点C为所述升压电压的正输出端，所述第二节点D为所述升压模块的负输出端，所述第一节点C和所述第二节点D用于连接所述中央空调中的负载装置；所述第三节点E和所述第四节点F用于连接所述第一幅值的交流电源的两端。
下面以交流电源为110v/60HZ为例，整个升压模块的工作过程如下：
交流电源通过第三节点E和第四节点F接入升压模块。在交流电源的正半周期，第三节点E为高电压，第四节点F为低电压，此时交流电源为第二极性电解电容充电，此时第二二极管导通。在交流电源的负半周期，第三节点E为低电压，第四节点F为高电压，此时为第一极性电容充电，第一二极管导通。这样经过交流电源的一个周期后，在第一极性电解电容C1和第二极性电解电容C2的串联支路的两端实现电压的提升，最后可以在第一节点和第二节点可以输出300V左右的直线电压。
可见，升压模块能够把交流输入电压按照其峰值电压提升两倍左右，为后端的负载提供直流电源，而且该升压电路结构简单、成本低廉，无需控制，实用性非常强，所用器件很少，不会增加整个线控器的体积。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本发明所描述的功能可以用硬件、软件、挂件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空调线控器，其特征在于，包括：光检测传感器、控制模块和显示屏模块，其中：
所述光检测传感器用于：实时检测环境光的亮度信号，并将所述亮度信号发送至控制模块；
所述控制模块用于：根据所述亮度信号确定环境光的亮度等级，根据所述亮度等级确定背光源的亮度占空比，并将所述亮度占空比发送至显示屏模块；
所述显示屏模块用于：根据所述亮度占空比，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。
2.根据权利要求1所述的空调线控器，其特征在于，所述光检测传感器检测后生成的亮度信号为电流信号；
对应的，所述空调线控器还包括转换模块，所述转换模块用于将所述光检测传感器检测到的电流信号形式的亮度信号转换为电压信号形式的亮度信号，并将所述电压信号形式的亮度信号发送给所述控制模块。
3.根据权利要求2所述的空调线控器，其特征在于，所述转换模块包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端与所述光检测传感器连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和所述控制模块的输入端连接，所述第二电阻的另一端接地。
4.根据权利要求2所述的空调线控器，其特征在于，所述空调线控器还包括保护模块，所述保护模块设置在所述光检测传感器和所述转换模块之间，所述保护模块用于对所述控制模块进行保护。
5.根据权利要求4所述的空调线控器，其特征在于，所述保护模块包括：第三电阻、第四电阻、第五电阻和放大器；其中，所述第三电阻的一端与所述光检测传感器的输出端连接，所述第三电阻的另一端与所述放大器的负输入端连接，所述放大器的输出端与所述转换模块的输入端连接，所述第四电阻的一端连接参考电源，所述第四电阻的另一端分别与所述第五电阻的一端和所述放大器的正输入端连接，所述第五电阻的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的空调线控器，其特征在于，所述光检测传感器检测后生成的亮度信号为数字信号；所述光检测传感器和所述控制模块之间的连接方式为串口连接方式或者I2C连接方式；
所述控制模块具体用于根据所述连接方式所对应的通信数据格式，对接收到的数字信号形式的亮度信号进行解析，并根据解析到的亮度信号确定所述亮度占空比，并将所述亮度占空比发送至所述显示屏模块。
7.根据权利要求6所述的空调线控器，其特征在于，所述连接方式为I2C连接方式；所述光检测传感器和所述控制模块之间设置有数据信号线和时钟信号线；对应的，所述空调线控器还包括上拉电路，所述上拉电路包括上拉电源、第七电阻和第八电阻，所述第七电阻的一端与所述上拉电源连接，所述第七电阻的另一端与数据信号线连接，所述第八电阻的一端与所述上拉电源连接，所述第八电阻的另一端与所述时钟信号线连接。
8.根据权利要求1所述的空调线控器，其特征在于，所述空调线控器还包括设置在所述控制模块和所述显示屏模块之间的驱动模块，所述驱动模块用于根据所述亮度占空比生成对应的驱动信号，以使所述显示屏模块根据所述驱动信号，对所述显示屏模块的背光源进行亮度调整。
9.根据权利要求1所述的空调线控器，其特征在于，还包括升压模块和分压模块，其中：所述升压模块用于将第一幅值的交流电源升压至第二幅值的直流电源，所述分压模块用于对所述第二幅值的直流电源进行分压处理，得到所述光检测传感器所适配的电源；所述第二幅值的直流电源还用于为所述空调线控器对应的中央空调中的多个负载装置提供电源。
10.根据权利要求9所述的空调线控器，其特征在于，所述升压模块包括第一极性电解电容、第二极性电解电容、第一二极管和第二二极管，所述升压模块中还包括第一节点、第二节点、第三节点和第四节点；其中：
所述第一节点分别与所述第一电容的正极和所述第一二极管的负极连接；所述第二节点分别与所述第二电容的负极和所述第二二极管的正极连接；所述第三节点分别与所述第一电容的负极和所述第二电容的正极连接；所述第四节点分别与所述第一二极管的正极和所述第二二极管的负极连接；
所述第一节点为所述升压电压的正输出端，所述第二节点为所述升压模块的负输出端，所述第一节点和所述第二节点用于连接所述中央空调中的负载装置；所述第三节点和所述第四节点用于连接所述第一幅值的交流电源的两端。
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