CN114659230A - 一种空调的零火线通讯控制装置及其控制方法、空调 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调的零火线通讯控制装置及其控制方法、空调，该装置包括：电压检测单元，检测室内机的零线与通讯线之间的电压参数；控制单元，根据电压参数，确定室内机与室外机之间的电源线的零火线线序是否正确：若不正确则选通室内机的火线，使零火线通讯模块中的室内机通讯模块正确接入通讯电流环路中；若正确则选通室内机的零线，使零火线通讯模块中的室内机通讯模块正确接入通讯电流环路中。该方案，通过在空调的室内机侧，根据通讯线与零线之间的电压对室内机和室外机之间的零火线线序进行检测，并根据检测结果对室内机的电源线中的正确连接线进行调整，使室内机通讯模块正确接入通讯电流环路中，保证空调的内外机通讯的可靠性。

Description

一种空调的零火线通讯控制装置及其控制方法、空调

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体涉及一种空调的零火线通讯控制装置及其控制方法、空调，尤其涉及一种空调用零火线通讯故障检测及调理电路及其控制方法、以及具有该空调用零火线通讯故障检测及调理电路的空调。

背景技术

绝大部分的空调由室内机和室外机组成。室内机与室外机之间需要相互通信以实现复杂的功能。例如，变频空调需要根据不同的工况改变室外机的压缩机工作频率，这需要室内机与室外机之间进行频繁的通信。内机与外机之间距离较远且存在诸多干扰。为保证内机与外机之间通讯的可靠性，内机与外机之间的通信方式通常采用三线制。室内机与室外机之间的连接线包括零线、火线和通讯线，以此构成半双工异步串口通信，该类通信安全可靠成本低。

通常，空调室外机由室内机提供市电电源，但是在室外机的安装过程中存在室内外与室外机之间的零火线线序接反的情况，会导致室外机与室内机之间的通讯电路无法构成电流环路，从而产生的通讯故障，进而使得空调无法正常启动。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种空调的零火线通讯控制装置及其控制方法、空调，以解决空调的室内机与室外机之间采用零线、火线和通讯线进行通讯，但在安装过程中存在空调的室外机的零线和火线接反的情况，会导致空调的室内机与室外机之间的通讯电路无法构成电流环路，使得空调无法正常启动的问题，达到通过在空调的室内机侧，根据通讯线与零线之间的电压对室内机和室外机之间的零火线线序进行检测，并根据检测结果对室内机的电源线中的正确连接线进行调整，能够保证空调的室外机和室内机的通讯可靠性的效果。

本发明提供一种空调的零火线通讯控制装置中，所述空调，具有室内机和室外机，还具有零火线通讯模块；所述零火线通讯模块，包括：位于所述室内机处的室内机通讯模块、以及位于所述室外机处的室外机通讯模块；所述室外机通讯模块与所述室内机通讯模块之间，能够通过电源线和通讯线连接而形成通讯电流环路；所述室内机的电源线，包括：火线和零线；所述室外机的电源线，包括：第一电线和第二电线，所述室外机的第一电线和所述室外机的第二电线中的一根电线为火线、另一根电线为零线；所述室内机的火线，与所述室外机的第一电线连接；所述室外机，具有零火线通讯电源；所述零火线通讯电源的正极连接至所述第一电线，所述零火线通讯电源的负极连接至所述第二电线；所述室内机通讯模块，能够通过所述室内机的电源线中的正确连接线，连接至所述零火线通讯电源的负极；所述空调的零火线通讯控制装置，包括：电压检测单元、通讯开关单元和控制单元；所述电压检测单元，设置在所述室内机的零线与所述通讯线之间；所述通讯开关单元，设置在所述室内机通讯模块与所述室内机的电源线之间；其中，所述电压检测单元，被配置为检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数；所述控制单元，被配置为根据所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，确定所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序是否正确；以及，在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序不正确的情况下，发出第一开通指令；在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序正确的情况下，发出第二开通指令；所述通讯开关单元，被配置为在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中；在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中。

在一些实施方式中，所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，为第一电平参数和第二电平参数；所述电压检测单元，包括：分压模块和隔离模块；其中，所述电压检测单元，检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，包括：所述分压模块，被配置为对所述通讯线与所述室内机的零线之间的电压进行分压，得到分压电压；所述隔离模块，被配置为对所述隔离模块的输入侧和所述隔离模块的输出侧进行隔离，并在所述隔离模块的输入侧输入的所述分压电压大于设定电压阈值的情况下，自所述隔离模块的输出侧输出第一电压参数；在所述隔离模块的输入侧输入的所述分压电压小于或等于设定电压阈值的情况下，输出第二电压参数。

在一些实施方式中，所述隔离模块，包括：光耦模块和限流模块；其中，所述光耦模块的二极管侧，作为所述隔离模块的输入侧；所述光耦模块的晶体管侧与所述限流模块，作为所述隔离模块的输出侧；直流电源经所述限流模块，连接至所述光耦模块的晶体管侧的集电极；所述光耦模块的晶体管侧的集电极，输出所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数。

在一些实施方式中，所述分压模块，包括：第一电阻模块和第二电阻模块；其中，所述通讯线，经所述第一电阻模块后，连接至所述光耦模块中二极管侧的阳极；所述室内机的零线，连接至所述光耦模块中二极管侧的阴极；所述第二电阻模块，连接在所述光耦模块中二极管侧的阳极与所述光耦模块中二极管侧的阴极之间；所述光耦模块中晶体管侧的发射极接地。

在一些实施方式中，在所述室外机处，设置有零火线通讯电源；所述零火线通讯电源，与所述室外机的电源线连接。

在一些实施方式中，所述通讯开关单元，包括：第一开关模块和第二开关模块；其中，所述室内机的火线，经所述第一开关模块后，连接至所述控制单元；所述室内机的零线，经所述第二开关模块后，连接至所述控制单元；所述通讯开关单元，在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，包括：在接收到所述第一开通指令的情况下，使所述第一开关模块处于闭合状态、且使所述第二开关模块保持断开状态；所述通讯开关单元，在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，包括：在接收到所述第二开通指令的情况下，使所述第一开关模块保持断开状态、且使所述第二开关模块处于闭合状态。

在一些实施方式中，所述通讯开关单元，还包括：第一单向模块和第二单向模块；其中，所述室内机的火线，连接至所述第一单向模块的截止端；所述第一单向模块的导通端，经所述第一开关模块后，连接至所述控制单元；所述室内机的零线，连接至所述第二单向模块的截止端；所述第二单向模块的导通端，经所述第二开关模块后，连接至所述控制单元。

与上述装置相匹配，本发明再一方面提供一种空调，包括：以上所述的空调的零火线通讯控制装置。

与上述空调相匹配，本发明再一方面提供一种空调的零火线通讯控制装置的控制方法中，所述空调，具有室内机和室外机，还具有零火线通讯模块；所述零火线通讯模块，包括：位于所述室内机处的室内机通讯模块、以及位于所述室外机处的室外机通讯模块；所述室外机通讯模块与所述室内机通讯模块之间，能够通过电源线和通讯线连接而形成通讯电流环路；所述室内机的电源线，包括：火线和零线；所述室外机的电源线，包括：第一电线和第二电线，所述室外机的第一电线和所述室外机的第二电线中的一根电线为火线、另一根电线为零线；所述室内机的火线，与所述室外机的第一电线连接；所述室外机，具有零火线通讯电源；所述零火线通讯电源的正极连接至所述第一电线，所述零火线通讯电源的负极连接至所述第二电线；所述室内机通讯模块，能够通过所述室内机的电源线中的正确连接线，连接至所述零火线通讯电源的负极；所述空调的零火线通讯控制方法，包括：检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数；根据所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，确定所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序是否正确；以及，在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序不正确的情况下，发出第一开通指令；在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序正确的情况下，发出第二开通指令；在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线；在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线。

由此，本发明的方案，通过在室内机侧设置电压检测电路和通讯开关电路，通过该电压检测电路检测室内机侧的通讯线与零线之间的电压，根据该电压判断空调的室内机和室外机之间的零火线的线序是否正确，并在空调的室内机和室外机之间的零火线的线序不正确的情况下，通过该通讯开关电路，使所述空调的零火线通讯模块中的室内机通讯模块，通过所述室内机的电源线中的一个正确电源线接入室外机通讯模块与室内机通讯模块之间的通讯电流环路中，使室内机通讯模块正确接入该通讯电流环路中，从而，通过在空调的室内机侧，根据通讯线与零线之间的电压对室内机和室外机之间的零火线线序进行检测，并根据检测结果对室内机的电源线中的正确连接线进行调整，能够保证空调的室外机和室内机的通讯可靠性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为空调的室外机强电电源滤波及整流电路的一实施的结构示意图；

图2为相关方案中空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路的一实施例的结构示意图；

图3为空调的室内机和室外机零火线通讯电路的一实施例的结构示意图，其中，(a)为空调的室外机零火线正接通讯电路的结构示意图，(b)为空调的室外机零火线反接通讯电路的结构示意图；

图4为本发明的空调的零火线通讯控制装置的一实施例的结构示意图；

图5为本发明的空调的室内机和室外机之间的零火线线序识别及调正电路的一实施例的结构示意图，具体是空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路的结构示意图；

图6为本发明的空调的室内机和室外机之间的零火线线序识别及调正电路的另一实施例的结构示意图；

图7为本发明的电压检测电路的一实施例的结构示意图；

图8为相关方案中零火线检测电路的结构示意图；

图9为本发明的控制方法的一实施例的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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。

图1为空调的室外机强电电源滤波及整流电路的一实施的结构示意图。如图1所示，空调的室外机的零火线(即零线N和火线L)接线后，首先经过保护电路、滤波电路，再经过整流桥进行全波整流，再经过大容量电解电容滤波后形成稳定的直流电，再经过开关电源为空调的室外机提供不同的电压源。大容量电解电容接地GND。

在图1所示的例子中，空调的室外机的电源部分为AC-DC变换器，交流电不直接为空调的室外机大功率器件供电，室外机中的控制器电源、散热风扇、压缩机等都需要直流电供电。交流电仅为零火线通讯模块(如通讯电路)供电。其中，除通讯功能(如通讯电路所实现的功能)对零火线的接法有特殊要求之外，零火线的接正与接反对空调的其他功能的运转无影响。

图2为相关方案中空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路的一实施例的结构示意图。考虑到，如图2所示，空调的室内机与室外机之间采用零线、火线和通讯线进行通讯，但在安装过程中存在空调的室外机的零线和火线接反的情况，会导致空调的室内机与室外机之间的通讯电路无法构成电流环路，通讯功能失效，产生的通讯故障，使得空调无法正常启动。所以，需要对这种通讯故障进行排查，且需要人工调换室外机的零线和火线的位置，如此一来，使得室外机的安装效率受限，且复装时需要高空作业，增加了安装人员的作业风险。也就是说，空调的室外机的零火线接反会导致通讯故障，进而无法正常开机工作。

而针对空调的室内机和室外机之间的零线和火线的线序的检测，需要进行零火线的识别检测。但一些零火线检测方案，存在一定的电气风险，或检测成本高。例如，一些方案中，在零火线通讯自动调正电路中，采用的所有开关均为常开开关，常开开关在上电后开关状态处于断开状态，无法为后面的电路提供电压，这就需要另外设计开关驱动电源。但是，开关的额定电流大、成本高、且体积大，需要通过程序上设置开关延时导通、关断避免零火线的短路从而实现短路保护。另外，室外机安装后零火线的线序固定，不再改变，就无需设置开关延时而形成的死区。这样，使得零火线通讯自动调正电路存在一定的电气风险及漏电流。

图3为空调的室内机和室外机零火线通讯电路的一实施例的结构示意图，其中，(a)为空调的室外机零火线正接通讯电路的结构示意图，(b)为空调的室外机零火线反接通讯电路的结构示意图。在图3所示的例子中，空调的室内机与室外机的零火线通讯电源由零火线分压供电。

当零火线接正时，如图3中(a)所示，零火线为零火线通讯电源充电，当室内机与室外机之间的零火线通讯未进行时，室内机侧的A点与B点之间的电压为零火线通讯电源电压Ut的一半即Ut/2。

而当零火线接反时，如图3中(b)所示，虽然零火线可为的零火线通讯电源充电，但是无法与的零火线通讯电路形成环路，所以，零火线的反接会导致零火线通讯功能失效，进而导致空调无法正常工作。此时室内机侧的A点与B点之间的电压为零。所以，空调的室外机的通讯电流源的零火线必须接正确。

基于以上考虑，可通过室内机侧的A点与B点之间是否有电压，判断空调的室内机和室外机之间零火线是否接反。所以，至少为了解决室内机与室外机之间采用零线、火线和通讯线进行通讯，但在安装过程中存在空调的室外机的零线和火线接反的情况，会导致空调的室内机与室外机之间的通讯电路无法构成电流环路，使得空调无法正常启动的问题，本发明的方案，提供了一种空调的零火线通讯控制装置，具体可以是一种空调用零火线通讯故障检测及调理电路。

根据本发明的实施例，提供了一种空调的零火线通讯控制装置。参见图4所示本发明的装置的一实施例的结构示意图。所述空调，具有室内机和室外机，还具有零火线通讯模块；所述零火线通讯模块，包括：位于所述室内机处的室内机通讯模块、以及位于所述室外机处的室外机通讯模块；所述室外机通讯模块与所述室内机通讯模块之间，能够通过电源线和通讯线连接而形成通讯电流环路；所述室内机的电源线，包括：火线和零线。所述室外机的电源线，包括：第一电线和第二电线，所述室外机的第一电线和所述室外机的第二电线中的一根电线为火线、另一根电线为零线。所述室内机的火线，与所述室外机的第一电线连接。所述室内机的零线，与所述室外机的第二电线连接。所述室外机，具有零火线通讯电源；所述零火线通讯电源的正极连接至所述第一电线，所述零火线通讯电源的负极连接至所述第二电线；所述室内机通讯模块，能够通过所述室内机的电源线中的正确连接线，连接至所述零火线通讯电源的负极(如图6中的B点)，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。

所述空调的零火线通讯控制装置，包括：电压检测单元、通讯开关单元和控制单元。电压检测单元如电压检测电路，通讯开关单元如通讯开关电路，控制单元如MCU2。所述电压检测单元，设置在所述室内机的零线与所述通讯线之间。所述通讯开关单元，设置在所述室内机通讯模块与所述室内机的电源线之间，以自所述室内机的零线和所述室内机的火线中确定一根连接线作为正确连接线。具体地，所述通讯开关单元，设置在所述室内机的电源线与所述控制单元之间。

其中，所述电压检测单元，被配置为检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数。

所述控制单元，被配置为根据所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，确定所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序是否正确。以及，在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序不正确的情况下，发出第一开通指令。在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序正确的情况下，发出第二开通指令。

所述通讯开关单元，被配置为在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。

所述通讯开关单元，还被配置为在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。

本发明的方案提出一种空调用零火线通讯故障检测及调理电路及其控制方法，通过在室内机侧设置电压检测电路和通讯开关电路，通过该电压检测电路检测室内机侧的通讯线与零线之间的电压，根据该电压判断空调的室内机和室外机之间的零火线的线序是否正确，并在空调的室内机和室外机之间的零火线的线序不正确的情况下，通过该通讯开关电路，使所述空调的零火线通讯模块中的室内机通讯模块，通过所述室内机的电源线中的一个正确电源线接入室外机通讯模块与室内机通讯模块之间的通讯电流环路中，使室内机通讯模块正确接入该通讯电流环路中。

这样，可使空调的室外机零火线的安装不需要进行区分，降低了室外机的安装难度，消除了室外机零火线接反会导致的室内机和室外机通信故障而使空调无法工作的问题，也提高了室外机的安装效率，也保证了空调的室内机和室外机的通信可靠性。而且，使用设置在室内机侧的零线与通讯线之间的电压检测电路和通讯开关电路，识别室内机和室外机之间的零火线线序，无漏电等电气安全风险的问题。而且，零火线通讯电路中，通讯线COM与零线N之间的电压不高于60V，正常工作电压不高于30V，所以更加安全。另外，所使用的电压检测电路和通讯开关电路的硬件成本更低。从而，解决了空调的室外机零线和火线接反会导致室内机和室外机通信故障而使空调无法工作的问题，同时也解决了空调的室外机的零火线接反所引发的通讯故障检测难度大的问题。

在一些实施方式中，所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，为第一电平参数和第二电平参数。第一电平参数如低电平，第二电平参数如高电平。

所述电压检测单元，包括：分压模块和隔离模块。

其中，所述电压检测单元，检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，包括：

所述分压模块，被配置为对所述通讯线与所述室内机的零线之间的电压进行分压，得到分压电压。

所述隔离模块，被配置为对所述隔离模块的输入侧和所述隔离模块的输出侧进行隔离，并在所述隔离模块的输入侧输入的所述分压电压大于设定电压阈值的情况下，自所述隔离模块的输出侧输出第一电压参数。在所述隔离模块的输入侧输入的所述分压电压小于或等于设定电压阈值的情况下，输出第二电压参数。其中，空调零火线通讯模块中使用的光耦隔离，主要是为了实现高压与低压电路之间的安全隔离，高压约56V，低压3V或5V。

图5为本发明的空调的室内机和室外机之间的零火线线序识别及调正电路的一实施例的结构示意图，具体是空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路的结构示意图。

如图5所示，在本发明的方案中，空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路，包括：室外机、室内机、以及设置在室外机与室内机之间的电源线和通讯线COM。在图5所示的例子中，室内机的零火线线序是确定的，但是室外机的零火线存在接反的可能，所以图5中室外机与室内机之间的电源线的连接采用虚线表示。

在图5所示的例子中，在室外机侧，设置有电源线中的第一电线X1和第二电线X2。在该第一电线X1和第二电线X2中的一根电线为火线L的情况下，该第一电线X1和第二电线X2中的另一根电线则为零线N。在室外机侧，还设置有室外机控制单元如MCU1、光耦模块OP11、光耦模块OP12、电阻Ra1、电阻R11、电阻R12、二极管D12、稳压二极管Z11、以及零火线通讯电源。电阻Ra1的阻值，比电阻R11、电阻R12的阻值大，以实现分压。电阻R11、电阻R12的阻值较小，在通讯电流环路中起到的分压作用较小，可忽略不计。

其中，第一电线X1连通至室内机的火线L，第二电线X2连通至室内机的零线N。第一电线X1，连接至二极管D11的阳极。二极管D11的阴极，经电阻R13后连接至稳压二极管Z12的阴极。二极管D11的阴极，还连接至电容C1的正极。稳压二极管Z12的阳极，连接至第二电线X2。稳压二极管Z12的阳极，还与电容C1的负极连接。电容C1的正极，还分别与光耦模块OP11的晶体管侧的集电极、电阻Ra1的第一端、以及稳压二极管Z11的阴极连接。光耦模块OP11的晶体管侧的发射极，分别与电阻Ra1的第二端、以及稳压二极管Z11的阳极相连。光耦模块OP11的晶体管侧的发射极，还分别与光耦模块OP12的二极管侧的阳极、以及电阻R11的第一端相连。光耦模块OP11的二极管侧的阳极连接至MCU1的第一端，光耦模块OP11的二极管侧的阴极连接至MCU1的第二端。光耦模块OP12的晶体管侧的集电极连接至MCU1的第三端，光耦模块OP12的晶体管侧的发射极连接至MCU1的第四端。光耦模块OP12的二极管侧的阴极，与电阻R11的第二端相连。光耦模块OP12的二极管侧的阴极，还经电阻R12后连接至二极管D12的阳极。二极管D12的阴极，经通讯线COM连接至室内机侧。

在图5所示的例子中，在室内机侧，设置有电源线中的火线L和零线N。在室内机侧，还设置有室内机侧控制单元如MCU2、光耦模块OP21、光耦模块OP22、电阻Ra2、电阻R21、电阻R22、稳压二极管Z21、电压检测电路和线序调正电路。电阻Ra2的阻值，比电阻R21、电阻R22的阻值大。电阻R21、电阻R22的阻值较小，在通讯电流环路中起到的分压作用较小，可忽略不计。

图6为本发明的空调的室内机和室外机之间的零火线线序识别及调正电路的另一实施例的结构示意图。

在图6所示的例子中，黑粗虚线为通讯电流环路，内外机电源线中的虚线为内外机之间的零火线(因为接线方式未知，所以粗线在该虚线之间经过)。其中，如果内外机之间的零火线接线方式为：A接L，B接N，那么开关K2闭合；A接N，B接L，那么开关K1闭合。开关K1及开关K2为常开开关。开机上电前开关K1及开关K2全部处于断开状态，上电后开始进行电压检测，检测结束后控制开关K1或开关K2的闭合(仅仅控制其中的一个开关)，以将空调的零火线通讯模块中的内机部分即室内机通讯模块正确接入通讯电流环路中。

在一些实施方式中，所述隔离模块，包括：光耦模块和限流模块。

其中，所述光耦模块的二极管侧，作为所述隔离模块的输入侧。所述光耦模块的晶体管侧与所述限流模块，作为所述隔离模块的输出侧。直流电源经所述限流模块，连接至所述光耦模块的晶体管侧的集电极。所述光耦模块的晶体管侧的集电极，输出所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数。

在一些实施方式中，所述分压模块，包括：第一电阻模块和第二电阻模块。第一电阻模块如电阻R23，第二电阻模块如电阻R24。

其中，所述通讯线，经所述第一电阻模块后，连接至所述光耦模块中二极管侧的阳极。所述室内机的零线，连接至所述光耦模块中二极管侧的阴极。所述第二电阻模块，连接在所述光耦模块中二极管侧的阳极与所述光耦模块中二极管侧的阴极之间。所述光耦模块中晶体管侧的发射极接地。

在图5所示的空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路中，电压检测电路的实现方式可以有多种，只要能检测得到室内机侧的通讯线与零线之间的电压即可。

图7为本发明的电压检测电路的一实施例的结构示意图。图7所示的电压检测电路，作为本发明的方案中的电压检测电路的一种实现方式。如图7所示，本发明的方案中的电压检测电路，包括：电阻R23、电阻R24、电阻R25，光耦模块OP23。

其中，通讯线COM连接至电阻R23的第一端，电阻R23的第二端连接至电阻R24的第一端，电阻R23与电阻R24的公共端记为A1点。电阻R23的第二端还连接至光耦模块OP23的二极管侧的阳极。零线N连接至电阻R24的第二端，零线N还连接至光耦模块OP23的二极管侧的阴极，电阻R24与光耦模块OP23的二极管侧的阴极的公共端记为B1点。直流电源Vcc，经电阻R25后连接至光耦模块OP23的晶体管侧的集电极。自光耦模块OP23的晶体管侧的集电极与电阻R25的公共端e，输出电压检测电路的检测结果。光耦模块OP23的晶体管侧的发射极，接地GND。

在图7所示的例子中，电阻R23和电阻R24为分压电阻，当零线N和通讯线COM之间有电压时，光耦模块OP23导通，光耦模块OP23的晶体管侧的集电极与电阻R25的公共端e为低电平，则证明室内机和室外机之间的零火线接正确。当零线N和通讯线COM之间没有电压时，没有分压电压，光耦模块OP23无输入信号，光耦模块OP23中二极管侧的发光二极管不导通，光耦模块OP23的晶体管侧的集电极与电阻R25的公共端e为高电平，则证明室内机和室外机之间零火线接反。

其中，当空调的室内机和室外机之间零火线接反时，室内机和室外机之间无法构成通讯电流环路，此时只需将B1点处，断离零线N，接入火线L，即可重新构成通讯电流环路。

图8为相关方案中零火线检测电路的结构示意图。如图8所示的零火线检测电路中，火线L经过电阻R1和电阻R2的分压限流，为光耦模块OP提供工作电压。但是光耦模块OP的输入电流一般都比较大，超过1mA以上，流经电阻R1的电流远大于1mA，所以火线L的漏电流过大，且火线L经过电阻R1、电阻R2连接在机壳上，若机壳接地出现问题，则使整个机壳与火线L等电位，机壳带电，存在较大的电气风险。而本发明的方案中的检测电路，设置在室内机侧的零线与通讯线之间，由于该检测电路没有接入室内机与室外机侧的零火线中，不存在漏电的风险。

在一些实施方式中，在所述室外机处，设置有零火线通讯电源。所述零火线通讯电源，与所述室外机的电源线连接。

在图5所示的例子中，在室外机侧，室外机为零火线通讯电源提供电源。其中，零火线通讯电源，包括：二极管D11、电阻R13、稳压二极管Z12和电容C1。

在一些实施方式中，所述通讯开关单元，包括：第一开关模块和第二开关模块，第一开关模块如开关K1，第二开关模块如开关K2。所述第一开关模块为常开开关模块，所述第二开关模块为常开开关模块。

其中，所述室内机的火线，经所述第一开关模块后，连接至所述控制单元。所述室内机的零线，经所述第二开关模块后，连接至所述控制单元。

所述通讯开关单元，在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，包括：在接收到所述第一开通指令的情况下，使所述第一开关模块处于闭合状态、且使所述第二开关模块保持断开状态。

所述通讯开关单元，在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，包括：在接收到所述第二开通指令的情况下，使所述第一开关模块保持断开状态、且使所述第二开关模块处于闭合状态。

参见图5、图6和图7所示的例子，本发明的方案提供的一种空调用零火线通讯故障检测及调理电路，包括：

步骤1、接线完毕后开始上电，空调室内机的开关电源开始工作，为MCU2及其外围控制电路供电。此时，开始对点A1和点B1之间的电压进行检测。

步骤2、若此时光耦模块OP23的晶体管侧的集电极与电阻R25的公共端e输出高电平，那么点A1和点B1之间没有电压，则证明室内机和室外机之间的零火线接反，此时MCU2控制开关K1闭合，使空调的室内机与室外机之间的通讯电路形成环路，保证室内机与室外机之间通讯的正常进行。如果开关K1闭合后仍无法通信，那么此时发生其他故障，需要进行进一步的检测及维修。

步骤3、若此时光耦模块OP23的晶体管侧的集电极与电阻R25的公共端e输出低电平，那么点A1和点B1之间有电压，则证明室内机和室外机之间的零火线接正确，此时MCU2控制开关K2闭合，使空调的室内机与室外机之间的通讯电路形成环路，保证室内机与室外机之间通讯的正常进行。

在一些实施方式中，所述通讯开关单元，还包括：第一单向模块和第二单向模块，第一单向模块如二极管D21，第二单向模块如二极管D22。

其中，所述室内机的火线，连接至所述第一单向模块的截止端(如二极管D21的阴极)。所述第一单向模块的导通端(如二极管D21的阳极)，经所述第一开关模块后，连接至所述控制单元。

所述室内机的零线，连接至所述第二单向模块的截止端(如二极管D22的阴极)。所述第二单向模块的导通端(如二极管D22的阳极)，经所述第二开关模块后，连接至所述控制单元。

在图5所示的空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路中，线序调正电路，包括：开关K1、开关K2、二极管D21和二极管D22。室外机中的二极管D21和二极管D22的单向导电性，能够防止开关K1、开关K2的同时误导通而导致的短路。

其中，火线L连接至二极管D21的阴极，二极管D21的阳极经开关K1后连接至电阻R22的第一端。零线N连接至二极管D22的阴极，二极管D22的阳极经开关K2后连接至电阻R22的第一端。二极管D22的阴极连接至电压检测电路的第一端，电压检测电路的第二端连接至通讯线COM。电压检测电路的第二端，还分别与稳压二极管Z21的阴极、电阻Ra2的第二端、光耦模块OP22的晶体管侧的集电极、光耦模块OP22的二极管侧的阳极、以及MCU2的第四端相连。电阻R22的第二端，分别与电阻R21的第一端、光耦模块OP21的二极管侧的阴极相连。光耦模块OP21的晶体管侧的发射极与MCU2的第一端相连，光耦模块OP21的晶体管侧的集电极与MCU2的第二端相连。电阻R21的第二端，分别与光耦模块OP21的二极管侧的阳极、稳压二极管Z21的阳极、电阻Ra2的阳极、以及光耦模块OP22的晶体管侧的发射极相连。光耦模块OP22的二极管侧的阴极，与MCU2的第三端相连。

在图5所示的空调的室内机和室外机三线制零火线通讯电路中，室内机和室外机，通过零线N和通讯线COM形成通讯电流环路。在该通讯电流环路中，电阻Ra1、电阻R11、电阻R12、电阻Ra2、电阻R21、电阻R22等的限流作用，二极管D11、二极管D12、二极管D21、二极管D22等的单向导电性，以及稳压二极管Z11、稳压二极管Z12、稳压二极管Z21等(如齐纳二极管)的电压钳位作用，对通讯电流环路中的光耦器件(如光耦模块OP11、光耦模块OP12、光耦模块OP21、光耦模块OP22等)提供保护，保证该通讯电流环路的稳定运行。室外机的零火线通讯电源，为通讯电流环路提供电源。

在本发明的方案中，通过在室内机中检测通讯线与零线之间的电压，判断室内机和室外机之间的零火线是否接反，判断室内机和室外机间线序，通过在室内机侧识别零线与通讯线之间的电压，识别室内机和室外机间的零火线线序，无任何电气风险及漏电问题，安全性好。这样，通过零火线线序的自动调正，降低了空调室外机的安装难度，提高了空调室外机的安装效率。在一定程度上避免复装时的高空作业，提高了安装人员的安全指数。

在检测到室内机和室外机之间的零火线接反的情况下，仅使用两个开关，均为小电流常开开关，如通过小电流的继电器作为控制开关，将室内机的零火线按正确的线序接入零火线通讯模块中，重量轻、体积小，成本低，控制简单方便。而相关方案中，是通过直接识别室外机中零火线的线序，然后通过大电流的继电器作为控制开关切换室外机中零火线的线序。可见，相关方案中，是

直接检测室外机的零火线线序，然后直接对零火线母线线序进行调正。而本发明的方案中，是在室内机的一侧，通过检测通讯线COM与零线N之间的电压，根据该电压，确定所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序是否正确，并根据确定结果使所述空调的零火线通讯模块中的室内机通讯模块，通过所述室内机的电源线中的一个正确电源线接入室外机通讯模块与室内机通讯模块之间的通讯电流环路中，使室内机通讯模块正确接入该通讯电流环路中，即正确的将零火线通讯模块接入零火线母线中。

采用本发明的技术方案，通过在室内机侧设置电压检测电路和通讯开关电路，通过该电压检测电路检测室内机侧的通讯线与零线之间的电压，根据该电压判断空调的室内机和室外机之间的零火线的线序是否正确，并在空调的室内机和室外机之间的零火线的线序不正确的情况下，通过该通讯开关电路，使所述空调的零火线通讯模块中的室内机通讯模块，通过所述室内机的电源线中的一个正确电源线接入室外机通讯模块与室内机通讯模块之间的通讯电流环路中，使室内机通讯模块正确接入该通讯电流环路中，从而，通过在空调的室内机侧，根据通讯线与零线之间的电压对室内机和室外机之间的零火线线序进行检测，并根据检测结果对室内机的电源线中的正确连接线进行调整，能够保证空调的室外机和室内机的通讯可靠性。

根据本发明的实施例，还提供了对应于空调的零火线通讯控制装置的一种空调。该空调可以包括：以上所述的空调的零火线通讯控制装置。

由于本实施例的空调所实现的处理及功能基本相应于装置的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本发明的技术方案，通过在室内机侧设置电压检测电路和通讯开关电路，通过该电压检测电路检测室内机侧的通讯线与零线之间的电压，根据该电压判断空调的室内机和室外机之间的零火线的线序是否正确，并在空调的室内机和室外机之间的零火线的线序不正确的情况下，通过该通讯开关电路，使所述空调的零火线通讯模块中的室内机通讯模块，通过所述室内机的电源线中的一个正确电源线接入室外机通讯模块与室内机通讯模块之间的通讯电流环路中，使室内机通讯模块正确接入该通讯电流环路中，消除了室外机零火线接反会导致的室内机和室外机通信故障而使空调无法工作的问题，保证了空调的室内机和室外机的通信可靠性，也提高了室外机的安装效率。

根据本发明的实施例，还提供了对应于空调的一种空调的零火线通讯控制装置的控制方法，如图9所示本发明的方法的一实施例的流程示意图。所述空调，具有室内机和室外机，还具有零火线通讯模块；所述零火线通讯模块，包括：位于所述室内机处的室内机通讯模块、以及位于所述室外机处的室外机通讯模块。所述室外机通讯模块与所述室内机通讯模块之间，能够通过电源线和通讯线连接而形成通讯电流环路。所述室内机的电源线，包括：火线和零线。所述室外机的电源线，包括：第一电线和第二电线，所述室外机的第一电线和所述室外机的第二电线中的一根电线为火线、另一根电线为零线。所述室内机的火线，与所述室外机的第一电线连接。所述室内机的零线，与所述室外机的第二电线连接。所述室内机通讯模块，能够通过所述室内机的电源线中的正确连接线，连接至所述零火线通讯电源的负极(如图6中的B点)，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。

所述空调的零火线通讯控制方法，包括：步骤S110至步骤S140。

在步骤S110处，检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数。具体地，可以通过所述电压检测单元，检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数。所述电压检测单元，设置在所述室内机的零线与所述通讯线之间。电压检测单元如电压检测电路。

在步骤S120处，根据所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，确定所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序是否正确。以及，在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序不正确的情况下，发出第一开通指令。在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序正确的情况下，发出第二开通指令。

在步骤S130处，在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。具体地，可以通过通讯开关单元，在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。所述通讯开关单元，设置在所述室内机通讯模块与所述室内机的电源线之间，以自所述室内机的零线和所述室内机的火线中确定一根连接线作为正确连接线。其中，所述通讯开关单元，设置在所述室内机的电源线与所述控制单元之间。通讯开关单元如通讯开关电路，控制单元如MCU2。

在步骤S140处，在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。具体地，通过所述通讯开关单元，在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中，实现所述室内机与所述室外机之间的通讯。

本发明的方案提出一种空调用零火线通讯故障检测及调理电路及其控制方法，通过在室内机侧设置电压检测电路和通讯开关电路，通过该电压检测电路检测室内机侧的通讯线与零线之间的电压，根据该电压判断空调的室内机和室外机之间的零火线的线序是否正确，并在空调的室内机和室外机之间的零火线的线序不正确的情况下，通过该通讯开关电路，使所述空调的零火线通讯模块中的室内机通讯模块，通过所述室内机的电源线中的一个正确电源线接入室外机通讯模块与室内机通讯模块之间的通讯电流环路中，使室内机通讯模块正确接入该通讯电流环路中。

这样，可使空调的室外机零火线的安装不需要进行区分，降低了室外机的安装难度，消除了室外机零火线接反会导致的室内机和室外机通信故障而使空调无法工作的问题，也提高了室外机的安装效率，也保证了空调的室内机和室外机的通信可靠性。而且，使用设置在室内机侧的零线与通讯线之间的电压检测电路和通讯开关电路，识别室内机和室外机之间的零火线线序，无漏电等电气安全风险的问题。另外，所使用的电压检测电路和通讯开关电路的硬件成本更低。从而，解决了空调的室外机零线和火线接反会导致室内机和室外机通信故障而使空调无法工作的问题，同时也解决了空调的室外机的零火线接反所引发的通讯故障检测难度大的问题。

由于本实施例的方法所实现的处理及功能基本相应于前述空调的实施例、原理和实例，故本实施例的描述中未详尽之处，可以参见前述实施例中的相关说明，在此不做赘述。

采用本实施例的技术方案，通过在室内机侧设置电压检测电路和通讯开关电路，通过该电压检测电路检测室内机侧的通讯线与零线之间的电压，根据该电压判断空调的室内机和室外机之间的零火线的线序是否正确，并在空调的室内机和室外机之间的零火线的线序不正确的情况下，通过该通讯开关电路，使所述空调的零火线通讯模块中的室内机通讯模块，通过所述室内机的电源线中的一个正确电源线接入室外机通讯模块与室内机通讯模块之间的通讯电流环路中，使室内机通讯模块正确接入该通讯电流环路中，使用设置在室内机侧的零线与通讯线之间的电压检测电路和通讯开关电路，无漏电等电气安全风险，安全性更好。

综上，本领域技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各有利方式可以自由地组合、叠加。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种空调的零火线通讯控制装置，其特征在于，所述空调，具有室内机和室外机，还具有零火线通讯模块；所述零火线通讯模块，包括：位于所述室内机处的室内机通讯模块、以及位于所述室外机处的室外机通讯模块；所述室外机通讯模块与所述室内机通讯模块之间，能够通过电源线和通讯线连接而形成通讯电流环路；所述室内机的电源线，包括：火线和零线；所述室外机的电源线，包括：第一电线和第二电线，所述室外机的第一电线和所述室外机的第二电线中的一根电线为火线、另一根电线为零线；所述室内机的火线，与所述室外机的第一电线连接；所述室外机，具有零火线通讯电源；所述零火线通讯电源的正极连接至所述第一电线，所述零火线通讯电源的负极连接至所述第二电线；所述室内机通讯模块，能够通过所述室内机的电源线中的正确连接线，连接至所述零火线通讯电源的负极；

所述空调的零火线通讯控制装置，包括：电压检测单元、通讯开关单元和控制单元；所述电压检测单元，设置在所述室内机的零线与所述通讯线之间；所述通讯开关单元，设置在所述室内机通讯模块与所述室内机的电源线之间；其中，

所述电压检测单元，被配置为检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数；

所述控制单元，被配置为根据所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，确定所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序是否正确；以及，在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序不正确的情况下，发出第一开通指令；在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序正确的情况下，发出第二开通指令；

所述通讯开关单元，被配置为在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中；

在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中。

2.根据权利要求1所述的空调的零火线通讯控制装置，其特征在于，所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，为第一电平参数和第二电平参数；

所述电压检测单元，包括：分压模块和隔离模块；其中，

所述电压检测单元，检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，包括：

所述分压模块，被配置为对所述通讯线与所述室内机的零线之间的电压进行分压，得到分压电压；

所述隔离模块，被配置为对所述隔离模块的输入侧和所述隔离模块的输出侧进行隔离，并在所述隔离模块的输入侧输入的所述分压电压大于设定电压阈值的情况下，自所述隔离模块的输出侧输出第一电压参数；在所述隔离模块的输入侧输入的所述分压电压小于或等于设定电压阈值的情况下，输出第二电压参数。

3.根据权利要求2所述的空调的零火线通讯控制装置，其特征在于，所述隔离模块，包括：光耦模块和限流模块；其中，

所述光耦模块的二极管侧，作为所述隔离模块的输入侧；所述光耦模块的晶体管侧与所述限流模块，作为所述隔离模块的输出侧；直流电源经所述限流模块，连接至所述光耦模块的晶体管侧的集电极；所述光耦模块的晶体管侧的集电极，输出所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数。

4.根据权利要求3所述的空调的零火线通讯控制装置，其特征在于，所述分压模块，包括：第一电阻模块和第二电阻模块；

其中，所述通讯线，经所述第一电阻模块后，连接至所述光耦模块中二极管侧的阳极；所述室内机的零线，连接至所述光耦模块中二极管侧的阴极；所述第二电阻模块，连接在所述光耦模块中二极管侧的阳极与所述光耦模块中二极管侧的阴极之间；所述光耦模块中晶体管侧的发射极接地。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的空调的零火线通讯控制装置，其特征在于，在所述室外机处，设置有零火线通讯电源；所述零火线通讯电源，与所述室外机的电源线连接。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的空调的零火线通讯控制装置，其特征在于，所述通讯开关单元，包括：第一开关模块和第二开关模块；

其中，所述室内机的火线，经所述第一开关模块后，连接至所述控制单元；所述室内机的零线，经所述第二开关模块后，连接至所述控制单元；

所述通讯开关单元，在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，包括：

在接收到所述第一开通指令的情况下，使所述第一开关模块处于闭合状态、且使所述第二开关模块保持断开状态；

所述通讯开关单元，在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，包括：

在接收到所述第二开通指令的情况下，使所述第一开关模块保持断开状态、且使所述第二开关模块处于闭合状态。

7.根据权利要求6所述的空调的零火线通讯控制装置，其特征在于，所述通讯开关单元，还包括：第一单向模块和第二单向模块；

其中，所述室内机的火线，连接至所述第一单向模块的截止端；所述第一单向模块的导通端，经所述第一开关模块后，连接至所述控制单元；

所述室内机的零线，连接至所述第二单向模块的截止端；所述第二单向模块的导通端，经所述第二开关模块后，连接至所述控制单元。

8.一种空调，其特征在于，包括：如权利要求1至7中任一项所述的空调的零火线通讯控制装置。

9.一种如权利要求1至7中任一项所述的空调的零火线通讯控制装置的控制方法，其特征在于，所述空调，具有室内机和室外机，还具有零火线通讯模块；所述零火线通讯模块，包括：位于所述室内机处的室内机通讯模块、以及位于所述室外机处的室外机通讯模块；所述室外机通讯模块与所述室内机通讯模块之间，能够通过电源线和通讯线连接而形成通讯电流环路；所述室内机的电源线，包括：火线和零线；所述室外机的电源线，包括：第一电线和第二电线，所述室外机的第一电线和所述室外机的第二电线中的一根电线为火线、另一根电线为零线；所述室内机的火线，与所述室外机的第一电线连接；所述室外机，具有零火线通讯电源；所述零火线通讯电源的正极连接至所述第一电线，所述零火线通讯电源的负极连接至所述第二电线；所述室内机通讯模块，能够通过所述室内机的电源线中的正确连接线，连接至所述零火线通讯电源的负极；

所述空调的零火线通讯控制方法，包括：

检测所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数；

根据所述室内机的零线与所述通讯线之间的电压参数，确定所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序是否正确；以及，在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序不正确的情况下，发出第一开通指令；在所述室内机与所述室外机之间的电源线的零火线线序正确的情况下，发出第二开通指令；

在接收到所述第一开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的火线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中；

在接收到所述第二开通指令的情况下，自所述室内机的零线和所述室内机的火线中选通所述室内机的零线，作为所述室内机的电源线中的正确连接线，以使所述室内机通讯模块正确接入所述通讯电流环路中。

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