CN114777299A - 一种空调室外机一拖二的通讯系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调室外机一拖二的通讯方法，通过检测内外机通讯信号的RX电平翻转得知内机上电开机信号来实现空调室外机一拖二通讯。还公开了一种空调室外机一拖二的通讯系统，包括第一内机通讯环路、第一外机通讯环路、第二内机通讯环路、第二外机通讯环路、室外机MCU。本发明针对原通讯协议内容无法更改的情况，根据通讯信号的RX电平翻转得知此时为两台内机中的哪一台在遥控开机，然后对应的发送通讯数据，与对应内机建立通讯，实现一台室外机可以与两台室内机通讯，方法简单新颖，适宜于广泛推广应用。

Description

一种空调室外机一拖二的通讯系统及其方法

技术领域

本发明涉及空调技术领域，特别是涉及一种针对通讯协议无法更改的空调室外机一拖二的通讯系统及其方法。

背景技术

目前，国内空调多为变频空调，变频空调相比于传统的定频空调有静音、省电、节能的优势。

在空调成本不断追求下降的前提下，空调一外机拖二台内机逐渐显现出优势，一外机拖二台内机扩展灵活，节省了一台外机，大大降低了成本，十分适合家用。在节能的趋势下，很多空调都为低待机功耗机型，即在内机关机时，外机板处于断电状态，节约了能源。在内机机器存在库存或已在使用中的情况下，无法更改内外机通讯协议，导致一台外机扩展两台外机时，外机板无法得知第二内机上电开机动作，导致不能建立通讯。

因此亟需提供一种针对通讯协议无法更改的空调室外机一拖二的通讯系统及其方法来解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种空调室外机一拖二的通讯系统及其方法，目的在与无法更改内外机通讯协议的情况下，建立一台低待机功耗外机与两台内机的通讯。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种空调室外机一拖二的通讯方法，包括：

当第一内机遥控开机时，第一内机会发送通讯信号尝试与室外机板通讯，当第一内机未接收到返回信号时，则认为室外机为低功耗机型，此时第一内机给室外机板上电；

室外机板得电后，闭合两路通讯继电器，同时室外机的TX1通讯信号置为高电平，打开通讯环路，此时室外机板接收到第一内机发来的RX1通讯信号，通讯由此建立；

当第二内机遥控开机时，第二内机尝试发送通讯信号与室外机板通讯，此时室外机板接收到第二内机发来的RX2通讯信号，将延迟一段时间发出TX2通讯信号，第二内机在规定的时间内没有接收到外机通讯信号，第二内机认为室外机为低功耗机型，由此建立正常通讯。

在本发明一个较佳实施例中，当没有内机遥控开机时，室外机板处于低待机功耗状态，没有通电，当第一内机的通讯环路电压COM1或第二内机的通讯环路电压COM2接入时，内外机通讯环路不通。

在本发明一个较佳实施例中，当室外机板得电后，室外机板MCU将TX1通讯信号和TX2通讯信号置为高电平，RX1通讯信号和RX2通讯信号处于低电平状态。

进一步的，当第一内机的通讯环路电压COM1或第二内机的通讯环路电压COM2再次接入时，RX1通讯信号和RX2通讯信号翻转为高电平，室外机板MCU根据RX1通讯信号和RX2通讯信号的电平变化得知此时是哪个内机在遥控开机，并发出相对应的通讯数据，内外机通讯得以建立。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种空调室外机一拖二的通讯系统，包括第一内机通讯环路、第一外机通讯环路、第二内机通讯环路、第二外机通讯环路、室外机MCU，第一内机通讯环路、第一外机通讯环路、室外机MCU相互通讯连接，第二内机通讯环路、第二外机通讯环路、室外机MCU相互通讯连接；第一内机通讯环路通过第一内机端子排连接到零线N和火线L，第二内机通讯环路通过第二内机端子排连接到零线N和火线L，第一内机通讯环路的COM1通过外机端子排连接到第一外机通讯环路的COM1，第二内机通讯环路的COM2通过外机端子排连接到第二外机通讯环路的COM2。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一内机通讯环路主要包括光电耦合器U1、U2、继电器K3、K5、K7，光电耦合器U1与U2串联，继电器K3串联在光电耦合器U1与内机端子排的火线L之间，继电器K5并联在光电耦合器U1与内机端子排的零线N之间，继电器K7并联在内机端子排的零线N与COM1之间。

在本发明一个较佳实施例中，所述第二内机通讯环路主要包括光电耦合器U9、U10、继电器K2、K8、K10，光电耦合器U9与U10串联，继电器K8串联在光电耦合器U9与内机端子排的火线L之间，继电器K10并联在光电耦合器U1与内机端子排的零线N之间，继电器K2并联在内机端子排的零线N与COM2之间。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一外机通讯环路主要包括通讯继电器K6、第一通讯继电器控制电路、光电耦合器IC1、IC5、三极管N1、N3，三极管N1的集电极与光电耦合器IC1的引脚2连接，三极管N3的基极与光电耦合器IC5的引脚4连接，光电耦合器IC1与IC5串联，通讯继电器K6的引脚4与光电耦合器IC1的引脚4连接，光电耦合器IC5的引脚2与零线N连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述第二外机通讯环路主要包括通讯继电器K4、第二通讯继电器控制电路、光电耦合器IC12、IC13、三极管N7、N8，三极管N7的集电极与光电耦合器IC12的引脚2连接，三极管N8的基极与光电耦合器IC13的引脚4连接，光电耦合器IC12与IC13串联，通讯继电器K6的引脚4与光电耦合器IC12的引脚4连接，光电耦合器IC13的引脚2与零线N连接。

在本发明一个较佳实施例中，所述第一外机通讯环路和第二外机通讯环路还包括PTC1、PTC2、继电器K1、整流桥，PTC1的一端与继电器K6连接、另一端与整流桥的AC-连接，PTC2的一端与PTC1并联、另一端与继电器K4连接，继电器K1连接在零线N与整流桥的AC-之间，整流桥的AC+与火线L连接。

本发明的有益效果是：本发明针对原通讯协议内容无法更改的情况，根据通讯信号的RX电平翻转得知此时为两台内机中的哪一台在遥控开机，然后对应的发送通讯数据，与对应内机建立通讯，实现一台室外机可以与两台室内机通讯，方法简单新颖，适宜于广泛推广应用。

附图说明

图1是本发明一种空调室外机一拖二的通讯系统及其方法的原理框图；

图2是所述内外机通讯环路示意图；

图3是所述第一外机通讯环路和第二外机通讯环路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，本发明实施例包括：

一种空调室外机一拖二的通讯系统，包括第一内机通讯环路、第一外机通讯环路、第二内机通讯环路、第二外机通讯环路、室外机MCU。第一内机通讯环路、第一外机通讯环路、室外机MCU相互通讯连接，第二内机通讯环路、第二外机通讯环路、室外机MCU相互通讯连接；第一内机通讯环路通过第一内机端子排连接到零线N和火线L，第二内机通讯环路通过第二内机端子排连接到零线N和火线L，第一内机通讯环路的COM1通过外机端子排连接到第一外机通讯环路的COM1，第二内机通讯环路的COM2通过外机端子排连接到第二外机通讯环路的COM2。

具体的，结合图2，所述第一内机通讯环路主要包括光电耦合器U1、U2、继电器K3、K5、K7，各电子元器件及其连接关系如图所示。光电耦合器U1与U2串联，继电器K3串联在光电耦合器U1与内机端子排的火线L之间，继电器K5并联在光电耦合器U1与内机端子排的零线N之间，继电器K7并联在内机端子排的零线N与COM1之间。

所述第二内机通讯环路主要包括光电耦合器U9、U10、继电器K2、K8、K10，各电子元器件及其连接关系如图所示。光电耦合器U9与U10串联，继电器K8串联在光电耦合器U9与内机端子排的火线L之间，继电器K10并联在光电耦合器U1与内机端子排的零线N之间，继电器K2并联在内机端子排的零线N与COM2之间。

参阅图3，所述第一外机通讯环路主要包括通讯继电器K6、第一通讯继电器控制电路、光电耦合器IC1、IC5、三极管N1、N3，各电子元器件及其连接关系如图所示。三极管N1的集电极与光电耦合器IC1的引脚2连接，三极管N3的基极与光电耦合器IC5的引脚4连接，光电耦合器IC1与IC5串联，通讯继电器K6的引脚4与光电耦合器IC1的引脚4连接，光电耦合器IC5的引脚2与零线N连接。三极管N1的基极为TX1信号端，三极管N3的集电极为RX1信号端，两者均与外机MCU连接。第一通讯继电器控制电路包括三极管N2、电阻R105、R112、二极管D3，各电子元器件及其连接关系如图所示，其控制通讯继电器K6的开合。

所述第二外机通讯环路主要包括通讯继电器K4、第二通讯继电器控制电路、光电耦合器IC12、IC13、三极管N7、N8，各电子元器件及其连接关系如图所示。三极管N7的集电极与光电耦合器IC12的引脚2连接，三极管N8的基极与光电耦合器IC13的引脚4连接，光电耦合器IC12与IC13串联，通讯继电器K6的引脚4与光电耦合器IC12的引脚4连接，光电耦合器IC13的引脚2与零线N连接。三极管N7的基极为TX1信号端，三极管N8的集电极为RX1信号端，两者均与外机MCU连接。第二通讯继电器控制电路包括三极管N9、电阻R169、R170、二极管D21，各电子元器件及其连接关系如图所示，其控制通讯继电器K4的开合。

进一步的，所述第一外机通讯环路和第二外机通讯环路还包括PTC1、PTC2、继电器K1、整流桥，PTC1的一端与继电器K6连接、另一端与整流桥的AC-连接，PTC2的一端与PTC1并联、另一端与继电器K4连接，继电器K1连接在零线N与整流桥的AC-之间，整流桥的AC+与火线L连接。整个外机通讯环路通过继电器K1的开合控制电源输入。

本示例中还公开了所述空调室外机一拖二的通讯系统的通讯方法，包括：

当第一内机遥控开机时，第一内机会发送通讯信号尝试与室外机板通讯，当第一内机未接收到返回信号时，则认为室外机为低功耗机型，此时第一内机给室外机板上电；

室外机板得电后，闭合两路通讯继电器，同时室外机的TX1通讯信号置为高电平，打开通讯环路，此时室外机板接收到第一内机发来的RX1通讯信号，通讯由此建立；

当第二内机遥控开机时，第二内机尝试发送通讯信号与室外机板通讯，此时室外机板接收到第二内机发来的RX2通讯信号，将延迟一段时间发出TX2通讯信号，第二内机在规定的时间内没有接收到外机通讯信号，第二内机认为室外机为低功耗机型，由此建立正常通讯。

具体的，如图2所示，在空调关机状态下，室外机板是无电的。内机关机之后，室外机板的主继电器K1会被MCU控制主动断开，L、N回路断开，室外机板没电，所以下次内机开机时，室外机板是没电的状态。以第一内机首先遥控开机为例，第一内机遥控开机后，第一内机闭合K3继电器30S，此时因外机板无电，通讯环路不通，第一内机认为是外机为低功耗型机器。然后第一内机断开K3继电器20S，闭合K1继电器19S，将COM1短路到N，给室外机板上电，参阅图3，室外机板的交流输入L-整流桥BG1的2脚-整流桥BG1的3脚-PTC1-通讯继电器K6的5脚-通讯继电器K6的3脚-COM1，此时com1短路到N，即形成了回路，室外机板就有电源输入了。室外机板得电后，闭合两路内外机通讯继电器(K6、K4)，第一内机与室外机板正常通讯。

当第二内机遥控开机后，第二内机闭合K4继电器30S，接通第二内机的通讯环路，此时室外机板的RX2信号由低电平翻转为高电平30S，室外机板因此得知此时第二内机有上电开机动作，会执行延迟发送TX2通讯信号动作30S，第二内机收不到通讯波形，因此认为外机为低功耗机型，会断开K4继电器20S、闭合K2继电器19S，将内机COM2短路到N。等第二内机断开K2继电器，闭合K4继电器后，外机板开始正常给第二内机发送通讯波形，第二内机与外机正常通讯。

如图3所示，所述室外机板分两路通讯电路，当没有内机遥控开机时，室外机板处于低待机功耗状态，没有通电，此时两路通讯继电器K6、K4都处于断开状态。当第一内机的通讯环路电压COM1或第二内机的通讯环路电压COM2接入时，因通讯继电器K6、K4断开，内外机通讯环路不通。当第一内机将COM1短路到N线后，室外机板得电，并控制闭合K4、K6继电器。同时室外机板MCU将TX_inside_A和TX_inside_B信号置为高电平，使IC1和IC12光耦导通，RX_inside_A和RX_inside_B因光耦IC5和IC13不导通而处于低电平状态；当第一内机的通讯环路COM1再次接入后，COM1会将光耦IC5导通，RX_inside_A信号也因此翻转为高电平，室外机板MCU因RX_inside_A或RX_inside_B的电平变化得知此时是哪个内机在遥控开机，并发出相对应的通讯数据，内外机通讯得以建立。

因此，在空调关机状态下室外机板是无电的。当第一内机遥控开机时，第一内机板会发送通讯信号尝试与室外机板通讯，当没有接收到返回信号时，则认为室外机为低功耗机型。此时第一内机会将通讯COM线短路到N线给室外机板上电。室外机板得电后，会闭合两路通讯继电器K6、K4，同时室外机的通讯TX1信号也会置为高电平，打开通讯环路，此时室外机板会接收到内机发来的通讯RX1信号，通讯由此建立。

当第二内机遥控开机时，第二内机会尝试发送通讯信号与室外机板通讯，此时室外机板处于有电状态，通讯继电器闭合、TX2置高打开通讯环路。此时正常情况下室外机板会接收到第二内机发来的通讯RX2信号，如果此时室外机板发出TX2信号，则第二内机会认为外机为非低功耗机型，由于内机具有记忆功能，会将机型记下，那么下次第二内机单独遥控开机时，就不会把通讯COM短接到N线给外机板上电，将导致故障发生。因此室外机板将延迟30S发出TX2信号，导致第二内机在规定的30S内没有接收到外机通讯信号，第二内机由此会认为外机为低功耗机型，由此可以正常通讯。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种空调室外机一拖二的通讯方法，其特征在于，包括：

当第一内机遥控开机时，第一内机会发送通讯信号尝试与室外机板通讯，当第一内机未接收到返回信号时，则认为室外机为低功耗机型，此时第一内机给室外机板上电；

室外机板得电后，闭合两路通讯继电器，同时室外机的TX1通讯信号置为高电平，打开通讯环路，此时室外机板接收到第一内机发来的RX1通讯信号，通讯由此建立；

当第二内机遥控开机时，第二内机尝试发送通讯信号与室外机板通讯，此时室外机板接收到第二内机发来的RX2通讯信号，将延迟一段时间发出TX2通讯信号，第二内机在规定的时间内没有接收到外机通讯信号，第二内机认为室外机为低功耗机型，由此建立正常通讯。

2.根据权利要求1所述的空调室外机一拖二的通讯方法，其特征在于，当没有内机遥控开机时，室外机板处于低待机功耗状态，没有通电，当第一内机的通讯环路电压COM1或第二内机的通讯环路电压COM2接入时，内外机通讯环路不通。

3.根据权利要求1所述的空调室外机一拖二的通讯方法，其特征在于，当室外机板得电后，室外机板MCU将TX1通讯信号和TX2通讯信号置为高电平，RX1通讯信号和RX2通讯信号处于低电平状态。

4.根据权利要求3所述的空调室外机一拖二的通讯方法，其特征在于，当第一内机的通讯环路电压COM1或第二内机的通讯环路电压COM2再次接入时，RX1通讯信号和RX2通讯信号翻转为高电平，室外机板MCU根据RX1通讯信号和RX2通讯信号的电平变化得知此时是哪个内机在遥控开机，并发出相对应的通讯数据，内外机通讯得以建立。

5.一种空调室外机一拖二的通讯系统，其特征在于，包括第一内机通讯环路、第一外机通讯环路、第二内机通讯环路、第二外机通讯环路、室外机MCU，第一内机通讯环路、第一外机通讯环路、室外机MCU相互通讯连接，第二内机通讯环路、第二外机通讯环路、室外机MCU相互通讯连接；第一内机通讯环路通过第一内机端子排连接到零线N和火线L，第二内机通讯环路通过第二内机端子排连接到零线N和火线L，第一内机通讯环路的COM1通过外机端子排连接到第一外机通讯环路的COM1，第二内机通讯环路的COM2通过外机端子排连接到第二外机通讯环路的COM2。

6.根据权利要求5所述的空调室外机一拖二的通讯系统，其特征在于，所述第一内机通讯环路主要包括光电耦合器U1、U2、继电器K3、K5、K7，光电耦合器U1与U2串联，继电器K3串联在光电耦合器U1与内机端子排的火线L之间，继电器K5并联在光电耦合器U1与内机端子排的零线N之间，继电器K7并联在内机端子排的零线N与COM1之间。

7.根据权利要求5所述的空调室外机一拖二的通讯系统，其特征在于，所述第二内机通讯环路主要包括光电耦合器U9、U10、继电器K2、K8、K10，光电耦合器U9与U10串联，继电器K8串联在光电耦合器U9与内机端子排的火线L之间，继电器K10并联在光电耦合器U1与内机端子排的零线N之间，继电器K2并联在内机端子排的零线N与COM2之间。

8.根据权利要求5所述的空调室外机一拖二的通讯系统，其特征在于，所述第一外机通讯环路主要包括通讯继电器K6、第一通讯继电器控制电路、光电耦合器IC1、IC5、三极管N1、N3，三极管N1的集电极与光电耦合器IC1的引脚2连接，三极管N3的基极与光电耦合器IC5的引脚4连接，光电耦合器IC1与IC5串联，通讯继电器K6的引脚4与光电耦合器IC1的引脚4连接，光电耦合器IC5的引脚2与零线N连接。

9.根据权利要求5所述的空调室外机一拖二的通讯系统，其特征在于，所述第二外机通讯环路主要包括通讯继电器K4、第二通讯继电器控制电路、光电耦合器IC12、IC13、三极管N7、N8，三极管N7的集电极与光电耦合器IC12的引脚2连接，三极管N8的基极与光电耦合器IC13的引脚4连接，光电耦合器IC12与IC13串联，通讯继电器K6的引脚4与光电耦合器IC12的引脚4连接，光电耦合器IC13的引脚2与零线N连接。

10.根据权利要求5所述的空调室外机一拖二的通讯系统，其特征在于，所述第一外机通讯环路和第二外机通讯环路还包括PTC1、PTC2、继电器K1、整流桥，PTC1的一端与继电器K6连接、另一端与整流桥的AC-连接，PTC2的一端与PTC1并联、另一端与继电器K4连接，继电器K1连接在零线N与整流桥的AC-之间，整流桥的AC+与火线L连接。

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