CN213577992U - 空调控制电路及其系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种空调控制电路。该空调控制电路包括：空调开关电路，空调开关电路设有控制线和状态线，控制线和状态线分别与空调电性连接；以及与空调主控制芯片电连接的无线控制模组。无线控制模组包括转换模块、控制模块、以及无线传输模块，控制模块分别与转换模块、无线传输模块电连接，转换模块用于对空调开关电路和控制模块之间传输的信号进行电平转换；无线传输模块与网关无线通讯连接用于接收网关发送的控制指令；控制模块接收状态信号并根据控制指令和状态信号产生对应的控制信号，并将控制信号发送给空调。此外，本实用新型还提供了一种空调控制系统。本实用新型技术方案有效解决了传统中央空调控制面板无法智能控制的问题。

Description

空调控制电路及其系统

技术领域

本实用新型涉及智能控制技术领域，尤其涉及一种空调控制电路及其系统。

背景技术

现有的中央空调一般是通过设置于墙面的控制面板进行控制。控制面板上包含数个实体按键，内部电路通过通信协议发送控制命令给空调控制模块，从而控制空调风机的转动。采用这种控制模式的中央空调，需要用户走到控制面板前才能对中央空调进行控制，对用户造成极大的不方便。

一般中央空调的面板控制有强电和弱点两种。对于强电控制的空调面板，可以直接用一个智能空调面板将原有的控制面板替换掉，从而实现对中央空调的智能控制。但对于弱电控制的空调面板，由于不同的面板厂家有不同的控制协议，更换空调面板的话需要和不同的面板厂家对接控制协议，过程繁琐且费时间。

因此，对弱电控制的空调面板的智能改造是亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种空调控制电路及其系统，有效解决了传统中央空调控制面板无法智能控制的问题。

第一方面，本实用新型实施例提供一种空调控制电路，所述空调控制电路包括：

空调开关电路，所述空调开关电路设有控制线和状态线，所述控制线和所述状态线分别与空调电性连接，所述控制线传输用于控制空调开与关的控制信号给空调；所述状态线传输表示空调开与关状态的状态信号；以及

与所述空调主控制芯片电连接的无线控制模组，所述无线控制模组包括转换模块、控制模块、以及无线传输模块，所述控制模块分别与所述转换模块、所述无线传输模块电连接，所述转换模块用于对所述空调开关电路和所述控制模块之间传输的信号进行电平转换以使所述传输的信号被所述空调开关电路或者所述控制模块所识别；所述无线传输模块与网关无线通讯连接用于接收所述网关发送的控制指令；所述控制模块还通过所述转换模块与所述状态线电连接以接收所述状态信号；所述控制模块根据所述控制指令和所述状态信号产生对应的控制信号；所述控制模块还通过所述转换模块与所述控制线电连接以发送所述控制信号给所述空调。

优选地，所述空调开关电路还包括第一电源输入端、以及第一电源输出端，所述第一电源输入端用于与外界弱电电源电连接，所述第一电源输出端用于与地线电连接。

优选地，所述无线控制模组还包括第二电源输入端、以及第二电源输出端，所述第二电源输入端与所述第一电源输入端电连接，所述第二电源输出端与所述第一电源输出端电连接。

优选地，所述无线控制模组还包括电源管理电路，所述电源管理电路的一端与所述第二电源输入端电连接，所述电源管理电路的另一端分别所述转换模块、所述控制模块、以及所述无线传输模块电连接。

优选地，所述无线传输模块为蓝牙模块或者WIFI模块或者2.4G模块或者Zigbee模块。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种空调控制系统，所述空调控制系统包括空调和控制面板，所述控制面板设有如上所述的空调控制电路。

优选地，所述控制面板设有按键控制开关和指示灯，所述按键控制开关和控制线电连接，所述按键控制开关用于控制所述空调的开与关；所述指示灯和状态线电连接，所述指示灯用于表示所述空调开与关的状态。

第三方面，本实用新型实施例提供了一种空调控制系统，所述空调控制系统包括网关、空调、以及控制面板，所述网关用于向无线传输模块发送控制指令，所述控制面板设有如上所述的空调控制电路。

优选地，所述控制面板设有按键控制开关和指示灯，所述按键控制开关和控制线电连接，所述按键控制开关用于控制所述空调的开与关；所述指示灯和状态线电连接，所述指示灯用于表示所述空调开与关的状态。

上述空调控制电路及其系统，通过将空调开关电路中的状态线和控制线接到无线控制模组中，控制模块通过转换模块获取状态线传输的关于空调状态的状态信号，并根据从无线传输模块获取的关于控制空调状态的控制指令，从而产生相应的控制信号，控制信号依次通过转换模块和控制线传输给空调，以实现对空调的无线控制。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。

图1为实用新型实施例提供的空调控制电路信号传输的示意图。

图2为实用新型实施例提供的空调控制电路连接关系的示意图。

图3为实用新型第一实施例提供的空调控制系统的内部结构示意图。

图4为实用新型第二实施例提供的空调控制系统的内部结构示意图。

图5为实用新型第二实施例提供的空调控制系统应用场景的示意图。

元件符号说明

标号 名称 标号 名称

1000、2000 空调控制系统 24 第二电源输入端

99 空调控制电路 25 第二电源输出端

10 空调开关电路 26 电源管理电路

11 控制线 50 地线

12 状态线 60 弱电电源

13 第一电源输入端 70 控制面板

14 第一电源输出端 71 按键控制开关

20 无线控制模组 72 指示灯

21 转换模块 80 网关

22 控制模块 90 空调

23 无线传输模块

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为使得对本实用新型的内容有更清楚及更准确的理解，现将结合附图详细说明。说明书附图示出本实用新型的实施例的示例，其中，相同的标号表示相同的元件。可以理解的是，说明书附图示出的比例并非本实用新型实际实施的比例，其仅为示意说明为目的，并非依照原尺寸作图。

请结合参看图1和图2，其为本实用新型实施例提供的空调控制电路信号传输的示意图和连接关系的示意图。空调控制电路99安装于但不限于空调90的控制面板70，空调控制电路99用于控制空调90的工作状态。空调控制电路99包括空调开关电路10、以及与空调主控制芯片(图未示)电连接的无线控制模组20。

空调开关电路10设有控制线11和状态线12。控制线11和状态线12分别与空调90电性连接。其中，控制线11传输用于控制空调90开与关的控制信号给空调90。状态线12传输表示空调90开与关状态的状态信号。

无线控制模组20包括转换模块21、控制模块22、以及无线传输模块23。其中，控制模块22分别与转换模块21、无线传输模块23电连接。在本实施例中，转换模块21分别与控制线11和状态线12电性连接。转换模块21用于对空调开关电路10和控制模块22之间传输的信号进行电平转换以使传输的信号被空调开关电路10或者控制模块22所识别。即是说，空调开关电路10发送以及接收的电平与控制模块22接收以及发送的电平不同，通过转换模块21能够将空调开关电路10和控制模块22之间的电平进行转换，以使空调开关电路10和控制模块22之间能够进行信号的传输。

无线传输模块23与网关80无线通讯连接，用于接收网关80发送的控制指令。在本实施例中，安装有空调90的环境中还安装有网关80，网关80可通过无线通讯的形式与安装于控制面板70的无线控制模组20进行通讯。网关80可以接收来自终端的控制指令，并将该控制指令发送给无线控制模组20。其中，终端包括但不限于手机、计算机、平板电脑、智能手表等。用户可以通过安装于手机、平板电脑、或者智能手表等终端的APP发送控制指令，也可以通过计算机的网页等发送控制指令。或者，安装有空调90的环境中还安装有雷达(图未示)，雷达可通过无线通讯的形式与网关80进行通讯。雷达可以用于对环境中的场景进行检测，并根据检测结果发送控制指令给网关80。网关80可以接收来自雷达的控制指令，并将该控制指令发送给无线控制模组20。无线传输模块23将接收的控制指令传输给控制模块22。其中，无线传输模块23为蓝牙模块或者WIFI模块或者2.4G模块或者Zigbee模块。在本实施例中，无线传输模块23为蓝牙mesh模块，蓝牙mesh模块采用ARM Cortex-M4F为内核。控制模块22还通过转换模块21与状态线12电连接以接收状态信号。控制模块22根据控制指令和状态信号产生对应的控制信号。控制模块22还通过转换模块21与控制线11电连接以发送控制信号给空调90。在本实施例中，控制模块22通过转换模块21分别与控制线11、状态线12电连接。控制模块22通过状态线12获取空调90当前的状态。其中，空调90的状态包括开和关。当控制模块22接收到来自无线传输模块23的控制指令，控制模块22根据控制指令和空调90当前的状态产生相应的控制信号，并将控制信号通过控制线11传给空调90，以改变空调90的状态。当接收到开空调的控制指令，控制模块22获取空调90的状态为开时，不输出控制信号；控制模块22获取空调90的状态为关时，输出将空调90关闭的控制信号。当接收到关空调的控制指令，控制模块22获取空调90的状态为开时，输出将空调90开启的控制信号；控制模块22获取空调90的状态为关时，不输出控制信号。

举例来说，当前环境中空调90的状态为开，控制模块22通过状态线12获取表示空调90的状态为开的状态信号。网关80接收到关闭空调的控制指令后，发送关闭空调的控制指令给无线传输模块23。无线传输模块23将关闭空调的控制指令传输给控制模块22。控制模块22根据状态为开的状态信号和关闭空调的控制指令，输出将空调90关闭的控制信号。控制线11将控制信号传输给空调90，使空调90关闭。

空调开关电路10还包括第一电源输入端13、以及第一电源输出端14。第一电源输入端13用于与外界弱电电源60电连接，第一电源输出端14用于与地线50电连接。在本实施例中，空调开关电路10采用弱电控制。

无线控制模组20还包括第二电源输入端24、以及第二电源输出端25。第二电源输入端24与第一电源输入端13电连接，第二电源输出端25与第一电源输出端14电连接。在本实施例中，无线控制模组20的电源从空调开关电路10引入。

无线控制模组20还包括电源管理电路26。电源管理电路26的一端与第二电源输入端24电连接，电源管理电路26的另一端分别与转换模块21、控制模块22、以及无线传输模块23电连接。在本实施例中，电源管理电路26用于将从空调开关电路10传入的电压进行降压。由于无线控制模组20中不同的模块所采用的电压不同，电源管理电路26可以根据不同的模块需要的电压将不同的电压输出给不同的模块。

上述实施例中，通过将空调开关电路中的状态线和控制线接到无线控制模组中，控制模块通过转换模块获取状态线传输的关于空调状态的状态信号，并根据从无线传输模块获取的关于控制空调状态的控制指令，从而产生相应的控制信号，控制信号依次通过转换模块和控制线传输给空调，以实现对空调的无线控制。此外，由于弱电控制的控制面板，不同的控制面板所用的控制电平不同，无线控制模组中设置转换模块，可以将不同控制面板的控制电平转换成控制模块能够识别的电平，同时也能够将控制模块输出的电平转换成控制面板能够识别的电平。

本技术方案只需从原有的空调控制面板中引出四根线：电源、地、led指示状态线、以及按键开关控制线接到无线控制模组上，就能够实现对空调的无线控制。无需费力费时进行协议的对接，直接嵌入体积小巧的无线控制模组，就能够实现无线控制，简单快捷。相对于需要花很多成本更换整个中央空调系统才能完成智能化升级改造的方案，本方案只需要很小的成本就能够实现，极大节约了成本。且本方案不需要改变原有的控制线路和安装方式，直接将无线控制模组加入到控制面板中即可。

请结合参看图3，其为本发明第一实施例提供的空调控制系统的内部结构示意图。空调控制系统1000包括空调90和控制面板70。控制面板70设有空调控制电路99。空调控制电路99的具体结构参照上述实施例。

控制面板70设有按键控制开关71和指示灯72。按键控制开关71和控制线11电连接。按键控制开关71用于控制空调90的开与关。指示灯72和状态线12电连接。指示灯72用于表示空调90开与关的状态。在本实施例中，用户可以通过指示灯72获取当前空调90的状态，并通过按键控制开关71进行空调90状态的控制。当空调90状态为开时，指示灯72亮；当空调90状态为关时，指示灯72灭。同时，用户还可以通过无线终端，如手机、平板电脑等对空调90进行状态的控制。

在一些可行的实施例中，用户还可以通过语音对空调90进行控制。

上述实施例中，空调控制系统不仅能够通过物理按键对空调进行控制，还能够对空调进行无线控制。由于空调控制系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再赘述。

请结合参看图4和图5，其为本发明第二实施例提供的空调控制系统的内部结构示意图和空调控制系统应用场景的示意图。第二实施例提供的空调控制系统2000与第一实施例提供的空调控制系统1000的不同之处在于，第二实施例提供的空调控制系统2000还包括网关80。网关80用于向无线传输模块23发送控制指令。在本实施例中，网关80可以接收来自终端、或者雷达的控制指令，然后将控制指令发送给无线传输模块23。

第二实施例提供的空调控制系统2000的其它结构和第一实施例提供的空调控制系统1000的基本一致，在此不再赘述。

上述实施例中，网关不仅可以接收用户通过终端发送的控制指令，还可以接收雷达根据检测环境中是否有人的检测结果所形成的控制指令。控制模块根据控制指令和空调的状态实现对空调的控制，使得对空调的控制更加智能化。由于空调控制系统采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再赘述。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘且本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

以上所列举的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于本实用新型所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种空调控制电路，其特征在于，所述空调控制电路包括：

空调开关电路，所述空调开关电路设有控制线和状态线，所述控制线和所述状态线分别与空调电性连接，所述控制线传输用于控制空调开与关的控制信号给空调；所述状态线传输表示空调开与关状态的状态信号；以及

与所述空调主控制芯片电连接的无线控制模组，所述无线控制模组包括转换模块、控制模块、以及无线传输模块，所述控制模块分别与所述转换模块、所述无线传输模块电连接，所述转换模块用于对所述空调开关电路和所述控制模块之间传输的信号进行电平转换以使所述传输的信号被所述空调开关电路或者所述控制模块所识别；所述无线传输模块与网关无线通讯连接用于接收所述网关发送的控制指令；所述控制模块还通过所述转换模块与所述状态线电连接以接收所述状态信号；所述控制模块根据所述控制指令和所述状态信号产生对应的控制信号；所述控制模块还通过所述转换模块与所述控制线电连接以发送所述控制信号给所述空调。

2.如权利要求1所述的空调控制电路，其特征在于，所述空调开关电路还包括第一电源输入端、以及第一电源输出端，所述第一电源输入端用于与外界弱电电源电连接，所述第一电源输出端用于与地线电连接。

3.如权利要求2所述的空调控制电路，其特征在于，所述无线控制模组还包括第二电源输入端、以及第二电源输出端，所述第二电源输入端与所述第一电源输入端电连接，所述第二电源输出端与所述第一电源输出端电连接。

4.如权利要求3所述的空调控制电路，其特征在于，所述无线控制模组还包括电源管理电路，所述电源管理电路的一端与所述第二电源输入端电连接，所述电源管理电路的另一端分别所述转换模块、所述控制模块、以及所述无线传输模块电连接。

5.如权利要求1所述的空调控制电路，其特征在于，所述无线传输模块为蓝牙模块或者WIFI模块或者2.4G模块或者Zigbee模块。

6.一种空调控制系统，其特征在于，所述空调控制系统包括空调和控制面板，所述控制面板设有如权利要求1至5任意一项所述的空调控制电路。

7.如权利要求6所述的空调控制系统，其特征在于，所述控制面板设有按键控制开关和指示灯，所述按键控制开关和控制线电连接，所述按键控制开关用于控制所述空调的开与关；所述指示灯和状态线电连接，所述指示灯用于表示所述空调开与关的状态。

8.一种空调控制系统，其特征在于，所述空调控制系统包括网关、空调、以及控制面板，所述网关用于向无线传输模块发送控制指令，所述控制面板设有如权利要求1至5任意一项所述的空调控制电路。

9.如权利要求8所述的空调控制系统，其特征在于，所述控制面板设有按键控制开关和指示灯，所述按键控制开关和控制线电连接，所述按键控制开关用于控制所述空调的开与关；所述指示灯和状态线电连接，所述指示灯用于表示所述空调开与关的状态。

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