监测调试电路及空调器监控调试系统的制作方法

    专利2022-07-12  86


    本实用新型涉及监控电路领域,特别涉及一种监测调试电路及空调器监控调试系统。



    背景技术:

    变频空调在研发过程中,需对空调的运行状态进行监控以实时掌握压缩机频率、内外风机风速、室内环境温度、室外环境温度等信息,以实时了解到空调的运行状态,为空调器的调试提供参数。现有技术中,通常将内外机信息均发给内机后由内机发出给监控终端,在监控终端上监控空调器的运行状态,这种方式需要通过内机实现对外机的监控,监控终端不能直接对外机进行监测调试,使用不方便;如果将监控终端串接在内机与外机的通讯环路中,则能够直接利用监控终端监测外机,但内机与外机之间的通讯信号需要经过监控终端,监控终端本身的电子元器件会对通讯信号造成影响,如电阻增大导致环路中的电流减小,造成通讯不良。



    技术实现要素:

    本实用新型的主要目的是提供一种监测调试电路,旨在解决现有技术中,空调在研发过程中利用监控终端监控、调试空调器的运行参数时,监控终端影响空调器的室内机与室外机之间的通讯的问题。

    为实现上述目的,本实用新型提出一种监测调试电路,所述监测调试电路包括:

    依次连接的主控端接口1、转换芯片2、传送单元3以及被控端接口4,所述传送单元3包括发送电路31以及接收电路32;

    所述主控端接口1用于连接主控终端,被控端接口4连接被控终端,所述主控终端发送的调试信号依次经过所述主控端接口1、发送端口txd2、发送电路31、被控端接口4传送至被控终端;所述被控终端发送的监测信号依次经所述被控端接口4、接收电路32、接收端口rxd2、主控端接口1传送至主控终端;

    其中,其中,所述转换芯片2用于转换所述调试信号的信号类型以供所述被控终端识别,以及用于转换所述监测信号的信号类型以供所述主控终端识别

    可选的,所述转换芯片2具有接收端口rxd2及发送端口txd2,所述发送端口txd2连接所述发送电路31以及主控端电源vcc,所述接收端口rxd2连接所述接收电路32以及主控端电源vcc。

    可选的,所述发送电路31还包括电子开关q1以及主控端光耦opt1,所述发送端口txd2连接所述电子开关的控制端a以及所述主控端电源vcc,所述电子开关的输出端c连接所述主控端光耦的第一输入端d,所述电子开关的输入端b连接所述主控端电源vcc;所述主控端光耦的第一输出端f接地,所述主控端光耦的第二输入端e连接所述被控端接口4以及被控端电源vdd,所述主控端光耦的第二输出端g接地。

    可选的,所述电子开关q1为三极管或mos管。

    可选的,所述发送电路31还包括发光二极管led,所述发光二极管led的正极连接所述被控端电源vdd,所述发光二极管led的负极连接所述主控端光耦的第二输入端e。

    可选的,所述接收电路32包括被控端光耦opt2,所述被控端光耦第一输入端i连接被控端电源vdd,所述被控端光耦的第一输出端k连接所述被控端接口4,所述被控端光耦的第二输入端h连接所述接收端口rxd2以及所述主控端电源vcc,所述被控端光耦的第二输出端j接地。

    可选的,所述主控端接口1为usb接口,所述usb接口的信号输入端d 以及信号输出端d-均连接所述转换芯片2,所述usb的电源端vcc1vcc1连接所述主控端电源vcc,所述usb的接地端gnd1接地。

    可选的,所述被控端接口4包括异步通信接口,所述异步通信接口的信号接收端rxd4连接所述主控端光耦的第二输入端e以及所述被控端电源vdd,所述异步通信接口的信号发送端txd4连接所述被控端光耦的第一输出端k,所述异步通信接口的电源端vdd4连接被控端电源vdd,所述异步通信接口的接地端gnd4接地。

    本实用新型还提出一种空调器监控调试系统,包括如上任一项所述的监测调试电路,连接在所述监测调试电路的被控端接口4上的被控终端为所述空调器室外机,所述监测调试电路的主控端接口1连接主控终端,所述主控终端通过所述监测调试电路的转换芯片2直接与所述室外机通讯。

    可选的,所述空调器监控调试系统还包括室内机,所述室外机与所述室内机电连接以传送电信号。

    本实用新型技术方案通过依次连接的主控端接口1、转换芯片2、传送单元3以及被控端接口4,所述传送单元3包括发送电路31以及接收电路32,从而将所述主控终端发送的调试信号依次经过主控端接口1、发送端口txd2、发送电路31、被控端接口4传送至被控终端,被控终端发送的监测信号依次经被控端接口4、接收电路32、接收端口rxd2、主控端接口1传送至主控终端,转换芯片2转换调试信号以及监测信号的信号类型,以供被控终端识别以及主控终端识别,使得空调器室内机与空调器室外机之间传送的电信号不需要经过主控终端,不会受到主控终端内各电子元器件的影响,保证了空调器室内机与空调器室外机的电信号传送质量。

    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为本实用新型监测调试电路一实施例的电路连接示意图。

    附图标号说明:

    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

    下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

    需要说明,本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。

    另外,在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本实用新型要求的保护范围之内。

    如图1所示,为实现上述目的,本发明提出一种监测调试电路,所述监测调试电路包括:依次连接的主控端接口1、转换芯片2、传送单元3以及被控端接口4,所述传送单元3包括发送电路31以及接收电路32;所述主控端接口1用于连接主控终端(图中未标示),被控端接口4连接被控终端(图中未标示),所述主控终端发送的调试信号依次经过所述主控端接口1、发送端口txd2、发送电路31、被控端接口4传送至被控终端;所述被控终端发送的监测信号依次经所述被控端接口4、接收电路32、接收端口rxd2、主控端接口1传送至主控终端;其中,所述转换芯片2用于转换所述调试信号以供所述被控终端识别,以及,所述转换芯片2转换所述监测信号以供所述主控终端识别。

    在本实施例中,主控端接口1、转换芯片2、传送单元3以及被控端接口4依次连接,其中,主控端接口1连接主控终端,主控终端接收来自被控终端的监测信号,并向被控终端发送调试信号。这里的主控终端可以为计算机,监测信号由被控终端发出,具体可包括压缩机频率、内外风机转速、室内环境温度、室外环境温度等反应被控终端运行状态的参数信息,这里的被控终端可以为空调器室外机,调试信号为主控终端发出的用于调整空调器室外机运行状态的控制信号,所述压缩机频率、内外风机转速、室内环境温度、室外环境温度等反应被控终端运行状态的参数信息会根据调试信号发生变化。

    所述传送单元3包括发送电路31以及接收电路32,连接在转换芯片2与被控端接口4之间,其中,接收电路32用于传送来自被控端接口4的监测信号至主控端接口1,当该监测信号进入转换芯片2后,转换芯片2对监测信号进行信号类型转换,使经过转换后的监测信号能够被主控终端识别;发送电路31用于传送来自主控端接口1的调试信号至被控端接口4,调试信号进入转换芯片2后,转换芯片2对调试信号进行信号类型转换,使经过转换后的调试信号能够被被控终端识别,从而实现了电信号在主控终端与被控终端之间的双向传送。

    在具体的实施中,空调器室外机的主控板具备多组串行接口,空调器室内机与主控终端从不同的串行接口接入空调器室外机的主控板,空调器室内机与空调器室外机之间的电信号传送端口不同于主控终端与空调器室外机(被控终端)之间的电信号(包括监测信号与调试信号)传送端口,也即,监测调试电路中没有接入空调器室内机,主控终端与空调器室外机可以直接通信,空调器室内机与空调器室外机之间传送的电信号不需要经过主控终端,不会受到主控终端内各电子元器件的影响,保证了空调器室内机与空调器室外机的电信号传送质量。

    在进一步的实施例中,所述转换芯片2具有接收端口rxd2及发送端口txd2,所述发送端口txd2连接所述发送电路31以及主控端电源vcc,所述接收端口rxd2连接所述接收电路32以及主控端电源vcc。

    本实施例中,监测信号与调试信号分别从转换芯片2上的不同连接端口传送,具体包括:发送端口txd2用于发送调试信号,接收端口rxd2用于接收监测信号,且转换芯片2具有至少两个连接端连到主控端接口1,使转换芯片2与主控端接口1之间具有用于传送调试信号的线路以及用于传送监测信号的路线,也即,调试信号与监测信号分别从转换芯片2与主控端接口1之间的不同线路传送,保证监测信号与调试信号互不干涉。

    基于上述实施例,在更进一步的方案中,所述发送电路31还包括电子开关q1以及主控端光耦opt1,所述发送端口txd2连接所述电子开关的控制端a以及所述主控端电源vcc,所述电子开关的输出端c连接所述主控端光耦的第一输入端d,所述电子开关的输入端b连接所述主控端电源vcc;所述主控端光耦的第一输出端f接地,所述主控端光耦的第二输入端e连接所述被控端接口4以及被控端电源vdd,所述主控端光耦的第二输出端g接地。

    调试信号包括调试高电平以及调试低电平,当来自主控端接口1的调试信号为调试低电平时,转换芯片2将调试低电平进行信号类型转换后通过发送端口txd2传输到发送电路中,具体的,电子开关q1连接在主控端光耦opt1与发送端口txd2之间,调试低电平发送至电子开关的控制端a,由于电子开关的输出端c连接主控端光耦的第一输入端d,电子开关的输入端b连接主控端电源vcc,控制端a的低电平状态使得电子开关的输入端b与电子开关的输出端c导通,从而主控端光耦opt1导通,被控端电源vdd与接地端gnd之间的线路导通,从而被控端接口4的电平下拉,即被控端接口4收到低电平。当来自主控端接口1的调试信号为调试低电平时,转换芯片2将调试高电平进行信号类型转换后通过发送端口txd2传输到发送电路中,调试高电平发送至电子开关的控制端a,电子开关的输入端b与电子开关的输出端c无法导通,从而被控端接口4的被上拉到被控端电源vcc正极,收到高电平。

    本实施例中,主控终端、主控端接口1、转换芯片2、电子开关q1以及主控端光耦的第一输入端d为弱电部分,其要求的工作电压较低,主控端电源vcc为弱电,为弱电部分提供电量,主控端电源vcc的电压较低;空调器室外机、被控端接口4以及主控端光耦的第二输入端e为强电部分,其要求的工作电压较高,被控端电源vdd为强电,电压较高,为强电部分供电。由于主控端光耦opt1通过光信号进行通断控制,因此,主控端光耦opt1将具有发送电路31的通路隔离成强电部分与弱电部分,主控终端发出的调试高电平以及调试低电平为弱电,被控终端接收到的调试高电平以及调试低电平为强电,使得强电部分与弱电部分的电子元器件都均能具有正常的工作电压。

    所述电子开关q1可以为三极管或mos管。

    在一可选实施例中,所述发送电路31还包括发光二极管led,所述发光二极管led的正极连接所述被控端电源vdd,所述发光二极管led的负极连接所述主控端光耦的第二输入端e,当调试低电平到达发光二极管led的负极时,发光二极管led导通发光,用于提示监测调试电路目前的通讯状态。

    所述接收电路32包括被控端光耦opt2,所述被控端光耦的第一输入端i连接被控端电源vdd,所述被控端光耦的第一输出端k连接所述被控端接口4,所述被控端光耦的第二输入端h连接所述接收端口rxd2以及所述主控端电源vcc,所述被控端光耦的第二输出端j接地。

    监测信号包括监测高电平以及监测低电平,当来自被控端接口4的监测信号为监测低电平时,监测低电平达到被控端光耦的第一输出端k,从而被控端光耦opt2导通,主控端电源vcc接地,从而使得接收端口rxd2下拉到地,收到监测低电平,转换芯片2将监测低电平进行信号类型转换后通过转换芯片2与主控端接口1之间的连通线路传送到主控端接口1,即,主控端接口1收到经过信号类型转换的监测低电平。由于被控端光耦opt2通过光信号进行通断控制,因此,被控端光耦opt2将具有接收电路32的通路隔离成强电部分与弱电部分,被控端接口4发出的是强电的监测低电平,主控端接口1能够接收到弱电低电平,使得强电部分与弱电部分的电子元器件都均能具有正常的工作电压。其中,弱电部分包括主控终端、被控端接口4、转换芯片2、被控端光耦的第一输入端i以及被控端光耦的第一输出端k,强电部分包括空调器室外机、被控端接口4、被控端光耦的第二输入端h以及被控端光耦的第二输出端j。当来自被控端接口4的监测信号为监测高电平时,监测高电平达到被控端光耦的第一输出端k,从而被控端光耦opt2无法导通,从而接收端口rxd2的被上拉到主控端电源vdd正极,收到弱电高电平。

    作为一种实施例,所述主控端接口1为usb接口,所述usb接口的信号输入端d 以及信号输出端d-均连接所述转换芯片2,使转换芯片2与主控端接口1之间具有用于传送调试信号的线路以及用于传送监测信号的路线,调试信号与监测信号分别从转换芯片2与主控端接口1之间的不同线路传送,保证监测信号与调试信号互不干涉。所述usb的电源端vcc1连接所述主控端电源vcc,所述usb的接地端gnd1接地。

    在一实施例中,所述usb的电源端vcc1还连接滤波电容,滤波电容的输入端连接主控端电源,滤波电容的输出端接地,以对从主控端电源vcc进入usb接口的电信号进行滤波,保证电信号的稳定。

    可以理解的,主控端接口1也可以为type-c接口或是无线接口(如蓝牙或wifi接口),可根据需要确定。

    所述被控端接口4包括异步通信接口,所述异步通信接口的信号接收端rxd4连接所述主控端光耦的第二输入端e以及所述被控端电源vdd,所述异步通信接口的信号发送端txd4连接所述被控端光耦的第一输出端k,所述异步通信接口的电源端vdd4连接被控端电源vdd,所述异步通信接口的接地端gnd4接地,

    被控终端向监测调试电路发送的监测信号从信号发送端txd4输入,信号接收端rxd4接收主控终端向监测调试电路发送的调试信号。

    所述监测调试电路还包括多个限流电阻r2、r3、r5、r6,主控端光耦的第一输出端f与接地端之间连接有限流电阻r5、所述被控端光耦的第一输出端k与所述异步通信接口的信号发送端txd4之间连接有限流电阻r6、所述发光二极管led的负极与所述主控端光耦的第二输入端e之间连接有限流电阻r2、所述异步通信接口的信号接收端rxd4与所述所述主控端光耦的第二输入端e之间均连接有所述限流电阻r3,以保护电路中的各个元器件。发送端口txd2与所述主控端电源vcc之间连接有上拉电阻r1、所述接收端口rxd2与所述主控端电源vcc之间均连接有上拉电阻r4。

    此外,为实现转换芯片2的功能,转换芯片2与接地端之间连接有晶振x1以及电容c3、c4。

    本实用新型还提出一种空调器监控调试系统,包括如上所述的监测调试电路,连接在所述监测调试电路的被控端接口4上的被控终端为所述空调器室外机,所述监测调试电路的主控端接口1连接主控终端,所述主控终端通过所述监测调试电路的转换芯片2直接与所述室外机通讯,所述空调器还包括室内机,所述室外机与所述室内机电连接以传送电信号。

    空调器室外机的主控板具备多组串行接口,空调器室内机与主控终端从不同的串行接口接入空调器室外机的主控板,空调器室内机与空调器室外机之间的电信号传送端口不同于主控终端与空调器室外机(被控终端)之间的电信号(包括监测信号与调试信号),也即,监测调试电路中没有接入空调器室内机,主控终端与空调器室外机可以直接通信,空调器室内机与空调器室外机之间传送的电信号不需要经过主控终端,不会受到主控终端内各电子元器件的影响,保证了空调器室内机与空调器室外机的电信号传送质量。

    以上所述仅为本实用新型的可选实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是在本实用新型的构思下,利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。


    技术特征:

    1.一种监测调试电路,其特征在于,所述监测调试电路包括:

    依次连接的主控端接口(1)、转换芯片(2)、传送单元(3)以及被控端接口(4),所述传送单元(3)包括发送电路(31)以及接收电路(32);

    所述主控端接口(1)用于连接主控终端,被控端接口(4)连接被控终端,所述主控终端发送的调试信号依次经过所述主控端接口(1)、发送端口(txd2)、发送电路(31)、被控端接口(4)传送至被控终端;所述被控终端发送的监测信号依次经所述被控端接口(4)、接收电路(32)、接收端口(rxd2)、主控端接口(1)传送至主控终端;

    其中,所述转换芯片用于转换所述调试信号的信号类型以供所述被控终端识别,以及用于转换所述监测信号的信号类型以供所述主控终端识别。

    2.根据权利要求1所述的监测调试电路,其特征在于,所述转换芯片(2)具有接收端口(rxd2)及发送端口(txd2),所述发送端口(txd2)连接所述发送电路(31)以及主控端电源(vcc),所述接收端口(rxd2)连接所述接收电路(32)以及主控端电源(vcc)。

    3.根据权利要求2所述的监测调试电路,其特征在于,所述发送电路(31)还包括电子开关(q1)以及主控端光耦(opt1),所述发送端口(txd2)连接所述电子开关的控制端(b)以及所述主控端电源(vcc),所述电子开关的输出端(c)连接所述主控端光耦的第一输入端(d),所述电子开关的输入端(a)连接所述主控端电源(vcc);所述主控端光耦的第一输出端(f)接地,所述主控端光耦的第二输入端(e)连接所述被控端接口(4)以及被控端电源(vdd),所述主控端光耦的第二输出端(g)接地。

    4.根据权利要求3所述的监测调试电路,其特征在于,所述电子开关(q1)为三极管或mos管。

    5.根据权利要求3所述的监测调试电路,其特征在于,所述发送电路(31)还包括发光二极管(led),所述发光二极管(led)的正极连接所述被控端电源(vdd),所述发光二极管(led)的负极连接所述主控端光耦的第二输入端(e)。

    6.根据权利要求2-5任一项所述的监测调试电路,其特征在于,所述接收电路(32)包括被控端光耦(opt2),所述被控端光耦第一输入端(h)连接被控端电源(vdd),所述被控端光耦的第一输出端(j)连接所述被控端接口(4),所述被控端光耦的第二输入端(i)连接所述接收端口(rxd2)以及所述主控端电源(vcc),所述被控端光耦的第二输出端(k)接地。

    7.根据权利要求6所述的监测调试电路,其特征在于,所述主控端接口(1)为usb接口,所述usb接口的信号输入端(d )以及信号输出端(d-)均连接所述转换芯片(2),所述usb的电源端(vcc1)连接所述主控端电源(vcc),所述usb的接地端(gnd1)接地。

    8.根据权利要求7所述的监测调试电路,其特征在于,所述被控端接口(4)包括异步通信接口,所述异步通信接口的信号接收端(rxd4)连接所述主控端光耦的第二输入端(e)以及所述被控端电源(vdd),所述异步通信接口的信号发送端(txd4)连接所述被控端光耦的第一输出端(j),所述异步通信接口的电源端(vdd4)连接被控端电源(vdd),所述异步通信接口的接地端(gnd4)接地。

    9.一种空调器监控调试系统,其特征在于,所述空调器监控调试系统包括如权利要求1-8任一项所述的监测调试电路,连接在所述监测调试电路的被控端接口(4)上的被控终端为所述空调器室外机,所述监测调试电路的主控端接口(1)连接主控终端,所述主控终端通过所述监测调试电路的转换芯片(2)直接与所述室外机通讯。

    10.根据权利要求9所述的空调器监控调试系统,其特征在于,所述空调器监控调试系统还包括室内机,所述室外机与所述室内机电性连接。

    技术总结
    本实用新型提供了一种监测调试电路以及空调器监控调试系统,包括:依次连接的主控端接口(1)、转换芯片(2)、传送单元(3)以及被控端接口(4),主控端接口(1)用于连接主控终端,被控端接口(4)连接被控终端,主控终端发送的调试信号依次经过主控端接口(1)、发送端口(TXD2)、发送电路(31)、被控端接口(4)传送至被控终端;被控终端发送的监测信号依次经被控端接口(4)、接收电路(32)、接收端口(RXD2)、主控端接口(1)传送至主控终端。本实用新型中,空调器室内机与空调器室外机之间传送的电信号不需要经过主控终端,不会受到主控终端内各电子元器件的影响,保证了空调器室内机与空调器室外机的电信号传送质量。

    技术研发人员:刘湘;张琴兰
    受保护的技术使用者:TCL空调器(中山)有限公司
    技术研发日:2020.07.09
    技术公布日:2021.03.12

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