CN104896658A - 一种空调***和通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种空调***和通信方法，该空调***包括室外机和多台室内机，室外机和室内机通过无线自组网通信；该通信方法包括如下步骤：室内机发出寻找室外机搜索信号，查找并获取室外机的无线信号，并根据室外机的信号状况连接室外机通信或通过其它室内机作为中继连接所述室外机通信。本发明通过无线自组网连接室外机和室内机，无需单独设置通信线缆和网关，解决了室外机对多台室内机连接数和连接距离的限制，容易排错和维护，有效的降低了空调***的安装和使用成本。

Description

一种空调***和通信方法

技术领域

本发明涉及一种空调***和通信方法，属于空调技术领域。

背景技术

中央空调多联机一般是一台或者多台室外机和一台或者多台室内机组成一个冷媒***，室外机和室内机之间使用铜管相连接。室内机和室外机除了铜管连接传输冷媒外还需要传输一些交互数据，传统的方式为室内机和室外机都采用有线的连接方式进行交互。

如图1所示，空调室内机与空调室外机通过电源线及通信线进行有线连接，并且为了节省连接线，将信号叠加在交流电源线的零线上。这些有线通讯线路一般为多股的屏蔽线，并且可能还存在极性。在安装过程中，要求火线、零线、地线、信号线准确连接，使得安装效率低，并且如果接线错误，会导致电路部件损坏，故障率高。由于室内机一般都是吊顶安装或者安装在较高的位置，例如安装于天花板里面，布线工人难免登梯爬高，同时还要考虑强电干扰等情况，这就给通讯线布线规划带来了难度，从而导致工程造价提高。并且，通讯线的布线将直接影响通信质量和空调运行的可靠性。此外，采用有线方式的连接，在室内侧的布线存在着排错难、维护难等问题。

现有的无线连接技术能够有效解决布线和维修的问题，但是目前的无线通讯技术都是有一定通讯距离的限制，而且一台室外机对多台室内机的连接数量也是非常有限的。对于大型工程项目而言，可能需要较多的室内机，分别设置在不同的楼层，而室外机一般设置在楼顶，这种距离和数量的限制显然也对中央空调的应用做了相应限制。为了避免现有的无线网络不能满足室外机与室内机相距较远距离时不能通信交互，通过在不同位置设置网关形式解决这种问题，每个网关与室外机有线连接，每个网关与一台或多台室内机无线连接，每个网关用于设置对应的无线连接的室内机的通讯地址，并将通讯地址发送至相应的室内机，每台室内机将对应的内机数据通过无线通信方式发送至网关，网关根据每台室内机的通讯地址将内机数据发送至室外机。但这种方案仍然需要在室外机与网关之间设置通信线缆，另外需要在特定位置设置网关，随之网关需要单独配置电源，仍然会造成排错难、维护难，成本高等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何解决多台室内机与室外机无线通信时距离和数量受到限制的问题。

为实现上述的发明目的，本发明提供了一种空调***和通信方法。

一方面，本发明提供一种空调***通信方法，该空调***包括室外机和多台室内机，所述室外机和所述室内机通过无线自组网通信；

所述通信方法包括如下步骤：

所述室内机发出寻找室外机搜索信号，查找并获取室外机的无线信号，并根据室外机的信号状况连接所述室外机通信或通过其它室内机作为中继连接所述室外机通信。

其中较优地，所述根据室外机的信号状况连接所述室外机通信的步骤包括：

判断室外机的无线信号强度是否满足稳定通信、连接数是否达到设置上限；

如果室外机的无线信号强度能满足通信，并且连接数未达到上限，则与室外机连接通信；

否则寻找其它室内机并与其它与室外机连接通信的室内机连接通信。

其中较优地，所述寻找其它室内机并与其它与室外机连接通信的室内机连接通信的步骤包括：

判断其它室内机的无线信号强度是否满足通信、连接数是否达到设置上限；

如果其它室内机的无线信号强度能满足通信，并且连接数未达到设置上限，则与其它室内机连接通信；

否则重新组网。

其中较优地，所述与其它室内机连接的步骤具体包括：

找出其它无线信号强度最强的室内机；

判断信号强度最强的室内机的连接数是否达到上限；

如果信号强度最强的室内机的连接数达到上限，则选择信号强度次优的室内机连接通信。

其中较优地，所述室内机通过其他室内机多次中继连接所述室外机。

另一方面，本发明还提供一种空调***，包括室外机和多台室内机；

所述室外机包括室外机控制模块和与所述室外机控制模块相连的室外机无线自组网通信模块；

所述室内机包括室内机控制模块和与所述室内机控制模块相连的室内机无线自组网通信模块；

所述室外机无线自组网通信模块与所述室内机无线自组网通信模块通过无线自组网连接；

所述室外机控制模块通过所述室外机无线自组网通信模块、所述室内机无线自组网通信模块与所述室内机控制模块通信。

其中较优地，所述室内机还包括信号检测单元，所述信号检测单元用于检测其他室内机或室外机的无线信号强度和连接数发送至所述室内机无线自组网通信模块；

所述室内机无线自组网通信模块根据其他室内机或室外机的无线信号强度和连接数连接其他室内机或室外机。

其中较优地，所述室内机包括第一室内机、第二室内机、第三室内机，

所述第二室内机的室内机无线自组网通信模块还包括转发单元；

所述转发单元用于所述第一室内机与所述室外机之间的通信中继，或

用于第一室内机与所述第三室内机的通信中继。

其中较优地，所述无线自组网是无线多跳网络。

其中较优地，所述室外机无线自组网通信模块和所述室内机无线自组网通信模块的工作载波频段为433MHz。

本发明的空调***和通信方法，通过无线自组网连接室外机和室内机，无需单独设置通信线缆和网关，解决了室外机对多台室内机连接数和连接距离的限制，容易排错和维护，有效的降低了空调***的安装和使用成本。

附图说明

图1是现有技术中，空调***室内机和室外机有线通信示意图；

图2是本发明空调***结构示意图；

图3是本发明一种实施方案结构示意图；

图4是本发明一种实施方案结构示意图；

图5是本发明一种实施方案结构示意图；

图6是本发明空调***通信方法流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图2所示，本发明一种空调***，该空调***包括室外机和多台室内机；如图3、图4所示，室外机包括室外机控制模块和与室外机控制模块相连的室外机无线自组网通信模块；室内机包括室内机控制模块和与室内机控制模块相连的室内机无线自组网通信模块；室外机无线自组网通信模块与室内机无线自组网通信模块通过网络连接；室外机控制模块通过室外机无线自组网通信模块、室内机无线自组网通信模块与室内机控制模块通信。下面对本发明提供的空调***展开详细的说明。

一些比较大的工程项目在布设商用空调***时(例如MDV***，Multi-Digital Variable)，室外机需要设置在楼顶，而室内机需要分散设置在各个楼层的不同房间。一方面，室内机数量众多，另一方面室内机有可能离室外机较远(超过100米)。现有的无线网络将无法达到众多数量的室内机同时与室外机通信交互，影响用户体验。为了进一步提升用户体验本发明中，通过分别在室内机上设置室内机无线自组网通信模块，在室外机上设置无线自组网通信模块，使室内机与室外机通过无线自组网连接，传输控制数据。本发明中通过无线自组网既解决了室内机与室外机连接时距离和数量的限制，也避免了需要在不同位置设置网关，单独设置电源问题。相对于现有技术而言，本发明提供的空调***更新简单，成本更低。

在本发明中，室内机优选还设置有信号检测单元，信号检测单元检测室外机和附近其它室内机的无线信号强度和无线连接数，并将信号检测结果发送至无线自组网通信模块，无线自组网通信模块根据其他室内机或室外机的无线信号强度和连接数连接其他室内机或室外机。

一般情况下，室内空旷环境下稳定的无线通讯距离大概为100米左右，同时室外机能够连接的内机数量为6台。较大的工程项目可能需要较多的室内机(例如64台)，有可能最远的室内机离室外机超过100米远。通过本发明提供的技术方案后，通过内机无线中继与室外机连接通讯，室外机可以直接连接6台内机，每个内机可以中继连接3台内机，这样稳定的通讯距离就可以到300m，同时最大可以连接的内机数量78台内机，可以满足实际需求。

如图3所示，如果当前室内机离室外机距离较近(信号强)，且室外机连接数没有达到上限，则当前室内机直接与室外机通过无线自组网连接通信。

如图4所示，如果当前室内机距离室外机较远(信号差)，或室外机连接数达到上限，则当前室内机无法与室外机通过无线自组网连接通信。当前室内机通过信号检测单元检测附近的其它室内机的无线信号，找到附近的信号强的且连接数未达到上限的室内机通过无线自足网络连接通信。

如图5所示，本发明提供的空调***中，多台室内机与室外机组成一个无线自组网，有一部分室内机(室内机1至室内机6)与室外机直连，有一部分室内机(室内机2、室内机16)作为室内机与室外机连接通信的中继。另一部分室内机(室内机12)则作为室内机与室内机连接通信的中继。当距离比较远的室内机需要向室外机通信时，需要通过多个室内机作为中继，向室外机传输通信命令。因此该室内机与作为中继的室内机、室外机组成无线多跳网络。在本发明中，室外机无线自组网通信模块和室内机无线自组网通信模块的工作载波频段优选是433MHz。室外机无线自组网通信模块和室内机无线自组网通信模块优选是RF模块。

本发明还提供一种空调***通信方法，该空调***包括室外机和多台室内机，室外机和室内机通过无线自组网通信；如图6所示，通信方法包括如下步骤：室内机发出寻找室外机搜索信号，查找并获取室外机的无线信号，并根据室外机的信号状况连接室外机通信。下面对本发明提供的空调***通信方法展开详细说明。

如图6所示，室内机上电启动后，发出寻找室外机的无线信号，根据室外机的信号状况连接室外机通信。具体地：当前室内机判断室外机的无线信号强度是否满足通信，并且连接数是否达到上限；如果室外机的无线信号强度能满足通信，并且未达到连接数上限(连接数小于6)，则当前室内机与室外机连接通信；否则(连接数大于6或当前无线信号强度不满足数据通信要求)当前室内机寻找其它室内机并与其它室内机连接通信。

如图6所示，当前室内机寻找其它室内机并与其它室内机连接时：当前室内机判断其它室内机的无线信号强度是否满足通信，并且连接数是否达到上限；如果室附近的其它室内机的无线信号强度能满足通信，并且未达到上限(连接数小于3)，则当前室内机与其它室内机连接通信；否则(当前无线信号强度不满足数据通信要求)断开当前的网络重新组网。

在本发明中当前室内机其它室内机连接时：需要找出附近其它无线信号强度最强的室内机；当前室内机判断信号强度最强的室内机连接数是否达到上限；如果信强度最强的室内机达到上限(连接数大于3)，则当前室内机选择信号强度次优的室内机连接通信。

综上所述，本发明的空调***和通信方法，通过无线自组网连接室外机和室内机，无需单独设置通信线缆和网关，解决了室外机对多台室内机连接数和连接距离的限制，容易排错和维护，有效的降低了空调***的安装和使用成本。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种空调***通信方法，其特征在于，该空调***包括室外机和多台室内机，所述室外机和所述室内机通过无线自组网通信；

所述通信方法包括如下步骤：

所述室内机发出寻找室外机搜索信号，查找并获取室外机的无线信号，并根据室外机的信号状况连接所述室外机通信或通过其它室内机作为中继连接所述室外机通信。

2.如权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述根据室外机的信号状况连接所述室外机通信的步骤包括：

判断室外机的无线信号强度是否满足稳定通信、连接数是否达到设置上限；

如果室外机的无线信号强度能满足通信，并且连接数未达到上限，则与室外机连接通信；

否则寻找其它室内机并与其它与室外机连接通信的室内机连接通信。

3.如权利要求2所述的通信方法，其特征在于，所述寻找其它室内机并与其它与室外机连接通信的室内机连接通信的步骤包括：

判断其它室内机的无线信号强度是否满足通信、连接数是否达到设置上限；

如果其它室内机的无线信号强度能满足通信，并且连接数未达到设置上限，则与其它室内机连接通信；

否则重新组网。

4.如权利要求3所述的通信方法，其特征在于，所述与其它室内机连接的步骤具体包括：

找出其它无线信号强度最强的室内机；

判断信号强度最强的室内机的连接数是否达到上限；

如果信号强度最强的室内机的连接数达到上限，则选择信号强度次优的室内机连接通信。

5.如权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述室内机通过其他室内机多次中继连接所述室外机。

6.一种空调***，其特征在于，包括室外机和多台室内机；

所述室外机包括室外机控制模块和与所述室外机控制模块相连的室外机无线自组网通信模块；

所述室内机包括室内机控制模块和与所述室内机控制模块相连的室内机无线自组网通信模块；

所述室外机无线自组网通信模块与所述室内机无线自组网通信模块通过无线自组网连接；

所述室外机控制模块通过所述室外机无线自组网通信模块、所述室内机无线自组网通信模块与所述室内机控制模块通信。

7.如权利要求6所述的空调***，其特征在于，所述室内机还包括信号检测单元，所述信号检测单元用于检测其他室内机或室外机的无线信号强度和连接数发送至所述室内机无线自组网通信模块；

所述室内机无线自组网通信模块根据其他室内机或室外机的无线信号强度和连接数连接其他室内机或室外机。

8.如权利要求6所述的空调***，其特征在于，所述室内机包括第一室内机、第二室内机、第三室内机，

所述第二室内机的室内机无线自组网通信模块还包括转发单元；

所述转发单元用于所述第一室内机与所述室外机之间的通信中继，或

用于第一室内机与所述第三室内机的通信中继。

9.如权利要求6所述的空调***，其特征在于，所述无线自组网是无线多跳网络。

10.如权利要求6-9任意一项所述的空调***，其特征在于，所述室外机无线自组网通信模块和所述室内机无线自组网通信模块的工作载波频段为433MHz。