CN109724218B - 一种多联机空调地暖***及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多联机空调地暖***及控制方法，该***包括室外机、室内机和与室内机相连的线控器，室内机通过冷媒管路与室外机连接，且线控器与室外机连接，室外机还具有与冷媒管路并行的供水管路；多联机空调地暖***还包括地暖用水模块和与地暖用水模块对应的地暖控制单元，地暖用水模块包括地暖盘管和设置在地暖盘管和供水管路之间的电磁阀，地暖控制单元与室外机通信连接，输出端与电磁阀的控制端连接，且监听线控器发送至室内机的通信信息，根据所监听到的通信信息，室外机开启冷媒管路或供水管路，地暖控制单元控制电磁阀的状态。利用室内机线控器选择地暖模式或空调模式，实现操作简便，避免误操作引起冲突，提升用户体验。

Description

一种多联机空调地暖***及控制方法

技术领域

本发明属于多联机空调控制技术领域，具体涉及一种多联机空调地暖***及控制方法。

背景技术

在很多不能集中供暖的地方，越来越多的用户使用多联机空调***在夏天时制冷且冬天时制热，在处于制热模式时，传统的多联机空调***由设置在天花板的送风口向室内输送热风，制热出风温度不均匀，热风容易集中在靠近天花板的部分，使房间温度由上到下呈阶梯下降，用户的感觉是头热脚冷，同时，多联机空调***通过增大风机的风压和送风的速度使室内整体温度达到设定值，在此过程中会导致室内噪音明显增加，降低用户的舒适度。随着水机市场的扩大，越来越多的用户选择地暖的水***进行制热，具有制热温度均匀、舒适性强的优点。因此，通常采用多联机的室内机进行夏天制冷，冬季采用地暖制热，在现有技术中，通过额外增加地暖线控器对地暖***控制，形成多联机空调***和地暖***的并行控制，这种控制方式需要分别操作两个线控器来对应实现多联机空调***和地暖***，操作不便且容易存在因误操作而引起的冲突，降低用户体验。

发明内容

本发明提供一种多联机空调地暖***及控制方法，用于解决现有技术中空调***和地暖***并行控制导致操作不便，且误操作的问题，通过监听线控器发送至室内机的通信信息，实现对地暖或空调的控制，操作简便，避免误操作引起的冲突，提升用户体验。

为了解决上述技术问题，本发明提出如下技术方案予以解决：

一种多联机空调地暖***，包括室外机、室内机和与室内机相连的线控器，室内机通过冷媒管路与室外机连接，且线控器与室外机连接，其特征在于，所述室外机还具有与冷媒管路并行的供水管路；所述多联机空调地暖***还包括地暖用水模块和与地暖用水模块对应的地暖控制单元，地暖用水模块包括地暖盘管和设置在所述地暖盘管和供水管路之间的电磁阀，地暖控制单元与所述室外机通信连接，输出端与所述电磁阀的控制端连接，且监听所述线控器发送至所述室内机的通信信息，根据所监听到的通信信息，室外机开启供冷媒管路或供水管路，所述地暖控制单元控制所述电磁阀的状态。

进一步地，所述通信信息包括所述线控器的模式、房间温度和设定温度，其中所述模式包括空调模式和地暖模式。

进一步地，所述地暖控制单元监听到所述线控器发出的地暖模式，室外机控制开启供水管路，且房间温度小于设定温度时，所述地暖控制单元输出控制所述电磁阀闭合的信号。

进一步地，所述地暖控制单元在一定时间间隔内持续监听到所述线控器发出的地暖模式时，室外机控制开启供水管路。

进一步地，所述线控器内设置有所述设定温度，且集成有用于检测房间温度的温度检测电路；在所述线控器与室内机通信时，所述地暖控制单元监听到所述房间温度和设定温度。

本发明涉及一种基于如上所述的多联机空调地暖***的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）对所述多联机空调地暖***上电；（2）监听所述线控器发送至室内机的通信信息，根据所述通信信息，控制室内机和室外机工作，室外机开启冷媒管路，且地暖控制单元输出控制电磁阀打开的信号，或者根据所述通信信息，控制室外机开启供水管路，且地暖控制单元输出控制电磁阀闭合的信号；（3）根据电磁阀闭合的数量和所监听到的通信信息控制供水管路的出水温度。

进一步地，在步骤（2）中，当监听到空调模式时，室内机和室外机工作，控制室外机开启冷媒管路，且地暖控制单元输出控制电磁阀打开的信号；当监听到地暖模式且房间温度小于设定温度时，控制室外机开启供水管路，且地暖控制单元输出控制所述电磁阀闭合的信号其中所述通信信息包括所述线控器的模式、房间温度和设定温度，其中所述模式包括空调模式和地暖模式。

进一步地，在步骤（3）中，根据电磁阀闭合的数量和各个房间中房间温度和设定温度的差值控制供水管路的出水温度；其中每个房间内设置有室内机、线控器、地暖用水模块和地暖控制单元。

进一步地，所述控制方法还包括如下步骤：在室外机主控单元检测到电磁阀当前闭合的数量小于预设数量时，地暖控制单元按地址排序循环开启M个电磁阀不低于预设时间，M大于等于预设数量减去电磁阀当前开启的数量，其中各室内机按顺序分配地址，且同一个房间内地暖用水模块的地址和地暖控制单元的地址均与室内机的地址相同。

进一步地，所述预设数量为多联机空调地暖***中总的电磁阀数量的一半。

进一步地，所述预设时间为半小时。

与现有技术相比，本发明的优点和有益效果是：利用地暖控制单元监听线控器发送至室内机的通信信息，根据监听到通信信息，室外机开启供水管路，同时地暖控制单元控制电磁阀的线圈得电，其阀体闭合，使供水管路与地暖盘管连通，实现地暖工作，或者室外机开启冷媒管路，地暖控制单元控制电磁阀的线圈失电，其阀体打开，实现空调工作，利用室内机线控器实现对地暖或空调的控制操作，方便简单，并且不改动原有室内机控制方式，风险性低且实施性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简要介绍，显而易见地，下面描述的附图是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为本发明的多联机空调地暖***的实施例的原理框图；

图2为本发明的多联机空调地暖***中室外机、室内机、线控器和转换器之间的通讯连接示意图；

图3为本发明的多联机空调地暖控制方法的实施例的流程图一；

图4为本发明的多联机空调地暖控制方法的实施例的流程图二；

图5为本发明的空调地暖***中地暖控制单元的应急开关电路的电路原理图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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，都属于本发明保护的范围。

多联机空调***制热出风温度不均匀、舒适性差，而地暖***具有制热均匀且舒适性好的优点，在越来越多的不集中供暖的地方，多联机空调***和地暖***的融合控制洗的尤为重要，且使用地暖制热时，无风机运转，室内无噪声，提升用户体验。如图1所示，本实施例涉及一种多联机空调地暖***，包括室外机、室内机和与室内机相连的线控器，室内机通过冷媒管路与室外机连接，且线控器与室外机连接，室外机还具有与冷媒管路并行的供水管路；多联机空调地暖***还包括地暖用水模块和与地暖用水模块对应的地暖控制单元，地暖用水模块包括地暖盘管和设置在所述地暖盘管和供水管路之间的电磁阀，地暖控制单元与室外机通信连接，输出端与电磁阀的控制端连接，且监听线控器发送至室内机的通信信息，根据所监听到的通信信息，室外机开启供冷媒管路或供水管路，地暖控制单元控制电磁阀的状态。在本实施例中，通信信息包括线控器选择的模式、房间温度和设定温度，其中所述线控器的模式包括空调模式和地暖模式，且空调模式包括制热模式、制冷模式和除湿模式。

具体地，如图1所示，在本实施例中，在n个房间中每个房间内均设置有室内机、线控器、地暖用水模块和地暖控制单元，其中地暖用水模块包括地暖盘管和电磁阀，且如图2所示，在每个房间中，室内机与室外机通过通讯线连接，例如室外机的1端子和2端子分别与室内机的1端子和2端子连接，室内机和线控器之间通过通讯线连接，例如室内机的3端子和4端子分别与线控器上的两端子连接，地暖控制单元A与室外机通过通讯线连接，例如地暖控制单元的端子3和端子4分别与室外机的3端子和4端子相连，地暖控制单元A用于监听线控器至室内机的通信线路上的数据，例如地暖控制单元A的1端子和2端子分别与线控器至室内机的通信线路上的两条线相连，根据室内机和线控器之间的通讯协议读取该通信线路上的所有数据，该数据包括线控器发送至室内机的模式（例如地暖模式或空调模式）以及由线控器1自带的温度传感器检测到的房间温度T和用户在线控器1上设定的，若地暖控制单元A监听到地暖模式，地暖控制单元A通过与室外机的通信将地暖模式、房间温度T和设定温度Tset传给室外机。

在每个房间内，空调模式和地暖模式的控制都是一样的，因此，为了简化说明，如下以在房间1内线控器1选择空调模式或地暖模式为例进行说明，如图3所示，示出了本实施例中的流程图，具体地，如图4所示，首先对多联机空调地暖***上电，在线控器1选择空调模式时，室内机1和室外机的工作如常规空调***一样工作，此时室外机根据所选的空调模式启动冷媒管路，具体地，室外机的压缩机通过冷凝器将冷媒压缩成液体，通过冷媒回路以及膨胀阀进入室内机1，此时室内热空气和蒸发器接触，液体冷媒受热变成气态，带走室内热量到室外机冷凝器，在风机吹动和压力变化下，快速释放到室外，实现空调制冷，而地暖控制单元A监听到空调模式时丢弃信息，只保持与室外机的定时通讯，确保地暖控制单元A与室外机通讯正常；在线控器1选择地暖模式时，由于室内机1和线控器1进行30秒定时通信，线控器1将地暖模式的需求发送至室内机1，地暖控制单元A监听到地暖模式，如果隔例如3秒后仍监听到地暖模式，室外机切换成或开启供水管路，地暖控制单元也会监听到线控器1发送至室内机1的房间温度T和设定温度Tset，当房间温度小于设定温度Tset时，地暖控制单元控制电磁阀1的线圈得电，其阀体闭合，使供水管路和地暖盘管连通，而室外机根据接收到的地暖模式、房间温度T和设定温度Tset控制供水管路进入房间1的出水温度。

在本实施例中，通过地暖控制单元实现地暖控制，不对现有多联机空调***的室内机控制做硬件或软件上的改变，风险小、成本低且方案可实施性强，从而缩短开发周期。此外，可以将地暖控制单元做成独立包装的形式，便于接线，且在安装整个***时，可以将其放置在厨房、地暖管路连接处等隐蔽场合，对于用户来说，仅通过操作线控器既可以实现地暖与室外机之间的交互，提升用户体验。

在多联机空调控制中，每台室内机所处的温度等条件不同，这样室外机就必须要知道每台室内机的状态，就需要对每台室内机设定编号或地址，室外机根据编号或地址确认哪台室内机在运转或停止，以便对室内机本身所处的状态进行控制。例如，在整个多联机空调控制***连接好之后，会对所连接的多个室内机进行编号或地址设定，具体可以通过连接在室内机的主控单元的单片机引脚上的拨码开关来实现编号或地址设定，拨码开关中每一个键对应的背面上下各有两个引脚,拨至ON一侧,对应下面两个引脚接通，反之则断开，通过采集单片机引脚上的高低电平就知道拨码开关中的哪位被拨通或断开了，例如对室内机进行编号，第一拨码开关表示十位数，第二拨码开关表示个位数，实现对室内机进行编号，当然，编码规则可以根据情况自行设定，在此不做限定。

水力失调分为静态失调和动态失调，静态失调是由于某些环路存在剩余压头，即某些环路的阻力过小时，这些环路的实际流量就将超过设计流量，由于总的流量一定，则其他部分就达不到设定流量，就会出现冷热不均；在动态***中，当某些环路的水量发生变化时，会引起***的压力分布发生变化，从而干扰到其他环路，从而使其他环路本不应有的变化产生水力平衡的原理也就是克服水力失调的原理，以达到节能降耗的目的。在本实施例中，一台室外机拖带几台室内机，当只有一台地暖用水模块启动时，供水管路中压力较小就会引起水力不平衡，导致制热效果差。因此，为了保证地暖***的水力平衡，室外机的主控单元会检测闭合的电磁阀的数量，当闭合数量小于预设数量（例如电磁阀的总数量的50%）时，室外机向地暖主控单元发送命令，强制地暖控制单元闭合没有开地暖的房间内的电磁阀，以便保证水流量。具体实现如下：对每个房间中的室内机都设置一个地址，且该房间内的地暖用水模块的地址和地暖控制单元的地址均与室内机的地址相同，且对n个房间的地址是按顺序设置的，在室外机主控单元检测到当前闭合的电磁阀的数量小于预设数量时，控制地暖控制单元按地址排序每次强制闭合M个电磁阀，并循环此操作，M个电磁阀闭合的时间不低于预设时间（例如30分钟），其中M大于等于预设数量减去当前闭合的电磁阀的数量。此时，室外机根据闭合的电磁阀的数量（包括通过线控器选择地暖模式而闭合的电磁阀的数量和强制闭合的电磁阀的数量）以及各房间内T和Tset的差值计算供水管路的出水温度。

例如，n=6,即房间1-房间6，为房间1-房间6中每个的室内机设定一个地址，则地暖用水模块和地暖控制单元共用该地址，其中房间1至房间6的地址可以从大到小或从小到大，在此不做限制。一台室外机拖带6台室内机和地暖用水模块；若只有房间1打开了地暖用水模块，此时未达到3台，室外机通过地暖控制单元强制接通房间2内的电磁阀和房间3内的电磁阀，并保持房间2内电磁阀闭合时间和房间3内电磁阀闭合时间大于等于30分钟，此后强制关闭房间2内的电磁阀和房间3内的电磁阀，再强制接通房间4内的电磁阀和房间5内的电磁阀达半小时，此后再次接通房间6内电磁阀和房间2内电磁阀，如此循环，保证接通的电磁阀的总数量不小于3，从而保证供水管路中压力，同时也能保证未接通电磁阀的房间内的热量，实现每个房间热量均匀。

如上所述，地暖控制单元与室外机通信，且用于监听线控器至室内机的通讯线路上的数据，因此，可以认为地暖控制单元与室外机和室内机均通信，且线控器和地暖控制单元均由室内机供电。在另一实施例中，某些用户在初期安装时某些房间（例如儿童房）只安装了地暖用水模块，而未安装室内机，此时地暖控制单元无法监听线控器至室内机的通信线路上的数据，因此，在地暖控制单元上增加开关控制电路，用于在需要地暖制热时，开关控制电路输出第一信号至地暖控制单元，接收到第一信号后地暖控制单元控制电磁阀闭合，实现地暖制热，且不需要地暖制热时，开关控制电路输出第二信号至地暖控制单元，接收到第二信号后地暖控制单元控制电磁阀断开。如图5所示，该开关控制电路包括上拉电阻R1、应急开关PSW1和下拉电阻R2，应急开关PSW1的一端与上拉电阻R1相连，另一端与下拉电阻R2相连，地暖控制单元的一输入端IN连接在应急开关PSW1的另一端和下拉电阻R1之间，其中上拉电阻R1连接一电源信号VCC，当应急开关PSW1按下时，即表示用户想要地暖制热，上拉电阻R1上拉X1点处电平，使得开关控制电路输出高电平信号至输入端IN，地暖控制单元得到高电平后与室外机通信，使室外机切换成或开启供水管路，并且根据地暖控制单元自身设定的设定温度Tset和房间温度T的差值控制电磁阀阀体的闭合，此时室外机根据设定温度Tset运行制热；当应急开关PSW1抬起时，即表示用户想停止地暖制热，下拉电阻R2下拉X2点处电平为地，开关控制电路输出低电平至输入端IN，地暖控制单元得到低电平后与室外机通信，使室外机断开供水管路，停止地暖制热。

由于房间内未设置室内机和线控器，地暖控制单元无法监控到线控器发出的设定温度Tset和房间温度T，地暖控制单元设置有设定温度Tset和温度检测回路电路，用于检测房间温度T。如室外机与室内机通讯需要室外机知道每个室内机的地址一样，在没有设置室内机的情况下，室外机需要知道地暖控制单元的地址，以便室外机根据地址确认哪个地暖用水模块在运转或停止，实现对地暖状态的控制。在整个***连接好之后，会对所连接的多个地暖控制单元进行编号或地址设定，在本实施例中，地暖控制单元设置有地址设定回路，该地址设定回路例如可以使用拨码开关连接在地暖控制单元的单片机的引脚上，通过采集单片机引脚上的高低电平就知道拨码开关中的哪位被拨通或断开了，实现对地暖控制单元的编号或地址设定。此外，该地暖控制单元提供了在没有室内机情况下的用于实现地暖控制的应急开关，对于用户再次选用室内机和线控器提供可能性，但是当在安装室内机时，需要调整室内机的编号或地址与地暖控制单元当前的编号或地址一致，以便实现室内机与室外机通讯以及地暖控制单元和室外机通讯的一致性。此外，当该地暖控制单元和室内机及线控器均存在时，以线控器中的房间温度T和设定温度Tset优先，因为此时地暖控制单元一般放在厨房、地暖管路连接处等隐蔽位置，所测量的房间温度不准确。

本发明的多联机空调地暖***及控制方法，利用地暖控制单元监听线控器发送至室内机的模式（空调模式或地暖模式），在监听到地暖模式时，地暖控制单元与室外机通信，使室外机开启供水管路，同时地暖控制单元控制电磁阀的线圈得电，其阀体闭合，使供水管路与地暖盘管连通，实现地暖制热，而在监听到空调模式时，地暖控制单元不对电磁阀的控制端输出信号，只保证与室外机定时通讯即可，利用室内机线控器实现地暖模式和空调模式的操作，方便且简单，并且不改动原有室内机控制方式，风险性低且实施性强。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种多联机空调地暖***，包括室外机、室内机和与室内机相连的线控器，室内机通过冷媒管路与室外机连接，且线控器与室外机连接，其特征在于，所述室外机还具有与冷媒管路并行的供水管路；所述多联机空调地暖***还包括地暖用水模块和与地暖用水模块对应的地暖控制单元，地暖用水模块包括地暖盘管和设置在所述地暖盘管和供水管路之间的电磁阀，地暖控制单元与所述室外机通信连接，输出端与所述电磁阀的控制端连接，且监听所述线控器发送至所述室内机的通信信息，根据所监听到的通信信息，室外机开启冷媒管路或供水管路，且所述地暖控制单元控制所述电磁阀的状态；

在室外机主控单元检测到电磁阀当前闭合的数量小于预设数量时，所述地暖控制单元按地址排序循环开启M个电磁阀不低于预设时间，M大于等于预设数量减去电磁阀当前开启的数量，其中各室内机按顺序分配地址，且同一个房间内地暖用水模块的地址和地暖控制单元的地址均与室内机的地址相同。

2.根据权利要求1所述的多联机空调地暖***，其特征在于，所述通信信息包括所述线控器的模式、房间温度和设定温度，其中所述模式包括空调模式和地暖模式。

3.根据权利要求2所述的多联机空调地暖***，其特征在于，所述地暖控制单元监听到所述线控器发出的地暖模式时，所述地暖控制单元控制室外机开启供水管路，且所述房间温度小于设定温度时，所述地暖控制单元输出控制所述电磁阀闭合的信号。

4.根据权利要求3所述的多联机空调地暖***，其特征在于，所述地暖控制单元在一定时间间隔内持续监听到所述线控器发出的地暖模式时，所述地暖控制单元控制室外机开启供水管路。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的多联机空调地暖***，其特征在于，所述线控器内设置有所述设定温度，且集成有用于检测房间温度的温度检测电路；在所述线控器与室内机通信时，所述地暖控制单元监听到所述房间温度和设定温度。

6.一种基于权利要求1至5中任一项所述的多联机空调地暖***的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）对所述多联机空调地暖***上电；

（2）监听所述线控器发送至室内机的通信信息，

根据所述通信信息，控制室内机和室外机工作，室外机开启冷媒管路，且地暖控制单元输出控制电磁阀打开的信号，或者

根据所述通信信息，控制室外机开启供水管路，且地暖控制单元输出控制电磁阀闭合的信号；

（3）根据电磁阀闭合的数量和所监听到的通信信息控制供水管路的出水温度。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，在步骤（2）中，当监听到空调模式时，室内机和室外机工作，控制室外机开启冷媒管路，且地暖控制单元输出控制电磁阀打开的信号；当监听到地暖模式，且房间温度小于设定温度时，控制室外机开启供水管路，且地暖控制单元输出控制所述电磁阀闭合的信号；其中所述通信信息包括所述线控器的模式、房间温度和设定温度，其中所述模式包括空调模式和地暖模式。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在步骤（3）中，根据电磁阀闭合的数量和各个房间中房间温度和设定温度的差值控制供水管路的出水温度；其中每个房间内设置有室内机、线控器、地暖用水模块和地暖控制单元。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述预设数量为多联机空调地暖***中总的电磁阀数量的一半。

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