專利名稱：空調的中央控制系統(tǒng)及其操作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于連接協(xié)議轉換器和中央控制器的空調系統(tǒng)，該中央控制器可以集中控制一個或更多的通過通信網(wǎng)絡互相連接的空調，并且更具體涉及一種空調系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用第一通信標準，控制協(xié)議轉換器與空調進行通信，并且使用第二通信標準，控制協(xié)議轉換器與中央控制器進行通信，從而使用協(xié)議轉換處理使相互信號通信可用。
本發(fā)明的協(xié)議轉換器，實時掃描多個空調的連接狀態(tài)，并且將掃描結果傳輸給所述中央控制器，因此所述中央控制器能夠自動識別當前連接到通信網(wǎng)絡的空調，結果實現(xiàn)更正確的綜合控制操作。
背景技術：
隨著那些希望在任何場所使用空調的用戶日益增加的需要，最近，有一種用于控制安裝在諸如住宅的各個房間或大廈的各個辦公室等很多地方的多個戶內單元的系統(tǒng)正在被發(fā)展完善。
按照在戶內單元和戶外單元之間的連接方法，戶內單元分成單機空調系統(tǒng)和多機空調系統(tǒng)。
單機空調系統(tǒng)包括安裝在各個房間的戶內單元和按照一對一的原則連接到戶內單元的戶外單元。多機空調系統(tǒng)包括安裝在各個房間的多個戶內單元和少于戶內單元的少量的戶外單元。一個戶外單元被預定數(shù)量的戶內單元所共享。為了便于描述，單機空調系統(tǒng)和多機空調系統(tǒng)以下通稱為空調系統(tǒng)。
上述空調系統(tǒng)的用戶使用安裝在戶內單元的鍵入單元，在空調系統(tǒng)中輸入控制命令，包含在連接到鍵入單元的戶內單元中的微處理器生成響應于控制命令的控制信號，以控制空調系統(tǒng)的操作，結果實現(xiàn)戶內制冷。
不必說，如果適合于空調系統(tǒng)的戶外單元采用熱泵形式裝配，可以改變制冷劑循環(huán)的方向，則戶內制熱的功能也能夠被利用。
如果包含在空調系統(tǒng)中的戶內單元或戶外單元出現(xiàn)意外的錯誤操作，則系統(tǒng)管理員或負責人必須直接訪問各個空調10，并且必須在所有的空調10中輸入用于系統(tǒng)修復/維護服務的控制命令，如圖1所示。
具體地說，諸如住宅公寓的公共建筑被動地管理或控制他們的空調系統(tǒng)，因此他們不得不需要大量的管理員或負責人和昂貴的管理成本，結果成本沒有效益并且空調系統(tǒng)的使用效率低下。
為了解決上述問題，一種用于集中控制上述空調系統(tǒng)的中央控制器被連接到空調系統(tǒng)，因此該中央控制器能夠控制多個空調的各個操作，并且也能夠監(jiān)視空調的各個狀態(tài)。
然而，中央控制器不是直接連接到空調系統(tǒng)，而是通過協(xié)議轉換器和本地控制器間接地連接到空調系統(tǒng)。在這種情況下，協(xié)議轉換器將在中央控制器和空調系統(tǒng)之間進行通信的信號通信標準轉換成另一種通信標準，本地控制器控制規(guī)定的由上述空調系統(tǒng)組成的空調組，并且協(xié)議轉換器和本地控制器每一個都可以被看成是中間控制器。
所以，如果在諸如協(xié)議控制器或本地控制器的中間控制器出現(xiàn)意外的網(wǎng)絡錯誤，則在中央控制器和空調系統(tǒng)之間進行通信的信號可靠性不可避免地惡化，因此錯誤的操作控制功能可能會意外地實現(xiàn)。
在這種情況下，假如中央控制器必須被重新復位，或者不但中央控制器而且連接到通信網(wǎng)絡的空調系統(tǒng)都必須同時被重新復位，則在中央控制器和空調系統(tǒng)之間的通信模式就能夠被正常地確定下來。
此外，如果常規(guī)的空調系統(tǒng)包括有新連接的或重新連接的空調，管理員或負責人必須被動分配一個ID(標識符)給新連接的或重新連接的空調，并且必須在中央控制器中重新輸入所分配的ID，以識別空調的網(wǎng)絡，結果導致管理員或負責人工作費事和效率低下。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明的產生已經(jīng)考慮到了上面的問題，并且本發(fā)明的一個目的是提供一種空調系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用可以將多機空調與單機空調結合在一起的控制系統(tǒng)的協(xié)議轉換器，實時掃描包含有多機空調中的空調和單機空調的連接狀態(tài)，并且將掃描結果傳輸給中央控制器，因此中央控制器能夠基于掃描結果自動識別空調的連接狀態(tài)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種空調系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用中央控制器，正確地監(jiān)視各個空調的狀態(tài)信息，并且同時可靠地控制同一空調的操作，并且允許用戶不必在中央控制器中手動重新輸入與更多連接的空調有關的網(wǎng)絡狀態(tài)變化信息，結果增加用戶管理的方便性。
依照本發(fā)明的一個方面，通過提供在一個或更多空調使用中的中央控制系統(tǒng)來實現(xiàn)這些目的，包括多個空調，用于實現(xiàn)房間空氣調節(jié)功能；中央控制器，用于實時監(jiān)視多個空調的連接狀態(tài)信息，并且同時控制空調的操作；和協(xié)議轉換器，用于將在空調與中央控制器之間進行通信的信號通信標準轉換成另一種通信標準，并且通過通信網(wǎng)絡將掃描的空調連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器。
依照本發(fā)明的另一個方面，提供一種操作在一個或更多空調使用中的中央控制系統(tǒng)的方法，包括步驟步驟a)控制協(xié)議轉換器，該協(xié)議轉換器用于轉換在多個空調和中央控制器之間進行通信的信號通信協(xié)議，并且掃描網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息，該中央控制器用于集中控制多個空調，以按照第一通信標準與連接到通信網(wǎng)絡的多個空調進行通信；b)按照掃描結果，從空調中獲取連接狀態(tài)信息，并且更新/存儲獲取的空調連接狀態(tài)信息；c)在從中央控制器接收到信息請求信號的情況下，按照第二通信標準，將存儲的連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器；和d)使用接收連接狀態(tài)信息的中央控制器，顯示空調的連接狀態(tài)信息。
在這種情況下，應該注意到，所述的多個空調適合于所有的空調，沒有局限于為了說明目的而公開的單機空調或多機空調。例如，本發(fā)明也適合于可以實現(xiàn)戶內制熱功能的熱泵式空調。
各個空調通過預定的通信網(wǎng)絡互相連接在一起，并且也連接到協(xié)議轉換器。在這種情況下，空調按照第一通信標準與協(xié)議轉換器進行通信。
連接到協(xié)議轉換器的中央控制器，按照第二通信標準與協(xié)議轉換器進行通信，因此中央控制器能夠實時監(jiān)視各個空調連接狀態(tài)信息，并且也能控制空調的操作。
協(xié)議轉換器將第一通信標準轉換成第二通信標準，因此協(xié)議轉換器能夠在空調和中央控制器之間起到媒介作用。同樣，協(xié)議轉換器通過通信網(wǎng)絡掃描各個空調的網(wǎng)絡連接狀態(tài)，并且更新/存儲獲取的空調連接狀態(tài)信息。
換句話說，協(xié)議轉換器在從中央控制器接收請求信號的情況下，提供連接狀態(tài)信息，因此訪問中央控制器的管理者能夠檢查空調的連接狀態(tài)信息。


結合附圖，在理解下面的詳細描述后，本發(fā)明上述的目的和其他方面的特征、優(yōu)點，將會更加顯而易見。
圖1的方框圖，顯示了常規(guī)的空調系統(tǒng)；圖2的方框圖，顯示了與本發(fā)明優(yōu)選實施方式相一致的空調中央控制器；圖3的詳細方框圖，顯示了與本發(fā)明優(yōu)選實施方式相一致的空調中央控制器；和圖4的流程圖，顯示了與本發(fā)明優(yōu)選實施方式相一致用于操作空調中央控制器的方法。
具體實施例方式
現(xiàn)在，本發(fā)明的優(yōu)選實施方式將參考附圖進行詳細描述。在附圖中相同或相似的部分用同樣的標號進行表示，盡管它們在不同的附圖中顯示。在下列描述中，在這里，當可能造成本發(fā)明的主題不夠清楚時，公知的功能和具體的結構將會被省略。
本發(fā)明的空調系統(tǒng)基本結構與上述常規(guī)技術相似，因此為了描述方便，它的詳細描述在這里將會被省略。
圖2和圖3的方框圖，顯示了按照本發(fā)明在空調系統(tǒng)中使用的中央控制器。
參考圖2和圖3，多機空調110可表示為1N的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)的單一戶外單元被控制在戶內單元中制冷循環(huán)的多個戶內單元所共享。單機空調120可表示為1∶1的控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)的單一戶內單元按照一對一的原則連接到單一的戶外單元。
本地控制器130連接到戶外單元，以集中控制由戶外單元和多個共享戶外單元的戶內單元組成的多機空調。
中央控制器200通過通信網(wǎng)絡連接到各個戶外單元或各個本地控制器130，因此它能夠集中控制幾個多機空調、單機空調和本地控制器130。
協(xié)議轉換器300被安置在中央控制器200與空調系統(tǒng)之間，因此多個具有不同通信標準的空調組，例如，多機空調110、單機空調120和中央控制器200，通過同一個通信網(wǎng)絡互相連接在一起。
協(xié)議轉換器300提供以太網(wǎng)通信標準與中央控制器200進行通信，并且提供RS-485通信標準與空調系統(tǒng)進行通信，因此，它包括轉換處理器，用于把通信信號的一種通信標準轉換成另一種通信標準。
協(xié)議轉換器300包括掃描單元340，用于訪問分配給各個戶內單元和各個戶外單元的網(wǎng)絡地址，以掃描空調系統(tǒng)的網(wǎng)絡地址，以便它檢查戶內單元和戶外單元的連接狀態(tài)信息；存儲器320，用于存儲檢查到的戶內單元和戶外單元的連接狀態(tài)信息；和通信單元310，用于將在存儲器320中更新/存儲的連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器200。
中央控制器200從協(xié)議轉換器300請求戶內和戶外單元的連接狀態(tài)信息。在這種情況下，協(xié)議轉換器300將存儲在存儲器320中的連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器200。
中央控制器200包括通信單元，用于與協(xié)議轉換器300進行通信，數(shù)據(jù)庫(DB)220，用于存儲從協(xié)議轉換器300接收到的空調連接狀態(tài)信息，和控制器230，用于按照輸入控制命令，生成/傳輸控制信號以控制空調的操作。
具體地講，通信單元210最好相當于基于以太網(wǎng)通信標準的信號通信的有線通信模塊212或通過RF(射頻)網(wǎng)絡的信號通信的無線通信模塊211，并且通信單元210也最好既包括有線通信模塊212，又包括無線通信模塊211。
按照這種方式，通過網(wǎng)絡N連接到中央控制器200的協(xié)議轉換器300的通信單元310，也能夠用有線通信模塊312或無線通信模塊311實現(xiàn)。
控制器230包括控制命令生成模塊231，用于按照輸入控制命令，生成/傳輸控制信號以控制空調的操作，和空調信息請求模塊232，用于從協(xié)議轉換器300請求預定空調的狀態(tài)信息或網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息。
控制器230進一步包括定時器233。在請求的各個空調連接狀態(tài)信息被周期性請求期間，定時器233計數(shù)或定時預定的請求時間，并且如果在請求時間內從協(xié)議轉換器300沒有接收到響應信號，則驅動空調信號請求模塊232。
在這種情況下，與用戶接口的控制程序輸出從協(xié)議轉換器300接收到的連接狀態(tài)信息，因此中央控制器200進一步包括控制程序驅動240，用于生成多個空調的網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息，并且為操作控制功能接收控制命令。
中央控制器200進一步包括輸入單元250，用于接收控制命令控制連接到通信網(wǎng)絡N的多個空調的操作，和輸出單元260，用于按照控制信號輸出空調的狀態(tài)信息和連接狀態(tài)信息。在這種情況下，輸入單元250和輸出單元260可以用觸摸屏的形式結合在一起。
如果協(xié)議轉換器300的系統(tǒng)被重新復位，則與空調110和120有關的連接狀態(tài)被初始化，因此掃描操作通過掃描單元340被執(zhí)行，然后將連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器200。
在協(xié)議轉換器300加電的情況下，如果任意戶內單元或戶外單元的安裝位置被改變?yōu)榱硪晃恢茫瑒t早先的位置信息通過掃描單元310的實時掃描操作被刪除，網(wǎng)絡ID被更新為與新的安裝位置相一致的網(wǎng)絡ID，并且更新的網(wǎng)絡ID被存儲在協(xié)議轉換器300的內部存儲器中。
中央控制器200從協(xié)議轉換器300接收實時掃描的空調系統(tǒng)連接狀態(tài)信息，并且使用控制程序生成接收到的連接狀態(tài)信息，因此管理員或負責人能夠檢查到空調系統(tǒng)的當前狀態(tài)。
所以，假如空調110和120的安裝位置被改變?yōu)槠渌恢没蚩照{110和120更多地連接到網(wǎng)絡，從而網(wǎng)絡連接狀態(tài)產生變化，而不用重新復位中央控制器200和協(xié)議轉換器300，用戶能夠實時識別當前的網(wǎng)絡連接狀態(tài)，所以改變后的空調網(wǎng)絡ID自動更新并存儲在存儲器中。結果，中央控制器200具有改善了的狀態(tài)監(jiān)視功能和增強了的操作控制功能。
圖4的流程圖，顯示了與本發(fā)明優(yōu)選實施方式相一致的在協(xié)議轉換器和戶外單元之間進行通信的信號操作。
參考圖4，在步驟S1，用于將在多個空調和控制空調的中央控制器之間進行通信的信號通信協(xié)議轉換成另一種通信協(xié)議的協(xié)議轉換系統(tǒng)被初始化。協(xié)議轉換器與連接到通信網(wǎng)絡的多個空調進行通信，以便在步驟S2掃描網(wǎng)絡連接狀態(tài)。
更詳細地講，協(xié)議轉換器訪問連接到通信網(wǎng)絡的各個空調的網(wǎng)絡地址，并且接收包括響應該訪問的空調的網(wǎng)絡地址的信息，用這樣的方式，網(wǎng)絡連接狀態(tài)被掃描。這種掃描操作按照預定的順序被周期性地執(zhí)行。
協(xié)議轉換器從各個空調中獲取連接狀態(tài)信息，并且在步驟S3將獲取的連接狀態(tài)信息存儲在存儲器中。
其后在步驟S4，在從中央控制器接收指示預定的空調或全部空調系統(tǒng)的網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息的信息請求信息的情況下，協(xié)議轉換器將存儲在存儲器的連接狀態(tài)信息轉換成第二協(xié)議，并且在步驟S5，把轉換后的連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器。
在這種情況下，中央控制器計數(shù)或定時確定定時請求各個空調的連接狀態(tài)信息的請求時間周期。在預定的請求時間周期之內，在從協(xié)議轉換器沒有接收到空調信息的情況下，中央控制器重復再傳輸信息請求信號。
在從協(xié)議轉換器接收到連接狀態(tài)信息的情況下，中央控制器在預定的DB存儲接收到的信息，并且按照管理員的請求信號，顯示相應空調的戶內和戶外單元的連接狀態(tài)信息。
從上述顯而易見，依照本發(fā)明的空調系統(tǒng)的中央控制系統(tǒng)和方法，控制協(xié)議轉換器，使在有預定協(xié)議的空調系統(tǒng)和有與預定協(xié)議不同的另一種協(xié)議的中央控制器之間容易進行信號通信，因此不用考慮通信網(wǎng)絡的信息種類，空調系統(tǒng)的集成控制功能能夠被實現(xiàn)。
如果通過同一通信網(wǎng)絡，多機空調和單機空調相互連接在一起，則協(xié)議轉換器實時掃描各個空調的連接狀態(tài)信息，并且把掃描的連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器，因此中央控制器能夠正確地識別當前連接到網(wǎng)絡的空調。
因此，管理員或負責人使用中央控制器能夠監(jiān)視各個空調的狀態(tài)信息，并且使用同一中央控制器也能夠可靠地控制空調的操作，因此在安裝有多個空調的大廈中，有效的空調管理能夠被實現(xiàn)。
此外，如果因為預定的空調更多地連接到網(wǎng)絡，使當前的網(wǎng)絡狀態(tài)被改變?yōu)榱硪粻顟B(tài)，則管理員或負責人不需要將中央控制器中的網(wǎng)絡ID等被動地重新復位，結果極大方便了管理空調系統(tǒng)和網(wǎng)絡的管理員或負責人。
盡管為了說明目的，公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但本領域技術人員應當意識到，在不脫離權利要求所公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種修改、增加和替代是可能的。
權利要求
1.一種在一個或更多空調中使用的中央控制系統(tǒng)，包括多個空調，用于實現(xiàn)房間空氣調節(jié)功能；中央控制器，用于實時監(jiān)視多個空調的連接狀態(tài)信息，并且同時控制空調的操作；和協(xié)議轉換器，用于將在空調和中央控制器之間進行通信的信號通信標準轉換成另一種通信標準，并且通過通信網(wǎng)絡把掃描的空調連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器。
2.根據(jù)權利要求1的中央控制系統(tǒng)，其中所述協(xié)議轉換器包括轉換處理器，用于將在支持以太網(wǎng)通信標準的中央控制器和支持RS-485通信標準的空調之間進行通信的信號通信標準轉換成另一種通信標準。
3.根據(jù)權利要求2的中央控制系統(tǒng)，其中所述協(xié)議轉換器包括掃描單元，用于訪問空調的網(wǎng)絡地址，并且掃描空調的連接狀態(tài)信息；存儲器，用于存儲通過掃描單元掃描的空調連接狀態(tài)信息和空調的網(wǎng)絡地址信息；和通信單元，用于將存儲在存儲器的信息傳輸給中央控制器。
4.根據(jù)權利要求3的中央控制系統(tǒng)，其中所述通信單元表示用于傳輸/接收基于以太網(wǎng)通信標準信號的有線通信模塊。
5.根據(jù)權利要求3的中央控制系統(tǒng)，其中所述通信單元表示用于通過射頻網(wǎng)絡傳輸/接收信號的無線通信模塊。
6.根據(jù)權利要求1的中央控制系統(tǒng)，其中所述中央控制器包括輸入單元，用于接收控制命令，以控制連接到通信網(wǎng)絡的多個空調的各種操作；控制器，用于在從輸入單元接收到控制命令的情況下，生成控制信號；和通信單元，用于將從控制器生成的控制信號傳輸給相應的空調，并且與協(xié)議轉換器進行通信，以接收相應的空調的連接狀態(tài)信息。
7.根據(jù)權利要求6的中央控制系統(tǒng)，其中所述中央控制器進一步包括輸出單元，用于輸出由控制信號操作的空調的當前狀態(tài)信息和連接狀態(tài)信息。
8.根據(jù)權利要求6的中央控制系統(tǒng)，其中所述中央控制器進一步包括控制程序驅動，用于驅動接收適于控制各個空調操作的控制命令的控制程序，并且用圖形用戶界面方式實現(xiàn)，以輸出空調的網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息和當前的狀態(tài)信息。
9.根據(jù)權利要求6的中央控制系統(tǒng)，其中所述控制器包括控制命令生成模塊，用于按照輸入控制命令，生成/傳輸控制信號以控制空調的操作；和空調信息請求模塊，用于從協(xié)議轉換器請求預定空調的當前狀態(tài)信息或網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息。
10.根據(jù)權利要求9的中央控制系統(tǒng)，其中所述控制器包括定時器，用于計數(shù)或定時被確定來從各個空調周期性地請求連接狀態(tài)信息的請求時間周期，并且如果在請求時間周期內，從協(xié)議轉換器沒有接收到響應信號，則驅動空調信息請求模塊。
11.一種用于操作在一個或更多空調中使用的中央控制系統(tǒng)的方法，包括以下步驟a)控制協(xié)議轉換器，該協(xié)議轉換器用于轉換在多個空調和中央控制器之間進行通信的信號通信協(xié)議，該中央控制器用于集中控制多個空調，以按照第一通信標準與連接到通信網(wǎng)絡的多個空調進行通信，并且掃描網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息；b)按照掃描結果從空調獲取連接狀態(tài)信息，并且更新/存儲獲取的空調連接狀態(tài)信息；c)在從中央控制器接收到信息請求信號的情況下，按照第二通信標準將存儲的連接狀態(tài)信息傳輸給中央控制器；和d)使用接收連接狀態(tài)信息的中央控制器，顯示空調的連接狀態(tài)信息。
12.根據(jù)權利要求11的方法，其中所述步驟(a)包括以下步驟a1)初始化協(xié)議轉換器系統(tǒng)；和a2)訪問各個空調的網(wǎng)絡地址，并且存儲訪問的網(wǎng)絡地址。
13.根據(jù)權利要求11的方法，其中所述步驟(b)包括以下步驟b1)按照預定的順序，周期性地掃描連接到通信網(wǎng)絡的所有空調的網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息。
14.根據(jù)權利要求11的方法，其中所述步驟(b)進一步包括以下步驟b2)獲取包含具有已改變的網(wǎng)絡連接狀態(tài)的空調的網(wǎng)絡地址信息在內的空調信息；和b3)將獲取的空調信息傳輸給中央控制器。
15.根據(jù)權利要求11的方法，其中所述步驟(d)包括以下步驟d1)計數(shù)或定時被確定來從各個空調周期性地請求連接狀態(tài)信息的請求時間周期；和d2)在請求時間周期之內，如果從協(xié)議轉換器沒有接收到響應信號，則重新傳輸信息請求信號。
16.根據(jù)權利要求11的方法，其中所述步驟(d)進一步包括以下步驟d3)從協(xié)議轉換器接收各個空調的網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息，更新接收到的網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息，并且在數(shù)據(jù)庫中存儲更新后的網(wǎng)絡連接狀態(tài)信息。
全文摘要
一種用于(多個)空調的中央控制系統(tǒng)和一種用于控制該系統(tǒng)的方法。該中央系統(tǒng)能夠集中控制連接到同一通信網(wǎng)絡的多個空調。在該系統(tǒng)中，連接到中央控制器的協(xié)議轉換器，將在空調和中央控制器之間進行通信的信號通信標準轉換成另一種通信標準，通過掃描各個空調的連接狀態(tài)信息獲取連接狀態(tài)信息，并且將獲取的信息傳輸給中央控制器，因此管理者使用中央控制器，能夠正確監(jiān)視空調的狀態(tài)，結果實現(xiàn)了可靠的控制系統(tǒng)。
文檔編號F24F11/00GK1673637SQ20041005565
公開日2005年9月28日 申請日期2004年8月2日 優(yōu)先權日2004年3月22日
發(fā)明者權宰煥, 尹相哲, 全德求, 鄭在植, 尹永洙, 金埈臺 申請人:Lg電子株式會社