空调机的串行数 据传送装置 本发明涉及一种空调机,更具体地讲,涉及一种空调机的串行数据传送装置,它能够通过使用室内微处理器与室外微处理器之间的交流电源线执行串行数据传送。
通常,一台空调机包括一个室内热交换器和一个室外热交换器。通常,在空调机中,室内装置占据需要空调和除湿的内部空间,室外装置占据外面的上部空间。例如,在房屋或建筑物中时,安装空调机的场所首先被分成一个人体居住的室内区域和一个室外区域。
这样的空调机包括一个用于压缩致冷剂的压缩机,一个在管路中膨胀致冷剂的室外热交换器,一个用于降低压缩机中致冷剂压力的毛细管,和一台附着有室内风机的室内热交换器,它们中的每一个都由一个管路连接。
图1是一台现有技术的空调机的一个串行数据传送装置的电路图。参照图1,传统的传送装置借助于一个连接器CNT1使室内微处理器50与室外微处理器10连接,因此来完成室内/室外微处理器之间的传送和实现向室外微处理器10提供交流电源。
更详细地讲,连接器CNT1的终端C和D用来向室外微处理器10提供交流电源,连接器CNT1的终端A和B形成一个室内微处理器50与室外微处理器10之间的传送线,由此获得一个它们之间的串行数据传送。
首先讨论从室内微处理器50到室外微处理器10的数据传送过程。
在执行从室内微处理器50到室外微处理器10的数据传送地情况中,室内微处理器50的一个数据接收终端RXD1处在不运行状态,然后室内微处理器50的一个数据传送终端TXD1输出数据传送给室外微处理器10。
接着,第一比较器COMP1比较输出电压波形和由电阻器R2和R3调节的参考电压波形,由此通过一个输出电阻器R9和一个工作电阻器R10把比较结果输出到连接器CNT1的终端A。
然后,室内微处理器50的数据传送终端TXD1上的传送数据通过第一光耦合器PC1被传送。之后,传送数据经过一个工作电阻器R12和一个负荷电阻器RB来防止产生噪音,然后被传送到室外微处理器10的数据接收终端RXD2。
其次,在执行从室外微处理器10到室内微处理器50的数据传送的情况中,室外微处理器10的数据接收终端RXD2处于不运行状态,接着室外微处理器10的数据传送终端TXD2输出数据传送到室内微处理器50。然后,数据传送终端TXD2输出的数据通过第二光耦合器PC2被传送,最后经过电阻器R14,R9和R7及一个工作电阻器R10施加到第二比较器COMP2的输入终端上。
接着,第二比较器比较室外微处理器10传送的数据的输出电压值与参考电压值,并由此输出比较结果到室内微处理器50的数据接收终端RXD1,因此获得期望的室内微处理器50与室外微处理器10之间的数据传送。
标号R4指负荷电阻器,R5指工作电阻器,R5和R8都是分压电阻器,R16是发光二极管LED1的保护电阻器。另外,标号C1,C2和C3每一个都表示噪音消除电容器。
但是,空调机中的传统的串行数据传送装置应需要两条电源线来供应交流电源和两条传送线来交换数据,这样就有一个问题,在交流电源线和传送线之间可能产生分离,这将不幸地会导致周边电路的破坏。
此外,空调机中的传统的串行数据传送装置应具有一个单个的交流线和传送线构成的连接器,这样就存在一个问题,在数据传送过程中可能产生噪音。
因此,本发明旨在提供一种空调机的串行数据传送装置,它基本上避免了由于现有技术的局限和不足引起的几个问题。
本发明的目的是提供一种空调机的串行数据传送装置,它能用交流电源线来构成一个传送线,因此减少室内微处理器和室外微处理器之间的传送线的数目,并同时防止因线路的分离而损坏周边电路。
为实现本发明的这个及其他目的,空调机的串行数据传送装置包括:一个具有第一数据传送/接收终端的室外微处理器,来传送/接收预定数据;一个具有第二数据传送/接收终端的室内微处理器,传送/接收数据到/从室外微处理器;一个整流部件,它用于把交流电源转换成预定值的直流电源,由此向室内/室外微处理器提供直流电源;一个连接在室外微处理器的数据传送终端与整流部件的直流电源输出终端之间的室外接口装置通过第一绝缘开关装置隔绝整流部件和室外微处理器,同时构成第一传送线;和一个室内接口装置,通过第二绝缘开关装置隔绝整流部件和室内微处理器,同时构成第二传送线。
应明白,上文中的一般描述和后面的详细描述都是示范性的和解释性的,意欲对请求保护的本发明作进一步解释。
附图用来提供对本发明的更进一步的理解,它和说明书相配合并构成说明书的一部分,来说明本发明的实施例,并与说明书一起解释附图的原理。
附图中:
图1是现有技术中空调机的一个串行数据传送装置的电路图;
图2是根据本发明结构的空调机的串行数据传送装置的方框图;
图3是图2的详细电路图;
图4A和4B是图3中结点A和B的输出电压的波形图;
图5是采用根据本发明结构的串行数据传送装置,在从室内微处理器到室外微处理器数据传送过程中的每一部分的传送信号的波形图;
图6是采用根据本发明结构的串行数据传送装置,在从室外微处理器到室内微处理器数据传送过程中的每一部分的传送信号的波形图。
现在将以附图中表示的为例,对本发明的优选实施例进行详细说明。
现在,将参照图2和3讨论根据本发明的优选实施例的空调机串行数据传送装置。
图2是根据本发明空调机的串行数据传送装置的方框图,而图3是图2的详细电路图。从结构上来看,该串行数据传送装置包括;一个室外微处理器10,它具有传送/接收预定数据的数据传送/接收终端TXD11和RXD11;一个室内微处理器50,具有传送/接收数据到/从室外微处理器10的数据传送/接收终端TXD51和RXD51,一个整流部件30,把交流电源转换成预定数值的直流电源,并把该直流电源供给室内/室外微处理器50和10;一个连接在室外微处理器10的数据传送终端TXD11与整流部件30的直流电源输出终端之间的室外接口装置20,通过第一绝缘开关装置PC21隔绝整流部件30和室外微处理器10,并同时形成第一传送线;和一个室内接口装置40,通过第二绝缘开关装置PC22隔绝整流部件30和室内微处理器50,并同时构成第二传送线。
连接在室外微处理器10的数据传送终端TXD11与整流部件30的输出终端之间的室外接口装置20包括:一个第一开关装置21,它根据数据传送终端TXD11的输出信号开/关,并由此传送数据;第一绝缘开关装置PC21,它根据第一开关装置21的转换操作来开/关,因此当从整流部件30输出的直流电源被断开时来传送数据,同时隔绝整流部件30与室外微处理器10的数据传送终端TXD11;而连接在第一绝缘开关装置PC21与室外微处理器10的数据接收终端RXD11之间的第二绝缘开关装置PC22根据第一开关装置21的转换操作来开/关,因此当从整流部件30输出的直流电源被中断开时来传送数据,同时隔绝整流部件30与室外微处理器10的数据接收终端RXD11。
第一开关装置21最好包括一个第一开关晶体管Q21和一组电阻器R22和R23,它们均与开关晶体管Q21的基极和集电极并接。另外,最好是第一绝缘开关装置PC21和第二绝缘开关装置PC22都包括一个光耦合器。
室内接口装置40连接在室内微处理器50的数据传送终端TXD51和连接器CNT2之间,它包括:一个第二开关装置41,它根据数据传送终端TXD51的输出信号进行开/关,由此传送数据;一个第三绝缘开关装置PC41,它根据第二开关装置41的转换操作来进行开/关,因此当从整流装置30输出的直流电源断开时传送数据,同时隔绝整流装置30与室内微处理器50的数据传送终端TXD51;和一个第四绝缘开关装置PC42,它连接在第三绝缘开关装置PC41与室内微处理器50的数据接收终端RXD51之间,并且根据第三绝缘开关装置PC41的转换操作来进行开/关,因此当从整流装置30输出的直流电源断开时传送数据,同时隔绝整流装置30与室内微处理器50的数据接收终端RXD51。
第二开关装置41最好包括一个第二开关晶体管Q41和一组电阻器R46和R47,它们与开关晶体管的基极和集电极并接。另外,最好是第三绝缘开关装置PC41和第四绝缘开关装置PC42都包括一个光耦合器。
如图3所示,整流装置30包括第一和第二整流二极管D31和D32,一个滤波电容器C31,和一个电阻器R32,它们与连接器CNT2的两条线并接。标号R31表示过压保护电阻器。
第一开关晶体管Q21的基极端与室外微处理器10的数据传送终端TXD11连接。第一绝缘开关装置PC21的光电二极管连接在一个电源供应电压Vcc端和第一开关晶体管Q21的集电极之间,而它的光电晶体管与整流装置30的输出终端连接。
第二绝缘开关装置PC22的光电晶体管连接在室外微处理器10的数据接收终端RXD11与一个电源电压Vcc端之间,而它的光电二极管连接在整流装置30的输出终端。
标号R22和R27均表示负载电阻器,R28表示接地电阻器,R21和R26都表示保护电阻器,R24和C21表示滤波器,C22表示噪音消除电容器,Z21表示齐纳二极管,和D21表示防止反向电流二极管。
第二开关晶体管Q41的基极端与室内微处理器50的数据传送终端TXD51连接。第三绝缘开关装置PC41的光电二极管连接在一个电源供应电压Vcc端与第二开关晶体管Q41的集电极之间,而它的光电晶体管通过防止反向电流二极管D41和保护电阻器R41与室外接口装置20的输出终端连接。
第四绝缘开关装置PC42的光电晶体管连接在室内微处理器50的数据接收终端RXD51与一个电源供应电压Vcc端之间,而它的光电二极管与第三绝缘开关装置PC41的光电晶体管的输出终端并接。
每一个标号R46、R45和R48表示负载电阻器,R49表示接地电阻器,R42和R44都表示保护电阻器,R43和C41表示滤波器,C42表示噪音清除电容器,而每一个ZNR和D42元件用来防止电路过电压或反向电动势。
现在,将在下文中讨论本发明的空调机串行数据传送装置的运行和效果。
首先,如果空调机被启动,整流装置30把交流电源转换成直流电源,并且一个逻辑“高”电位信号分别输出到室外微处理器10和室内微处理器50的数据传送终端TXD11和TXD51,由此启动第一和第二开关晶体管Q21和Q41,并由此启动第一和第三绝缘开关装置PC21和PC41的光电二极管。这时,室外微处理器10和室内微处理器50的数据接收终端RXD11和RXD51处于一个赋能状态,因此处于一个接收数据的备用状态。
同时,如果室外微处理器10在接收终端RXD11和RXD51处于备用状态时接收数据,该数据依次通过电阻器R22,第一开关晶体管Q21,第一绝缘开关装置PC21,第二绝缘开关装置PC22,电阻器R25,二极管D21,连接器CNT2,二极管D41,电阻器R41,第三绝缘开关装置PC41,第四绝缘开关装置PC42,和电阻器R45和R48,最后传送到室内微处理器50的数据接收终端RXD51。
图4A和4B是图3的结点A和B处输出电压的波形图。图5是从室内微处理器50向室外微处理器10进行数据传送时,每一部分的传送信号的波形图。
在从室内微处理器50向室外微处理器10进行数据传送的情况下,第二开关晶体管Q41和第三绝缘开关装置PC41根据从数据传送终端TXD51输出的控制信号进行开/关。结果,第二绝缘开关装置PC22进行开/关,由此通过电阻器R27传送数据到室外微处理器10的接收终端RXD11。
换句话说,由于室外微处理器10的数据传送终端TXD11处在一个逻辑“高”电位状态,故第一开关晶体管Q21和第一绝缘开关装置PC21被赋能。结果,电源通过第二绝缘开关装置PC22施加给第三绝缘开关装置PC41。当第三绝缘开关装置PC41进行开/关时,第二绝缘开关装置PC22进行开/关,这样数据最终传送给室外微处理器10的数据接收终端RXD11。
图6是从室外微处理器10向室内微处理器50进行数据传送时,每一部分的传送信号的波形图。
因此,可以理解在根据本发明的空调机的串行数据传送装置中,为了完成电源供应和数据传送/接收的目的,需要两条线来供应交流电源,一条线来传送数据。
从上文很显然地看出,根据本发明的空调机的串行数据传送装置具有以下优点:由于一条传送线是通过采用交流电源线构成的,因此在室内微处理器和室外微处理器之间的传送线的数目被减少,并且能防止在数据传送过程中产生数据噪音。另外,根据本发明的空调机的串行数据传送装置能够预先避免传送线的断路,由此防止由于此断路对周围线路的破坏。
很显然,对于本领域的普通技术人员来说,不脱离本发明的精神或范围对本发明空调机的串行数据传送装置的各种更改和变化是可实现的。因此,本发明的意图是覆盖权利要求和它们的等效情况范围内提供的本发明的更改和变化。