一种防接错电路和空调器及其控制方法与流程

专利2023-04-12  108



1.本发明涉及电路接线领域,特别地,涉及一种防接错电路和空调器及其控制方法。


背景技术:

2.随着空调的发展以及市场需求的提高,商用空调的适用的场合越来越广,普及率越来越高。内外机组接线很多是采用铜插片对接或者打螺钉接线的方式。但是在实际接线过程中,会存在接错线的安全隐患,如果接错线的两条线路上负载分别使用不同规格的继电器,接错线后通电会导致损坏相应负载的不同规格继电器,机组无法正常工作。


技术实现要素:

3.为了克服现有技术的不足,本发明提供一种防接错电路和空调器及其控制方法,以解决如果接错线的两条线路上负载分别使用不同规格的继电器,接错线后通电会导致损坏相应负载的不同规格继电器,机组无法正常工作的问题。
4.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
5.第一方面,提供一种防接错电路,包括:位于同一接线端的第一接口和第二接口;所述第一接口通过第一继电器电路连接第一负载;所述第二接口通过第二继电器电路连接第二负载;
6.还包括:控制器、采样电路和自动切换电路;所述控制器与所述采样电路和所述自动切换电路分别连接;
7.所述自动切换电路分别连接所述第一继电器电路和所述第二继电器电路,所述自动切换电路分别连接所述第一接口和所述第二接口;所述自动切换电路包括两种工作状态:第一工作状态时,所述第一继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第一接口,所述第二继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第二接口;第二工作状态时,所述第一继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第二接口,所述第二继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第一接口;
8.所述采样电路用于检测所述第一接口或所述第二接口处的电流;所述控制器根据所述采样电路检测的电流切换所述自动切换电路的工作状态。
9.进一步地,所述第一接口处和第二接口处分别设有ptc电阻。
10.进一步地,所述采样电路设置在所述第一接口与所述自动切换电路之间;或,所述采样电路设置在所述第二接口与所述自动切换电路之间。
11.进一步地,所述采样电路包括电流互感器,所述电流互感器初级线圈与所述第一接口或所述第二接口连接,所述电流互感器的次级线圈与所述控制器连接。
12.进一步地,所述自动切换电路包括:多路继电器;
13.所述多路继电器包括:
14.与所述控制器连接的线圈部分;
15.与所述第一继电器电路连接的第一静触点以及与所述第一静触点对应的第一动
触点和第二动触点,所述第一动触点与所述第一接口连接,所述第二动触点与所述第二接口连接;
16.与所述第二继电器电路连接的第二静触点以及与所述第二静触点对应的第三动触点和第四动触点,所述第三动触点与所述第二接口连接,所述第四动触点与所述第一接口连接。
17.进一步地,所述第一负载为风机,所述第二负载为压缩机。
18.进一步地,所述第一继电器电路包括第一继电器,所述第二继电器电路包括第二继电器;所述第一继电器和所述第二继电器的规格不同。
19.第二方面,提供一种空调器,包括第一方面提供的技术方案中任一项所述的防接错电路。
20.第三方面,提供一种空调器控制方法,应用于第二方面提供的技术方案中所述的空调器,所述方法包括:
21.通过采样电路获取第一接口或第二接口处的电流;
22.根据所述电流控制所述自动切换电路的工作状态。
23.进一步地,还包括:对于风机和压缩机开启顺序有要求的空调,在所述空调上电后,控制第一继电器和第二继电器断开;
24.当根据所述电流控制所述自动切换电路的工作状态后,按照所述开启顺序控制第一继电器和第二继电器闭合。
25.进一步地,还包括:对于风机和压缩机开启顺序无要求的空调,在所述空调上电后,控制第一继电器和第二继电器断开;
26.控制压缩机对应的第二继电器闭合第一预设时长,获取所述第一预设时长内所述第一接口或第二接口处的电流,根据所述电流判断是否接错;
27.若未接错,则直接闭合所述第一继电器;若接错,切换所述自动切换电路的工作状态,并断开所述第二继电器,断开所述第二继电器第二预设时长后闭合所述第一继电器和第二继电器。
28.有益效果:
29.本技术技术方案提供一种防接错电路和空调器及其控制方法,在第一接口与第一继电器电路以及第二接口与第二继电器电路之间连接自动切换电路;通过自动切换电路的两种工作状态,能够使第一接口连接第一继电器电路和第二继电器电路中的一个继电器电路,同时使第二接口连接另一个继电器电路;这样通过切换自动切换电路的两种工作状态即可完成接线的交换,无需拔出后重新接线。此外,通过采样电路能够获取第一接口和/或第二接口的电流,控制器根据电流判断是否接错;若接错,控制器切换自动切换电路的工作状态使接线正确。本技术方案不仅可以检测到接线是否错误,还可以在接线错误时,自动切换使接线正确,保证了电路的正常运行。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例,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
根据这些附图获得其他的附图。
31.图1是本发明实施例提供的一种防接错电路结构示意图;
32.图2是本发明实施例提供的一种具体的防接错电路结构原理图;
33.图3是本发明实施例提供的一种空调器控制方法流程图。
具体实施方式
34.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细的描述说明。显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式,都属于本技术所保护的范围。
35.第一实施例,参照图1,本发明实施例提供了一种防接错电路,包括:位于同一接线端的第一接口11和第二接口12;第一接口11通过第一继电器电路13连接第一负载14;第二接口12通过第二继电器电路15连接第二负载16;
36.还包括:控制器17、采样电路18和自动切换电路19;控制器17与采样电路18和自动切换电路19分别连接;
37.自动切换电路19分别连接第一继电器电路13和第二继电器电路15,自动切换电路19分别连接第一接口11和第二接口12;自动切换电路19包括两种工作状态:第一工作状态时,第一继电器电路13通过自动切换电路19连接第一接口11,第二继电器电路15通过自动切换电路19连接第二接口12;第二工作状态时,第一继电器电路13通过自动切换电路19连接第二接口12,第二继电器电路15通过自动切换电路19连接第一接口11;
38.采样电路18用于检测第一接口11和/或第二接口12处的电流;控制器17根据采样电路18检测的电流切换自动切换电路19的工作状态。
39.本发明实施例提供的一种防接错电路,在第一接口与第一继电器电路以及第二接口与第二继电器电路之间连接自动切换电路;通过自动切换电路的两种工作状态,能够使第一接口连接第一继电器电路和第二继电器电路中的一个继电器电路,同时使第二接口连接另一个继电器电路;这样通过切换自动切换电路的两种工作状态即可完成接线的交换,无需拔出后重新接线。此外,通过采样电路能够获取第一接口和/或第二接口的电流,控制器根据电流判断是否接错;若接错,控制器切换自动切换电路的工作状态使接线正确。本技术方案不仅可以检测到接线是否错误,还可以在接线错误时,自动切换使接线正确,保证了电路的正常运行。
40.第二实施例,作为对第一实施例的补充说明,本发明提供一种具体的防接错电路,如图2所示,第一接口tcp_ofan处设有第一ptc电阻ptc1,第二接口tcp_comp处设有第二ptc电阻ptc2,其中第一负载为风机,第二负载为压缩机。
41.采样电路包括电流互感器t1,电流互感器t1初级线圈与第一接口tcp_ofan或第二接口tcp_comp连接,电流互感器t1的次级线圈与控制器连接。本发明实施例中控制器为mcu芯片,如图2所示,采样电路除电流互感器t1外,还包括配套的电路,用于保证采样电路的正常工作。
42.自动切换电路包括:多路继电器k3;
43.多路继电器k3包括:
44.与控制器连接的线圈部分;
45.与第一继电器电路连接的第一静触点8以及与第一静触点8对应的第一动触点6和第二动触点7,第一动触点6与第一接口tcp_ofan连接,第二动触点7与第二接口tcp_comp连接;
46.与第二继电器电路连接的第二静触点3以及与第二静触点3对应的第三动触点5和第四动触点4,第三动触点5与第二接口tcp_comp连接,第四动触点4与第一接口tcp_ofan连接。
47.如图2所示,本发明实施例中采样电路仅设置在了第二接口tcp_comp与自动切换电路之间。可以理解的是采样电路也可以仅设置在第一接口tcp_ofan与自动切换电路之间。或者在第二接口tcp_comp与自动切换电路之间以及在第一接口tcp_ofan与自动切换电路之间均设置一个自动采样电路。
48.如图2所示,第一继电器电路包括第一继电器k1,第二继电器电路包括第二继电器k2;第一继电器k1和第二继电器k2的规格不同,规格包括但不限于:额定交流负载、直流负载、线圈电压等数值。
49.需要说明的是,图2中,d1、d2、d3、d8为二极管;d4、d5、d6、d7为钳位二极管;q1、q2、q3为npn三极管;r1、r3、r5、r9为限流电阻;r2、r4、r6、r10、r11、r7为分压电阻;c1、c5、c2为片状或独石电容、c4为电解电容;对于各元器件的使用为本领域常用技术手段,在此不再详细描述其作用。
50.图2电路具体工作过程如下:
51.1.当接错时,原先跟电流互感器t1构成回路的第二接口tcp_comp变成了第一接口tcp_ofan;接线端侧所接负载压缩机跟风机对换,即反接;同时,串联到第一接口tcp_ofan、第二接口tcp_comp的第一ptc电阻ptc1和第二ptc电阻ptc2可防止接错线为短路状态导致继电器触电故障、损坏电路;
52.2、反接后,流过电流互感器t1初级的电流发生变化,因为压缩机和风机所需的电流不同,当反接时,线路中的电流与正接时不同,电流互感器t1次级与电阻r7形成回路感应输出交流电流并在r7上产生交流电压,经过二极管d4、d5、d5、d7的整流以及电容c1、c2、c4、c5的滤波,产生电压信号current,被mcu芯片i/o口ad采样;同时,额外增加的检测灯及蜂鸣器会工作;其中检测灯及蜂鸣器为与mcu芯片连接的元器件,未在防接错电路中。
53.3、mcu芯片识别电压信号current,判断出电流发生了变化(即判断出负载接错),程序根据实际设定值,输出低电平信号mcu_judge,使三极管q3的npn发射极截止,继电器k3的线圈部分断电;
54.4、继电器k3线圈部分断电后,内部触点切换(即内部由第二动触点7拨到第一动触点6、由第四动触点4拨到第三动触点5),第一继电器k1与第二接口tcp_comp相接、第二继电器k2与第一接口tcp_ofan相接,实现负载接错后仍能自动切换为正常的通路,机组正常工作;
55.5、如果外部接线端正确接线没有反接,则流过电流互感器初级的电流不发生变化,mcu_judge默认输出高电平,自切换电路不会工作,机组维持正常运行。
56.本发明实施例提供的具体的防接错电路,即使在负载接错的情况下,也不会损坏不同规格的继电器,能够自动切换为接线正确的电路,机组仍然能够正常运行。
57.第三实施例,本发明提供一种空调器,包括第一实施例或第二实施例中提供的防接错电路。类似于商用分体式空调,内外机组接线很多是采用铜插片对接或者打螺钉接线的方式。且其压缩机和风机共用火线和零线,目前一般的防接错检测电路是通过电位差异、导通检测电路使其工作来实现的,这种方式简单,但是仅适用于像零火线这种对地电位差异明显的情况,适用范围小,局限性明显,且仅仅起到检测的作用,只能减少设备损坏机率,无法有效保护电路。
58.本发明实施例提供的防接错电路,在第一接口与第一继电器电路以及第二接口与第二继电器电路之间连接自动切换电路;通过自动切换电路的两种工作状态,能够使第一接口连接第一继电器电路和第二继电器电路中的一个继电器电路,同时使第二接口连接另一个继电器电路;这样通过切换自动切换电路的两种工作状态即可完成接线的交换,无需拔出后重新接线。此外,通过采样电路能够获取第一接口或第二接口的电流,控制器根据电流判断是否接错;若接错,控制器切换自动切换电路的工作状态使接线正确。本发明实施例提供的方案不仅可以检测到接线是否错误,还可以在接线错误时,自动切换使接线正确,保证了电路的正常运行不仅能够有效检测是否接错,还可以在接错时自动切换,保证空调器的正常运行。
59.第四实施例,本发明实施例提供一种空调器控制方法,应用于第三实施例提供的空调器,如图3所示,控制方法包括以下步骤:
60.s11:通过采样电路获取第一接口或第二接口处的电流;
61.s12:根据电流控制自动切换电路的工作状态。
62.本发明实施例提供的空调器控制方法,在接线完成后,能够首先通过采样电路获取第一接口或第二接口处的电流,当接线正确时,第一接口或第二接口处的电流应与预设的电流相同;当接线错误时,第一接口或第二接口处的电流与预设的电流不同;因此能够根据电流判断接线是否正确;当正确时,无需改变自动切换电路的工作状态;当接线错误时,改变自动切换电路的工作状态,以使第一接口或第二接口与正确的负载连接。本发明实施例提供的控制方法即可以通过采样电路获取的电流检测接线是否错误,还可以在接线错误时,控制自动切换电路改变工作状态,保证第一接口或第二接口与正确的负载连接。无需重新接线,在保证电路运行的情况下,提高了接线效率。
63.具体的控制原理在第二实施例中已经说明,但是第二实施例中提供的是检测及切换流程,是压缩机跟风机同时开启同时关闭的情况;对于大多数机组开启顺序(按照程序设定是默认先开启风机,再开启压缩机),程序可以设定为机组在上电的一段时间内检测判断是否接错线的,判断检测的方法即是根据电流互感器电流经过转换给到芯片采样的分压信号,mcu芯片对该信号内部进行判断比对。判断完成后再决定是否进行执行相应的控制开启对应负载的继电器,即必须完成检测这一步骤才可进行下一步运作,避免因为反接却没有进行继电器切换,原本控制开启风机的继电器先开启了压缩机,造成损坏。
64.对于负载开启顺序无要求的机组,判断接错线的方案有下:程序设定上电先短时间开启压缩机(即先开启第二继电器,由于接线正确的情况下,压缩机电路中通过第二继电器的电流大于风机电路中通过第一继电器的电流,因此就算接错线,第二继电器开启原本第一继电器开启的风机,也不会对电路造成损坏),同样根据电流互感器电流经过转换给到芯片采样的分压信号判断是否接错线,接错则执行电路切换;切换完成后程序再关闭控制
压缩机的继电器,停足三分钟(具体时长根据实际程序适用情况设定)后再按照默认的时序开机运行。
65.对于具有显示面板的空调器,对于程序设定或者电路可以实现压缩机接错线后,机组即可报故障显示的情况,程序可以将该故障信号作为触发进入自切换的条件。
66.可以理解的是,上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考,在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
67.需要说明的是,在本技术的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外,在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指至少两个。
68.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本技术的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
69.应当理解,本技术的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(pga),现场可编程门阵列(fpga)等。
70.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
71.此外,在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
72.上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。
73.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
74.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本技术的限制,本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征:
1.一种防接错电路,包括:位于同一接线端的第一接口和第二接口;所述第一接口通过第一继电器电路连接第一负载;所述第二接口通过第二继电器电路连接第二负载;其特征在于,还包括:控制器、采样电路和自动切换电路;所述控制器与所述采样电路和所述自动切换电路分别连接;所述自动切换电路分别连接所述第一继电器电路和所述第二继电器电路,所述自动切换电路分别连接所述第一接口和所述第二接口;所述自动切换电路包括两种工作状态:第一工作状态时,所述第一继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第一接口,所述第二继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第二接口;第二工作状态时,所述第一继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第二接口,所述第二继电器电路通过所述自动切换电路连接所述第一接口;所述采样电路用于检测所述第一接口和/或所述第二接口处的电流;所述控制器根据所述采样电路检测的电流切换所述自动切换电路的工作状态。2.根据权利要求1所述的防接错电路,其特征在于:所述第一接口处和第二接口处分别设有ptc电阻。3.根据权利要求1所述的防接错电路,其特征在于:所述采样电路设置在所述第一接口与所述自动切换电路之间;或,所述采样电路设置在所述第二接口与所述自动切换电路之间。4.根据权利要求1所述的防接错电路,其特征在于:所述采样电路包括电流互感器,所述电流互感器初级线圈与所述第一接口或所述第二接口连接,所述电流互感器的次级线圈与所述控制器连接。5.根据权利要求1所述的防接错电路,其特征在于:所述自动切换电路包括:多路继电器;所述多路继电器包括:与所述控制器连接的线圈部分;与所述第一继电器电路连接的第一静触点以及与所述第一静触点对应的第一动触点和第二动触点,所述第一动触点与所述第一接口连接,所述第二动触点与所述第二接口连接;与所述第二继电器电路连接的第二静触点以及与所述第二静触点对应的第三动触点和第四动触点,所述第三动触点与所述第二接口连接,所述第四动触点与所述第一接口连接。6.根据权利要求1所述的防接错电路,其特征在于:所述第一负载为风机,所述第二负载为压缩机。7.根据权利要求1所述的防接错电路,其特征在于:所述第一继电器电路包括第一继电器,所述第二继电器电路包括第二继电器;所述第一继电器和所述第二继电器的规格不同。8.一种空调器,其特征在于:包括权利要求1-7任一项所述的防接错电路。9.一种空调器控制方法,其特征在于,应用于权利要求8所述的空调器,所述方法包括:通过采样电路获取第一接口或第二接口处的电流;根据所述电流控制所述自动切换电路的工作状态。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括:对于风机和压缩机开启顺序有要
求的空调,在所述空调上电后,控制第一继电器和第二继电器断开;当根据所述电流控制所述自动切换电路的工作状态后,按照所述开启顺序控制第一继电器和第二继电器闭合。11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,还包括:对于风机和压缩机开启顺序无要求的空调,在所述空调上电后,控制第一继电器和第二继电器断开;控制压缩机对应的第二继电器闭合第一预设时长,获取所述第一预设时长内所述第一接口或第二接口处的电流,根据所述电流判断是否接错;若未接错,则直接闭合所述第一继电器;若接错,切换所述自动切换电路的工作状态,并断开所述第二继电器,断开所述第二继电器第二预设时长后闭合所述第一继电器和第二继电器。

技术总结
本发明公开了一种防接错电路和空调器及其控制方法,属于电路接线领域;在第一接口与第一继电器电路以及第二接口与第二继电器电路之间连接自动切换电路;通过自动切换电路的两种工作状态,能够使第一接口连接第一继电器电路和第二继电器电路中的一个继电器电路,同时使第二接口连接另一个继电器电路;这样通过切换自动切换电路的两种工作状态即可完成接线的交换,无需拔出后重新接线。此外,通过采样电路能够获取第一接口和/或第二接口的电流,控制器根据电流判断是否接错;若接错,控制器切换自动切换电路的工作状态使接线正确。本申请方案不仅可以检测到接线是否错误,还可以在接线错误时,自动切换使接线正确,保证了电路的正常运行。的正常运行。的正常运行。


技术研发人员:罗耀明 杨华生 邹宏亮 解超群 张广斌 马金童
受保护的技术使用者:珠海格力电器股份有限公司
技术研发日:2022.07.25
技术公布日:2022/11/1
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