[发明专利]一种自适应的空调网关模块化拓扑系统及扩展方法

说明书

本发明公开一种自适应的空调网关模块化拓扑系统及扩展方法，所述拓扑系统包括主机以及多个扩展模块，主机包括CPU和总线控制器，扩展模块与主机之间插接连接，多个扩展模块之间以级联方式供电，且主机与多个扩展模块之间通过总线方式通讯，总线控制器用以接受来自总线的数据并向总线发送数据；本方案向空调拓展化集中控制场景提供了一种模块化接口可扩展的拓扑形式，并创造性的设计了应用于空调网关扩展模块的顺序识别方法，相对于现有的工业现场总线具备低成本的技术优势，由于省去了专用通信芯片，而采用了基于上电检测的模块顺序识别方法以及MODBUS总线，极大节省成本更适合应用于空调网关。

技术领域

本发明属于空调网关领域，具体涉及一种能够实现扩展模块快速扩展的拓扑系统及扩展方法。

背景技术

网关是指多个网络间提供数据转换服务的计算机系统或设备，可以说网关设备就是不同网之间的连接器。空调网关系统作为空调内机和外机、外机与外机的通讯桥梁，实现空调温度参数、压缩机功率、传感器状态检测等具体功能，随着智能家居、物联网等行业的快速发展，集控式空调网关能够对多台空调进行统一的管理，并基于空调运行信息实现运行时间统计、空调损坏报警等具体功能，其核心在于能够对接多台空调的运行数据，以及对多台空调的运行参数、状态进行调整。

面向多品牌多数量的空调集中控制需求，空调网关应当配备多类型多数量的总线接口，以适应产业园区、办公大楼不同品牌不同数量的空调接入需求。如授权公告号为【CN214125310U】的新型专利公开一种适用范围广的氟机中央空调线控网关，通 过设置网关接口一、网关接口二和网关接口三，在安装中央空调网关线时，在不清楚此次安装的网关线的型号的情况下，插入接线孔试验是否配套，如不配套，网关壳体内部自动识别并更换网关接口，直至更换到与之配套的网关接口，这样可以将三种市面上最常用的网关接口结合在同一个中央空调线控网关内部，适应市场各类品牌的中央空调，使网关接线统一。

目前主流的空调网关多采用固定的接口形式和接口数量，如部分接口较少的网关甚至需要多台主机同时使用，极大的浪费了成本，智能家居大背景下，空调网关不断更新如wifi通信、红外通信等功能单元，固定形式的接口很难在原有技术方案上进行快速拓展。故而，亟待提出一种低成本的模块扩展及识别方式。

发明内容

本发明针对现有空调网关所存在的缺陷，提出一种自适应的空调网关模块化拓扑系统及扩展方法，相对于现场总线该方式省去了专用的通讯芯片，更适合空调网关等场景的具体应用。

本发明是采用以下的技术方案实现的：一种自适应的空调网关模块化拓扑系统，包括主机以及多个扩展模块，扩展模块与主机之间插接连接，多个扩展模块之间以级联方式供电，且主机与多个扩展模块之间通过总线方式通讯；

所述主机包括CPU、总线控制器和总线时序处理单元，总线控制器用以接受来自总线的数据并向总线发送数据，总线时序处理单元结合总线控制器接收的数据实现对各个扩展模块的顺序识别。

进一步的，所述扩展模块包括单片机、内部总线模块和外部总线模块，内部总线模块与总线控制器通讯，外部总线模块用以与各种空调调试工具模块或检修模块通讯，扩展模块根据实际需要采用不同型号设计，不同型号的扩展模块以连接不同品牌的空调。

进一步的，所述扩展模块还包括与单片机相连的电源管理模块，单片机通过内部总线模块与主机进行通讯，电源管理模块依据上电时序单独控制当前扩展模块的后续扩展模块的电源接通。

进一步的，所述总线的类型包括但不限于485总线、EtherCAT总线和现场总线。

本发明另外还提出一种基于自适应的空调网关模块化拓扑系统的扩展方法，包括以下步骤：

步骤S1、依据现场需要集中控制的空调数量及品牌确定所选的扩展模块和数量，所述扩展模块包括扩展模块1、扩展模块2、扩展模块3……扩展模块n，将所有扩展模块级联并插接至主机，设未被配置的扩展模块默认地址为0xBD，主机开机后，首先通过触点向最近的扩展模块供电；