专利名称：用于探测相态的设备和方法
技术领域：
本发明涉及一种空调设备，特别涉及一种用于探测提供给多体空调设备(multi air conditioner)的交流电的相态的设备和方法。
背景技术：
通常，多体空调设备包括一个室外装置和多个室内装置。
图1为示意性地展示传统空调设备的构造的方框图。
如图1所示，该空调设备包括压缩机6，用于吸入并压缩由室内热交换机8释放的低温-低压制冷剂蒸汽，以将其转换为高温-高压蒸汽；室外热交换机3，用于将由压缩机6释放的高温-高压蒸汽转换为高压饱和溶液；室内热交换机8，用于将由室外热交换机3释放的高压饱和溶液转换为低温-低压制冷剂并且将其蒸发，以得到不含液体成分的饱和蒸汽；四通阀5，用于根据加热或制冷模式调节制冷剂流；以及，二通阀1，用于在除湿模式下向室内热交换机8内释放高压制冷剂。
室内热交换机8包括第一热交换机8-1，用于吸入制冷剂的高压液态气态混合物，并且在除湿模式下，通过散发所吸入的制冷剂内含有的热量而释放高压液体；膨胀器8-2，用于使由第一热交换机8-1释放的高压液体成为低压液体；第二热交换机8-4，用于吸入经过膨胀器8-2的制冷剂的低压液态气态混合物，将其蒸发，并释放不含液体成分的低温-低压制冷剂；以及，二通阀8-3，用于切在除湿模式下，断由第一热交换机8-1释放的高压液体，从而防止由第一热交换机8-1释放的高压液体直接排放至第二热交换机8-4。
首先，在制热模式下，通过四通阀5将在压缩机6内压缩的高温-高压制冷剂吸入室内热交换机8中，再将其冷凝，并通过膨胀器2转变为低温-低压制冷剂。此处，在经过室内热交换机8的表面的同时，与通过室内风扇7吸入的室内空气进行热交换，将温暖的空气释放至室内，从而室内温度上升。此处，室内热交换机8开启了第一与第二热交换机8-1与8-4之间的二通阀8-3，并且使室内热交换机8起冷凝器的作用(未示出)。
接着，室外热交换机3吸入低温-低压制冷剂，将其蒸发，并且释放出气态制冷剂，压缩机6吸入由室外热交换机3释放的气态制冷剂，并将其压缩为高温-高压制冷剂，在制热模式下反复地进行上述操作。
另外，在制冷模式下，在压缩机6内压缩的高温-高压制冷剂流过四通阀5，将其吸入，在室外热交换机3中冷凝，并且通过膨胀器2转变为低温-低压制冷剂。
室内热交换机8吸入低温-低压制冷剂，将其蒸发，并释放出气态制冷剂，压缩机6吸入由室内热交换机8释放的气态制冷剂，并将其压缩为高温-高压制冷剂。此处，室内热交换机8开启了第一与第二热交换机8-1与8-4之间的二通阀8-3，并使室内热交换机8起蒸发器的作用。
此处，在经过室内热交换机8的冷却的表面的同时，与通过室内风扇7吸入的室内空气进行热交换，将冷空气释放至室内，从而室内温度降低。
另外，在除湿模式下，通过四通阀5将由压缩机6压缩的高温-高压制冷剂吸入室外热交换机3中。此处，室外风扇4低速旋转，高温-高压的制冷剂在几乎不被冷却的情况下通过二通阀1，并被直接吸入室内热交换机8。
接着，第一热交换机8-1通过吸入高压液体和气体混合的冷空气而散发热量，并且释放出高压液体，第二热交换机8-4吸入通过膨胀器8-2而成为低压液体的由第一热交换机8-1释放的高压液体，将其蒸发，并释放出不含液体成分的高温-高压制冷剂。此处，在经过第二热交换机8-4的冷却的表面的同时，与通过室内风扇7吸入的室内空气进行热交换，去除湿气，在经过第一热交换机8-1的同时加热干燥的空气，并且将其释放至室内。此处，室内风扇7安装于室内热交换机8处，而室外风扇4安装于室外热交换机3处。
然而，在传统技术中，将空调设备安装在适当的位置后，为了运行空调设备，当将给空调设备提供三相交流电时，通过反常地连接三相交流电源与空调设备的电源接线端，空调设备的压缩机6会异常地工作。更具体地说，安装者不能正确地分辩三相交流电源接线端的R相接线端、S相接线端和T相接线端，并且可能将三相交流电接线端与空调设备的接线端反常地连接，从而发生反相(antiphase或opposite phase)或开相(open-phase)。
另外，通过反常地连接三相交流电接线端与空调设备的接线端，当发生反相或开相时，将损坏空调设备的控制装置，从而其不能工作。
如上所述，在传统技术中，安装者不能正确地分别三相交流电源接线端的R相接线端、S相接线端和T相接线端。
另外，在传统技术中，当安装者通过反常地连接三相交流电源与空调设备的电源接线端而给空调设备提供三相交流电时，空调设备的压缩机会异常地工作。
另外，在传统技术中，当安装者反常地连接三相交流电源与空调设备的电源接线端时，发生反相或开相，将损坏空调设备的控制装置，从而其无法工作。
发明内容
为解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种用于探测相态的设备和方法，其能够通过正确地向空调设备提供三相交流电防止空调设备的异常工作，从而改善空调设备的可靠性。
本发明的另一个目的是提供一种用于探测相态的设备和方法，其能够通过探测提供给空调设备的三相交流电的相态(反相和开相)并显示探测到的相态来防止空调设备的异常工作，从而改善空调设备的可靠性。
为了实现上述目的，提供了一种根据本发明的反相/开相探测设备，其包括相位探测器，用于探测三相电流的第一、第二和第三相；中断探测器，用于探测对应于探测到的第一、第二和第三相中的第三相的脉冲信号的下降沿，当探测到下降沿时，将其识别为第三相发生中断，并且产生计数信号；计数器，用于根据计数信号，基于发生中断的第三相对对应于第一和第二相的脉冲信号进行计数；反相/开相探测器，用于基于由计数器计数的对应于第一或第二相的脉冲信号来探测状态为正常连接态、反相态，并基于中断计数探测开相态；以及显示装置，用于根据反相/开相探测器的控制信号在屏幕上显示用于指示反相态或开相态或正常连接态的消息。
为了实现上述目的，提供了一种根据本发明的反相/开相探测方法，其包括探测三相交流电的第一、第二和第三相；探测对应于第一、第二和第三相中的第三相的脉冲信号的下降沿，当探测到下降沿时，将其识别为第三相发生中断；在第三相发生中断时，读出对应于第一和第二相的脉冲；基于由计数器基于发生中断的第三相而计数的第一或第二相的脉冲信号来判定状态为正常连接态、反相态，并基于中断计数来判定开相态；以及，在屏幕上显示用于指示反相态或开相态或正常连接态的消息。
为了提供对本发明更进一步的理解而引入并构成本说明书的一部分的
本发明的实施例，并连同描述一起用于阐述本发明的原理。
在附图中图1为示意性地说明一般空调设备的构造的方框图；图2为说明根据本发明的用于空调设备的反相/开相探测设备的方框图；图3为说明中断处理过程的流程图；以及图4A和4B为说明根据本发明的多体空调反相/开相探测方法的流程图。
具体实施例方式
下面，将参照附图2、3、4A和4B详细描述根据本发明的用于空调设备的反相/开相探测设备及其方法，反相/开相探测设备能够通过探测提供给空调设备的三相交流电的相态(反相或开相)，在屏幕上显示探测到的相态并正确地给空调提供三相交流电，来抑制空调设备的异常工作并改善空调设备的可靠性。
图2为说明根据本发明的用于空调设备的反相/开相探测设备的结构图。
如图2所示，该反相/开相探测设备包括相位探测器21，用于探测由三相电流源20输出的三相电流的R相(第一相)、S相(第二相)和T相(第三相)，或依据切断信号切断由三相电流源20输出的三相电流以停止多体空调的全部部件的工作；中断探测器23，用于探测与探测到的R、S、T相中的任何一个(例如T相)相对应的脉冲信号的下降沿，识别第三相(T相)的中断发生，并且产生计数信号；计数器22，用于根据计数信号，基于发生中断的第三相(T相)，对相应于第一和第二相(R和S相)的脉冲信号进行计数；反相/开相探测器24，用于当由计数器22计数的与第一或第二相(R或S相)相对应的脉冲信号按高低的顺序输入了大于预定的次数(如十次)时判定状态为正常连接态，当第一或第二相(R或S相)的脉冲信号按低高或高高的顺序输入了大于预定的次数(如十次)时判定状态为反相态，当中断计数小于预定的次数(如十次)时判定状态为开相态，并且在反相或开相的状态下产生中断信号；以及，正常状态显示装置25，用于根据反相/开相探测器24的显示信号在屏幕上显示用于指示反相或开相状态的反相/开相错误消息，或在屏幕上显示用于指示正常连接状态的正常消息。
此处，该三相电流包括单相交变电流(R相、S相、T相)，三相电流具有相同的电压、频率和振幅，并且其具有彼此间120°的相位差。正常连接表示三相电流的接线端正常地连接至多体空调设备的电源输入接线端26的状态。反相态表示三相电流的接线端与多体空调设备的电源输入接线端26异常地连接的状态，即三相电流的接线端的R相接线端、S相接线端和T相接线端与多体空调设备的电源输入接线端26变换连接(changed-connect)。开相态表示三相电流的接线端中的至少一个未连接至多体空调设备的电源接线端26的状态，因此未将三相电流提供给多体空调设备(例如，连接不良)。
下面，将参照附图3详细描述中断处理过程。
图3为说明中断处理过程的流程图。
首先，相位探测器21分别探测三相电流的R、S、T相，中断探测器23探测与探测到的R、S、T相中的任何一个(例如T相)相对应的脉冲信号的下降沿，当探测到一次下降沿时，中断探测器23识别为发生一次中断，并且向计数器22输出计数信号。
计数器22基于从中断探测器23输出的计数信号，对与T相相对应的脉冲信号的下降沿计数。如步骤S31所示，当计数次数不大于“250”时，反相/开相探测器24通过计数器22顺序地对T相的下降沿计数。更具体地说，每发生一次T相的脉冲信号的下降沿时，计数器22将计数增加一个单位，直至其达到“250”，如步骤S32所示。
另外，当R和S相的输入信号异常时(即，当R相的输入信号“高”且S相的输入信号不“低”时)，计数器22的计数为0，当R和S相的输入信号正常时(即，当R相的输入信号“高”且S相的输入信号“低”时)，判断计数是否大于“250”，若其不大于“250”，则顺序对R和S相的下降沿计数。更具体地说，每发生一次R和T相的下降沿，计数器22将计数增加一个单位，直至其达到“250”，如步骤S33至S35所示。
图4A和4B为说明根据本发明的多体空调反相/开相探测方法的流程图。
如图4A和4B中所示，反相/开相探测法包括探测三相电流的R、S和T相(第一、第二和第三相)；探测与这些相中的任何一个(如T相)相对应的脉冲信号的下降沿，并且每探测到一次下降沿，则识别为发生一次中断；当第三相(T相)发生中断时，读出与第一和第二相(R和S相)相对应的脉冲信号；当与第一或第二相(R或S相)相对应的脉冲信号按高低的顺序输入大于十次时(当与第一或第二相(R或S相)相对应的脉冲信号按高低的顺序输入大于十个周期时)，则判定状态为正常连接态；当与第一或第二相(R或S相)相对应的脉冲信号按低高或高高的顺序输入大于十次时，则判定状态为反相态；当中断计数小于10次时，则判定状态为开相态；并且，当判定其为反相态或开相态时停止多体空调的工作，并在屏幕上显示反相/开相错误消息或是指示正常连接态的正确消息。
下面，将参照附图2、3、4A和4A更加详细地描述反相/开相探测法。
首先，当T相(第三相)发生中断时，相位探测器21读出R和S相(第一和第二相)。更具体地说，当如步骤S41所示，由相位探测器21读出的对应于R相的脉冲信号为高时，并且如步骤S42所示，对应于R相的脉冲信号的高信号计数不大于“250”时，反相/开相探测器24通过计数器22顺序对对应于R相的脉冲的高信号计数(增加一次)，如步骤S43所示，并且使对应于R相的脉冲信号的低信号计数为0。此处，为使对应于R相的脉冲信号的低信号计数为0，反相/开相探测器24初始化计数器22，以对对应于R相的脉冲信号的低信号计数，如步骤S44所示。
另一方面，当如步骤S49所示，由相位探测器21读出的对应于R相的脉冲信号为低并且对应于R相的脉冲信号的低信号计数不大于“250”时，反相/开相探测器24通过计数器22顺序对对应于R相的脉冲信号的低信号计数(增加一次)，如步骤S50所示，并且使对应于R相的脉冲信号的高信号计数为0。此处，为使对应于R相的脉冲信号的高信号计数为0，反相/开相探测器24初始化计数器22，以对对应于R相的脉冲信号的高信号计数，如步骤S51所示。
接着，反相/开相探测器24判定对应于读出的S相的脉冲信号是否为高信号，如步骤S45所示。
当如步骤S46所示，对应于S相的脉冲信号为高信号时并且对应于S相的脉冲信号的高信号计数不大于“250”时，反相/开相探测器24通过计数器22顺序对对应于S相的脉冲信号的高信号计数(增加一次)，如步骤S47所示，并且使对应于S相的脉冲信号的低信号计数为0。此处，为了使对应于S相的脉冲信号的低信号计数为0，反相/开相探测器24初始化计数器22，以对对应于S相的脉冲信号的低信号计数，如步骤S48所示。
另一方面，当如步骤S52所示，对应于S相的脉冲信号为低并且对应于S相的脉冲信号的低信号计数不大于“250”时，反相/开相探测器24通过计数器22顺序对对应于S相的脉冲信号的低信号计数(增加一次)，如步骤S53所示，并且使对应于S相的脉冲信号的高信号计数为0。此处，为了使对应于S相的脉冲信号的高信号计数为0，反相/开相探测器24初始化计数器22，以对对应于S相的脉冲信号的高信号计数，如步骤S54所示。
接着，当第一和第二相(R或S相)的脉冲信号基于发生中断的第三相(T相)按高低顺序输入了大于10次时，反相/开相探测器24判定其为正常连接，当第一或第二相的脉冲信号按低高或高高的顺序输入时，反相/开相探测器24判定其为反相。
另外，当第三相(T相)发生中断的计数不大于十次时，反相/开相探测器24判定其为反相，如步骤S55所示。另一方面，当中断计数不大于十次并且第一或第二相的脉冲信号按高低顺序输入了不大于十次时，反相/开相探测器24判定其为反相，如步骤S56所示。此处，当由计数器22计数的中断计数小于十次时，反相/开相探测器24判定其为开相。
另外，当如步骤S57所示，对应于R相的脉冲信号的高信号的计数不小于50时，反相/开相探测器24判定其为开相，如步骤S57所示。当对应于R相的脉冲信号的高信号的计数不大于50并且对应于R相的脉冲信号的低信号的计数不小于50时，反相/开相探测器24判定其为开相，如步骤S58所示。
当对应于S相的脉冲信号的高信号的计数不小于50时，反相/开相探测器24判定其为开相，如步骤S59所示。当对应于S相的脉冲信号的高信号的计数不大于50并且对应于S相的脉冲信号的低信号的计数不小于50时，反相/开相探测器24判定其为开相，如步骤S60所示。
接着，当判定为反相或开相时，反相/开相探测器24向相位探测器21输出用于停止空调设备工作的切断信号。此处，相位探测器21基于切断信号切断由三相电源20输出的三相电流。另外，当判定为反相或开相时，反相/开相探测器24向错误或正常状态显示装置25输出用于指示反相或开相状态的指示信号。此处，错误或正常状态显示装置25基于指示信号在屏幕上显示用于指示反相、开相或正常连接状态的消息，如步骤S61和S62所示。
另外，可通过诸如LED的显示装置显示反相或开相状态。例如，可以根据LED的闪烁次数，显示正常连接、反相和开相状态。
如上所述，在根据本发明的用于空调设备的反相/开相探测法中，通过在为空调设备提供三相交流电时为安装者指示反相和开相状态，可以防止空调设备的异常工作，从而可以改善空调设备的可靠性。
另外，在根据本发明的用于空调设备的反相/开相探测法中，通过在为空调设备提供三相交流电时为安装者指示反相和开相状态，安装者可以正确地辨别三相电源接线端的R、S、T相接线端，从而可以正常地连接三相交流电源的接线端与空调设备的电源接线端。
另外，在根据本发明的用于空调设备的反相/开相探测法中，通过在为空调设备提供三相交流电时为安装者指示反相和开相状态，可以正常地连接三相交流电源的接线端与空调设备的电源接线端，从而空调设备的压缩机可以正常地工作。
另外，在根据本发明的用于空调设备的反相/开相探测法中，通过在为空调设备提供三相交流电时为安装者指示反相和开相状态，可以防止反相/开相的发生，从而可以防止损坏空调设备的控制装置，并使空调设备正常工作。
权利要求
1.一种相态探测设备，该设备包括相位探测器，用于探测三相电流的第一、第二和第三相；中断探测器，用于探测对应于探测到的第一、第二和第三相中的第三相的脉冲信号的下降沿，当探测到下降沿时，将其识别为第三相发生中断，并且产生计数信号；计数器，用于根据计数信号，基于发生中断的第三相对对应于第一和第二相的脉冲信号进行计数；反相/开相探测器，用于基于由计数器计数的对应于第一或第二相的脉冲信号探测状态为正常连接态、反相态，以及基于中断计数探测开相态；以及显示装置，用于根据反相/开相探测器的控制信号在屏幕上显示用于指示反相态或开相态或正常连接态的消息。
2.如权利要求1所述的设备，其中反相/开相探测器当由计数器计数的对应于第一或第二相的脉冲信号按高低的顺序输入不小于预定次数时，判定状态为正常连接态；当第一或第二相按低高或高高的顺序输入不小于预定次数时，判定状态为反相；而当中断计数小于预定次数时，判定状态为开相。
3.如权利要求1所述的设备，其中相位探测器在反相或开相状态下切断提供给空调设备的三相电流，从而停止空调设备的所有部件的工作。
4.如权利要求1所述的设备，其中正常连接状态表示三相电流的接线端正常地连接至多体空调设备的电源输入端的状态；反相态表示三相电流的R相接线端、S相接线端和T相接线端变换连接至多体空调设备的电源输入端的状态；而开相态表示三相电流源接线端中的至少一个未连接至多体空调设备的电源输入端并且三相电流未提供给多体空调设备的状态。
5.一种相态探测设备，该设备包括相位探测器，用于探测输出的三相交流电的第一、第二和第三相，或根据切断信号切断输入的三相交流电从而停止多体空调设备的所有部件的工作；中断探测器，用于探测对应于探测到的第一、第二和第三相中的第三相的脉冲信号的下降沿，当探测到下降沿时，将其识别为第三相发生中断，并且产生计数信号；计数器，用于根据计数信号，基于发生中断的第三相对对应于第一和第二相的脉冲信号进行计数；反相/开相探测器，用于当对应于由计数器计数的第一或第二相的脉冲信号按高低的顺序输入了大于预定次数时，判定状态为正常连接态；当第一或第二相的脉冲信号按低高或高高的顺序输入了大于预定次数时，判定状态为反相态；而当中断计数小于预定次数时，判定状态为开相态，并且在反相或开相态下产生切断信号；以及正常状态显示装置，用于根据反相/开相探测器的控制信号在屏幕上显示用于指示反相态或开相态的反相/开相错误消息或在屏幕上显示用于指示正常连接状态的正常消息。
6.一种相态探测方法，该方法包括探测三相交流电的第一、第二和第三相；探测对应于第一、第二和第三相中的第三相的脉冲信号的下降沿，当探测到下降沿时，将其识别为第三相发生中断；在第三相发生中断时，读出对应于第一和第二相的脉冲；基于由计数器基于发生中断的第三相而计数的对应于第一或第二相的脉冲信号判定状态为正常连接态、反相态，以及基于中断计数探测开相态；以及在屏幕上显示用于指示反相态或开相态或正常连接态的消息。
7.如权利要求6所述的方法，其中判定步骤包括下述子步骤当对应于由计数器计数的第一或第二相的脉冲信号按高低的顺序输入了不小于预定次数时，判定状态为正常连接态；当第一或第二相按低高或高高的顺序输入了不小于预定次数时，判定状态为反相态；以及当中断计数小于预定次数时，判定状态为开相态。
8.一种相态探测方法，该方法包括探测三相交流电的第一、第二和第三相；探测对应于第一、第二和第三相中的第三相的脉冲信号的下降沿，当探测到下降沿时，将其识别为第三相发生中断；在第三相发生中断时，读出对应于第一和第二相的脉冲；当对应于由计数器计数的第一或第二相的脉冲信号按高低的顺序输入了不小于预定次数时，判定状态为正常连接态；当第一或第二相按低高或高高的顺序输入了不小于预定次数时，判定状态为反相态；以及，当中断计数小于预定次数时，判定状态为开相态，并且在反相或开相态中产生切断信号；以及当判定了反相或开相时，在停止多体空调的所有部件的工作后，在屏幕上显示用于指示反相/开相态的错误消息，或在屏幕上显示正常连接态。
全文摘要
一种用于探测相态的设备和方法，能通过探测提供给空调设备的三相交流电的相态(反相和开相)并显示探测到的相态来防止空调设备的异常工作，从而改善空调设备可靠性，该设备包括相位探测器，用于探测三相电流的第一、第二和第三相；中断探测器，用于探测第三相脉冲信号的下降沿，当探测到下降沿时，识别为第三相发生中断，产生计数信号；计数器，用于根据计数信号，对对应于第一和第二相的脉冲信号计数；反相/开相探测器，用于基于由计数器计数的对应于第一或第二相的脉冲信号探测状态为正常连接态、反相态，基于中断计数探测开相态；以及，显示装置，用于根据反相/开相探测器的控制信号在屏幕上显示指示反相态或开相态或正常连接态的消息。
文档编号G01R31/02GK1490572SQ03142370
公开日2004年4月21日 申请日期2003年6月10日 优先权日2002年10月17日
发明者李炳勋, 苏珉镐 申请人:Lg电子株式会社