专利名称：供暖、通风和空调系统中全系统故障的有序记录的制作方法
背景技术：
本申请要求2004年1月20日提交的美国临时专利申请No.60/537765的优先权。通过引用将所述临时申请的公开整个包含在本文中。
本发明涉及HVAC系统，其中把在整个系统范围内出现的故障的有序记录保存在单一显示器位置。
一般，供暖、通风和空调(HVAC)系统包括多个部件，所述多个部件安装在建筑物内并协调地一起工作。一般，HVAC系统包括室内单元(煤气加热炉或风扇线圈)、户外单元(A/C或热泵)和恒温器。另外，更高级的系统可以具有多区域控制器能力，包括区域控制器和区域风门(zone damper)。HVAC系统往往还包括辅助装置，诸如过滤器、增湿机和通风机。
这些多个单元的操作是高度地相互依赖的。一个单元的问题可能引起另一个的后续故障。例如，在排风机上空气过滤器堵塞可能引起加热炉气流减少，这可能引起加热炉高温极限跳闸。从屋主的观点看，结果是供热不足。
在寒冷季节期间，同一堵塞过滤器和后续的气流减少可能引起空调线圈冻结，这可能潜在地损伤空调压缩机。
在HVAC系统的许多可能的组合和相互关系的整个范围内，存在许多这样的因果关系的其它示例。维修技术人员由于一个问题来到一个建筑物，对实际问题可能是什么，一般都没有具体的线索。有时，技术人员到来时，所报告的症状不能重复出现，因为状态可能已经改变。即使技术人员就算看到了所述症状，根本原因也可能在系统内的别处。
因而，技术人员一般依靠过去的经验，猜测确定必须修复的位置。往往，这可能对系统的问题得出不适当的诊断，潜在地反复替换部件，试图校正系统的功能。这过程不必要地浪费时间，而且代价高昂。
传统的HVAC系统不具有全系统的故障记录。个别地，某些高端HVAC部件，诸如变速煤气加热炉保存关于部件本身的单独的故障记录。尽管这有一定的效果，但是各单独部件的故障记录并不能正确地指出根源问题的识别和后续问题的后续原因。
因此，最好在HVAC系统内的中央位置提供有序故障清单，所述有序故障清单用迄今为止无法获得的历史数据协助技术人员提高对历史时段段内的故障的理解，并允许相对较快地诊断出问题的根源。
发明概要按照本发明的HVAC系统包括与区域控制器通信的中央控制器；以及通过数字通信总线与户外单元通信的室内单元。所述总线最好包括传送数据和电力的四条通信路径。
中央控制器保存故障清单，所述故障清单包括整个HVAC系统的故障的根源、所述故障的描述、所述故障最后的发生和顺序发生的次数或重复次数。通过以数字值的形式保存所述重复次数，一系列相同的故障就不淹没所述清单，并将其诊断津贴(benefit)减到最少。
因此，本发明在HVAC系统内的中央位置提供有序故障清单，所述有序故障清单以迄今为止无法获得的历史数据协助技术人员提高对一段历史时段内的故障的理解，并允许相对较快地对所述问题的根源作出诊断。
附图的简短说明从以下对目前推荐的实施例的详细说明中，本专业的技术人员将明白本发明的各种各样的特征和优点。下面简短地描述伴随所述详细说明的附图
图1是本发明使用的HVAC系统的总示意图；图2是中央控制器的方框示意图；以及图3是按照本发明的故障清单菜单页的示意的表示。
推荐实施例的详细说明图1举例说明HVAC系统10的一般示意图。系统10一般包括与区域控制器14通信的中央控制器12；以及与户外单元18通信的室内单元16。中央控制器12最好通过数字通信总线20进行通信。总线20最好包括四条通信路径，诸如四条导线22等，所述四条导线传送数据和电力。显然，其它通信系统也将类似地得益于本发明。
正如显而易见的，区域控制器14最好为若干区域中的每一个区域提供恒温器控制和对与这些区域中的每一个相联系的增湿器的增湿器控制。区域控制器14包括通过总线20与中央控制器12通信的微处理器控制器24。室内单元16包括通过总线20与中央控制器12通信的室内单元微处理器控制器26。室内单元16一般包括加热炉、风扇线圈等。户外单元18，诸如A/C单元或热泵，包括户外单元微处理器控制器26，户外单元微处理器控制器26通过室内单元微处理器控制器24、经由总线20与中央控制器12通信。就是说，每一个HVAC系统部件都包括专用微处理器控制器24、26、28，专用微处理器控制器24、26、28通过数据总线20与中央控制器12通信。
显然，尽管在所述举例说明的实施例中公开了特定的部件配置和通信总线布局，但是其它装置也将得益于本发明。
中央控制器12包括显示器30，诸如LCD或平板显示器；以及输入装置32，诸如多个按钮、定向小键盘，但作为另一方案，包括鼠标、键盘、小键盘、远程装置或传声器。作为另一方案，显示器30可以是触摸屏显示器。
中央控制器12最好作为用于HVAC系统10的恒温器并且进一步包括连接到显示器30和输入装置32的计算机模块33。计算机模块33一般包括CPU 34和连接到CPU 34的存储装置36(图2)。存储装置36可以包括硬盘驱动器、CD ROM、DVD、RAM、ROM或其它用光学方法可读的存储器、磁存储器或集成电路。包括恒温器指令以及显示器30和用户接口用的指令的控制HVAC系统10的软件也可以存储在存储装置36中，或者作为另一方案，存储在ROM、RAM或闪存存储器中。
当在各个HVAC系统部件处出现故障时，从微处理器控制器24、26、28通过总线向中央控制器12发送故障信号，中央控制器12把那些故障记录在存储装置36中，以便随后显示和分析。中央控制器12保存关于整个系统20范围内最近一组若干个故障的有序清单。最好至少保存10个故障，但是，根据中央控制器12上的可用存储器，可以记录任何数目的故障。
参见图3，中央控制器12最好记录故障清单40。故障清单40包括故障的根源、所述故障的描述、所述故障的最后发生和顺序发生或重复的次数。就是说，重复次数是没有其它故障出现在它们之间的重复发生的次数。通过以数字值的形式保存重复次数，一系列相同的故障不会淹没所述清单，并把其诊断津贴(benefit)减到最少。
故障清单40是有序的，最近的故障排在它的顶部，后跟次最近的等等。同样故障的多次重复发生只占用一个记录。如上面描述的，重复发生次数另外记录。另外，最好记录日期和时间信息。对于重复发生，在所述公开的实施例中只记录最近的日期和时间信息。
所述日期和时间信息最好提供回溯能力。就是说，若在安装时未输入正确的日期和时间，或若由于系统停机时间或任何原因，所述日期和时间被破坏了，技术人员可以在维修呼叫时输入当前日期。中央控制器12在故障清单中相对于当前日期和时间计算日期和时间信息。换句话说，中央控制器12保存从故障的发生算起的时期的时段计数，使得必要时，可以重构日期和时间信息。
正如意识到的，故障清单40向技术人员提供迄今为止无法获得的历史数据，以提高对一段历史时段的故障的理解，并允许对实际的问题根源作出相对较快的诊断。仅仅作为例子，故障1和2表示在加热炉限制跳闸发生之前不久出现过滤器堵塞故障。这反映，堵塞的过滤器是难题。类似地，故障3中空调机出现低压很可能是故障4处表示的加热炉低气流量引起的。现在，维修技术人员将能够迅速准确找出实际问题并很可能解决所述问题。
显示器30向维修技术人员显示所述有序故障清单。另外或作为另一方案，中央控制器12将选择性地把故障清单上载至在扩充机座43等临时连接到系统总线20的指定维修工具42(示意地表示在图1中)。
作为另一方案或者附加地，中央控制器12可以把故障清单上载至远程访问装置44(示意地表示在图1中)，以便通过电话线路、无线网络、互联网或其它远程通信系统发送所述信息。
为了加深理解，请留意2004年1月20日提交的让予本发明的受让人的美国临时专利申请No.60/537765，其全部内容被包括在本文中。
尽管图示、描述了特定的步骤序列并对其提出了专利保护要求，但应该明白，这些步骤可以以任何顺序、单独地或组合起来执行，除非专门说明，都将仍旧得益于本发明。
上面的描述的是示例性的而不是由其中的限制来定义。按照上述传授，本发明的许多修改和变动都是可能的。已经公开了本发明推荐的实施例，但是，本专业的普通技术人员会识别到，某些修改将会落在本发明的范围内。因此，要明白，在后附的权利要求书的范围内，本发明可以以具体地描述的以外的方式实施。因此，应该研究以下权利要求书来确定本发明的真实范围和内容。
权利要求
1.一种诊断HVAC系统的方法包括以下步骤(1)监测HVAC系统的HVAC部件；(2)识别所述HVAC部件上的故障；(3)把代表故障的故障信号传送到中央控制器；以及(4)在所述中央控制器中保存压缩了所述故障信号的有序故障清单。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(1)还包括监测多个HVAC部件。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述步骤(3)还包括以数字方式把所述多个HVAC部件与所述中央控制器连接。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(4)还包括按照最近故障将所述故障清单排序。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述步骤(4)还包括保存从所述故障发生起的所述时期的时段计数。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(4)还包括以一个记录的形式保存常见故障的多次重复发生。
7.如权利要求6所述的方法，其中还包括步骤以单一数字值的形式显示所述多次重复发生。
8.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(4)还包括在所述故障清单内保存所述故障的根源。
9.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(4)还包括在所述故障清单内保持对所述故障的描述。
10.如权利要求1所述的方法，其中所述步骤(4)还包括在所述故障清单内保存每一个故障的顺序发生的计数。
11.如权利要求10所述的方法，其中还包括所述步骤保存顺序地发生的故障中的每一个的最后发生的时段。
12.如权利要求1所述的方法，其中还包括所述步骤与所述中央控制器进行远程通信。
13.一种HVAC系统包括多个HVAC部件，所述多个HVAC部件中的每一个包括部件微处理器；中央控制器，所述中央控制器与所述部件的微处理器中的每一个进行数字通信，以便从所述多个HVAC部件中的每一个接收多个故障信号并且存储所述故障信号的有序故障清单；以及与所述中央控制器通信以便显示所述有序故障清单的显示器。
14.如权利要求13所述的HVAC系统，其中所述多个HVAC部件包括以下部件中的至少一个A/C单元、热泵、区域控制器、加热炉或风扇线圈。
15.如权利要求13所述的HVAC系统，其中所述中央控制器包括恒温器。
16.如权利要求13所述的HVAC系统，其中所述数字通信包括四路径通信总线。
17.如权利要求13所述的HVAC系统，其中还包括选择性地通过扩充机座与所述中央控制器通信的维修工具。
18.如权利要求13所述的HVAC系统，其中还包括与所述中央控制器进行远程通信的远程访问装置。
19.一种HVAC系统包括用于监测HVAC部件的装置；用于识别所述HVAC部件上的故障并把代表所述故障的故障信号传送到中央控制器的装置；以及用于保存包括所述中央控制器上的故障信号的有序故障清单的装置，。
20.如权利要求19所述的HVAC系统，其中所述中央控制器包括恒温器。
21.如权利要求19所述的HVAC系统，其中还包括用于与所述中央控制器进行远程通信的装置。
全文摘要
一种HVAC系统包括通过数字通信总线与多个HVAC部件通信的中央控制器。中央控制器保存有序故障清单，所述有序故障清单包括整个系统中的故障的根源、故障的描述、故障的最后发生以及顺序发生的次数或重复次数。
文档编号G06F11/30GK1938688SQ200580002553
公开日2007年3月28日 申请日期2005年1月18日 优先权日2004年1月20日
发明者R·K·夏, C·M·普拉宁 申请人:开利公司