通信質量的檢測方法及裝置及空調設備與流程
2023-05-08 01:27:11
本發明涉及空調設備技術領域，尤其是涉及一種通信質量的檢測方法及裝置及空調設備。
背景技術：
在一個無線多聯機系統中，內外機之間使用無線模塊來保持通信。無線通信無需使用通信線，大大降低了成本和安裝的複雜度，但由於受到各種各樣的信號幹擾，內外機通信質量隨時在發生變化。無線多聯機內外機通信質量如何檢測以及通信質量比較差時如何設置中繼器，是一個比較棘手的問題。
技術實現要素：
本發明的目的之一是提供一種通信質量的檢測方法，以解決現有技術中無法檢測空調內外機通信質量的問題。
在一些說明性實施例中，所述通信質量的檢測方法，用於處理對象，包括：獲取檢測對象在不同時刻下的多個檢測數據；每個所述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率和信號接收功率；根據每個所述檢測數據中的信號發射功率的大小，確定出該檢測數據的影響權重；根據所述檢測對象在不同時刻下的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，分析出所述檢測對象的通信質量。
在一些說明性實施例中，所述通信質量的檢測方法，用於作為檢測對象與處理對象之間進行數據傳遞的設備，包括：獲取所述檢測對象在不同時刻下發送的檢測數據；其中，每個所述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率；在接收到所述檢測數據時，對所述檢測對象的信號接收功率進行檢測，確定所述檢測對象在發送該檢測數據的時刻下的信號接收功率；將包含有所述信號發射功率和信號接收功率的檢測數據發送至所述處 理對象。
本發明的另一個目的在於提供一種通信質量的檢測裝置。
在一些說明性實施例中，所述通信質量的檢測裝置，包括：接收模塊，用於獲取檢測對象在不同時刻下的多個檢測數據；每個所述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率和信號接收功率；匹配模塊，用於根據每個所述檢測數據中的信號發射功率的大小，確定出該檢測數據的影響權重；解析模塊，用於根據所述檢測對象在不同時刻下的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，分析出所述檢測對象的通信質量。
在一些說明性實施例中，所述空調設備，作為檢測對象與處理對象之間進行數據傳遞的設備，包括：接收模塊，用於獲取所述檢測對象在不同時刻下發送的檢測數據；其中，每個所述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率；檢測模塊，用於在接收到所述檢測數據時，對所述檢測對象的信號接收功率進行檢測，確定所述檢測對象在發送該檢測數據的時刻下的信號接收功率；發送模塊，用於將包含有所述信號發射功率和信號接收功率的檢測數據發送至所述處理對象。
與現有技術相比，本發明的說明性實施例包括以下優點：
根據檢測對象的信號發射功率和信號接收功率，確定出檢測對象的通信質量，解決如何檢測通信質量，以及如何設置中繼器的個數及位置的問題。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本申請的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在附圖中：
圖1是按照本發明的說明性實施例的流程圖；
圖2是按照本發明的說明性實施例的流程圖；
圖3是按照本發明的說明性實施例的流程圖；
圖4是按照本發明的說明性實施例的系統結構示意圖；
圖5是按照本發明的說明性實施例的流程圖；
圖6是按照本發明的說明性實施例的系統調節後的結構示意圖；
圖7是按照本發明的說明性實施例的處理對象的結構框圖；
圖8是按照本發明的說明性實施例的空調設備的框圖。
具體實施方式
在以下詳細描述中，提出大量特定細節，以便於提供對本發明的透徹理解。但是，本領域的技術人員會理解，即使沒有這些特定細節也可實施本發明。在其它情況下，沒有詳細描述眾所周知的方法、過程、組件和電路，以免影響對本發明的理解。
如圖1所示，公開了一種通信質量的檢測方法，用於處理對象，處理對象可以為多聯機空調系統中的室內機/室外機，也可以是外部檢測裝置；
方法包括：
S11、獲取檢測對象在不同時刻下的多個檢測數據；每個所述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率和信號接收功率；
S12、根據每個所述檢測數據中的信號發射功率的大小，確定出該檢測數據的影響權重；
S13、根據所述檢測對象在不同時刻下的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，分析出所述檢測對象的通信質量。
本發明根據檢測對象的信號發射功率和信號接收功率，確定出檢測對象的通信質量，解決如何檢測通信質量，以及如何設置中繼器的個數及位置的問題。
其中，步驟S12，可以將信號發射功率與預先設定的權重表單進行匹配，確定權重；權重表單如表1所示：
表1：
例如檢測數據中的信號發射功率為25mw，則根據權重表單可以確定出該功率對應的權重為0.15。
在一些說明性實施例中，在所述分析出所述檢測對象的通信質量之前，還包括：從多個所述檢測數據中找出所述信號發射功率和信號接收功率均一致的檢測數據，作為有效數據。其中，有效數據的個數可以為1個或者多個。
例如10個檢測數據，信號發射功率和信號接收功率為：
1、40mw，30mw； 2、40mw，29mw； 3、35mw，31mw；
4、40mw，30mw； 5、40mw，29mw； 6、50mw，35mw；
7、49mw，32mw； 8、40mw，30mw； 9、50mw，35mw；
10、45mw，31mw。
將信號發射功率40mw，信號接收功率30mw選定為有效數據，則該有效數據的個數為3個，分別是第1次、第4次和第8次接收到的檢測數據；也可將信號發射功率50mw，信號接收功率35mw選定為有效數據，則有2個有效數據，分別為第6次、第9次接收到的檢測數據；又或者，將信號發 射功率35mw，信號接收功率31mw選定為有效數據，則僅有第3次的檢測數據為有效數據。
在一些說明性實施例中，所述根據所述檢測對象在不同時刻下的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，分析出所述檢測對象的通信質量，具體包括：根據所述有效數據中的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，確定所述檢測對象的通信質量。
在一些說明性實施例中，所述根據所述有效數據中的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，確定所述檢測對象的通信質量，具體包括：
按照如下公式計算出所述檢測對象的通信質量：
其中，M為通信質量分值、Ni為N個檢測數據中的有效數據的個數、Qi為有效數據的影響權重、TxPwi為有效數據中的信號發射功率、RxPwi為有效數據中的信號接收功率。
在一些說明性實施例中，在所述確定所述檢測對象的通信質量之後，還包括：
S21、若計算出的所述通信質量分值小於預先設置的質量閾值，則為所述檢測對象設置至少一個用於增強其通信質量的中繼器；
S22、通過調整所述中繼器與檢測對象的位置關係，並在每次調整後檢測所述檢測對象的通信質量；
S23、根據檢測結果，確定中繼器的放置數量及位置。
上述過程可以通過人工調試完成，也可以利用構建的數字模型以及預先測試實驗完成獲得的中繼器與空調設備之間的距離影響關係，模擬測試檢測對象的通信質量，確定出中繼器的放置數量及位置。
如圖3所示，公開了一種通信質量的檢測方法，用於作為檢測對象與處理對象之間進行數據傳遞的設備(例如室內機或室外機)，包括：
S31、獲取所述檢測對象在不同時刻下發送的檢測數據；其中，每個所 述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率；
S32、在接收到所述檢測數據時，對所述檢測對象的信號接收功率進行檢測，確定所述檢測對象在發送該檢測數據的時刻下的信號接收功率；
S33、將包含有所述信號發射功率和信號接收功率的檢測數據發送至所述處理對象。
如圖4所示，多聯機空調系統首先進行組網，構建系統中的層次結構，室內機作為系統中所有室內機的共同的祖先節點，每個室內機均作為室外機的子孫節點，每個室內機都存在其父節點設備，該父節點設備可以是室外機，也可以是另一個室內機。每個設備必須通過其節點關係進行通信，以室內機13#為例，13#與外機進行通信，需依次經過13#→7#→3#→外機。
上述方法，是通過檢查對象將自身的信號發射功率發送給其父節點設備，其父節點設備檢測其信號接收功率，將包含有檢測對象的信號發射功率和信號接收功率的檢測數據發送至處理對象，其中，父節點將檢測數據發送給處理對象的過程中，檢測數據不再變動，僅為傳輸過程。
如圖4、圖5、圖6所示，內機無線模塊1#-17#按照無線組網通信規則，與外機無線模塊共同生成了無線網絡樹型拓撲結構。在樹型拓撲中的通信規則是：一個節點只能直接與它的父節點和自己的子節點通信；消息從一個節點發送到另一個節點時，消息必須從源節點沿著樹向上移動到最近的公共祖先，再沿著樹向下移動到達目的節點。例如，外機與12#通信，要沿著外機--1#--5#--12#的路徑進行。外機無線模塊是一個協調器，是唯一的公共祖先，發揮著網絡組建和控制的作用，存貯整個網絡的路由信息，包括直接子結點和各直接子結點的孫節點。
在組網過程中，由於現場環境的幹擾，會降低兩個節點間的通信質量，導致內機與外機通信不上或質量較差，這時就需要在這臺內機附近增加無線中繼器，增加無線信號強度。
無線通信質量檢測裝置主要包括電源模塊、通信模塊、計算模塊和顯示模塊。電源模塊為檢測裝置提供電源，通信模塊採用有線或無線的方式建立 與外機之間的通信，計算模塊根據外機傳遞的通信參數計算每一臺內機的通信質量值，顯示模塊顯示通信參數、通信質量值等。通信質量值為設置無線中繼器的個數和位置提供依據。
無線多聯機系統內外機通信質量檢測和無線中繼器設置的方法如下：
(1)內外機通信協議數據增加信號功率參數
內機發給外機的通信協議數據中，增加信號發射功率TxPw和信號接收功率RxPw兩個數據，可以使用mw或dBm表示。
(2)父節點填寫信號功率數據
內機無線模塊在發給外機數據時，填寫自己的信號發射功率TxPw。上一層的父節點在收到該內機數據時，將檢測到該內機的信號接收功率RxPw填入到通信數據中，至此TxPw和RxPw數據都已填寫完整。然後繼續往上層傳遞，但TxPw和RxPw數據一直保留不變，直到外機。
圖4中，以12#為例，TxPw由12#自己填寫，而RxPw則由其父節點5#根據實際檢測到12#的信號強度填寫RxPw。
(3)外機與無線通信質量檢測裝置間的參數傳遞
假定當前內外機已進行了N輪無線通信。每輪通信過程中，內機信號發射功率TxPw不是固定的，隨時根據現場環境在變。在這N輪通信中，累計有Ni次通信，內機在使用TxPwi功率發送數據時,父節點檢測到並發給外機的接收功率都為RxPwi。
無線通信質量檢測裝置與外機建立無線或有線通信，外機將RxPwi、TxPwi、Ni、N傳給通信質量檢測裝置。
(4)信號發射功率權重設置
無線通信質量檢測裝置可以設置內機信號發射功率TxPwi對應的權重Qi。發射功率TxPwi越小，表示其在很小的功率下，就能滿足內外機的正常通信，這中間的通信幹擾源比較少，通信質量比較理想，因此設定的權重Qi要大些。參考表1。
(5)計算和顯示每一臺內機的通信質量
經過時間段T後,內外機進行了N輪無線通信。以內機j為例(j為內機編號)，在N輪內，有Ni次使用TxPwi功率發送時,父節點檢測到並發給外機的接收功率都為RxPwi,另TxPwi功率對應的權重為Qi，則這臺內機的通信質量計算公式為：
無線通信質量檢測裝置根據上述公式，可計算並顯示每一臺內機的通信質量。
(6)判斷是否增加中繼器以及中繼器的個數和位置
設定通信質量閾值M′，用它來衡量當前的內外機通信狀況是否正常。當Mj>M′，表明當前這臺內機與外機通信正常，否則需要在這臺內機附近增加無線中繼器。無線中繼器的位置會影響信息增強的程度，需要選擇合適的位置滿足Mj>M′。如果通信質量很差，可能需要多個中繼器來維持正常的內外機通信。
如圖6所示，根據無線通信質量檢測裝置顯示的內機15#的通信質量M15≤M′,在15#附近增加中繼器R1。父節點中繼器R1根據實際檢測到15#的信號強度填寫RxPwi,並逐層上報直到外機。每次移動中繼器R1的位置，都要重新計算M15。選擇合適的位置，使M15達到最大並滿足M15>M′。如果一個中繼器不能滿足，則增加多個中繼器，直至滿足M15>M′。
如圖7所示，公開了一種通信質量的檢測裝置100，包括：獲取檢測對象在不同時刻下的多個檢測數據的接收模塊101；其中，每個所述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率和信號接收功率；根據每個所述檢測數據中的信號發射功率的大小，確定出該檢測數據的影響權重的匹配模塊102；根據所述檢測對象在不同時刻下的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，分析出所述檢測對象的通信質量的解析模塊103。
在一些說明性實施例中，所述檢測裝置，還包括：從多個所述檢測數據中找出所述信號發射功率和信號接收功率均一致的檢測數據，作為有效數據 的篩選模塊104。
在一些說明性實施例中，所述解析模塊用於根據所述有效數據中的信號發射功率、信號接收功率、以及所述影響權重，確定所述檢測對象的通信質量。
在一些說明性實施例中，所述解析模塊用於按照如下公式計算出所述檢測對象的通信質量：
其中，M為通信質量分值、Ni為N個檢測數據中的有效數據的個數、Qi為有效數據的影響權重、TxPwi為有效數據中的信號發射功率、RxPwi為有效數據中的信號接收功率。
在一些說明性實施例中，所述檢測裝置還包括：將計算出的所述通信質量分值與預先設置的通信質量閾值進行比較的比對模塊105；當計算出的所述通信質量分值小於預先設置的通信質量閾值時，調取檢測對象的環境圖像，並在所述環境圖像中加設至少一個中繼器模擬測試檢測對象的通信質量，根據測試結果確定中繼器的放置數量及放置位置的分析模塊106。
如圖8所示，公開了一種空調設備，作為檢測對象與處理對象之間進行數據傳遞的設備200，包括：獲取所述檢測對象在不同時刻下發送的檢測數據的接收模塊201；其中，每個所述檢測數據中包含有所述檢測對象在該時刻下的信號發射功率；在接收到所述檢測數據時，對所述檢測對象的信號接收功率進行檢測，確定所述檢測對象在發送該檢測數據的時刻下的信號接收功率的檢測模塊202；將包含有所述信號發射功率和信號接收功率的檢測數據發送至所述處理對象的發送模塊203。
以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本發明的思想，在具體實施方式及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發 明的限制。