基于嵌入式技術(shù)的智能樓宇空調(diào)控制器研究.pdf

1、隨著社會發(fā)展及人們的物質(zhì)生活水平不斷提高，人們對生活、工作場所的環(huán)境溫度舒適性要求也隨之提高。同時(shí)，許多生物產(chǎn)品、醫(yī)藥、食品以及一些高科技產(chǎn)品的生產(chǎn)制造也需要溫度作為質(zhì)量的保證。因此，中央空調(diào)在商場、超市、辦公樓、酒店、醫(yī)院、工廠有著非常廣泛的應(yīng)用。但是，中央空調(diào)在改善人們生存環(huán)境的同時(shí)也消耗了大量的能源。因此，要降低中央空調(diào)能耗需要使用智能空調(diào)控制器。空調(diào)控制器就是借助于各種傳感器來采集環(huán)境信息后反饋給空調(diào)自身，經(jīng)控制算法輸出信號來控

2、制空調(diào)設(shè)備的啟停及工作效率，從而達(dá)到智能節(jié)能控制目的。
　　本文在仔細(xì)分析了中央空調(diào)控制器國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及目前市場主流控制器的基礎(chǔ)上，將目前流行的嵌入式控制技術(shù)引入中央空調(diào)控制器，遵照低功耗、低成本的設(shè)計(jì)理念，設(shè)計(jì)出了一種更加符合控制環(huán)境應(yīng)用，人機(jī)交互更加友好，實(shí)時(shí)監(jiān)控性能更優(yōu)，遠(yuǎn)程監(jiān)控組網(wǎng)更加方便的中央空調(diào)控制器。主要研究成果總結(jié)為以下幾個(gè)方面：
　　1、首先認(rèn)真分析了中央空調(diào)控制系統(tǒng)架構(gòu)和控制模式，結(jié)合典型的控制配置提出

3、了此次中央空調(diào)控制器設(shè)計(jì)指標(biāo)：24通道模擬量輸入，20通道數(shù)字量輸出，8通道熱敏電阻采集，3通道模擬量輸入，3通道RS485通信，支持ModBus RTU協(xié)議和自由口協(xié)議。給出了總體設(shè)計(jì)方案，并對方案進(jìn)行了詳細(xì)的闡述。
　　2、設(shè)計(jì)出以英飛凌第五代微控制器XE164和STM32微控制器為核心的硬件結(jié)構(gòu)。結(jié)合嵌入式硬件開發(fā)特點(diǎn)及兩款微控制單元MCU具有的特色詳細(xì)介紹了硬件總體設(shè)計(jì)，及復(fù)位電路原理、電源模塊電路原理、AI采集通道原理、

4、NTC采集通道原理等關(guān)鍵單元模塊電路。
　　3、全面闡述智能中央空調(diào)控制器軟件總體設(shè)計(jì)架構(gòu)，依據(jù)空調(diào)控制器的硬件設(shè)備做出板級定義、資源分配，完成了所有設(shè)備的驅(qū)動(dòng)程序，及整個(gè)控制程序的任務(wù)調(diào)度代碼。展示了各個(gè)子功能模塊函數(shù)流程圖，重點(diǎn)對通用標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議——ModBus協(xié)議和自定義的雙MCU通信協(xié)議展開詳細(xì)說明。
　　4、對智能中央空調(diào)控制器通信、數(shù)據(jù)采集、電磁兼容等方面做了系統(tǒng)測試驗(yàn)證，分析設(shè)計(jì)結(jié)果是否滿足規(guī)格指標(biāo)。結(jié)果表明此