基于嵌入式技術的智能樓宇空調控制器研究.pdf

1、隨著社會發(fā)展及人們的物質生活水平不斷提高，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，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量的保證。因此，中央空調在商場、超市、辦公樓、酒店、醫(yī)院、工廠有著非常廣泛的應用。但是，中央空調在改善人們生存環(huán)境的同時也消耗了大量的能源。因此，要降低中央空調能耗需要使用智能空調控制器。空調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自身，經(jīng)控制算法輸出信號來控

2、制空調設備的啟停及工作效率，從而達到智能節(jié)能控制目的。
　　本文在仔細分析了中央空調控制器國內外發(fā)展現(xiàn)狀及目前市場主流控制器的基礎上，將目前流行的嵌入式控制技術引入中央空調控制器，遵照低功耗、低成本的設計理念，設計出了一種更加符合控制環(huán)境應用，人機交互更加友好，實時監(jiān)控性能更優(yōu)，遠程監(jiān)控組網(wǎng)更加方便的中央空調控制器。主要研究成果總結為以下幾個方面：
　　1、首先認真分析了中央空調控制系統(tǒng)架構和控制模式，結合典型的控制配置提出

3、了此次中央空調控制器設計指標：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。給出了總體設計方案，并對方案進行了詳細的闡述。
　　2、設計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構。結合嵌入式硬件開發(fā)特點及兩款微控制單元MCU具有的特色詳細介紹了硬件總體設計，及復位電路原理、電源模塊電路原理、AI采集通道原理、

4、NTC采集通道原理等關鍵單元模塊電路。
　　3、全面闡述智能中央空調控制器軟件總體設計架構，依據(jù)空調控制器的硬件設備做出板級定義、資源分配，完成了所有設備的驅動程序，及整個控制程序的任務調度代碼。展示了各個子功能模塊函數(shù)流程圖，重點對通用標準通信協(xié)議——ModBus協(xié)議和自定義的雙MCU通信協(xié)議展開詳細說明。
　　4、對智能中央空調控制器通信、數(shù)據(jù)采集、電磁兼容等方面做了系統(tǒng)測試驗證，分析設計結果是否滿足規(guī)格指標。結果表明此