中央空調遠程監控系統的設計
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末端（各個(gè)房間）的溫度控制是由一個(gè)溫控器（如圖5.1所示）來(lái)實(shí)現的，溫控器的設計是系統的重點(diǎn)之一。本系統中，中央空調各個(gè)房間的溫度是靠控制風(fēng)機盤(pán)管的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現的，通過(guò)單片機的I/O控制三個(gè)繼電器實(shí)現高速、中速與低速的風(fēng)機控制，從而實(shí)現溫度的調節。
按鍵主要用于各參數設置。設置5個(gè)按鍵，分別為MODE、風(fēng)機風(fēng)速擋選擇、電源開(kāi)關(guān)、調節溫度上升鍵，調節溫度上升鍵。
圖6溫控器實(shí)物圖
按鍵（如圖6所示）說(shuō)明：MODE鍵用于選擇制冷制熱狀態(tài)；
風(fēng)速擋鍵按1，2，3，4下代表風(fēng)機高速，中速，低速，自動(dòng)運行；
電源鍵用于控制空調的運行與停止；
每按一次提高溫度鍵、降低溫度鍵，設定溫度相應的增加、降低1攝氏度。
顯示采用LCD液晶顯示，顯示當前溫度值、設定溫度值、鎖機狀態(tài)、制冷制熱狀態(tài)、風(fēng)機轉速檔。這些參數也可由上位統一設置。
芯片選擇：由于采集的數據量較少，選用Atmega8。
(2):采集器層
圖5.2采集器層結構圖
采集器（如圖5.2所示）負責采集末端溫控器上傳的數據及中間站或上位機下傳的控制命令。采集器帶雙串口分別與末端溫控器和中間站進(jìn)行通信。該層設計時(shí)一個(gè)采集器負責接收8路末端數據，功能類(lèi)似與集線(xiàn)器。采集器數據采集方式采用輪詢(xún)。
芯片選擇：考慮到采集器必須分別與末端和中間站進(jìn)行RS485通信，所以選用帶雙串口接口的Atmega162。
(3)中間站層
圖5.3中間層結構圖
中間站層（如圖5.3所示）負責與采集器和上位機進(jìn)行通信，接收采集器數據和下傳上位機控制命令。中間站增加的目的是為了實(shí)現多棟樓宇的遠程監控。通過(guò)附加以太網(wǎng)控制模塊并在主芯片中移植TCP/IP協(xié)議，為數據的遠傳提供了很好的解決方案。
芯片選擇：以太網(wǎng)通信模塊選擇ENC28J60，該以太網(wǎng)控制器與IEEE802.3兼容，集成MAC和10BASE-TPHY,另外該芯片只有28引腳，占空間較小，如圖7所示。主芯片選擇Atmega64,64KB的FLASH,豐富的外圍接口，性?xún)r(jià)比較高。
?。?）上位機層
上位機作為客戶(hù)端采集各個(gè)中間站的數據，并能遠程控制各個(gè)末端的溫度值，實(shí)現單個(gè)末端的溫度控制和一層或多層或一棟樓的溫度設定與采集，如表1所示。數據存儲選擇Access數據庫，存儲空調采集的數據，考慮到Access數據庫2GB的存儲容量，選擇Access數據庫完全能滿(mǎn)足數據存儲功能。
圖7ENC28J60外圍電路
表1上位機軟件實(shí)現的功能
1：選擇性設置空調開(kāi)關(guān)機時(shí)間 本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/186508.htm |
2：全設置溫度，開(kāi)關(guān)機，制冷制熱，鎖機 |
3：?jiǎn)伟l(fā) 全發(fā) 全收數據 |
4：用戶(hù)管理 |
5：定時(shí)采樣（時(shí)間須實(shí)驗確定）， 手動(dòng)采用 |
6：按樓號，樓層，末端，可選擇采集末端溫度，風(fēng)速檔，開(kāi)關(guān)機，設定，溫度值。 |
7：表格圖表查詢(xún)各末端所處各風(fēng)速擋的時(shí)間 |
五關(guān)鍵技術(shù)
1TCP/IP協(xié)議的移植
為了實(shí)現中間站于遠程電腦的通信，最終實(shí)現遠程控制，中間站增加以太網(wǎng)通信模塊并在主芯片Atmega64中移植TCP/IP協(xié)議，這是設計的重點(diǎn)之一。
2末端溫控器的設計
按鍵功能的合理分配以及軟件實(shí)現是系統功能完善性的基礎。
3上位監控軟件的可靠性和可擴展性
為防止由于線(xiàn)路故障或通信出錯導致長(cháng)時(shí)間的待機或死機，上位軟件中必須加入延時(shí)等待超時(shí)判斷和通信計數方法。
另外考慮到不同場(chǎng)合的樓數、樓層數、樓層房間的差別，上位設計時(shí)須具備可選性。
六結束語(yǔ)
本文提出了一種性?xún)r(jià)比較高的中央空調遠程監控系統設計方案，特別適用于末端數量、樓層、樓數較多的場(chǎng)合。設計過(guò)程中充分考慮了故障處理措施，大大提高了系統的穩定性和實(shí)用性，對樓宇自動(dòng)化系統中的中央空調遠程監控設計有一定的借鑒意義。
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