【正文】 央空調(diào)機組，受通信端口數(shù)量和處理能力的限制一臺中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器最多只能連接128臺中央空調(diào)機組并處理這些機組的數(shù)據(jù)信息。之所以選擇通過以太網(wǎng)而不是通過RS485網(wǎng)絡(luò)，主要是因為兩點:，只有在很短的距離下才能達到理論最高值lOMbps，當(dāng)通信距離增大時通信速度和通信質(zhì)量都會受到較大影響(在100kbps速率以下才有可能達到理論最大傳輸距離1219米)。如果要控制如此多臺中央空調(diào)機組至少需要數(shù)十臺中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器。5 RS485集線器的設(shè)計 RS485集線器是中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件，在整個系統(tǒng)中發(fā)揮著連接中央空調(diào)單機組控制器和中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器的關(guān)鍵作用。 中央空調(diào)單機組控制器與RS485集線器通過RS485接口電路相連。RS485集線器當(dāng)監(jiān)聽到串口接收中斷后會調(diào)用串口接收中斷處理程序來接收數(shù)據(jù)，如果接收到的數(shù)據(jù)合法就將該數(shù)據(jù)存往數(shù)據(jù)存儲緩沖區(qū)。 RS485集線器硬件介紹 RS485集線器的硬件模塊示意圖圖2 RS485集線器硬件圖 181。PSD3251單片機[39]的結(jié)構(gòu)為:包含8032微控制器的Flash PSD結(jié)構(gòu)。并可實現(xiàn)工ZC, ADC, DDC功能。 181。 (2)雙Flash存儲結(jié)構(gòu)，64KB主Flash, 16Kb二級Flash。 (4)可編程譯碼PLD，靈活映射所有存儲器地址。 (6)獨立的數(shù)據(jù)顯示通路(DDC), ADC。 (8)3000門PLD，16個宏單元。 (10)現(xiàn)場升級用戶程序代碼，不間斷用戶系統(tǒng)運行(IAP)。 (12)電源監(jiān)控功能(PMU ) 。 (14).封裝:TQFP52 (T)。PSD3251單片機的串口1通過CPLD16路切換矩陣與16個RS485接口相連，從而實現(xiàn)了將1路串口擴展為16路串口與中央空調(diào)單機組控制器通信。PSD3251單片機的串口2的作用為通過RS485總線與中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器相連，從而實現(xiàn)與中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器的數(shù)據(jù)通信。 CPLD是一種用戶根據(jù)各自需要而自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路。 CPLD是一種用戶根據(jù)各自需要而自行構(gòu)造邏輯功能的數(shù)字集成電路。 CPLD16路切換矩陣4八s路譯碼功能的實現(xiàn)因為不屬于本文的研究內(nèi)容，因此在這里不與介紹。當(dāng)中央空調(diào)單機組控制器的數(shù)據(jù)發(fā)送到RS485集線器之后，RS485集線器的串口1會產(chǎn)生串口接收中斷，RS485集線器的8032微控制器將調(diào)用串口接收中斷處理程序來接收和處理接收到的數(shù)據(jù)。串口2的接收程序主要負(fù)責(zé)接收和處理中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器發(fā)送過來的數(shù)據(jù)。 (4)串口2的數(shù)據(jù)發(fā)送 串口2發(fā)送數(shù)據(jù)的方式與串口1相似。5. 3. 2 RS485集線器軟件的實現(xiàn) 因為181。 主程序是整個程序的入口地址，它首先進行全局變量和串口初始化工作。 程序中有函數(shù)bool CheckUartOne()和函數(shù)bool CheckUartTwo()，它們的功能基本一致，分別為判斷串口1和串口2將要發(fā)送數(shù)據(jù)的合法性。兩個函數(shù)將通過校驗位來判斷存儲在對方臨時接收數(shù)據(jù)存儲區(qū)中的數(shù)據(jù)的合法性，如果數(shù)據(jù)合法則將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存到數(shù)據(jù)存儲區(qū)中以等待發(fā)送，并清空臨時接收數(shù)據(jù)存儲區(qū)。它說明了主函數(shù)的整個處理流程。 seriall()為串口1的中斷服務(wù)程序。serial2()為串口2的中斷服務(wù)程序。圖3 串口中斷處理程序的流程圖圖4 主程序流程圖 函數(shù)bool CheckUartOne()和bool CheckUartTwo()的功能為通過計算來判斷串口1和串口2將要發(fā)送的數(shù)據(jù)的合法性，因為函數(shù)較為簡單在此就不做詳細(xì)講解。由RS485集線器發(fā)送過來的數(shù)據(jù)經(jīng)由中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器發(fā)往控制計算機，控制計算機上所運行的監(jiān)控軟件會根據(jù)這些數(shù)據(jù)所提供的信息顯示出整個中央空調(diào)集中控制系統(tǒng)中的所有中央空調(diào)機組的運行狀況。中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器會根據(jù)命令信息中的目的地址而決定將命令信息轉(zhuǎn)發(fā)給哪臺中央空調(diào)單機組控制器(通過RS485集線器)。 中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器為了完成數(shù)據(jù)集中處理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、系統(tǒng)信息顯示等功能需要具備五個功能相對獨立功能模塊:圖5中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器結(jié)構(gòu)框圖這就需要中央空調(diào)網(wǎng)絡(luò)集中控制器具有LCD顯示屏幕，并且在系統(tǒng)軟件上需要具有相應(yīng)的GUI(圖形用戶界面)模塊，這樣才能建立一個友好的人機界面。在設(shè)計電源系統(tǒng)的過程中，必須要考慮到以下幾個要點:電源系統(tǒng)的輸出電壓電流和功率是多大。電源系統(tǒng)的電磁兼容性與電磁干擾因素。另外還必須要考慮到系統(tǒng)的成本。從LPC2210技術(shù)手冊己說明，供70mA的最大電流便可以滿足系統(tǒng)的要求，但為保證系統(tǒng)以后能夠可靠升級。鑒于系統(tǒng)對這兩組電壓的要求比較高，且功耗不是很大，故采用低壓差模擬電源LDO o LDO(低壓差電源芯片)芯片采用SPX 1117 ，該款LDO芯片具有較大輸出電流(可達800mA，較高精度輸出電壓且比較穩(wěn)定，輸出精度在1個百分點以內(nèi)，并且設(shè)有熱保護與限流功能。模塊輸入電壓之所以選擇SV，一方面是考慮到過高的電壓會使芯片的發(fā)熱量上升，影響芯片性能，同時波動的電壓對輸出電壓的波動也有影響，太高的壓差也失去了選擇低壓差模擬電源的意義。圖7 電源電路 LPC2210通常工作在40MHz的時鐘，其高速、低功耗及低工作電壓的牛性使其噪聲容非常低，系統(tǒng)必須對電源紋波、時鐘穩(wěn)定性、電源監(jiān)控可靠性尊方面提出較高的要求。 SP708屬于微處理器uP監(jiān)控器件，集成有眾多組件，可監(jiān)測uP及數(shù)字系統(tǒng)中白供電及電池的工作情況，可有效地增強系統(tǒng)的可靠性及工作效率。主要特性如下 內(nèi)嵌電壓監(jiān)測器，可監(jiān)測供電失敗或電池不足警告: 信號nRST連接到LPC2210芯片的復(fù)位腳RESET。圖8 復(fù)位電路 系統(tǒng)使用外部晶振。圖中，JTAG信號接口nTRST與微控制器LPC2210的TRST引腳連接，用來復(fù)位控制器內(nèi)部JTAG接口電路。圖9 JTAG接口電路 為了方便用戶操作，本系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)置了12個按鍵，歸納如下: 每按一次，便在制冷、通風(fēng)、制熱、除濕四種模式中循環(huán)切換。風(fēng)速設(shè)定:1個按鍵輸入。 一個用于溫度增1設(shè)定，一個用于減1設(shè)定。定時設(shè)定:3個按鍵輸入。 系統(tǒng)使用I2C接口的鍵盤與LED驅(qū)動芯片ZLG7290進行鍵盤掃描，該芯片提供了I2C