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海洛斯精密空调生产厂家
空调程控系统设计背景
普通空凋由主机和附机组成使用年限一般为年以上质保期可以达到年空调核心压缩机的寿命在年以上涡旋式的更长使用保养得当空调寿命均可超过年目前本院教室办公室全空调配备数量巨大人工控制不便就年采购安装的空调有台之多都是年的主流产品但到了年共有台空调报废在学院的运行环境中算是提前结束了空调的寿命物业部门花了大量的人力物力加强空调的使用管理仍不能解决使用与管理之间的矛盾教室里低温常开空开的现象不仅造成电能浪费和缩短空调的使用寿命还直接影响人的身体健康只有把这些空调实现与网络设备对接为每台空调增加网络接入设备利用学院网络遍及校园每个角落的特点把学院集散安装的空调全部纳入系统管理才能更好地利用现有资源延长空调设备的使用寿命和降低能耗单片机强大的功能以及低廉的价格和低功耗恰好给我们提供了"物尽其用"的完美空间解决单片机上网和发送红外遥控的功能就等于解决了现有空调的网络接口原有集散安装的空调纳入集中系统控制也就有可能
空调程控系统构架
本系统针对使用管理情况将用户分为个级别即终端用户普通用户和管理员用户终端用户只能在现场控制已打开空调的运行状态普通用户可以用用户名和密码登陆系统浏览空调的运行状况同时在已打开空调的控制终端通过网页控制平台选择使用空调的运行状态也可在线依管理流程向管理员申请空调设备的开启管理员用户是整个系统的管理者在系统内对所有空调的管理监控系统由Web服务器控制终端和用户组成其中Web服备器管理员是系统核心控制终端是信息采集和控制指令执行机构服务器通过英特网与控制终端交换信息以网页的形式显示给用户实现用户与控制终端的信息交流达到对空调可靠实时的控制管理设计构架如图所示
图 基于网络的空调程控系统构架图
控制终端
控制终端设计方案
系统设计的宗旨是集中控制管理离散安装于各教室的分体空调使其高效节能降耗实现这一宗旨需有一个行之有效的控制终端解决方案基于网络集控制与采集于一体模拟工控网络的控制终端方案用C内核的单片机做核心处理器配置网络转串口模块电流互感器件再加上红外发射头和光耦继电器组态为廉价可联网可发送红外遥控编码的网络控制终端这样设计的优点是首先保证了空调的完整性再者其具有安全稳定可靠可操作性强且易于实现等特点
控制终端硬件
控制终端硬件由网络转串口模块和主板组成模块的主要任务是网络数据与串口数据的相互转换并把转换后的数据经过指定的协议从各自的接口中发送主板由电源开关量输出红外发射头网口模块接口以及状态灯等功能区块组成如图所示每个区块功能如表所示这些功能相对都很显然仅对模拟量采集的实现过程稍加说明控制终端主芯片采用STCCAS自带路位A/D（P口）利用单片机本身的A/D转换功能根据交流互感器原理in=in来采集空调电源的电流数据并把这些数据与正常功能值比较得出空调的运行状态或故障信息然后把这些信息实时上传到Web数据库经服务器处理后再动态显示给用户让用户实时撑握空调的状态以便做出相应的处理措施
控制终端软件的实现
控制终端主芯片STCCAS通过一对一的串口连接方式与网络转串口模块连接网络模块设置成固定的客户端网络访问模式控制终端上电即开始与设置的固定服务器连接主芯片直接收发处理串口数据驱动红外和继电器等I/O控制装置把现场采集到的信息每间隔两 s发送一次到服务器并循环检测串口如发现口串口的接收标志位为高电平立即拉低发送标志位直到数据接收完毕后再复位发送标志位并把控制终端的即时状态信息发送到服务器如此往复循环软件的流程图如图所示
图 控制终端软件流程图
基于网络的空调程控系统模型
系统配置
服务器配置如表所示
表 系统服务器配置表
控制终端网络资料配置如表所示
表 系统模块控制终端网络资料配置表
数据库表格设计
系统模型涉及存储的数据和状态比较少通过一张表来表示如图所示
图 数据库表截图
数据库表的具体说明见表所示
表 数据库表说明
测试
配置好系统的硬件和软件把服务器（普通办公电脑代替）固定在行政楼办公室里按测试点的IP段分别配置两台控制终端实地进行系统测试然后在浏览器上进入系统控制界面如图所示
图 测试系统网页操作页面
两台控制终端分别与ID为的两操作行对接按号操作行的open键一号机就发射红外信号打开空调再按close键一号机就发送红外关闭空调对号ID行的两按键操作相应的动作在二号机上一样可靠执行对其它ID行操作现有的两台控制终端没有任何反应在校园网内分别把两台控制终端先后安装在不同的地点测试控制效果均正常测试系统测试过程中一个控制结果的具体数据如图所示
图 测试中的具体数据
反复多次进行网线插拔断电后再上电操作均能可靠控制空调测试结果表明控制终端能够稳定可靠地工作在网络模式下并能达到基于网络的空调程控系统的预期要求将在实际运用中运用主芯片大量的剩于空间和I/O口可以扩展更多的实用功能如室内温度检测使用无线（M或者ZigBeeWifi等无线网络）传输数据等让系统组件的安装布线更容易功能更完善使用的场合也会更加广泛
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