中央空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管末端聯(lián)網(wǎng)控制器的設(shè)計(jì)

姜正生 羅啟康

（1.鎮(zhèn)江東方職業(yè)技術(shù)學(xué)校，江蘇 鎮(zhèn)江 212000；2.康特電子有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212000）

0 引言

各個(gè)房間作為一個(gè)獨(dú)立個(gè)體，與主機(jī)進(jìn)行訊通工作，通訊協(xié)議按照通用格式，即MODBUS協(xié)議，主機(jī)按照實(shí)際需求，通過調(diào)節(jié)壓縮機(jī)工作頻率以達(dá)到不同的輸出功率。

1 控制方式

系統(tǒng)由線控器與控制板構(gòu)成系統(tǒng)，均采用PIC16C72芯片作為主芯片，線控器外殼采用86線控器，線控器與控制板的通訊按MODBUS通訊協(xié)議，每個(gè)控制板之間采用MODBUS通訊。

1.1 86線控器為人機(jī)操作窗口

1.1.1 線控器硬件

（1）顯示采用液晶驅(qū)動(dòng)，需帶背光；

（2）具有蜂鳴功能，采用壓電陶瓷蜂鳴器；

（3）線控器有6個(gè)按鍵，分別是開關(guān)機(jī)，設(shè)定，風(fēng)速，向上，向下，確認(rèn)按鍵；

（4）線控器有485通訊接口，此通訊接口為與風(fēng)機(jī)盤管控制板的通訊接口，為4線制，其中12V電源線兩根，485通訊線2根；

（5）線控器具有紅外接收功能，能接受遙控器信號

1.1.2 在86線控器上可進(jìn)行空調(diào)模式設(shè)置

（1）運(yùn)行模式包括制冷，制熱，除濕，送風(fēng)，自動(dòng)共5種模式；

（2）風(fēng)速設(shè)置，風(fēng)度包括高，中，低，自動(dòng)三檔進(jìn)行控制；

（3）睡眠設(shè)置；

（4）濕度控制濕度按照相對濕度控制方式；（5）當(dāng)前時(shí)鐘設(shè)置；

（6）定時(shí)設(shè)置，定時(shí)關(guān)或者定時(shí)開設(shè)置；

1.1.3 按鍵操作說明

（1）“開關(guān)機(jī)”鍵：進(jìn)行開機(jī)或者關(guān)機(jī)動(dòng)作；

（2）“設(shè)定”鍵：此按鍵可調(diào)整參數(shù)包括空調(diào)運(yùn)行模式，定時(shí)，及濕度設(shè)定，在設(shè)定過程中需要組合“向上”“向下”及“確定”按鍵；

（3）“風(fēng)速”鍵：按下風(fēng)速按鍵，風(fēng)速在“高”“中”“低”“自動(dòng)”風(fēng)速間切換；

（4）“向上”及“向下”鍵：在沒有按下“設(shè)定”鍵下為調(diào)整設(shè)定溫度；

（）“確認(rèn)”鍵：在“設(shè)定”按鍵進(jìn)行空調(diào)運(yùn)行參數(shù)調(diào)整過程中，按下“5確認(rèn)”按鍵為確認(rèn)當(dāng)前設(shè)定并返回；

1.2 硬件組成

（1）風(fēng)機(jī)盤管控制板有5路繼電器輸出，分別是高中低三檔風(fēng)速輸出，加濕泵輸出，電磁閥輸出，

（2）兩路溫度輸入，分別是進(jìn)風(fēng)口溫度及出風(fēng)口溫度，一路濕度輸入（進(jìn)風(fēng)口濕度）。

（3）兩路485通訊，一路為與線控器通訊，另一路是與其他控制板通訊，與線控器通訊采用4線制，與其他控制板通訊采用2線制，同時(shí)此通訊線與空調(diào)外機(jī)通訊；

2 通訊協(xié)議

基本要求：

1）波特率=115200 無校驗(yàn)(NONE)

2）每次發(fā)送與接收均為28個(gè)字節(jié)，每個(gè)字節(jié)中包含傳輸格式共為10位。

3）每個(gè)字節(jié)中：啟動(dòng)=1位、數(shù)據(jù)位=8位、停止位=1位。

4）每次發(fā)送與接收的28個(gè)數(shù)據(jù)中，最后一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)=前27個(gè)字節(jié)的16進(jìn)制代數(shù)和，溢出位不計(jì)。

即：數(shù)據(jù)28=數(shù)據(jù)1+數(shù)據(jù)2+......數(shù)據(jù)27。

5）每次發(fā)送與接收的28個(gè)數(shù)據(jù)中，第一個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù) =本次發(fā)送或接收數(shù)據(jù)的屬性。

數(shù)據(jù)2-數(shù)據(jù)27，共26個(gè)字節(jié)，為數(shù)據(jù)的內(nèi)容。分別如下列出（或調(diào)整）。

6）數(shù)據(jù)屬性：

（1）網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給控制板的第一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，其屬性：

10101010（0AAH）：為查詢指令。

對應(yīng)地址的下位機(jī)，將不分析除地址外的數(shù)據(jù)，直接將下位機(jī)的參數(shù)回送。

10101011（0ABH）：為執(zhí)行修改指令。

隨后的數(shù)據(jù)2-數(shù)據(jù)27，為修改內(nèi)容；對應(yīng)地址的下位機(jī)，將根據(jù)“密碼保護(hù)P1”的規(guī)定，決定是否修改其內(nèi)容；如允許修改，將按其內(nèi)容修改數(shù)據(jù)。

10101100（0ACH）：為執(zhí)行強(qiáng)制修改指令，暫不使用。

隨后的數(shù)據(jù)2-數(shù)據(jù)27，為修改內(nèi)容；對應(yīng)地址的下位機(jī)，將按其內(nèi)容強(qiáng)制修改。

10101101（0ADH）：為全體機(jī)組強(qiáng)制修改指令，暫不使用。

隨后的數(shù)據(jù)2-數(shù)據(jù)27，為修改內(nèi)容；所有的下位機(jī)，將按其內(nèi)容強(qiáng)制修改。

01010000（050H）：為全體關(guān)機(jī)指令。01010001（051H）：為全體開機(jī)指令。

（2）控制板回送給網(wǎng)絡(luò)的第一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)，其屬性：

1010XXXX（0AXH）：回送內(nèi)容為文本格式（ASCII），暫不使用，保留。

1011XXXX（0BXH）：回送內(nèi)容為下位機(jī)當(dāng)前的參數(shù)。

低4位XXXX=控制板當(dāng)前的“軟件版本reL”，目前范圍A～F

數(shù)據(jù)2-數(shù)據(jù)27的定義 （詳細(xì)說明見 “控制器門控制規(guī)格書20130118”）：

數(shù)據(jù)2：控制溫差設(shè)定r0，范圍0.2～10.0℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=2～64H

數(shù)據(jù)3：化霜時(shí)間間隔d0，范圍0～24小時(shí)；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0～18H

數(shù)據(jù)4：化霜結(jié)束溫度點(diǎn)d2，范圍-35～45℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0FH～5FH（0=-50℃）

數(shù)據(jù)5：最大化霜時(shí)間d3，范圍1～240分鐘；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=1～0F0H

數(shù)據(jù)6：高4位=化霜延時(shí)d7，范圍 0～10分鐘；低4位=風(fēng)機(jī)延時(shí)F5，范圍 0～10 分鐘。

數(shù)據(jù)7：報(bào)警最低溫度A1，范圍-45～45℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=05H～5FH（5=-45℃）

表1

數(shù)據(jù)8：報(bào)警最高溫度A2，范圍-45～45℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=05H～5FH（5FH=45℃）

數(shù)據(jù)9：門開關(guān)等位參數(shù)，見表1：

數(shù)據(jù)10：網(wǎng)絡(luò)地址Ad，范圍0～31；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0～1FH

數(shù)據(jù)11：超溫報(bào)警顯示時(shí)間Ald，范圍1～240分鐘；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=1～0F0H

數(shù)據(jù)12：高4位=壓保時(shí)間 C1，范圍0～15分鐘；低 4位=門開壓延 doC，范圍 0～5 分鐘

數(shù)據(jù)13：溫度傳感器校正CAL，范圍-10.0～10.0℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0～0C8H

數(shù)據(jù)14：門開壓延時(shí)啟動(dòng)tdo，范圍 0～240分鐘；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0～0F0H

數(shù)據(jù)15：風(fēng)扇停止溫度Fst，范圍-45～45℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=05H～5FH

數(shù)據(jù) 16：高 4位=風(fēng)扇回差 Fd，范圍 0～10℃；低 2位=密碼保護(hù)P1，范圍 0～3

數(shù)據(jù)17：最低設(shè)定溫度LSE，范圍-45～HSE℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=05H～最高設(shè)定溫度HSE

數(shù)據(jù)18：最高設(shè)定溫度HSE，范圍LSE～45℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=最低設(shè)定溫度LSE～5FH

數(shù)據(jù) 19：高 4位=輔助控制 AU,范圍 0～7；低 2位=密碼高位,范圍0～3,與密碼低8位結(jié)合使用。

數(shù)據(jù)20：輔助繼溫控設(shè)定 StA，范圍-45℃～45℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=5～5FH

數(shù)據(jù)21：密碼數(shù)據(jù)低位PA，加高2位，共10位，范圍0～999；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0～3E7H

數(shù)據(jù)22：工作指令，及部分當(dāng)前工作狀態(tài)（只讀）

表2

數(shù)據(jù)23：設(shè)定溫度指令L，與設(shè)定溫度高2位結(jié)合，共10位，范圍-45.0℃～45.0℃；

對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=32～3B6H （-45.0℃=032H，0℃=1F4H，45.0℃=3B6H）

數(shù)據(jù)24：實(shí)際控制器溫度L，與實(shí)際溫度高3位結(jié)合，共11位，范圍-50.0℃～60.0℃（只讀）

對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0～44CH （-50.0℃=0；-49.9℃=1，.....60.0℃=44CH）

數(shù)據(jù)25：蒸發(fā)器溫度tEu，范圍-50～50℃；對應(yīng)的參數(shù)數(shù)據(jù)=0～64H，只讀數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)26：故障信息等（只讀數(shù)據(jù)）

表3

表4

網(wǎng)絡(luò)發(fā)數(shù)據(jù)和控制板回送數(shù)據(jù)，目前各單元內(nèi)容統(tǒng)一，不存在（或矛盾）時(shí)視同無效，必要時(shí)分開定義。其他有關(guān)內(nèi)容，根據(jù)需要再補(bǔ)充或修改。

附錄

圖1 接線示意圖

圖2液晶示意圖

［1］孫安青.PIC系列單片機(jī)開發(fā)實(shí)例精解[M].ISBN編號:9787512309265.

［2］華镕.從Modbus到透明就緒——施耐德電氣工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議、設(shè)計(jì)、安裝和應(yīng)用[M].ISBN編號:9787111254904.