嵌入式技术在空调集中控制系统中的应用

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1、嵌入式技术在空调集中控制系统中的应用摘要：嵌入式系统的研究及嵌入式技术的应用是当前计算机应用技术研究的热点和前沿领域。家用空调生产已逐渐向定制化方向发展，传统的生产与检测工艺已经不能满足生产的需求。以ARM处理器为代表的新型嵌入式微处理器使得基于它们而设计的嵌入式系统的应用领域越来越广阔。本文从空调控制方面出发，以如今运用广泛的传统室运行控制方法的应用为基点对下面基于嵌入式的空调集中控制系统，实现多台中央空调系统的数据采集、集中管理和集中控制进行阐述。关键词：嵌入式系统与技术；RS485；空调控制

2、；ARM0引言随着国民经济的快速增长，我国人民生活水平的不断提高。空调机组能够改善和提高人们的生活和健康水平，所以国内空调企业的规模也在不断的扩张，空调生产开始从单一品种、大规模生产、压库存的模式逐渐转向多品种，按订单生产、零库存的方向发展。但中央空调机组因其设备功率大，零部件多，运转工序复杂，所以对其使用时的可控性能、节能性能、人机交互性能的要求也随之提高。现有的中央空调控制方法主要以分散控制为主。在现有的分散控制的条件下，要想随时监控楼宇之中的所有的中央空调的运行状态是项极其困难的任务，因此中

3、央空调控制的集中化、网络化的需求也就越来越迫切。研究和开发出一套好的中央空调控制系统，使的通过网络和计算机可以实时监督和控制每台空调机组的运行状况已经成为了中央空调生产厂商、使用单位乃至整个社会的迫切需求。而嵌入式系统对完善这类空调控制与检测都起着至关重要的作用，嵌入式系统的功能也随着软件和硬件技术的不断进步而越来越强大。将嵌入式系统应用到社会的各个领域已成为各国竞相研究的热点和计算机应用领域新的研究方向。一嵌入式技术在空调集中控制系统中的应用历史目前的中央空调控制技术还以分散控制为主，每个控制器

4、只能监控其所控制的中央空调机组的状态，而对同一楼宇之中的其它控制器所控制的中央空调的状态则无法知道，更无法在总体上获知所有中央空调机组的工作状态。其采用的通信方式主要为用485串口将中央空调控制器与工控机相联，再用RS232串口将工控机和上位机相连。因为受RS232串口的限制，使得通信距离较短，所能集中控制的中央空调的数目也就受到了较大限制，使得集中控制的效果和意义均不明显。此种缺点造成由于资金缺口和工程进度等等问题，许多已建成的商用建筑和办公大楼的空调系统往往都没有设计或安装自动控制系统，随着建

5、筑物的投入使用，会发现空调区域的温、湿度波动很大，往往会超过答应的变化范围。旧有的空调系统在运行中往往遭到一些人为因素的影响，致使风系统平衡遭到破坏，加装自控系统前必须先对旧有空调系统的风道系统重新进行平衡调整，不然自控系统可能达不到预期限效果；另外加装自动控制系统后对原空调系统的制冷、供热和水循环系统都交有一定的影响；同时在改造进程中也会碰到一些非凡的问题。二中央空调系统基本原理及组成空调系统的组成有：被调对象、空调处理机组、空气输送设备以及分配设备。针对空气处理设备在集中程度上的差异，空调系统

6、通常分为集中式空调系统、半集中式空调系统以及分散式空调系统；根据热湿负荷所使用的介质的区别，空调系统又可以划分为空气系统、水系统、空气．水混合系统、冷剂系统；又可根据空气来源来分类，有直流式系统、封闭式系统和混合式系统三类系统。空气调节的定义通常为：将温度、湿度、流速等参数经过处理后的空气，通过空气输入管道送入室内，以使整个室内空气温湿度、流速、清洁度及压强等控制在设定要求内。本文主要讨论中央空调控制系统，即为集中式控制系统。中央空调系统由空气加热、冷却，加湿、去湿、空气净化、风量调节设备以及空调

7、用冷、热源等设备组成。这些设备的容量是设计容量，但在日常运行中的实际负荷在大部分时间里都是部分负荷，不会达到设计容量。所以为了舒适和节能必须对上述设备进行实时控制，使其实际输出量与实际负荷相适应。当前，对其容量控制实现不同程度的自动化，其内容也越趋丰富。被控制参数主要有空气的湿度、温度、压力和空气清新度、气流方向等，在冷热源方面主要是冷热水温度，蒸汽压力。有时也需测量控制回水管的压力差，测量供回水温度以及回水量。同时，也要对这些参数进行指示、记录、打印，并监测各机电设备运行状态及事故报警。其主要具

8、备以下自控系统：风机盘管控制系统、空调机组控制系统、冷冻站控制系统、热交换站控制系统、排水控制系统等。三基于嵌入式技术的中央空调集中控制系统本文阐述的主要内容是采用基于嵌入式中央空调集中控制系统，实现多台中央空调系统的数据采集、集中管理和集中控制。中央空调集中控制系统按设备分为三个部分：管理计算机、网络集中控制器和RS485集线转换器。按网络层次分为以太网层、RS485集中控制网络层。（1）基于嵌入式技术的中央空调集中控制系统的工作原理、网络结构基于嵌入式技术的中夹空调集中控制系统