一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,尤其涉及一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑物新風(fēng)系統(tǒng)廣泛用于現(xiàn)代智能建筑中,目前Lonworks、BACnet等現(xiàn)場總線技術(shù)在樓宇新風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)控中獲得了較廣泛的應(yīng)用。但是基于現(xiàn)場總線技術(shù)構(gòu)建的測(cè)控系統(tǒng)成本較高,布線較復(fù)雜,而且多種現(xiàn)場總線并存而互不兼容,導(dǎo)致現(xiàn)場總線的可互操作性只能在同一種現(xiàn)場總線系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種將單總線技術(shù)引入新風(fēng)自控系統(tǒng),根據(jù)新風(fēng)系統(tǒng)常設(shè)監(jiān)控點(diǎn)位,給出了監(jiān)控系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及點(diǎn)位分配,設(shè)計(jì)了基于單總線的測(cè)控節(jié)點(diǎn)裝置,本裝置可使得新風(fēng)系統(tǒng)以更低的運(yùn)作成本、更方便地進(jìn)行拓展,將獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益的基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置。
[0004]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,包括通過單總線相互連接的若干個(gè)單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),所述單總線還連接有微控制器模塊,所述微控制器模塊還連接有執(zhí)行單元,所述微控制器模塊通過RS485通信模塊與上位機(jī)相互通信連接;所述單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)包括測(cè)溫節(jié)點(diǎn)、測(cè)濕節(jié)點(diǎn)、壓差監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)以及風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),所執(zhí)行單元包括風(fēng)機(jī)控制執(zhí)行單元、加熱器開關(guān)控制執(zhí)行單元、水閥開關(guān)控制執(zhí)行單元、加濕閥執(zhí)行單元以及新風(fēng)閥開關(guān)控制執(zhí)行單元;所述微控制器模塊是由MCU處理器以及旁路構(gòu)成的控制單元。
[0005]進(jìn)一步的,所述測(cè)溫節(jié)點(diǎn)和測(cè)濕節(jié)點(diǎn)分別設(shè)置在新風(fēng)口以及出風(fēng)口。
[0006]進(jìn)一步的,所述壓差監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置在過濾網(wǎng)上。
[0007]進(jìn)一步的,所述風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)包括開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障報(bào)警監(jiān)測(cè)以及運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
[0008]進(jìn)一步的,所述水閥開關(guān)控制執(zhí)行單元中的水閥是指與盤管連接的水閥。
[0009]進(jìn)一步的,所述單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)有傳感單元、AD轉(zhuǎn)換單元、控制單元以及供電單元構(gòu)成。
[0010]進(jìn)一步的,所述微控制器模塊包括MCU處理器,所述MCU處理器的XI腳與X2腳之間連接有晶振,所述晶振還連接有兩個(gè)電容Cl、C2,所述MCU處理器的1腳、2腳還分別連接有存儲(chǔ)器的6腳、5腳,所述存儲(chǔ)器的6腳、5腳還分別通過上拉電阻R1、R2與VCC電源連接,所述存儲(chǔ)器的1腳到4腳接地,所述MCU處理器的8腳和9腳分別連接有復(fù)位芯片的6腳和7腳;所述MCU處理器的P21 口作為單總線的信號(hào)口,所述單總線的信號(hào)口與各個(gè)單總線器件之間還設(shè)有總線收發(fā)器芯片,所述總線收發(fā)器芯片的輸入端與所述Μ⑶處理器連接,所述總線收發(fā)器芯片的輸出端通過單總線與各單總線器件連接。
[0011]有益效果:本實(shí)用新型將單總線技術(shù)引入樓宇新風(fēng)自控系統(tǒng),可以克服現(xiàn)有樓宇新風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控方式的不足,可使得新風(fēng)系統(tǒng)以更低的運(yùn)作成本、更方便地進(jìn)行拓展,將獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)框圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型新風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)示意圖;
[0014]圖3為本實(shí)用新型的單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖;
[0015]圖4為本實(shí)用新型的微控制器模塊電路原理結(jié)構(gòu)圖;
[0016]圖5為本實(shí)用新型的為控制器模塊中的單總線收發(fā)器模塊電路原理結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]如圖1和圖2所示的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,包括通過單總線相互連接的若干個(gè)單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),所述單總線還連接有微控制器模塊,所述微控制器模塊還連接有執(zhí)行單元,所述微控制器模塊通過RS485通信模塊與上位機(jī)相互通信連接;所述單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)包括測(cè)溫節(jié)點(diǎn)、測(cè)濕節(jié)點(diǎn)、壓差監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)以及風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),所執(zhí)行單元包括風(fēng)機(jī)控制執(zhí)行單元、加熱器開關(guān)控制執(zhí)行單元、水閥開關(guān)控制執(zhí)行單元、加濕閥執(zhí)行單元以及新風(fēng)閥開關(guān)控制執(zhí)行單元;所述微控制器模塊是由MCU處理器以及旁路構(gòu)成的控制單元。
[0018]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,如圖2所示:
[0019]進(jìn)一步的,所述測(cè)溫節(jié)點(diǎn)和測(cè)濕節(jié)點(diǎn)分別設(shè)置在新風(fēng)口以及出風(fēng)口。
[0020]進(jìn)一步的,所述壓差監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置在過濾網(wǎng)上。
[0021]進(jìn)一步的,所述風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)包括開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障報(bào)警監(jiān)測(cè)以及運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。
[0022]進(jìn)一步的,所述水閥開關(guān)控制執(zhí)行單元中的水閥是指與盤管連接的水閥。
[0023]如圖3所示的單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)示意圖,DS2450是AD轉(zhuǎn)換器,負(fù)責(zé)采集新風(fēng)口溫濕度、過濾網(wǎng)壓差、風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)等傳感量,并通過單總線傳送到控制器MCU。
[0024]如圖4和圖5所示的微控制器模塊結(jié)構(gòu)圖。微控制器模塊包括MCU處理器芯片AT89S52,所述Μ⑶處理器的XI腳與X2腳之間連接有晶振,所述晶振還連接有兩個(gè)電容C1、C2,所述電容C1、C2的大小均為30PF。所述MCU處理器的1腳、2腳還分別連接有存儲(chǔ)器AT24C256芯片的6腳、5腳,所述存儲(chǔ)器AT24C256芯片的6腳、5腳還分別通過上拉電阻R1、R2與VCC電源連接,所述存儲(chǔ)器的1腳到4腳接地,所述MCU處理器的8腳和9腳分別連接有復(fù)位芯片的6腳和7腳;所述MCU處理器的P21 口作為單總線的信號(hào)口,所述單總線的信號(hào)口與各個(gè)單總線器件之間還設(shè)有總線收發(fā)器芯片74HC245芯片,所述總線收發(fā)器芯片74HC245芯片的輸入端B0、B1端口與所述Μ⑶處理器連接,所述總線收發(fā)器芯片的輸出端A0、A1端口通過單總線與各單總線器件連接。
[0025]所述74HC245芯片的VCC端口通電阻R4與電源連接,所述74HC245芯片的GND端口一路通過電容C3、電阻R3與電源VCC連接,另一路通過相互并聯(lián)的電容C4以及電解電容C5與電源連接。所述電容C4的大小為0.1 uF,所述電解電容C5的大小為47uF。
[0026]上述電路中的晶振電路由兩個(gè)30P的電容,一個(gè)12M的晶振所組成。因?yàn)閱慰偩€控制單元無需要計(jì)算波特率,故采用12MHz晶振。根據(jù)晶振的頻率,起振電容采用30PF。該單元的正常工作電源電壓為5V左右。電路比較簡單,輸入電源的電壓寬度為12V,通過一個(gè)5V的自流線性穩(wěn)壓器LM7805,然后輔助1個(gè)47uF電解電容和1個(gè)0.1 uF的磁片電容濾去雜波就可以了。存儲(chǔ)電路采用AT24C256作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器。其在系統(tǒng)中的作用是存儲(chǔ)控制器搜索到的單總線上的ROM序列號(hào)。AT24C256是串行EEPR0M存儲(chǔ)器,支持IIC總線數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議,存儲(chǔ)器容量為32KB,用2根線與CPU構(gòu)成串行接口。SDA是雙向數(shù)據(jù)線,接CPU的PI 1; SCL是時(shí)鐘線,接CPU的P10,這2根線都必須通過上拉電阻接到VCCXE是寫保護(hù)線,一般接地,表示允許讀寫操作。A0、A1是地址線,通過這2根地址線CPU最多可尋址4個(gè)AT24C256器件。在本單元電路中,因?yàn)樵贗IC總線上只掛接一個(gè)24C256,故可將A0、A1接地,采用地址00。復(fù)位、看門狗電路由MAX813芯片來完成。控制程序在運(yùn)行過程中由于干擾等各種因素會(huì)出現(xiàn)死機(jī)或程序跑飛等現(xiàn)象。
[0027]采用單片機(jī)的P21口作為單總線的信號(hào)線。在總線之間增加一片74HC245,以提高帶負(fù)載能力。
[0028]本實(shí)用新型將單總線技術(shù)引入樓宇新風(fēng)自控系統(tǒng),可以克服現(xiàn)有樓宇新風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控方式的不足,可使得新風(fēng)系統(tǒng)以更低的運(yùn)作成本、更方便地進(jìn)行拓展,將獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。
[0029]以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,其特征在于:包括通過單總線相互連接的若干個(gè)單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),所述單總線還連接有微控制器模塊,所述微控制器模塊還連接有執(zhí)行單元,所述微控制器模塊通過RS485通信模塊與上位機(jī)相互通信連接;所述單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)包括測(cè)溫節(jié)點(diǎn)、測(cè)濕節(jié)點(diǎn)、壓差監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)以及風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),所述執(zhí)行單元包括風(fēng)機(jī)控制執(zhí)行單元、加熱器開關(guān)控制執(zhí)行單元、水閥開關(guān)控制執(zhí)行單元、加濕閥執(zhí)行單元以及新風(fēng)閥開關(guān)控制執(zhí)行單元;所述微控制器模塊是由MCU處理器以及旁路構(gòu)成的控制單J L.ο2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,其特征在于:所述測(cè)溫節(jié)點(diǎn)和測(cè)濕節(jié)點(diǎn)分別設(shè)置在新風(fēng)口以及出風(fēng)口。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,其特征在于:所述壓差監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)設(shè)置在過濾網(wǎng)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,其特征在于:所述風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)監(jiān)測(cè)包括開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障報(bào)警監(jiān)測(cè)以及運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,其特征在于:所述水閥開關(guān)控制執(zhí)行單元中的水閥是指與盤管連接的水閥。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,其特征在于:所述單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)有傳感單元、AD轉(zhuǎn)換單元、控制單元以及供電單元構(gòu)成。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,其特征在于:所述微控制器模塊包括Μ⑶處理器,所述Μ⑶處理器的XI腳與Χ2腳之間連接有晶振,所述晶振還連接有兩個(gè)電容Cl、C2,所述Μ⑶處理器的1腳、2腳還分別連接有存儲(chǔ)器的6腳、5腳,所述存儲(chǔ)器的6腳、5腳還分別通過上拉電阻R1、R2與VCC電源連接,所述存儲(chǔ)器的1腳到4腳接地,所述Μ⑶處理器的8腳和9腳分別連接有復(fù)位芯片的6腳和7腳;所述Μ⑶處理器的P21 口作為單總線的信號(hào)口,所述單總線的信號(hào)口與各個(gè)單總線器件之間還設(shè)有總線收發(fā)器芯片,所述總線收發(fā)器芯片的輸入端與所述MCU處理器連接,所述總線收發(fā)器芯片的輸出端通過單總線與各單總線器件連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于單總線的建筑物新風(fēng)系統(tǒng)測(cè)控裝置,包括通過單總線相互連接的若干個(gè)單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),所述單總線還連接有微控制器模塊,所述微控制器模塊還連接有執(zhí)行單元;所述單總線監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)包括測(cè)溫節(jié)點(diǎn)、測(cè)濕節(jié)點(diǎn)、壓差監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)以及風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn),執(zhí)行單元包括風(fēng)機(jī)控制執(zhí)行單元、加熱器開關(guān)控制執(zhí)行單元等執(zhí)行單元;所述微控制器模塊是由MCU處理器以及旁路構(gòu)成的控制單元。本實(shí)用新型將單總線技術(shù)引入樓宇新風(fēng)自控系統(tǒng),可以克服現(xiàn)有樓宇新風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)控方式的不足,可使得新風(fēng)系統(tǒng)以更低的運(yùn)作成本、更方便地進(jìn)行拓展,將獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類】F24F11/00
【公開號(hào)】CN205137796
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520936078
【發(fā)明人】蔡彬彬, 曹留峰, 張?jiān)?
【申請(qǐng)人】江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年11月23日