专利名称:网络式空调器远程监控系统的制作方法
技术领域:
本发明涉及空调器的远程监控领域。
本发明的目的是这样实现的一种网络式空调器远程监控系统,包括上位机和作为下位机的空调器,所述空调器的控制电路中包括有微处理器(CPU),所述上位机为通过通讯接口与调制解调器相连接的计算机;所述空调器的控制电路中还包括带有两个以上的通讯接口的数据处理单元,所述数据处理单元通过通讯接口与空调器的CPU相连,并可以通过另外的通讯接口与调制解调器相连接;所述调制解调器均接入公共电话网,所述上位机和下位机之间通过公共电话网的服务实现数据和信息的传送。
实施本发明的网络式空调器远程监控系统,由于利用了公共电话网进行数据和信息的传送,从而可以对大范围区域内的空调器进行远距离监控,系统线路结构简单,操作和运行方便可靠,运营成本低,具有很强的实用性。
上位机是采用通过RS232接口与调制解调器相连的PC机。
下位机为空调器,其控制电路中带有起主控作用的CPU,所述CPU接收各种检测信号,并通过CPU来控制压缩机、风机、电机等的运行,从而实现对空调器的控制。在本实施例中,空调器直接作为下位机与上位机进行通讯。如图2所示,在空调器的控制电路中,还设置有数据处理单元,所述数据处理单元通过空调器主控板通讯接口可以与空调器的主控CPU实现通讯,另一方面,数据处理单元还连接有通讯接口和主从机通讯接口,从而可以通过通讯接口实现与调制解调器之间的通讯,主从机通讯接口是用于主从集群结构的下位机系统的连接。
如图3所示,在本实施例中,数据处理单元是采用带有异步串行通讯口(UART)的单片机,芯片型号为PIC16F873。通讯接口是RS232接口,其与数据处理单元之间的电平转换单元是采用型号为MAX232E的芯片;主从机通讯接口是RS485接口,其与数据处理单元之间的电平转换单元是采用型号为MAX3082的芯片。空调器的主控CPU是采用型号为MC68HC705B16N的芯片,数据处理单元芯片PIC16F873的管脚1、17、18分别接空调器主控芯片MC68HC705B16N的管脚19、55、53,从而实现数据处理单元与空调器主控芯片之间的数据和信息的传送。
下位机既可以选择由上位机集中控制,也可以选择由下位机的控制装置自行控制。在选择由上位机集中控制时,上位机和下位机之间是通过公共电话网来实现数据和信息的收发。
如图4所示,在开始运行并上电初始化以后,上位机的监控流程如下(6)上位机内的控制器判断上位机内设置的有关空调器的控制参数是否有变化,没有变化,则进入步骤(2);有变化,则进入步骤(4);(7)自动摘机,拨下位机电话号码,拨通否,没拨通,则自动重拨;拨通,则进入步骤(3);(8)将要发送给下位机的数据打包,并通过调制解调器以自定义数据包的方式发送给下位机,发送结束后进入下一步骤;(9)判断是否收到来自下位机的自定义数据包,如果没有收到,则返回步骤(3);如果收到,则挂机,进入下一步骤;(10)读取以自定义数据包方式接收到的数据,分析并显示下位机工作情况,返回步骤(1)。
如图5所示,在开始运行并上电初始化以后,下位机一方面接收来自上位机的控制信息,一方面将下位机的运行情况以自定义数据包方式发送给上位机。下位机的运行流程如下(9)调制解调器判断有振铃信号否,如果没有,则继续等待,如果有,则进入下一步骤;(10)判断振铃是否达到设定次数(三次),是,则自动摘机,否则继续等待;(11)数据处理单元判断是否收到来自上位机的自定义数据包,如果没有,则继续等待接收,如果有,则进入下一步骤;(12)读取上位机以自定义数据包方式发送的信息,形成遥控码,进而形成发送码,然后删除该自定义数据包;(13)将所述发送码发送给空调器的主控CPU,主控CPU根据接收到的信息实施对空调器的控制;(14)数据处理单元读取空调器的主控CPU中的数据,如果读取的数据出错,则重新读取,如果数据正确,则进入下一步骤;(15)将读取的数据处理成自定义数据包格式,并通过调制解调器发送给上位机,发送结束后,等待上位机发送挂机信号,返回步骤(1)。
如图6所示,在本发明的实施例二中,下位机是采用主从集群的系统结构。下位机包括带微处理器(CPU)的主机和作为从机的空调器,主机和从机之间采用RS485串行通讯。主机可以采用带RS232接口的PC机,也可以采用带有RS485主从控制接口控制器的空调器;从机是空调器,其通讯接口与实施例一相同,但实施了不同的系统连接方式。从机的UART单片机通过485芯片(可采用型号为MAX3082、MAX3081、MAX487的芯片),光隔离芯片(可采用型号为PC817)和RS485接口连接通信电缆一端,通信电缆的另一端通过485-232转换器(可采用型号为HF485N、HT4481的转换器)接入主机,主机通过RS232接口与调制解调器相连。通信电缆可以采用二类或三类双绞线。每个主从集群系统中有1到X(X<=1024)个从机上位机和下位机之间是通过公共电话网来实现数据和信息的传送。主机和从机之间的通讯方式采用主从方式,主机控制着总线,从机有唯一的地址,主机和从机之间可互相传递数据。从机既可以选择由主机集中控制,也可以选择由从机的控制装置自行控制。当从机的地址设置为0时,从机无法与主机进行通讯,则从机的运行状态由其自行控制;当从机的地址设置不为0时,从机可以进行与主机的通讯,则从机的运行状态由主机集中控制。
如图7所示,在开始运行并上电初始化以后,主机一方面接收来自上位机的控制信息,一方面将从机的运行情况发送给上位机。主机的运行流程如下(5)调制解调器判断有振铃信号否,如果没有,则继续等待,如果有,则进入下一步骤;(6)判断振铃是否达到设定次数(三次),是,则自动摘机,否则继续等待;(7)主机判断是否收到来自上位机的自定义数据包,如果没有,则继续等待接收,如果有,则进入下一步骤;(8)读取上位机以自定义数据包方式发送的信息,形成遥控码,进而形成发送码,然后删除该自定义数据包;(5)将所述发送码通过数据总线向从机发送;(6)接收并正确读取来自从机的数据;(7)将读取的数据处理成自定义数据包格式,并通过调制解调器发送给上位机,发送结束后,等待上位机发送挂机信号,返回步骤(1)。
如图8所示,从机开始运行并上电初始化之后,从机的运行流程如下(1)主机判断从机控制装置中设置的机号是否为0,如果是,则进入步骤(2),如果不是,则进入步骤(3);(2)按单机模式运行,此时,可遥控、面板参数设置按键有效,可以操作按键,将按键信息存储在从机的存储器中;然后返回步骤(1);(3)从机接收主机发送的数据;(4)判断主机的发送码中是否有选通信号,如果没有,则进入步骤(6),如果有,则进入步骤(5);(5)判断主机的发送码中是否有本机机号,如果没有,则进入步骤(6);如果有,则进入步骤(7);(6)按从存储器中设置的参数运行;然后返回步骤(1);(7)接收主机发送的数据;(8)判断主机发送的数据是否有效,如果无效,进入步骤(6),如果有效,进入以下步骤;(9)按接收到的数据参数运行;(10)将机组运行情况发送给主机;然后返回步骤(1)。
如图9所示,在本发明的实施例三中,下位机为混合方式的系统连接,既包括有直接与上位机通讯的空调器,又包括有主从集群系统结构的空调器集群,所述空调器集群包括带微处理器(CPU)的主机和作为从机的空调器,主机和从机之间采用RS485串行通讯。如图9所示,下位机号1到M(M<N)是直接作为下位机的空调器,M+1到N是主从集群系统结构的空调器集群,且每个主从集群系统中有1到X(X≤1024)个从机。上位机与下位机通过公共电话网实现数据和信息的传送;主从集群系统中,主机与从机之间采用主从通讯方式实现数据和信息的传送。
权利要求
1.一种网络式空调器远程监控系统,包括上位机和作为下位机的空调器,所述空调器的控制电路中包括有微处理器(CPU),所述上位机为通过通讯接口与调制解调器相连接的计算机;其特征在于,所述空调器的控制电路中还包括带有两个以上的通讯接口的数据处理单元,所述数据处理单元通过通讯接口与空调器的CPU相连,并可以通过另外的通讯接口与调制解调器相连接;所述调制解调器均接入公共电话网,所述上位机和下位机之间通过公共电话网的服务实现数据和信息的传送。
2.根据权利要求1所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述上位机是通过RS232接口与调制解调器相连的PC机。
3.根据权利要求1或2所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述上位机的监控流程如下(1)上位机内的控制器判断上位机内设置的有关空调器的控制参数是否有变化,没有变化,则进入步骤(2);有变化,则进入步骤(4);(2)自动摘机,拨下位机电话号码,拨通否,没拨通,则自动重拨;拨通,则进入步骤(3);(3)将要发送给下位机的数据打包,并通过调制解调器以自定义数据包的方式发送给下位机,发送结束后进入下一步骤;(4)判断是否收到来自下位机的自定义数据包,如果没有收到,则返回步骤(3);如果收到,则挂机,进入下一步骤;(5)读取以自定义数据包方式接收到的数据,分析并显示下位机工作情况,返回步骤(1)。
4.根据权利要求1或2所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述下位机的运行流程如下(1)调制解调器判断有振铃信号否,如果没有,则继续等待,如果有,则进入下一步骤;(2)判断振铃是否达到设定次数,是,则自动摘机,否则继续等待;(3)数据处理单元判断是否收到来自上位机的自定义数据包,如果没有,则继续等待接收,如果有,则进入下一步骤;(4)读取上位机以自定义数据包方式发送的信息,形成遥控码,进而形成发送码,然后删除该自定义数据包;(5)将所述发送码发送给空调器的主控CPU,主控CPU根据接收到的信息实施对空调器的控制;(6)数据处理单元读取空调器的主控CPU中的数据,如果读取的数据出错,则重新读取,如果数据正确,则进入下一步骤;(7)将读取的数据处理成自定义数据包格式,并通过调制解调器发送给上位机,发送结束后,等待上位机发送挂机信号,返回步骤(1)。
5.根据权利要求1或2所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述空调器的数据处理单元是采用带有异步串行通讯口(UART)的单片机。
6.根据权利要求1或2所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述数据处理单元是采用型号为PIC16F873的芯片,通讯接口是RS232接口,其与数据处理单元之间的电平转换单元是采用型号为MAX232E的芯片;主从机通讯接口是RS485接口,其与数据处理单元之间的电平转换单元是采用型号为MAX3082的芯片;空调器的主控CPU是采用型号为MC68HC705B16N的芯片,数据处理单元芯片PIC16F873的管脚1、17、18分别接空调器主控芯片MC68HC705B16N的管脚19、55、53,从而实现数据处理单元与空调器主控芯片之间的数据和信息的传送。
7.根据权利要求1或2所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述下位机是采用主从集群的系统结构;所述下位机包括带微处理器(CPU)的主机和作为从机的空调器,主机和从机之间采用RS485串行通讯。
8.根据权利要求7所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述主机的运行流程如下(1)调制解调器判断有振铃信号否,如果没有,则继续等待,如果有,则进入下一步骤;(2)判断振铃是否达到设定次数(三次),是,则自动摘机,否则继续等待;(3)主机判断是否收到来自上位机的自定义数据包,如果没有,则继续等待接收,如果有,则进入下一步骤;(4)读取上位机以自定义数据包方式发送的信息,形成遥控码,进而形成发送码,然后删除该自定义数据包;(5)将所述发送码通过数据总线向从机发送;(6)接收并正确读取来自从机的数据;(8)将读取的数据处理成自定义数据包格式,并通过调制解调器发送给上位机,发送结束后,等待上位机发送挂机信号,返回步骤(1)。
9.根据权利要求7所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述从机的运行流程如下(1)主机判断从机控制装置中设置的机号是否为0,如果是,则进入步骤(2),如果不是,则进入步骤(3);(2)按单机模式运行,此时,可遥控、面板参数设置按键有效,可以操作按键,将按键信息存储在从机的存储器中;然后返回步骤(1);(3)从机接收主机发送的数据;(4)判断主机的发送码中是否有选通信号,如果没有,则进入步骤(6),如果有,则进入步骤(5);(5)判断主机的发送码中是否有本机机号,如果没有,则进入步骤(6);如果有,则进入步骤(7);(6)按从存储器中设置的参数运行;然后返回步骤(1);(7)接收主机发送的数据;(8)判断主机发送的数据是否有效,如果无效,进入步骤(6),如果有效,进入以下步骤;(9)按接收到的数据参数运行;(10)将机组运行情况发送给主机;然后返回步骤(1)。
10.根据权利要求7所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述主机是采用带RS232接口的PC机。
11.根据权利要求7所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述主机是采用带有RS485主从控制接口控制器的空调器。
12.根据权利要求7所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述从机的UART单片机通过485芯片,光隔离芯片和RS485接口连接通信电缆一端,通信电缆的另一端通过485-232转换器接入主机,主机通过RS232接口与调制解调器相连。
13.根据权利要求1或2所述的网络式空调器远程监控系统,其特征在于所述下位机为混合方式的系统连接,既包括有直接与上位机通讯的空调器,又包括有主从集群系统结构的空调器集群,所述空调器集群包括带微处理器(CPU)的主机和作为从机的空调器,主机和从机之间采用RS485串行通讯。
全文摘要
本发明提供一种网络式空调器远程监控系统,包括上位机和作为下位机的空调器,所述空调器的控制电路中包括有微处理器(CPU),所述上位机为通过通讯接口与调制解调器相连接的计算机;所述空调器的控制电路中还包括带有两个以上的通讯接口的数据处理单元,所述数据处理单元通过通讯接口与空调器的CPU相连,并可以通过另外的通讯接口与调制解调器相连接;所述调制解调器均接入公共电话网,所述上位机和下位机之间通过公共电话网的服务实现数据和信息的传送。实施本发明的网络式空调器远程监控系统,可以对大范围区域内的空调器进行远距离监控,系统线路结构简单,操作和运行方便可靠,运营成本低,具有很强的实用性。
文档编号G05B19/18GK1405508SQ0114188
公开日2003年3月26日 申请日期2001年9月18日 优先权日2001年9月18日
发明者陈建民, 郑祖义, 苑广礼, 姚永锋, 金钢, 黎祥松, 李海峰, 章锐, 李和辉 申请人:珠海格力电器股份有限公司