一种基于rs-485总线的空调监控系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种基于RS-485总线的空调监控系统，其特征在于：该系统包括有上位监控机、RS-485总线结构和多个空调试验机，其中，RS-485总线结构由RS-485总线、主机和多个从机组成，多个从机的UART接口分别与相应的空调试验机的通讯接口相接，上位监控机与主机通过串行通信模块相连，主机和从机中的RS-485接口与RS-485总线相接。本发明能大大简化实验室空调监控系统的布线布局，又能使工程师更直观地收集分析数据，能有效地提高变频空调的性能控制，使其高效节能的特点更好地发挥出来，同时，该监控系统不仅可以减少工程师人工监视的劳动强度和误差。
【专利说明】—种基于RS-485总线的空调监控系统【技术领域】
[0001]本发明涉及空调监控的【技术领域】，尤其是指一种基于RS-485总线的空调监控系统。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，节能减排的理念深入人心，传统空调能耗大，并不符合当前环保节能的要求，而变频空调拥有节能效果好、温控精度高、低噪音等众多优点，因此，变频空调必然会代替传统空调，当今的变频空调技术的控制方案以及控制参数复杂且多样，工程师很难对变频技术的参数进行优化整改，这无疑加大了变频技术向前发展的难度，限制了变频空调高能效比的发挥，要发展变频技术，要发展变频技术，就要通过大量空调试验机进行实验，通过收集空调试验机的实验数据，工程师再对这些数据进行性能的分析、优化和整改，从而改良变频技术的控制方案和控制参数，目前，现有的空调实验监控系统中，很多都是采取工程师人工自行采集数据，使得工程师人工监控的劳动强度大，容易出现误差，同时，工程师需要频繁进入实验室，对实验室的环境容易造成破坏，这样，使得变频空调的测试环境改变，数据准确度下降，不利于对变频空调的技术参数进行准确收集，同时，还容易导致安全隐患，因此，空调实验监控系统的改进势在必行。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种设计合理，能实现长距离传输、可连接设备多，连接方便简单的基于RS-485总线的空调监控系统。
[0004]为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为:一种基于RS-485总线的空调监控系统，该系统包括有上位监控机、RS-485总线结构和多个空调试验机，其中，RS-485总线结构由RS-485总线、主机和多个从机组成，多个从机的UART接口分别与相应的空调试验机的通讯接口相接，上位监控机与主机通过串行通信模块相连，主机和从机中的RS-485接口与RS-485总线相接。
[0005]所述的上位监控机装有监控空调试验机各运行参数的监控软件。
[0006]所述的主机和从机的硬件电路包括有微控制器、UART接口模块、按键输入模块、显示数码管和RS-485接口模块。
[0007]所述的RS-485接口模块包括有RS-485芯片和RS-485接口，其中，RS-485芯片的A端口和B端口分别串联电阻R15和电阻R16后与RS-485接口相接。
[0008]所述的RS-485芯片的R0端口和DI端口分别接入微控制器的RXD端口和TXD端口，所述的按键输入模块的SEL端口、D0WN端口、LEFT端口、RIGHT端口和UP端口分别接入微处理器中的SEL端口、DOWN端口、LEFT端口、RIGHT端口和UP端口。
[0009]所述的UART接口模块和显示数码管与微处理器电性相接。
[0010]本发明在采用了上述方案后，其最大优点在于上位监控机通过RS-485总线与空调试验机实现即时通讯，将空调试验机的实时运行数据参数利用RS-485总线传输到上位监控机中，再用上位监控机中的监控软件对实时数据进行收集、分析、优化整改，由于RS-485总线的传输距离可达到3000米，另外RS-485总线可接入众多的待测设备，而且RS-485总线结构简单，传输方便快捷，利用RS-485总线来设计该监控系统，能大大简化实验室空调监控系统的布线布局，又能使工程师更直观地收集分析数据，能有效地提高变频空调的性能控制，使其高效节能的特点更好地发挥出来，同时，该监控系统不仅可以减少工程师人工监视的劳动强度和误差，而且有效保护工作人员频繁进行实验室造成实验室环境的破坏，降低安全隐患，还能使收集分析空调试验机运行数据更加准确，为改进变频技术方案和优化变频参数提供有效保障。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本发明的系统框架图。
[0012]图2为本发明的电控原理图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合具体实施例对本发明作进一步说明:
参见附图1至附图2所示，本实施例所述的基于RS-485总线的空调监控系统，它包括有上位监控机1、RS-485总线结构2和多个空调试验机3，其中，RS-485总线结构2包括有RS-485总线201、主机202和多个从机203，上位监控机1内装有监控空调试验机各运行参数的监控软件，而主机202和从机203的硬件电路包括有微控制器5、UART接口模块6、按键输入模块7、显示数码管8和RS-485接口模块9，而RS-485接口模块9包括有RS-485芯片901和RS-485接口 902，RS-485芯片901的A端口和B端口分别串联R15和R16后与RS-485接口相接，UART接口模块6、显示数码管8与微控制器5电性相接，RS-485芯片901的R0端口与DI端口分别接入微控制器5的RXD端口和TXD端口，而按键输入模块7的SEL端口、DOWN端口、LEFT端口、RIGHT端口和UP端口分别电性接入微处理器(5 )中的SEL端口、D0WN端口、LEFT端口、RIGHT端口和UP端口。所述的微控制器5起主要控制作用，而显示数码管8的作用为显示当前的电控状态等信息，按键输入模块7的作用为采集按键输入信息，从而使主机202或从机203的ID重新设定或者复位等功能，所述的UART接口模块6与空调试验机3的通讯接口相接，可实时采集空调试验机3的运行数据，而主机202和从机203中的RS-485接口与RS-485总线相接，实现数据流转。
[0014]当要进行变频空调实验时，空调试验机3运行，由于每个从机203分别与相应的变频空调试验机3相连，因此，空调试验机3运行的各种参数由从机203的UART接口模块进行采集，从机203采集到空调试验机3的运行数据后，从机203通过微处理器5对数据进行调整优化，然后，数据从从机203中的RS-485接口进行RS-485总线中进行传输，而主机202的RS-485接口同样与RS-485总线201相接，同时从机203通过按键输入模块7设定不同的IP，因此，当各个从机203采集到的数据在RS-485总线上时，主机202的RS-485接口模块9能发现并识别不同的从机203的数据，主机202的RS-485接口模块9对数据的进行收集，再将数据转换为UART数据，通过主机202的UART接口模块6接入串行通信模块4，该串行通信模块4与上位监控机1的USB接口连接，数据经过串行通信模块4的转换，然后再传送至上位监控机1中，上位监控机1中的监控软件可以直观地反映出空调试验机3的运行情况，包括实时数据窗口、实验室各参数数值曲线图等，同时，该监控软件还可以自由选择不同空调试验机3的实时数据，通过对空调试验机3各种实时参数进行相应的分析、优化和整改，而监控软件中的数据可上传至数据库中，局域网中的电脑与上位监控机3亦可进行数据通讯。所述的监控系统有效利用了 RS-485总线结构简单、容易实现、传输距离远，接入设备多的特点，多个空调试验机3通过与从机203相连从而接入RS-485总线201上，能最大限度地满足空调试验机3的数量，同时对硬件电路进行优化设计，从而实现监控系统能远距离、快速即时采集运行参数和数据、分析整改参数，大大减轻了工程师人工监控的劳动强度，降低采集数据的误差，工程师不再需要频繁进入实验室，有效地保护空调试验机3运行的环境，同时也降低了安全隐患，使空调运行的数据更加准确，实验数据能直观地反映出来，有利于工程师对实验数据进行分析整改，可有效地提高变频空调的性能控制，使变频空调的高效节能的优点更好地发挥。
[0015]以上所述之实施例子只为本发明之较佳实施例，并非以此限制本发明的实施范围，故凡依本发明之形状、原理所作的变化，均应涵盖在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种基于RS-485总线的空调监控系统，其特征在于:该系统包括有上位监控机(1)、RS-485总线结构(2)和多个空调试验机(3)，其中，RS-485总线结构由RS-485总线(201)、主机(202)和多个从机(203)组成，多个从机(203)的UART接口分别与相应的空调试验机(3 )的通讯接口相接，上位监控机(1)与主机(202 )通过串行通信模块(4 )相连，主机(202 )和从机(203)中的RS-485接口与RS-485总线(201)相接。
2.根据权利要求1所述的一种基于RS-485总线的空调监控系统，其特征在于:所述的上位监控机(1)装有监控空调试验机各运行参数的监控软件。
3.根据权利要求1所述的一种基于RS-485总线的空调监控系统，其特征在于:所述的主机(202)和从机(203)的硬件电路包括有微控制器(5)、UART接口模块(6)、按键输入模块(7)、显示数码管(8)和RS-485接口模块(9)。
4.根据权利要求3所述的一种基于RS-485总线的空调监控系统，其特征在于:所述的RS-485接口模块(9)包括有RS-485芯片(901)和RS-485接口(902)，其中，RS-485芯片(901)的A端口和B端口分别串联电阻R15和电阻R16后与RS-485接口(902)相接。
5.根据权利要求4所述的一种基于RS-485总线的空调监控系统，其特征在于:所述的RS-485芯片(901)的RO端口和DI端口分别接入微控制器(5)的RXD端口和TXD端口，所述的按键输入模块(7)的SEL端口、DOWN端口、LEFT端口、RIGHT端口和UP端口分别接入微处理器(5 )中的SEL端口、DOWN端口、LEFT端口、RIGHT端口和UP端口。
6.根据权利要求3所述的一种基于RS-485总线的空调监控系统，其特征在于:所述的UART接口模块(6)、显示数码管(8)与微处理器(5)电性相接。
【文档编号】G05B19/418GK103645718SQ201310692230
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月14日 优先权日:2013年12月14日
【发明者】张建, 高耀雅, 吴杏峰, 胡震, 商小玥, 赵云涛 申请人:广东志高空调有限公司