自动地址分配技术多联机空调系统中的应用

  作者:刘运中 张天富 严刚 时间:2015-10-09来源:电子产品世界

编者按:本文在基于多联机系统的载体上介绍一种成熟的自动地址分配技术。该技术的成功应用,解决了目前多联机中手动地址设置的烦琐工作,并且可以避免人工设置的误操作。本文详细阐述了该方法的设计思想和工作逻辑,分享了实际项目中的测试数据与应用效果。本技术原理清晰、算法高效、应用场合广泛、可移植性强,能很好地推广应用于其它需要现场高效、准确设置地址的场合。

  自动地址分配的技术的核心原理:是通过室外机发送一个通信命令,所有待分配地址的室内机通过申请,室外机授权,然后通信确认的流程最终确定该地址分配成功。一旦室内机获得地址后不再向室外机申请地址,系统中余下未分配地址室内机再次申请,如此循环直至所有室内机分配直至完成。

3.2 自动地址分配通信数据格式

  为了实现3.1中的自动分配地址核心原理,制定如图4所示的通信数据格式。

  目标地址:指数据接受方的地址;在地址未分配时所有室内机默认一个地址,作为自动地址分配的识别地址,例如0xEE,0xFF等等。但是该地址不能用作正常通信地址;

  源地址:指通信数据发送方的地址;

  控制指令:也是作为一种自动分配地址的识别码。根据3.1设计的分配原理和实际工程应用经验,将控制指令分为如下的指令:地址复位控制指令、地址检索控制指令、地址申请控制指令、地址分配控制指令、地址确认控制指令;

  数据:N的取值可以根据不同的应用环境适当的选择;

  CRC检验:该数据是为提高保证通信可靠性而设定。

3.3 自动地址分配工程应用

  以4台室内机的实例详细讲解自动地址分配过程。第1步:室外机发出地址复位控制指令,如图5所示红色框标注的是室外机发出的数据;第2步:所有室内机响应地址复位指令,无论室内机是否有地址均将现有地址复位为默认地址(该地址只能作为地址分配时的识别);第3步:所有室内机向室外机发出地址申请,但是为了保证通信的正确和地址分配的唯一,此时室内机通过调停的方法进行总线调停,最终只有一台室内机成功向室外机发送地址申请指令(由于需要设计一高效的总线调停机制,笔者计划在以后单独一篇文章讲述调停机制);第4步:室外机正确收到某一室内机的地址申请控制指令,通过地址分配指令分配一固定地址给当前申请的室内机;第5步:所有室内机收到室外机发送的地址分配指令中得到的地址,但是只有第3步中总线调停获胜的室内机才能响应该数据。该室内机将地址设定为1然后向室外机发送地址确认信息;第6步:室外机收到1#室内机发送的地址确认信息,向剩下未分配地址的室内机发送地址检索指令。余下的室内机重复上述2-5步操作,依次分配地址2、3、4,如图6所示。

3.4 自动地址分配工程实用效果分析

  图5所示 红色框标注的是室外机周期发出地址分配指令,此时由于没有室内机连接,只能在总线上看见室外机发送的数据。可以看出笔者设计的通信周期为28ms左右,该时间可以由不用应用场合修改。

  图6所示为成功分配4台室内机地址的总线波形。其中红色标注的代表主机发送的数据,绿色为室内机应答数据。采用本自动分配地址技术实现4台室内机地址成功分配时间约为232ms。

  综合在工程测试中的测试结果可以得出分配1台室内机地址时间约为58ms(232 / 4 = 58ms)。此时间还可以根据实际应用简单调整室外机发送的时间间隔而提高效率。根据工程应用实例来看,成功分配1个地址时间花费58ms已是业内领先的技术水平。

4 结束语

  本文从实际工程应用出发详细阐述了地址在工程应用中的重要性和必要性,而且还分别分析了现有地址设置方法在成本、效率、可靠性方面的缺点。虽然本文是基于多联机应用场景来介绍自动分配技术,但是本技术不限于多联机系统,可以将该方法推广到其它相似的应用场合。自动地址分配方法原理清晰、算法效率高是需要现场高效、正确地址设定的应用场合不二选择。

参考文献:

  [1] 刘运中,张天富.无极性通信在VRV空调系统中的应用[J]. 电子产品世界EEPW,2014,21(10):43-45.

  [2] [美] John G.Proakis,Dimitris G.Manolakis著,方艳梅,刘永清等译. 数字信号处理——原理、算法与应用(第四版) [Digital Signal Processing,Fourth Edition ] [美][M],电子工业出版社,2014:120-246.

  [3] 瑞萨R5F系列芯片硬件参考手册 r01uh0146ej0310_rl78g13.

  [4] 百度百科, 拨码开关, http://baike.baidu.com/view/2519271.htm.

  [5] 百度百科, CAN总线协议, http://baike.baidu.com/view/1535722.htm.

1 2

关键词: 自动地址分配 多联机 空调系统 地址 201510

加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号:EEPW

或用微信扫描左侧二维码

相关文章

查看电脑版