基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著信息技術(shù)和智能建筑的不斷發(fā)展,中央空調(diào)的應(yīng)用越來越普及,中央空調(diào)的監(jiān)控系統(tǒng)成為越來越重要的研究課題。目前中央空調(diào)的控制技術(shù)以分散控制為主,這種控制不能實(shí)現(xiàn)集中化的智能管理,而且浪費(fèi)能源。少數(shù)廠商實(shí)現(xiàn)了中央空調(diào)的集中控制,但是多采用有線的通信方式,布線復(fù)雜,且維護(hù)困難。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)具有低功耗、低成本、分布式和自組織的特點(diǎn),是物聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù),應(yīng)用廣泛。本文正是基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò),設(shè)計(jì)了中央空調(diào)的監(jiān)控系統(tǒng),并整合了科學(xué)合理的計(jì)費(fèi)系統(tǒng),

2、實(shí)現(xiàn)了中央空調(diào)的集中智能管理、遠(yuǎn)程通訊和合理計(jì)費(fèi),有利于節(jié)能減排。
　　本文在認(rèn)識(shí)中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)功能和組成,以及計(jì)費(fèi)算法國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,介紹了中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)方案。具體給出了各個(gè)功能模塊,包括中央處理模塊、電源模塊、無線收發(fā)模塊、液晶模塊、溫度采集模塊和I/O輸入輸出模塊的電路設(shè)計(jì)和器件選型。
　　本文重點(diǎn)研究了中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)?；跓o線傳感器網(wǎng)絡(luò)協(xié)議PS WSN和嵌入式操作系統(tǒng)FreeRTOS

3、,采用MSP430F5438單片機(jī),詳細(xì)介紹了基站和空調(diào)控制器的的軟件設(shè)計(jì),具體給出了軟件的調(diào)試過程和調(diào)試中遇到的軟、硬件問題及解決方案。
　　針對(duì)中央空調(diào)控制器的功能,基于FreeRTOS操作系統(tǒng),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了按鍵掃描任務(wù)和主任務(wù),任務(wù)間采用消息隊(duì)列的方式進(jìn)行通信。軟件設(shè)計(jì)上采用有限狀態(tài)機(jī)的方法,便于系統(tǒng)升級(jí)。具體給出了按鍵掃描任務(wù)的程序流程圖、主任務(wù)的狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖和各個(gè)功能函數(shù)的程序流程圖。詳細(xì)介紹了計(jì)費(fèi)算法的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn),采用能

4、量型與時(shí)間型相結(jié)合的計(jì)費(fèi)方式,充分發(fā)揮能量型和時(shí)間型計(jì)費(fèi)方式的優(yōu)勢,操作簡單、計(jì)費(fèi)科學(xué)準(zhǔn)確。
　　在實(shí)驗(yàn)室及現(xiàn)場對(duì)中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行測試,包括針對(duì)各個(gè)功能模塊的單元測試、針對(duì)系統(tǒng)功能的性能測試和系統(tǒng)整體測試。測試結(jié)果表明中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能、計(jì)費(fèi)、故障報(bào)警、參數(shù)鎖定等各項(xiàng)功能,并能穩(wěn)定運(yùn)行。
　　本文采用了無線的通信方式,有效的解決了有線通信方式的布線復(fù)雜、維護(hù)困難等問題,實(shí)現(xiàn)了中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)的集中式遠(yuǎn)程