本發(fā)明屬于設備自動控制和安全防護技術(shù)領域，具體涉及一種車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序。

背景技術(shù)：

為了實現(xiàn)車載空調(diào)的高效便捷使用，車載空調(diào)的運行一般均需要采用管控程序?qū)χ评浜椭茻徇^程進行控制，以實現(xiàn)對車輛溫度的高效便捷調(diào)控，減少人工操控空調(diào)的繁瑣，同時能夠根據(jù)空調(diào)各個設備的運行狀態(tài)判斷其工作狀態(tài)是否正常，確?？照{(diào)系統(tǒng)的運行安全和穩(wěn)定性。

申請?zhí)枮?01510040371.7的中國專利申請，公開了一種車載空調(diào)運行狀態(tài)監(jiān)測與維護更新的ECU管控程序，所述ECU管控程序的步驟包括：開機；系統(tǒng)初始化；空調(diào)工作，選擇工作模式；制冷模式；制熱模式；除霜模式；自動模式；蒸發(fā)風機檔位選擇；故障判斷；系統(tǒng)更新檢查；關機等步驟。該發(fā)明能夠根據(jù)預設模式對車輛空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行高效便捷調(diào)控，提高空調(diào)系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和安全性以及調(diào)溫效率，保證設備的工作安全性；能夠根據(jù)云端信息對管控程序升級，保證ECU管控程序的高效穩(wěn)定運行；系統(tǒng)更新檢查步驟在關機的前一步，這樣不僅能夠在開機后即刻進行空調(diào)作業(yè)，避免系統(tǒng)更新所耗費的時間而導致空調(diào)系統(tǒng)的運行滯后。

但是，該發(fā)明有以下幾點不足：一是需要增加專門的ECU硬件并編制ECU管控程序，增加了生產(chǎn)成本和技術(shù)復雜性；二是缺乏對蒸發(fā)風機和冷凝風機檔位選擇的智能控制，操作使用不夠方便；三是缺乏必要的安全防空措施。本發(fā)明是在上述發(fā)明的基礎上，針對上述發(fā)明存在的問題進行創(chuàng)新，主要體現(xiàn)在三個方面：一是將管控程序設置在ECU模塊中，利用通用的控制芯片運行管控程序，去掉了ECU硬件，降低了生產(chǎn)成本；二是增加了壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式、蒸發(fā)風機手動9檔位選擇及自動16檔位智能調(diào)檔選擇、冷凝風機多檔自動選擇等智能管控功能，增加了操作的自動化和智能性；三是增加了系統(tǒng)壓力保護、多級絕緣分離及PTC多重保護，使系統(tǒng)運行更智能更安全。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序。該程序能夠根據(jù)預設模式對車輛空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行高效便捷調(diào)控，提高空調(diào)系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和安全性以及調(diào)溫效率，對空調(diào)系統(tǒng)的部件進行智能化監(jiān)控和維護，保證設備的工作安全性；并且能夠根據(jù)云端信息對管控程序升級，保證ECU管控程序的高效穩(wěn)定運行；通過設置系統(tǒng)壓力保護、多級絕緣分離及PTC多重保護，使系統(tǒng)運行更智能更安全。

為解決上述問題，本發(fā)明采用技術(shù)方案為：

車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，所述ECU管控程序安裝于車載終端的ECU內(nèi)，車輛上設有若干個用于檢測空調(diào)系統(tǒng)各個部件運行狀態(tài)的傳感器，所述傳感器通過信號線路與車載終端的ECU連接；車載終端通過通信模塊與云端監(jiān)控平臺進行通信連接，實現(xiàn)信息的雙向通信，雙向通信能夠運行將云端的程序更新信息下傳至車載的ECU模塊，實現(xiàn)對管控程序的升級和維護更新；

所述ECU管控程序的步驟包括：

S1：開機；

S2：系統(tǒng)初始化；

S3：空調(diào)工作，選擇工作模式：選擇制冷模式，進入步驟S4；選擇制熱模式，進入步驟S5；選擇除霜模式，進入步驟S6；選擇壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式，進入步驟S7；

S4：制冷模式：判斷蒸發(fā)器表面溫度和實際溫度與預設溫度的大小，控制壓縮機與冷凝風機工作的開始或停止；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S5：制熱模式：判斷溫度與預設溫度的大小，控制制熱模塊工作的開始或停止；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S6：除霜模式，在制熱模式下，蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度且制熱累計時間大于設定時間后除霜模式開始；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S7：壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式：判斷車內(nèi)溫度大于或小于設定溫度而啟動壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動制冷模式或自動制熱模式；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S8：蒸發(fā)風機檔位選擇：提供蒸發(fā)風機手動9檔位選擇及自動16檔位智能調(diào)檔選擇，根據(jù)用戶選擇的檔位，輸出信號給蒸發(fā)變頻器；

S9：冷凝風機多檔自動選擇；

S10：故障判斷：根據(jù)反饋信號判斷部件的工作正?；蚬收?；

S11：系統(tǒng)更新檢查：通過通信模塊檢查云端監(jiān)控平臺是否有程序更新；

S12：設定密碼鎖定

S13：關機：溫度達到預設溫度后，關閉空調(diào)運行。

優(yōu)選的，對于電動空調(diào)適用的車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，該ECU管控程序的步驟包括：

S1：開機；

S2：系統(tǒng)初始化；

S3：空調(diào)工作，選擇工作模式：選擇制冷模式，進入步驟S4；選擇制熱模式，進入步驟S5；選擇除霜模式，進入步驟S6；選擇壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式，進入步驟S7；

S4：制冷模式：判斷蒸發(fā)器表面溫度和實際溫度與預設溫度的大小，控制壓縮機與冷凝風機工作的開始或停止；

采集蒸發(fā)器表面溫度大于設定溫度或者實際溫度大于預設溫度1℃以上，則輸出指令：壓縮機與冷凝風機工作，一旦輸出，必須工作滿2分鐘；

采集蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度或?qū)嶋H溫度小于設定溫度1℃以上則停止輸出指令：壓縮機與冷凝風機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

S5：制熱模式：判斷溫度與預設溫度的大小，控制制熱模塊工作的開始或停止；

具體為：

(1)輸出：四通閥打開；

(2)采集蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度或車內(nèi)回風溫度小于設定溫度，則輸出指令：壓縮機與冷凝風機工作，一旦輸出，必須工作滿2分鐘；

(3)采集蒸發(fā)器表面溫度大于設定溫度或車內(nèi)回風溫度大于設定溫度，則停止輸出：壓縮機與冷凝風機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

S6：除霜模式，在制熱模式下，蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度且制熱累計時間大于設定時間后除霜模式開始；

除霜模式工作過程為：

(1)輸出指令：四通閥開啟，四通閥工作至設定時間后，停止輸出；

(2)輸出指令：壓縮機開啟，壓縮機工作至設定時間后，停止輸出；

(3)輸出指令：冷凝風機開啟，冷凝風機工作至設定時間后，停止輸出；

(4)輸出指令：四通閥開啟，四通閥工作至設定時間后，以上輸出全部停止；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

S7：自動模式：判斷車內(nèi)溫度大于或小于設定溫度而啟動壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動制冷模式或自動制熱模式；

即：在自動模式下，車內(nèi)回風溫度大于設定溫度則進入自動制冷模式；車內(nèi)回風溫度小于設定溫度則進入自動制熱模式；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

S8：蒸發(fā)風機檔位選擇：提供蒸發(fā)風機手動9檔位選擇及自動16檔位智能調(diào)檔選擇，根據(jù)用戶選擇的檔位，輸出信號給蒸發(fā)變頻器；

S9：省功模式：當系統(tǒng)收到省功信號時，壓縮變頻器、冷凝變頻器與蒸發(fā)變頻器以低頻率運行；

S10：故障判斷：根據(jù)反饋信號判斷壓縮變頻器、冷凝變頻器和蒸發(fā)變頻器的工作正常或故障；

滿足壓縮機與冷凝風機工作輸出的條件為：a.系統(tǒng)上電時間大于8秒；b.壓縮變頻器與冷凝變頻器都無故障；c.PTC沒輸出；d.母線直流電壓為正常范圍；e.系統(tǒng)壓力正常狀態(tài)；

滿足蒸發(fā)風機工作輸出的條件為：a.系統(tǒng)上電時間大于8秒；b.不在除霜模式；c.蒸發(fā)變頻器都無故障；

壓縮變頻器、冷凝變頻器和蒸發(fā)變頻器的工作正?；蚬收系呐袛喾绞綖椋?/p>

a.系統(tǒng)給壓縮變頻器信號，若系統(tǒng)沒收到變頻器反饋信號，為壓縮變頻器故障；

b.系統(tǒng)給冷凝變頻器信號，若系統(tǒng)沒收到變頻器反饋信號，為冷凝變頻器故障；

c.系統(tǒng)給蒸發(fā)變頻器信號，若系統(tǒng)沒收到變頻器反饋信號，為蒸發(fā)變頻器故障；

S11：系統(tǒng)更新檢查：通過通信模塊檢查云端監(jiān)控平臺是否有程序更新；

S12：設定密碼鎖定

S13：關機：溫度達到預設溫度后，關閉空調(diào)運行。

優(yōu)選的，對于常規(guī)空調(diào)適用的車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，該ECU管控程序的步驟包括：

S1：開機；

S2：系統(tǒng)初始化；

S3：空調(diào)工作，選擇工作模式：選擇制冷模式，進入步驟S4；選擇制熱模式，進入步驟S5；選擇除霜模式，進入步驟S6；選擇壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式，進入步驟S7；

S4：制冷模式：判斷蒸發(fā)器表面溫度和實際溫度與預設溫度的大小，控制壓縮機與冷凝風機工作的開始或停止；

采集蒸發(fā)器表面溫度大于設定溫度或者實際溫度大于預設溫度1℃以上，則輸出指令：壓縮機與冷凝風機工作，一旦輸出，必須工作滿2分鐘；

采集蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度或?qū)嶋H溫度小于設定溫度1℃以上則停止輸出指令：壓縮機與冷凝風機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S5：制熱模式：判斷溫度與預設溫度的大小，控制制熱模塊工作的開始或停止；

具體是：

(1)車內(nèi)回風溫度小于設定溫度1℃以上，則輸出指令：壓縮機工作；

(2)車內(nèi)回風溫度大于設定溫度1℃以上，停止輸出指令：壓縮機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S6除霜模式工作過程為：

(1)在制熱模式下，蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度且制熱累計時間大于設定時間后除霜模式開始；進入除霜模式的條件(滿足其中一個即可)：

條件一：當系統(tǒng)處于壓縮機制熱狀態(tài)，外管傳感器溫度≤-5度且持續(xù)30秒以上，且壓縮機制熱模式連續(xù)工作30分鐘以上(壓縮機連續(xù)制熱工作時間可通過面板調(diào)StO參數(shù)聯(lián)動)。

條件二：當系統(tǒng)處于制熱狀態(tài)，車外傳感器溫度≤3度且持續(xù)5分鐘以上，制熱模式連續(xù)工作90分鐘以上。

(2)進入除霜模式后各機構(gòu)的動作時機為以下幾點：

1)蒸發(fā)風機和冷凝風機和壓縮機同時進入停機過程，根據(jù)變頻器自身參數(shù)控制變化；

2)四通閥在壓縮機停機后5S關閉；

3)壓縮機在停機25秒后重新啟動；

4)開始除霜，壓縮機以62Hz運行，蒸發(fā)風機，冷凝風機，四通閥關閉。

S7：自動模式：判斷車內(nèi)溫度大于或小于設定溫度而啟動壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動制冷模式或自動制熱模式；

即：在自動模式下，車內(nèi)回風溫度大于設定溫度則進入自動制冷模式；車內(nèi)回風溫度小于設定溫度則進入自動制熱模式；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S8：蒸發(fā)風機檔位選擇：提供蒸發(fā)風機手動9檔位選擇及自動16檔位智能調(diào)檔選擇，根據(jù)用戶選擇的檔位，輸出信號給蒸發(fā)變頻器；

S9：冷凝風機多檔自動選擇；

S10：故障判斷：根據(jù)反饋信號判斷蒸發(fā)風機、冷凝風機和壓縮機的工作正?；蚬收希?/p>

滿足壓縮機與冷凝風機工作輸出的條件為：a.系統(tǒng)上電時間大于設定時間；b.母線直流電壓為正常范圍；c.系統(tǒng)壓力正常狀態(tài)；d.勵磁正常；

滿足蒸發(fā)風機輸出條件：a.系統(tǒng)上電時間大于設定時間；b.不在除霜模式；

蒸發(fā)風機、冷凝風機和壓縮機的工作正?；蚬收系呐袛喾绞綖椋?/p>

a.當系統(tǒng)輸出蒸發(fā)風機信號時，對應著每臺蒸發(fā)風機反饋1個信號，如果沒有反饋，系統(tǒng)判段為故障；

b.當系統(tǒng)輸出冷凝風機信號時，對應著每臺冷凝風機反饋1個信號，如果沒有反饋，系統(tǒng)判段為故障；

c.當系統(tǒng)輸出壓縮機信號時，如果沒有反饋，系統(tǒng)判斷為壓縮機故障；

S11：系統(tǒng)更新檢查：通過通信模塊檢查云端監(jiān)控平臺是否有程序更新；

S12：設定密碼鎖定

S13：關機：溫度達到預設溫度后，關閉空調(diào)運行。

本發(fā)明的車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序基于的硬件系統(tǒng)，所述硬件系統(tǒng)包括控制器和若干個設置在車輛上的傳感器；傳感器通過信號線路與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與控制器連接；控制器通過控制線路與控制模塊連接；控制器通過數(shù)據(jù)線路分別與存儲器和信號輸出模塊連接；信號輸出模塊通過通信網(wǎng)絡將傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至車載智能管控系統(tǒng)；控制器通過報警線路與報警裝置連接；電源模塊通過供電線路與空調(diào)監(jiān)測與管理模塊的各個部件連接；控制模塊通過控制線路分別與車輛上的若干個執(zhí)行器連接；控制器為ECU控制模塊。

優(yōu)選的，傳感器均設置在空調(diào)系統(tǒng)的各個部件上；

傳感器分為常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的傳感器和電動空調(diào)系統(tǒng)的傳感器；

常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的傳感器包括：蒸發(fā)器膨脹閥出口壓力傳感器、車內(nèi)傳感器、空調(diào)電源電壓傳感器、內(nèi)管傳感器、發(fā)電機電壓傳感器、外管傳感器、車外傳感器、干燥瓶出口壓力傳感器、冷凝器進口壓力傳感器、壓縮機故障傳感器、勵磁故障傳感器、水泵故障傳感器、電磁閥故障傳感器、小蒸發(fā)器故障傳感器、蒸發(fā)風機傳感器、脫網(wǎng)狀態(tài)傳感器和冷凝風機傳感器；

電動空調(diào)系統(tǒng)的傳感器包括：車內(nèi)傳感器、外管傳感器、車外傳感器、直流側(cè)電壓傳感器、蒸發(fā)風機故障傳感器、冷凝風機故障傳感器、壓縮機運行傳感器、壓縮變頻傳感器、膨脹閥出口壓力傳感器、干燥瓶出口壓力傳感器、冷凝器進口壓力傳感器、電源電壓傳感器、變電器電壓傳感器、壓縮機熱保護傳感器、內(nèi)管傳感器；

常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中，空調(diào)電源電壓傳感器的故障報警條件為：空調(diào)電源電壓在預設的一段連續(xù)時間內(nèi)高于預設電壓或低于預設電壓；發(fā)電機電壓傳感器的故障報警條件為：發(fā)電機的電壓在預設的一段連續(xù)時間內(nèi)高于預設電壓或低于預設電壓；

電動空調(diào)系統(tǒng)中，直流側(cè)電壓傳感器的故障報警條件為直流側(cè)電壓高于預設電壓或低于預設電壓；電源電壓傳感器的故障報警條件為電源電壓在預設的一段連續(xù)時間內(nèi)高于預設電壓或低于預設電壓；變電器電壓傳感器的故障報警條件為變電器電壓輸出在預設的一段連續(xù)時間內(nèi)高于預設電壓或低于預設電壓。上述空調(diào)系統(tǒng)中的傳感器能夠有效監(jiān)控空調(diào)系統(tǒng)的運行狀態(tài)，確保對空調(diào)運行的全面監(jiān)控，保證行車安全。

優(yōu)選的，空調(diào)系統(tǒng)包括若干個蒸發(fā)風機和若干個冷凝風機，每個蒸發(fā)風機上設有一個蒸發(fā)風機傳感器，每個冷凝風機上設有一個冷凝風機傳感器。

優(yōu)選的，常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的執(zhí)行器包括空調(diào)電源開關、水泵開關、壓縮機開關、電磁閥、蒸發(fā)機開關、冷凝風機開關、小蒸發(fā)器開關、蒸發(fā)器膨脹閥開關；

電動空調(diào)系統(tǒng)的執(zhí)行器包括：空調(diào)電源開關、四通閥開關、壓縮機開關、電磁閥開關、蒸發(fā)風機開關、冷凝風機開關、膨脹閥開關。

優(yōu)選的，ECU控制模塊的規(guī)格為：ECU模塊中的主板核心為ES2，一般輸入點16個，高速輸出點2個，晶體的一般輸出點6個，繼電器的一般輸出點8個，PT溫度輸入接口6個，模擬量輸入接口6個，模擬量輸出接口2個，RS485通訊口為3個，CAN通訊口2個，USB接口1個，SD卡槽1個，電源輸入為24V直流輸入。

在ECU控制模塊中輸入產(chǎn)品編碼后，ECU內(nèi)部會自動生成一個獨立的密碼鎖定，沒有密碼權(quán)限的用戶對內(nèi)部的信息是無法查閱及更改，使系統(tǒng)運行更安全。

壓力保護分為系統(tǒng)壓力過高保護、系統(tǒng)壓力過低保護，壓縮機系統(tǒng)自動關閉。

所述ECU管控程序通過多級絕緣分離布局、電壓及系統(tǒng)壓力的安全保護及空氣質(zhì)量智能凈化，使系統(tǒng)運行更智能、更安全、更環(huán)保。

所述多級絕緣分離布局是指系統(tǒng)和PTC與外殼絕緣，外殼與高壓區(qū)絕緣，高壓區(qū)與車身絕緣。

所述ECU管控程序采取多級安全保護，包括PTC制熱設定超溫保護、PTC裝置極限溫度保護、短路保護。多重保護，使系統(tǒng)運行更智能更安全。

所述蒸發(fā)風機手動9檔位選擇及自動16檔位智能調(diào)檔選擇是這樣設置的：手動運行模式是根據(jù)操作人員設定的檔位運行；自動運行模式：根據(jù)車廂內(nèi)溫度的變化通過程序自動控制風機的風速，達到對人體的舒適度和最經(jīng)濟的功耗。

所述ECU管控程序?qū)⑾到y(tǒng)各部件的運行及故障智能報警并發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)平臺；實現(xiàn)壓縮機智能變頻變速、壓力保護的安全開啟及斷開的智能判別、系統(tǒng)的防冷風保護控制、空氣凈化的監(jiān)測及自動處理。

所述壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式是這樣設置的：當車外溫度≥0°時只有壓縮機進行制熱，當車外溫度≤-1°時壓縮機與PTC共同進行制熱，當車外溫度≤-12°時關閉壓縮機只有PTC進行制熱。

所述ECU管控程序通過系統(tǒng)的智能變量、變頻使空調(diào)能耗降低從而提升運行車輛的續(xù)航里程，防冷保護設計更具人性化。采用多級絕緣分離布局、電壓及系統(tǒng)壓力的安全保護及空氣質(zhì)量智能凈化的ECU程序管控使系統(tǒng)運行更智能、更安全、更環(huán)保。

本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果為：

1)本發(fā)明車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，能夠根據(jù)預設模式對車輛空調(diào)系統(tǒng)的工作狀態(tài)進行高效便捷調(diào)控，提高空調(diào)系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性和安全性以及調(diào)溫效率，對空調(diào)系統(tǒng)的部件進行有效監(jiān)控，保證設備的工作安全性；

2)本發(fā)明車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，能夠根據(jù)云端信息對管控程序升級，保證ECU管控程序的高效穩(wěn)定運行；

3)本發(fā)明車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，能夠設定密碼鎖定功能，保證設備和車輛使用的合法性和安全性；

4)本發(fā)明車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，對空調(diào)系統(tǒng)的部件進行智能化監(jiān)控和維護，保證設備的工作安全性；

5)本發(fā)明車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，通過設置系統(tǒng)壓力保護、多級絕緣分離及PTC多重保護，使系統(tǒng)運行更智能更安全；

6)本發(fā)明車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，依托通用控制模塊ECU執(zhí)行管控程序，無需增設專門的ECU硬件，節(jié)省了生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明中ECU控制模塊的正視結(jié)構(gòu)圖。

圖2為本發(fā)明中ECU控制模塊后視結(jié)構(gòu)圖。

圖3為本發(fā)明中ECU控制模塊的接口圖。

圖中的數(shù)字為接口芯片的引腳編號。

圖4為本發(fā)明硬件系統(tǒng)在電動空調(diào)系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)圖。

圖5為本發(fā)明硬件系統(tǒng)在常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中的結(jié)構(gòu)圖。

圖6為本發(fā)明的一種操控器圖。

圖7為本發(fā)明的一種操控界面圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。

本發(fā)明的ECU管控程序能夠應用于常規(guī)空調(diào)和電動空調(diào)的管控，以下從兩個實施例介紹兩種實施方式。

實施例1

本發(fā)明采用技術(shù)方案為對于電動空調(diào)適用的車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，該ECU管控程序的步驟包括：

S1：開機；

S2：系統(tǒng)初始化；

S3：空調(diào)工作，選擇工作模式：選擇制冷模式，進入步驟S4；選擇制熱模式，進入步驟S5；選擇除霜模式，進入步驟S6；選擇壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式，進入步驟S7；

S4：制冷模式：判斷蒸發(fā)器表面溫度和實際溫度與預設溫度的大小，控制壓縮機與冷凝風機工作的開始或停止；

采集蒸發(fā)器表面溫度大于設定溫度或者實際溫度大于預設溫度1℃以上，則輸出指令：壓縮機與冷凝風機工作，一旦輸出，必須工作滿2分鐘；

采集蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度或?qū)嶋H溫度小于設定溫度1℃以上則停止輸出指令：壓縮機與冷凝風機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

S5：制熱模式：判斷溫度與預設溫度的大小，控制制熱模塊工作的開始或停止；

具體為：

(1)輸出：四通閥打開；

(2)采集蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度或車內(nèi)回風溫度小于設定溫度，則輸出指令：壓縮機與冷凝風機工作，一旦輸出，必須工作滿2分鐘；

(3)采集蒸發(fā)器表面溫度大于設定溫度或車內(nèi)回風溫度大于設定溫度，則停止輸出：壓縮機與冷凝風機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

S6：除霜模式，在制熱模式下，蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度且制熱累計時間大于480秒后除霜模式開始；

除霜模式工作過程為：

(1)輸出指令：四通閥開啟，四通閥工作30秒后后，停止輸出；

(2)輸出指令：壓縮機開啟，壓縮機工作30秒后后，停止輸出；

(3)輸出指令：冷凝風機開啟，冷凝風機工作30秒后后，停止輸出；

(4)輸出指令：四通閥開啟，四通閥工作20秒后后，以上輸出全部停止；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

該除霜模式既能夠有效除霜，又能夠最大限度降低能耗，節(jié)約車輛能耗成本；

S7：自動模式：判斷車內(nèi)溫度大于或小于設定溫度而啟動壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動制冷模式或自動制熱模式；

即：在自動模式下，車內(nèi)回風溫度大于設定溫度則進入自動制冷模式；車內(nèi)回風溫度小于設定溫度則進入自動制熱模式；

同時進行步驟S8、S9、S10、S11，結(jié)束后進入S12；

S8：蒸發(fā)風機檔位選擇：提供蒸發(fā)風機手動9檔位選擇及自動16檔位智能調(diào)檔選擇，根據(jù)用戶選擇的檔位，輸出信號給蒸發(fā)變頻器；

S9：省功模式：當系統(tǒng)收到省功信號時，壓縮變頻器、冷凝變頻器與蒸發(fā)變頻器以低頻率運行；省功模式能夠?qū)⒛芎慕档椭磷钚。_保節(jié)能性能；

S10：故障判斷：根據(jù)反饋信號判斷壓縮變頻器、冷凝變頻器和蒸發(fā)變頻器的工作正常或故障；

滿足壓縮機與冷凝風機工作輸出的條件為：a.系統(tǒng)上電時間大于8秒；b.壓縮變頻器與冷凝變頻器都無故障；c.PTC沒輸出；d.母線直流電壓為正常范圍；e.系統(tǒng)壓力正常狀態(tài)；

滿足蒸發(fā)風機工作輸出的條件為：a.系統(tǒng)上電時間大于8秒；b.不在除霜模式；c.蒸發(fā)變頻器都無故障；

壓縮變頻器、冷凝變頻器和蒸發(fā)變頻器的工作正?；蚬收系呐袛喾绞綖椋?/p>

a.系統(tǒng)給壓縮變頻器信號，若系統(tǒng)沒收到變頻器反饋信號，為壓縮變頻器故障；

b.系統(tǒng)給冷凝變頻器信號，若系統(tǒng)沒收到變頻器反饋信號，為冷凝變頻器故障；

c.系統(tǒng)給蒸發(fā)變頻器信號，若系統(tǒng)沒收到變頻器反饋信號，為蒸發(fā)變頻器故障；

S11：系統(tǒng)更新檢查：通過通信模塊檢查云端監(jiān)控平臺是否有程序更新；

S12：設定密碼鎖定

S13：關機：溫度達到預設溫度后，關閉空調(diào)運行。

本實施例中車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序基于的硬件系統(tǒng)，如圖4所示，所述硬件系統(tǒng)包括控制器和若干個設置在車輛上的傳感器；傳感器通過信號線路與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與控制器連接；控制器通過控制線路與控制模塊連接；控制器通過數(shù)據(jù)線路分別與存儲器和信號輸出模塊連接；信號輸出模塊通過通信網(wǎng)絡將傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至車載智能管控系統(tǒng)；控制器通過報警線路與報警裝置連接；電源模塊通過供電線路與空調(diào)監(jiān)測與管理模塊的各個部件連接；控制模塊通過控制線路分別與車輛上的若干個執(zhí)行器連接；控制器為ECU控制模塊。

傳感器均設置在空調(diào)系統(tǒng)的各個部件上；電動空調(diào)系統(tǒng)的傳感器包括：車內(nèi)傳感器、外管傳感器、車外傳感器、直流側(cè)電壓傳感器、蒸發(fā)風機故障傳感器、冷凝風機故障傳感器、壓縮機運行傳感器、壓縮變頻傳感器、膨脹閥出口壓力傳感器、干燥瓶出口壓力傳感器、冷凝器進口壓力傳感器、電源電壓傳感器、變電器電壓傳感器、壓縮機熱保護傳感器、內(nèi)管傳感器；

電動空調(diào)系統(tǒng)中，直流側(cè)電壓傳感器的故障報警條件為直流側(cè)電壓低于380V或高于800V；電源電壓傳感器的故障報警條件為電源電壓連續(xù)8秒高于30V或低于21V；變電器電壓傳感器的故障報警條件為變電器電壓輸出連續(xù)8秒高于30V或低于21V。

空調(diào)系統(tǒng)包括8個蒸發(fā)風機和5個冷凝風機，每個蒸發(fā)風機上設有一個蒸發(fā)風機傳感器，每個冷凝風機上設有一個冷凝風機傳感器。

電動空調(diào)系統(tǒng)的執(zhí)行器包括：空調(diào)電源開關、四通閥開關、壓縮機開關、電磁閥開關、蒸發(fā)風機開關、冷凝風機開關、膨脹閥開關。

如圖1至圖3所示，在圖2中，2-1為插口1：TE174051，2-2為插口2：TE174053，2-3為插口3：TE175975，2-4為插口4：TE175973。

ECU控制模塊的規(guī)格為：ECU模塊中的主板核心為ES2，一般輸入點16個，高速輸出點2個，晶體的一般輸出點6個，繼電器的一般輸出點8個，PT溫度輸入接口6個，模擬量輸入接口6個，模擬量輸出接口2個，RS485通訊口為3個，CAN通訊口2個，USB接口1個，SD卡槽1個，電源輸入為24V直流輸入。

本實施例的ECU管控程序，本領域的技術(shù)人員能夠根據(jù)上述步驟編寫出相應應用程序，并且其硬件基礎采用常規(guī)的成熟技術(shù)，本領域的技術(shù)人員完全能夠?qū)崿F(xiàn)。

實施例2

本發(fā)明采用技術(shù)方案為對于常規(guī)空調(diào)適用的車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序，該ECU管控程序的步驟包括：

S1：開機；

S2：系統(tǒng)初始化；

S3：空調(diào)工作，選擇工作模式：選擇制冷模式，進入步驟S4；選擇制熱模式，進入步驟S5；選擇除霜模式，進入步驟S6；選擇壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動模式，進入步驟S7；

S4：制冷模式：判斷蒸發(fā)器表面溫度和實際溫度與預設溫度的大小，控制壓縮機與冷凝風機工作的開始或停止；

采集蒸發(fā)器表面溫度大于設定溫度或者實際溫度大于預設溫度1℃以上，則輸出指令：壓縮機與冷凝風機工作，一旦輸出，必須工作滿2分鐘；這樣能夠保證壓縮機和冷凝風機的工作正常，時間過短則會導致設備損壞，減小空調(diào)使用壽命；

采集蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度或?qū)嶋H溫度小于設定溫度1℃以上則停止輸出指令：壓縮機與冷凝風機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S5：制熱模式：判斷溫度與預設溫度的大小，控制制熱模塊工作的開始或停止；

具體是：

(1)車內(nèi)回風溫度小于設定溫度1℃以上，則輸出指令：壓縮機工作；

(2)車內(nèi)回風溫度大于設定溫度1℃以上，停止輸出指令：壓縮機停止工作；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S6：除霜模式；

除霜模式工作過程為：

(1)在制熱模式下，蒸發(fā)器表面溫度小于設定溫度且制熱累計時間大于480秒后除霜模式開始；進入除霜模式的條件(滿足其中一個即可)：

條件一：當系統(tǒng)處于壓縮機制熱狀態(tài)，外管傳感器溫度≤-5度且持續(xù)30秒以上，且壓縮機制熱模式連續(xù)工作30分鐘以上(壓縮機連續(xù)制熱工作時間可通過面板調(diào)StO參數(shù)聯(lián)動)。

條件二：當系統(tǒng)處于制熱狀態(tài)，車外傳感器溫度≤3度且持續(xù)5分鐘以上，制熱模式連續(xù)工作90分鐘以上。

(2)進入除霜模式后各機構(gòu)的動作時機為以下幾點：

1)蒸發(fā)風機和冷凝風機和壓縮機同時進入停機過程，根據(jù)變頻器自身參數(shù)控制變化；

2)四通閥在壓縮機停機后5S關閉；

3)壓縮機在停機25秒后重新啟動；

4)開始除霜，壓縮機以62Hz運行，蒸發(fā)風機，冷凝風機，四通閥關閉。

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

該除霜模式既能夠有效除霜，又能夠最大限度降低能耗，節(jié)約車輛能耗成本；

S7：自動模式：判斷車內(nèi)溫度大于或小于設定溫度而啟動壓縮機與PTC的聯(lián)合及單獨運行的自動制冷模式或自動制熱模式；

即：在自動模式下，車內(nèi)回風溫度大于設定溫度則進入自動制冷模式；車內(nèi)回風溫度小于設定溫度則進入自動制熱模式；

同時進行步驟S8、S9、S10，結(jié)束后進入S11；

S8：蒸發(fā)風機檔位選擇：提供蒸發(fā)風機手動9檔位選擇及自動16檔位智能調(diào)檔選擇，根據(jù)用戶選擇的檔位，輸出信號給蒸發(fā)變頻器；

S9：冷凝風機多檔自動選擇；

S10：故障判斷：根據(jù)反饋信號判斷蒸發(fā)風機、冷凝風機和壓縮機的工作正?；蚬收希?/p>

滿足壓縮機與冷凝風機工作輸出的條件為：a.系統(tǒng)上電時間大于設定時間；b.母線直流電壓為正常范圍；c.系統(tǒng)壓力正常狀態(tài)；d.勵磁正常；

滿足蒸發(fā)風機輸出條件：a.系統(tǒng)上電時間大于設定時間；b.不在除霜模式；

蒸發(fā)風機、冷凝風機和壓縮機的工作正?；蚬收系呐袛喾绞綖椋?/p>

a.當系統(tǒng)輸出蒸發(fā)風機信號時，對應著每臺蒸發(fā)風機反饋1個信號，如果沒有反饋，系統(tǒng)判段為故障；

b.當系統(tǒng)輸出冷凝風機信號時，對應著每臺冷凝風機反饋1個信號，如果沒有反饋，系統(tǒng)判段為故障；

c.當系統(tǒng)輸出壓縮機信號時，如果沒有反饋，系統(tǒng)判斷為壓縮機故障；

S11：系統(tǒng)更新檢查：通過通信模塊檢查云端監(jiān)控平臺是否有程序更新；

S12：設定密碼鎖定

S13：關機：溫度達到預設溫度后，關閉空調(diào)運行。

本實施例中車載空調(diào)智能監(jiān)測維護和多級安全防控的ECU管控程序基于的硬件系統(tǒng)，如圖5所示，所述硬件系統(tǒng)包括控制器和若干個設置在車輛上的傳感器；傳感器通過信號線路與模數(shù)轉(zhuǎn)換電路連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路與控制器連接；控制器通過控制線路與控制模塊連接；控制器通過數(shù)據(jù)線路分別與存儲器和信號輸出模塊連接；信號輸出模塊通過通信網(wǎng)絡將傳感器的監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸至車載智能管控系統(tǒng)；控制器通過報警線路與報警裝置連接；電源模塊通過供電線路與空調(diào)監(jiān)測與管理模塊的各個部件連接；控制模塊通過控制線路分別與車輛上的若干個執(zhí)行器連接；控制器為ECU控制模塊。

傳感器均設置在空調(diào)系統(tǒng)的各個部件上；

常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的傳感器包括：蒸發(fā)器膨脹閥出口壓力傳感器、車內(nèi)傳感器、空調(diào)電源電壓傳感器、內(nèi)管傳感器、發(fā)電機電壓傳感器、外管傳感器、車外傳感器、干燥瓶出口壓力傳感器、冷凝器進口壓力傳感器、壓縮機故障傳感器、勵磁故障傳感器、水泵故障傳感器、電磁閥故障傳感器、小蒸發(fā)器故障傳感器、蒸發(fā)風機傳感器、脫網(wǎng)狀態(tài)傳感器和冷凝風機傳感器；

常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)中，空調(diào)電源電壓傳感器的故障報警條件為：空調(diào)電源電壓連續(xù)8秒高于30V或低于21V；發(fā)電機電壓傳感器的故障報警條件為：發(fā)電機的電壓連續(xù)8秒高于30V或低于21V；

空調(diào)系統(tǒng)包括8個蒸發(fā)風機和5個冷凝風機，每個蒸發(fā)風機上設有一個蒸發(fā)風機傳感器，每個冷凝風機上設有一個冷凝風機傳感器。

常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)的執(zhí)行器包括空調(diào)電源開關、水泵開關、壓縮機開關、電磁閥、蒸發(fā)機開關、冷凝風機開關、小蒸發(fā)器開關、蒸發(fā)器膨脹閥開關；

ECU控制模塊的規(guī)格為：ECU模塊中的主板核心為ES2，一般輸入點16個，高速輸出點2個，晶體的一般輸出點6個，繼電器的一般輸出點8個，PT溫度輸入接口6個，模擬量輸入接口6個，模擬量輸出接口2個，RS485通訊口為3個，CAN通訊口2個，USB接口1個，SD卡槽1個，電源輸入為24V直流輸入。

本實施例的ECU管控程序，本領域的技術(shù)人員能夠根據(jù)上述步驟編寫出相應應用程序，并且其硬件基礎采用常規(guī)的成熟技術(shù)，本領域的技術(shù)人員完全能夠?qū)崿F(xiàn)。本發(fā)明的上述實施例中使用到的硬件配件和傳感器等設備，均為現(xiàn)有市場中能夠購買的技術(shù)成熟配件。

最后應說明的是：顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。