專利名稱：基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真平臺的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的空調(diào)控制器開發(fā)流程是首先開發(fā)控制器硬件電路板，然后開發(fā)軟件控制程序，試制樣機測試各項功能，達(dá)到設(shè)計要求后方可生產(chǎn)?，F(xiàn)代空調(diào)系統(tǒng)仿真建模平臺則是基于Modelica語言建立一套空調(diào)柜機的系統(tǒng)模型，可通過遙控器與面板對此模擬系統(tǒng)在線實時控制，模擬系統(tǒng)的運行狀態(tài)、參數(shù)等情況，并可通過電腦可視化展示；能按照所提供的軟件與硬件進行仿真，并在此研發(fā)平臺上實時顯示空調(diào)各種運行參數(shù)；可由測試人員重置各種相關(guān)的參數(shù)對控制器進行測試，并由開發(fā)平臺自動記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)、運行時間、工作狀態(tài)等，以便開發(fā)人員對相關(guān)的數(shù)據(jù)進行分析。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊；通過該信號轉(zhuǎn)換模塊能實現(xiàn)空調(diào)控制板和電腦之間的雙向
ififn。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案為基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊，它包括有電源電路、RS232接口電路、處理芯片電路、外部接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路、溫度+/-聯(lián)動電路，其中，RS232接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路和溫度+/_聯(lián)動電路分別與處理芯片電路相連接；八路控制信號輸出電路和溫度+/_聯(lián)動電路同時與外部接口電路相連接；RS232接口電路收發(fā)端和PC機串行接口相連接；外部接口電路輸出端和空調(diào)控制板的相應(yīng)功能電路相連接；室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與空調(diào)控制板的室溫傳感器輸入口相連接。所述的溫度+/_聯(lián)動電路設(shè)有對應(yīng)接在空調(diào)控制板溫度+和溫度-開關(guān)邊上的聯(lián)動開關(guān)S2和S3，其中，所述的聯(lián)動開關(guān)S2和S3含有兩組按鍵1、2腳和6、5腳，且1、2腳與處理芯片電路的I/O 口相接，6、5腳與外部接口電路相接。在所述的室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路中，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片TO的11腳和運放芯片U5 的2腳連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的12腳和運放芯片U5的3腳連接后再接地；運放芯片U5的 4、8腳接+-5V電源山5的1腳分別接數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的9腳和R16的一端，R16的另一端接運放芯片U5的6腳和R15的一端，R15的另一端接運放芯片U5的7腳；R17的一端接運放芯片U5的5腳，另一端接地；運放芯片U5的7腳通過外部接口電路和空調(diào)柜機控制板的室溫傳感器接口 CN20的1腳連接，并將上拉R31電阻斷開。所述的八路控制信號輸出電路用于輸出壓機、高風(fēng)、中風(fēng)、低風(fēng)、擺風(fēng)、電加熱、四通閥和外風(fēng)機這八路信號。本發(fā)明在采用了上述方案后，其最大優(yōu)點在于空調(diào)板輸出的控制信號經(jīng)信號轉(zhuǎn)換模塊處理后輸送到電腦，驅(qū)動仿真軟件運行相應(yīng)工作狀態(tài)，同時，電腦將運行數(shù)據(jù)反饋到信號轉(zhuǎn)換模塊處理后，再輸入到空調(diào)控制器，形成一個完整的，和空調(diào)實體機運行狀態(tài)保持一致的高仿真系統(tǒng)，為產(chǎn)品的正向設(shè)計、動態(tài)性能匹配優(yōu)化設(shè)計提供技術(shù)與平臺支撐。


圖1為本發(fā)明的電路方框圖。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。根據(jù)附圖1所示，本發(fā)明的較佳實施例包括有電源電路、RS232接口電路、處理芯片電路、外部接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路、溫度+/_聯(lián)動電路，其中，RS232接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路和溫度+/_聯(lián)動電路分別與處理芯片電路相連接；八路控制信號輸出電路和溫度+/_聯(lián)動電路同時與外部接口電路相連接；RS232接口電路收發(fā)端和PC機串行接口相連接；外部接口電路輸出端和空調(diào)控制板的相應(yīng)功能電路相連接；室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與空調(diào)控制板的室溫傳感器輸入口相連接。由于這八路控制輸出都無法判別溫度+和溫度_的按鍵動作，因此我們必須要將這兩個按鍵的動作信號讀出來，而信號轉(zhuǎn)換板上單片機芯片不能直接給矩陣鍵盤寫信號，而我們又需要讀到矩陣鍵盤的動作，因此采用聯(lián)動開關(guān)的做法，也就是在空調(diào)控制板溫度+和溫度_開關(guān)的邊上分別接一個聯(lián)動開關(guān)。在溫度+被按下的時候，相應(yīng)的聯(lián)動開關(guān)也被按下，這兩個聯(lián)動開關(guān)所處的外圍電路和柜機的矩陣鍵盤模塊是一模一樣的，因而我們可以得到面板上面相應(yīng)的溫度+和溫度_的鍵盤動作，將這兩路信號也傳給單片機，單片機再通過RS232串口通信電路發(fā)送給上位機，經(jīng)上位機處理后進行相應(yīng)的溫度控制。所以本發(fā)明所述的溫度+/_聯(lián)動電路設(shè)有對應(yīng)接在空調(diào)控制板溫度+和溫度_開關(guān)邊上的聯(lián)動開關(guān)S2和S3，其中，所述的聯(lián)動開關(guān)S2和S3含有兩組按鍵1、2腳和6、5腳，且1、2腳與處理芯片電路的I/O 口相接，6、5腳與外部接口電路相接。而在所述的室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路中，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的11腳和運放芯片U5的 2腳連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的12腳和運放芯片U5的3腳連接后再接地；運放芯片U5的4、 8腳接+-5V電源；U5的1腳分別接數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的9腳和R16的一端，R16的另一端接運放芯片U5的6腳和R15的一端，R15的另一端接運放芯片U5的7腳；R17的一端接運放芯片U5的5腳，另一端接地；運放芯片U5的7腳通過外部接口電路和空調(diào)柜機控制板的室溫傳感器接口 CN20的1腳連接，并將上拉R31電阻斷開；從而將單片機接收到的溫度數(shù)字信號轉(zhuǎn)化成的相應(yīng)的電壓參數(shù)輸入空調(diào)柜機控制板單片機的AN4引腳，使控制面板顯示仿真模型內(nèi)部的實時室溫。還有本發(fā)明所述的八路控制信號輸出電路用于輸出壓機、高風(fēng)、中風(fēng)、低風(fēng)、擺風(fēng)、電加熱、四通閥和外風(fēng)機這八路信號?？照{(diào)柜機控制系統(tǒng)仿真模型工作流程描述空調(diào)控制板上電，按開機鍵，模式為制冷，風(fēng)速為高風(fēng)，設(shè)置溫度25°C，此時，空調(diào)控制板的上述控制信號通過外部接口電路送到信號轉(zhuǎn)換電路處理芯片內(nèi)部，經(jīng)芯片電路處理后送到RS232串口電路，將采集到的控制指令通過串口輸?shù)絇C機端，以驅(qū)動空調(diào)模型工作于制冷和高風(fēng)模式。當(dāng)模型內(nèi)的室溫到達(dá)25°C時，PC機將室內(nèi)溫度信號發(fā)送到信號轉(zhuǎn)換電路，通過數(shù)模轉(zhuǎn)換電路將溫度數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為電壓值后通過外部接口電路送到空調(diào)控制板的室溫端口，取代原先的溫度傳感器信號，從而使控制面板顯示空調(diào)模型內(nèi)部的實時溫度。當(dāng)操作溫度聯(lián)動開關(guān)S2或S3時(調(diào)節(jié)設(shè)置溫度)，信號轉(zhuǎn)換電路和空調(diào)控制板電路的芯片都接收到信號，空調(diào)板收到信號后，面板顯示設(shè)置溫度值；信號轉(zhuǎn)換電路將此信號處理后通過RS232串口電路送到上位機，經(jīng)上位機處理后進行相應(yīng)的溫度控制。上位機的空調(diào)仿真運行時模擬室內(nèi)溫度的變化，并將室內(nèi)環(huán)境溫度的結(jié)果通過RS232串口電路實時反饋到信號轉(zhuǎn)換電路，經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換后，送到空調(diào)控制板的室溫輸入端口，取代原先的溫度傳感器信號，從而使控制面板顯示空調(diào)模型內(nèi)部的實時環(huán)境溫度，達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)仿真控制及運行，實現(xiàn)空調(diào)柜機的智能設(shè)計和測試，減少了制作實體機的復(fù)雜程度和開發(fā)周期，整個設(shè)計開發(fā)和測試過程都能在模型仿真平臺內(nèi)完成。以上所述之實施例只為本發(fā)明之較佳實施例，并非以此限制本發(fā)明的實施范圍， 故凡依本發(fā)明之形狀、原理所作的變化，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于它包括有電源電路、RS232接口電路、處理芯片電路、外部接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路、溫度+/-聯(lián)動電路，其中，RS232接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路和溫度+/-聯(lián)動電路分別與處理芯片電路相連接；八路控制信號輸出電路和溫度+/_聯(lián)動電路同時與外部接口電路相連接；RS232 接口電路收發(fā)端和PC機串行接口相連接；外部接口電路輸出端和空調(diào)控制板的相應(yīng)功能電路相連接；室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與空調(diào)控制板的室溫傳感器輸入口相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于所述的溫度+/_聯(lián)動電路設(shè)有對應(yīng)接在空調(diào)控制板溫度+和溫度_開關(guān)邊上的聯(lián)動開關(guān)S2和S3，其中，所述的聯(lián)動開關(guān)S2和S3含有兩組按鍵1、2腳和6、5腳，且 1、2腳與處理芯片電路的I/O 口相接，6、5腳與外部接口電路相接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于在所述的室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路中，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的11腳和運放芯片U5的2腳連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的12腳和運放芯片U5的3腳連接后再接地；運放芯片U5的4、8腳接+-5V電源；U5的1腳分別接數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片U6的9腳和R16的一端，R16 的另一端接運放芯片U5的6腳和R15的一端，R15的另一端接運放芯片U5的7腳；R17的一端接運放芯片U5的5腳，另一端接地；運放芯片U5的7腳通過外部接口電路和空調(diào)柜機控制板的室溫傳感器接口 CN20的1腳連接，并將上拉R31電阻斷開。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊，其特征在于所述的八路控制信號輸出電路用于輸出壓機、高風(fēng)、中風(fēng)、低風(fēng)、擺風(fēng)、電加熱、四通閥和外風(fēng)機這八路信號。
全文摘要
本發(fā)明為基于Modelica語言實現(xiàn)空調(diào)柜機系統(tǒng)仿真測試的信號轉(zhuǎn)換模塊，它包括有電源電路、RS232接口電路、處理芯片電路、外部接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路、溫度+/-聯(lián)動電路，其中，RS232接口電路、八路控制信號輸出電路、室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路、復(fù)位電路和溫度+/-聯(lián)動電路分別與處理芯片電路相連接；八路控制信號輸出電路和溫度+/-聯(lián)動電路同時與外部接口電路相連接；RS232接口電路收發(fā)端和PC機串行接口相連接；外部接口電路輸出端和空調(diào)控制板的相應(yīng)功能電路相連接；室溫反饋DAC數(shù)模轉(zhuǎn)換電路與空調(diào)控制板的室溫傳感器輸入口相連接。通過該信號轉(zhuǎn)換模塊能實現(xiàn)空調(diào)控制板和電腦之間的雙向通信。
文檔編號G05B17/02GK102354122SQ201110188920
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月7日
發(fā)明者余夢林, 羅高誠, 趙建軍, 韋忠朝, 黃濤 申請人:佛山市中格威電子有限公司