多联机软件监测平台的设计与实现

论文摘要

当代社会的变化日新月异,人们生产生活的质量与水平也不断提高。不论是生活中人们的降温或取暖,还是生产中特殊材料、药品等的冷冻保鲜都离不开制冷行业。作为制冷行业的主力军,空调业的变化突飞猛进。近年来,多联式空调已逐渐占据空调业的市场主导地位。传统的房间分体空调由一台室外机连接一台室内机,而多联式空调机组（简称多联机）由一台或多台室外机连接多台室内机,组合灵活,控制方便,设计、安装、运行及维护管理更为简单、方便、节能[1]。由于多联机的控制变量多,控制精细,控制内容复杂,连接的室内室外机数量多,所以对于多联机的软件质量要求就更高。同时如果使用实际空调室内外机进行软件验证,不但需要多台室内外空调机,还要花大量人力物力和时间进行冷媒管道连接、冷媒充注等工作。为了确保软件的质量过硬,做出用户满意的产品,在业界树立良好的口碑,空调企业必须快速高效地对软件进行验证。针对目前多联机空调软件验证的需求,本论文研究和设计了一种全新的变频多联空调软件监测平台,来实现对多联机新机型软件快速高效地验证。在平台搭建及软件验证过程中,主要进行了以下分析和研究：首先,本文创造性地设计并制作了多联机模拟平台来模拟实际多联机。该模拟平台使用变阻器模拟各输入量,用LED灯模拟各输出量,用简易开关模拟各保护装置的动作。这样,不但节约物料、人力成本,节省时间、空间,而且不需充注冷媒、保护环境。其次,待测试多联机的室内外空调之间使用了系统独有的J-Link通讯协议。本论文的最终目的是使用计算机作为测试终端来监测空调的运行状态及各参数,而串行通信是广泛应用于计算机与外部设备之间的一种通信方式,所以本文选用了比较常用的串行通信方式RS232-C。为了在计算机端用串口直接接收RS232-C的数据,就要将多联机的J-Link数据转换为计算机可以直接接收的RS232-C格式的数据。本文创造性地设计了一个数据转换模块,专门进行J-Link数据与RS232-C数据的转换。另外,为了在计算机上实时显示上述数据,本文设计了本平台独有的测试参数监测软件。计算机通过串口接收到数据转换模块的数据后,使用该软件能够对数据进行解析并实时显示各个参数,能对任一时刻的参数进行查询、保存等操作。最后,随着多联机新机型的不断推出,对多联机软件的验证也越来越受到重视。本测试平台首次使用模拟平台模拟十几台多联机,通过数据转换模块将J-Link数据转换为RS-232数据,用计算机串口接收数据并实时监测多联机运行状态及各重要参数。某多联机的软件已经使用本监测平台进行了验证,希望本论文也能为其他多联机新机型的软件验证提供参考。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 多联机市场现状
• 1.2 软件测试介绍
• 1.3 多联机软件控制要点及测试需求
• 1.4 本论文的意义及主要内容
• 第二章 变频多联机模拟平台的设计
• 2.1 模拟平台的设计需求
• 2.2 各变量及状态的模拟
• 2.2.1 输入量的模拟
• 2.2.2 输出量的模拟
• 2.2.3 各保护动作的模拟
• 2.3 模拟平台的结构设计
• 2.4 模拟平台的电路设计
• 2.4.1 设计需求
• 2.4.2 模拟平台的电气接线图
• 2.5 控制方式
• 2.5.1 独立控制
• 2.5.2 集中控制
• 第三章 数据转换模块的设计
• 3.1 转换模块的设计构思
• 3.2 转换模块的硬件设计
• 3.2.1 主控芯片介绍
• 3.2.2 J-Link通信电路
• 3.2.3 EEPROM电路
• 3.2.4 复位电路
• 3.2.5 RS-232通信电路
• 3.3 数据转换模块的软件
• 3.3.1 J-Link通信格式
• 3.3.2 J-Link通信内容
• 3.3.3 RS-232通信格式
• 3.3.4 RS-232通信内容
• 3.3.5 J-Link与RS-232之间的转换
• 第四章 数据监测软件的设计
• 4.1 软件需求分析及功能概述
• 4.1.1 需求调研
• 4.1.2 软件功能概述
• 4.2 软件开发环境与工具
• 4.3 软件的设计
• 4.3.1 数据显示界面设计
• 4.3.2 数据采集模块
• 4.3.3 数据实时显示模块
• 4.3.4 数据存储模块
• 4.3.5 历史数据查询模块
• 4.3.6 数据定位分析模块
• 4.4 监测软件的使用
• 4.4.1 安装运行
• 4.4.2 数据采集
• 4.4.3 数据载入
• 第五章 多联机软件监测平台的应用
• 5.1 模拟平台的实际效果
• 5.2 数据准确性的验证
• 5.3 多联机软件测试举例
• 5.3.1 室外机运行状态控制
• 5.3.2 压缩机控制
• 5.3.3 室外机膨胀阀控制
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 不足与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士期间申请的专利
• 学位论文评阅及答辩情况表