CAN總線在智能建筑溫濕度自控系統(tǒng)中的應(yīng)用

３系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
　　系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)主要包括上位機(jī)的通信處理軟件和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集與處理軟件的編寫。
３．１上位機(jī)軟件
　　采用基于Ｗｉｎｄｏｗｓ９５平臺(tái)的Ｖｉｓｕａｌ和Ｂａｓｉｃ６．０面向?qū)ο蟮模常参豢梢暬呒?jí)語(yǔ)言編寫。具有系統(tǒng)參數(shù)（如波特率、輸出控制、報(bào)文標(biāo)識(shí)與屏蔽等）設(shè)置、監(jiān)視狀態(tài)設(shè)置、數(shù)據(jù)發(fā)送和接收、本機(jī)狀態(tài)查詢、節(jié)點(diǎn)狀態(tài)查詢、上下限報(bào)警、中斷接收數(shù)據(jù)管理等功能模塊，程序功能模塊如圖３所示。上位機(jī)首先對(duì)ＣＡＮ總線適配卡及自身初始化，然后發(fā)送命令通知特定節(jié)點(diǎn)向ＣＡＮ總線上發(fā)數(shù)據(jù)。通過(guò)ＣＡＮ總線適配卡轉(zhuǎn)換后，再由上位機(jī)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的處理。上位機(jī)采用定時(shí)輪循方式向各個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)命令，而采用中斷方式接收數(shù)據(jù)。
３．２智能節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)
　　智能節(jié)點(diǎn)軟件由初始化、發(fā)送數(shù)據(jù)和中斷處理三部分組成，主要完成兩項(xiàng)任務(wù)：一是溫、濕度傳感器的采樣與控制算法，二是當(dāng)上位機(jī)請(qǐng)求數(shù)據(jù)時(shí)將節(jié)點(diǎn)所在現(xiàn)場(chǎng)的溫、溫度和ＣＡＮ節(jié)點(diǎn)狀態(tài)等數(shù)據(jù)傳送給上位機(jī)。溫、濕度傳感器的采樣與控制算法在定時(shí)器中斷服務(wù)程序中完成，數(shù)據(jù)信息的傳輸在主程序下完成。

４系統(tǒng)節(jié)能措施
　　智能大廈的空調(diào)器、制冷、供熱設(shè)備，由于設(shè)備眾多而且分散，其能耗占整個(gè)建筑的５０％左右，是智能建筑的耗能大戶，為實(shí)現(xiàn)能量的優(yōu)化管理與控制，滿足系統(tǒng)節(jié)能的要求，在保證舒適的前提下，采取以下措施：
（１）設(shè)定程序使餐廳、會(huì)議室等間歇使用處的空調(diào)機(jī)組在滿足舒適性的前提下間歇運(yùn)動(dòng)；按照事先設(shè)定好的時(shí)間表，根據(jù)上下班時(shí)間定時(shí)啟動(dòng)或停止辦公室的空調(diào)機(jī)組；節(jié)假日停止運(yùn)行，以達(dá)到節(jié)能目的。
（２）由于智能大廈中的房間均為舒適性空調(diào)，室內(nèi)的溫濕度設(shè)定值并不需要全年固定不變，因此可按季節(jié)對(duì)溫度設(shè)定值進(jìn)行變?cè)O(shè)定值控制。如夏季溫度設(shè)定在２３２６℃范圍內(nèi)，冬季設(shè)定在１８２０℃，而過(guò)渡季節(jié)允許在２０２５℃范圍內(nèi)波動(dòng)。通過(guò)上述溫度變?cè)O(shè)定值控制可大幅度降低不必要的能理消耗。
（３）控制器的執(zhí)行算法模塊主要采用了增量型ＰＩＤ控制算法和模糊算法。程序開始運(yùn)行后，被控量的偏差較大，此時(shí)將采用增量型ＰＩＤ控制算法，使被控量盡快回到設(shè)定值附近。然后，當(dāng)偏差處于某一預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，將采用模糊控制算法減少控制量對(duì)被控量微小變化產(chǎn)生過(guò)于靈敏的動(dòng)作，防止被控量在設(shè)定值附過(guò)產(chǎn)生振蕩現(xiàn)象。實(shí)現(xiàn)ＰＩＤ控制算法和模糊控制算法的理想結(jié)合，使系統(tǒng)達(dá)到節(jié)能目的。
（４）采用先進(jìn)的變頻裝置，對(duì)水泵、風(fēng)機(jī)進(jìn)行變頻調(diào)速，效果明顯，變風(fēng)量空調(diào)控制可減少空調(diào)負(fù)荷１５％３０％。由于空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤管的負(fù)荷是經(jīng)常變化的，如人員的頻繁進(jìn)出，室外天氣的變化等。通過(guò)對(duì)熱泵機(jī)組和冷凍水泵按需冷量進(jìn)行臺(tái)數(shù)控制，可以達(dá)到節(jié)能的目的。
（５）充分利用新回風(fēng)的冷（熱）量并加以焓值控制，能節(jié)約相當(dāng)可觀的能量。

５結(jié)束語(yǔ)
　?。茫粒慰偩€以其獨(dú)特的設(shè)計(jì)思想、優(yōu)良的性能和極高的可靠性，越來(lái)越受到人們的重視。在智能樓宇系統(tǒng)中使用ＣＡＮ總線技術(shù)，提高了系統(tǒng)內(nèi)部的通信速率、實(shí)時(shí)性，降低了誤碼傳送率。實(shí)際應(yīng)用證明本系統(tǒng)控制效果好，可靠性高，溫度控制精度可達(dá)到±０．５℃，濕度控制精度達(dá)到±２％ＲＨ，充分保證了智能大廈的舒適性和安全性。

參考文獻(xiàn)
１陽(yáng)憲惠?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)及其應(yīng)用．北京：清華大學(xué)出版社，１９９９
２周風(fēng)余等。ＣＡＮ總線及其在機(jī)器人中的應(yīng)用。測(cè)控技術(shù)，２０００（３）
３鄔寬明ＣＡＮ總線原理和應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。北京航空航天大學(xué)出版社，１９９６
４肖學(xué)軍、王健。專用新風(fēng)機(jī)控制器的設(shè)計(jì)，電子技術(shù)，２０００（３）