一种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器，包括电源模块、包含DSP主控芯片的DSP主控模块，以及与所述DSP主控模块连接的IO模块、存储模块、MVB网卡、触摸屏HMI模块、温度采集模块、在线调试PTU模块、ISP程序下载模块；所述存储模块通过I2C总线与所述DSP主控模块连接，所述触摸屏HMI模块通过CAN总线控制电路与所述DSP主控模块连接，所述在线调试PTU模块、ISP程序下载模块、MVB网卡与所述DSP主控模块通过RS232接口连接，所述DSP主控模块通过RS485接口连接变频器。本实用新型专利技术通过DSP主控模块对空调的各机组的工作状况及外界温度情况的读取，实时的控制空调运行在通风、全冷、半冷、全暖、半暖、停止、自动不同的工况，并对空调机组的状态进行实时检测处理。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器，包括电源模块、包含DSP主控芯片的DSP主控模块，以及与所述DSP主控模块连接的IO模块、存储模块、MVB网卡、触摸屏HMI模块、温度采集模块、在线调试PTU模块、ISP程序下载模块；所述存储模块通过I2C总线与所述DSP主控模块连接，所述触摸屏HMI模块通过CAN总线控制电路与所述DSP主控模块连接，所述在线调试PTU模块、ISP程序下载模块、MVB网卡与所述DSP主控模块通过RS232接口连接，所述DSP主控模块通过RS485接口连接变频器。本技术通过DSP主控模块对空调的各机组的工作状况及外界温度情况的读取，实时的控制空调运行在通风、全冷、半冷、全暖、半暖、停止、自动不同的工况，并对空调机组的状态进行实时检测处理。【专利说明】—种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器
本技术属于轨道交通车辆空调控制
，具体涉及一种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器。
技术介绍
随着城市人口的极具增长，许多大城市都大力发展轨道交通，轨道交通因其自身的独特性，要求运营过程必须投入大量的电动力设备，以实现对地铁建筑物内的环境与空气条件等建筑设备和系统正常运作。由于地铁的环境非常特殊，客流量十分大，地铁安全性，舒适性及稳定性是对地铁运营状况的最重要的考核指标，因此地铁站对空气调节的系统要求非常高，就必然要求更完善的地铁空调控制系统的解决方案，当前，我国车辆空调控制器主要采用PLC作为核心处理器，一定程度上满足了乘客对乘车环境要求越来越高和城市轨道市场的开放性要求，但目前空调控制器对空调系统的控制还存在控制不够精确，实时性差的问题，不具有很强的移植性和通用性，不方便人们实时掌握空调系统的运行状态和相关故障信息。特别是空调控制系统一致处于制冷，抽湿或者加湿的工作状态，导致地铁空调控制系统一直处于高能耗，高磨损的运行状态，加重地铁运营成本，能源浪费严重，因此，开发一种控制精确、实时性好，同时具有很强的移植性和通用性的地铁空调控制器成为必需。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述技术问题而提供一种应用于在地铁、轻轨列车和城市轨道交通变频空调系统中的基于DSP的轨道交通车辆空调控制器，可进一步提升轨道交通车辆空调变频器效率，优化变频器控制，实现轨道交通车辆空调变频器更加平稳有效的对空调机组进行控制。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案:一种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器，包括电源模块、包含DSP主控芯片的DSP主控模块，以及与所述DSP主控模块连接的IO模块、存储模块、MVB网卡、触摸屏HMI模块、温度采集模块、在线调试PTU模块、ISP程序下载模块；所述存储模块通过I2C总线与所述DSP主控模块连接，所述触摸屏HMI模块通过CAN总线控制电路与所述DSP主控模块连接，所述在线调试PTU模块、ISP程序下载模块、MVB网卡与所述DSP主控模块通过RS232接口连接，所述DSP主控模块通过RS485接口连接变频器。所述电源模块包括直流IlOV转5V电路、直流5V转3.3V电路、以及3.3V转1.8V电路。所述DSP主控模块包括DSP最小系统核心电路，所述DSP最小系统核心电路分别连接温度采集电路、IO输入输电路、PC机通信电路、变频器通信电路、与人机交互模块通讯的CAN总线电路、电流电压检测和电平转换电路以及故障检测及保护电路。所述温度采集电路包括PT100电路以及NTC电路。所述IO输入输电路包括光电隔离输入电路以及固态继电器输出电路。所述DSP最小系统核心电路还连接以MVB协议控制器为核心的TMS网络通信电路。所述DSP主控芯片采用TMS320F2812。本技术通过DSP主控模块对空调的各机组的工作状况及外界温度情况的读取，实时的控制空调运行在通风、全冷、半冷、全暖、半暖、停止、自动不同的工况，并对空调机组的状态进行实时检测处理，适用于列车空调控制，可灵活控制空调机组的运行。【专利附图】【附图说明】图1所示为本技术实施例提供的基于DSP的轨道交通车辆空调控制器的结构示意图；图2所示为本技术实施例提供的IlOV转5V的电路原理图；图3所示为本技术实施例提供的5V转3.3V电路的电路原理图；图4所示为本技术实施例提供的3.3V转1.8V电路原理图；图5所示为本技术实例提供的IO模块输入电路图；图6所示为本技术实例提供的IO模块输出电路图；图7所不为本技术实例提供的UART驱动芯片电路图；图8所示为本技术实例提供的存储与时钟模块的电路图；图9所示为本技术实例提供的温度采集模块NTC电路的电路图；图10所示本技术实例提供的温度采集模块的PT100电路的电路图；图11所示为本技术实例提供的人机交互模块的CAN总线控制电路图。【具体实施方式】下面，结合实例对本技术的实质性特点和优势作进一步的说明，但本技术并不局限于所列的实施例。请参阅图1，一种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器，包括电源模块、包含DSP主控芯片的DSP主控模块，以及与所述DSP主控模块连接的IO模块、存储模块、MVB网卡、触摸屏HMI模块、温度采集模块、在线调试PTU模块、ISP程序下载模块；所述存储模块通过I2C总线与所述DSP主控模块连接，所述触摸屏HMI模块通过CAN总线控制电路与所述DSP主控模块连接，所述在线调试PTU模块、ISP程序下载模块、MVB网卡与所述DSP主控模块通过RS232接口连接，所述DSP主控模块通过RS485接口连接变频器。所述DSP主控模块包括DSP最小系统核心电路，所述DSP最小系统核心电路分别连接温度采集电路、IO输入输电路、PC机通信电路、变频器通信电路、与人机交互模块通讯的CAN总线电路、电流电压检测和电平转换电路以及故障检测及保护电路。所述温度采集电路包括PT100电路以及NTC电路。所述IO输入输电路包括光电隔离输入电路以及固态继电器输出电路。所述DSP最小系统核心电路还连接以MVB协议控制器为核心的TMS网络通信电路，通过MVB网络实现与TMS通信，实时传输空调的状态及对整车控制。所述电源模块采用成熟电源设计，IIOV直流输入，直流110VR5V电路、直流5V转3.3V电路、以及3.3V转1.8V电路。具体电路图请参见图2_4所示。所述DSP主控模块负责整个系统的控制和具体的算法实现功能。所述IO模块完成电压、电流信号的检测，温度采集模块完成温度采集、触摸屏HMI模块完成与HMI人机操作电路通信、MVB网卡负责MVB网络实现和TMS通信。具体以MVB协议控制器为核心的TMS网络通信电路通过MVB网络实现和TMS通信，实时传输空调的状态及对整车控制；以CAN协议控制器为核心的利用CAN总线实现和HMI人机操作电路进行通信，完成HMI人机交互，以RS485接口与变频器通信。所述DSP采用TI公司的TMS320F2812。以TMS320F2812型DSP为控制核心，设计相应的外围电路构成DSP主控模块。DSP主控模块由硬件和软件构成。软件包括以下子模块:空调动作响应模块、与列车管理系统通信模块、温度采集模块、故障申报模块、人机界面模块、时钟模块、在线调试PTU模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于DSP的轨道交通车辆空调控制器，其特征在于，包括电源模块、包含DSP主控芯片的DSP主控模块，以及与所述DSP主控模块连接的IO模块、存储模块、MVB网卡、触摸屏HMI模块、温度采集模块、在线调试PTU模块、ISP程序下载模块；所述存储模块通过I2C总线与所述DSP主控模块连接，所述触摸屏HMI模块通过CAN总线控制电路与所述DSP主控模块连接，所述在线调试PTU模块、ISP程序下载模块、MVB网卡与所述DSP主控模块通过RS232接口连接，所述DSP主控模块通过RS485接口连接变频器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王子达，
申请(专利权)人：华车北京交通装备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：