基于MVB总线的空调控制方法技术

本发明专利技术涉及基于MVB总线的空调控制方法，所用空调系统的空调控制系统包括硬件部分、以硬件部分为依托载体的软件部分；空调控制方法包括：监测客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度，根据监测结果执行普通空调控制、预冷控制、紧急通风控制、或故障报警。本发明专利技术专门针对轨道交通车辆的空调系统，以集成电路代替现有继电器电路，并结合独特设计的软件部分形成空调控制系统，不但速度快、可靠性高，而且能实现故障诊断功能。

【技术实现步骤摘要】
基于MVB总线的空调控制方法
本专利技术涉及一种基于MVB总线的空调控制方法，尤其适用于轨道交通车辆。
技术介绍
据申请人了解，空调系统作为提升旅客舒服度的必要配置已被广泛应用于轨道交通行业；空调控制系统作为空调系统的核心，一旦出现问题将严重影响整车空调系统的稳定性，甚至会影响整车运行的安全性。因此，如何提高空调系统资源的有效利用率，节省能耗，提高控制系统通信数据的可靠性，以及空调控制器的稳定性是实现其产业化过程中必须解决的关键技术。国外对空调系统已经做了大量的研究，20世纪60年代，美国研制出了变风量空调系统；20世纪70年代，变风量空调系统在日本得到了越来越多的应用，广泛应用于办公楼、旅馆、医院、学校及商业中心等建筑。变风量空调系统己经占据了欧、美、日集中空调系统约30％的市场份额。尽管空调系统近年来已经有很大的提高，而且控制系统已由直接数字控制技术发展到总线控制技术，但有些部分仍然不够完善，尤其是在通信数据的可靠性和控制系统的稳定性方面都有待进一步提高，这样才能提供给旅客一个健康、安全、舒适的乘车环境。申请人经研究发现，目前轨道交通车辆空调系统仍然采用继电器有触点控制电路；通过各种继电器的连接以层层驱动方式来实现车辆的逻辑控制。然而，这种由继电器连接而成的逻辑电路在后期维护中需要投入大量的人力和财力，且不便于维护：由于继电器控制电路本身存在单点失效隐患，其执行实体是机械触头，在本质上有磨损、卡位等失效隐患，且继电器本身功耗较大，长时间工作后发热明显，因此随着使用年限的增加，继电器电路的整体可靠性将不可避免地出现下降。此外，继电器电路难以实现故障检测功能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种基于MVB总线的空调控制方法，以集成电路代替现有的继电器电路，不但速度快、可靠性高，而且能实现故障诊断功能。本专利技术解决其技术问题的技术方案如下：基于MVB总线的空调控制方法，其特征是，所用空调系统的空调控制系统包括硬件部分、以硬件部分为依托载体的软件部分；硬件部分包括ARM处理器；软件部分包括固件库层、uCosII层、BSP驱动层、HAL抽象层、设备模拟层、以及应用层，其中固件库层位于最底层，uCosII层和BSP驱动层并列位于固件库层的上层，HAL抽象层位于uCosII层和BSP驱动层的上层，设备模拟层位于HAL抽象层的上层，应用层位于设备模拟层和HAL抽象层的上层；应用层含有经MVB总线与空调系统的受控设备、显示设备以及传感器分别信号连接的通信模块，以及由事件驱动的逻辑功能模块；空调控制方法包括以下步骤：第一步、空调系统的传感器将检测到的客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度经MVB总线发至空调控制系统的通信模块；第二步、空调控制系统的逻辑功能模块根据客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度执行普通空调控制、预冷控制、紧急通风控制、或故障报警，普通空调控制包括开启、制冷、通风、停止；当执行普通空调控制、预冷控制、或紧急通风控制时，逻辑功能模块调制控制指令，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的受控设备；当执行故障报警时，逻辑功能模块调制报警信息，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的显示设备；控制结束。本专利技术进一步完善的技术方案如下：优选地，ARM处理器为ARM7系列处理器。优选地，空调系统还包括位于司机室的集中控制模块、位于客室内的本车控制模块；集中控制模块、本车控制模块分别经MVB总线与空调控制系统的通信模块信号连接；空调控制方法具有集中控制模式和本车控制模式，集中控制模式中由司机室的集中控制模块经MVB总线向空调控制系统发出操作指令，本车控制模式由客室内的本车控制模块经MVB总线向空调控制系统发出操作指令；在集中控制模式或本车控制模式下，由空调控制系统的逻辑功能模块按操作指令调制控制指令并经MVB总线发至空调系统的受控设备；当集中控制模块、本车控制模块同时向空调控制系统发出操作指令，空调控制系统仅按本车控制模块发来的操作指令调制控制指令。优选地，第二步中，执行的普通空调控制包括：开启空调机组；当客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度三者至少之一高于相应的第一预设温度时空调机组开始制冷；当客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度三者至少之一低于相应的第二预设温度时空调机组停止制冷；空调机组保持通风；关闭空调机组。更优选地，第二步中，执行的预冷控制包括：当客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度三者至少之一大于或等于第三预设温度，且大于31℃时，空调机组进入所有压缩机全部工作的预冷状态，之后，当客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度三者至少之一降至30℃以下，或者预冷状态已进行至少15分钟时，空调机组进入压缩机全部或部分停止工作的预冷结束状态。更优选地，第二步中，执行的紧急通风控制包括：当空调控制系统的逻辑功能模块收到来自MVB总线的“紧急通风”指令，或者收到空调机组未检测到电源信号的信息时，空调机组进入停止制冷、保持通风的紧急通风状态。更优选地，第二步中，执行的故障报警包括：若客室温度、空调系统出风口的新风温度、或空调系统回风口的回风温度未处于预设的工作范围内，则调制报警信息并发至空调系统的显示设备。本专利技术专门针对轨道交通车辆的空调系统，以集成电路代替现有继电器电路，并结合独特设计的软件部分形成空调控制系统，不但速度快、可靠性高，而且能实现故障诊断功能。附图说明图1为本专利技术具体实施方式空调控制系统软件部分的架构图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步详细描述。但是本专利技术不限于所给出的例子。实施例本实施例所用空调系统的空调控制系统包括硬件部分、以硬件部分为依托载体的软件部分；硬件部分包括ARM处理器(本实施例为ARM7系列处理器。)；软件部分包括固件库层、uCosII层(即可移植、可固化、可裁剪、占先式多任务实时内核)、BSP驱动层(即板级支持包驱动层)、HAL抽象层(即硬件抽象层)、设备模拟层、以及应用层，其中固件库层位于最底层，uCosII层和BSP驱动层并列位于固件库层的上层，HAL抽象层位于uCosII层和BSP驱动层的上层，设备模拟层位于HAL抽象层的上层，应用层位于设备模拟层和HAL抽象层的上层；应用层含有经MVB总线与空调系统的受控设备、显示设备以及传感器分别信号连接的通信模块，以及由事件驱动的逻辑功能模块。本实施例基于MVB总线的空调控制方法包括以下步骤：第一步、空调系统的传感器将检测到的客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度经MVB总线发至空调控制系统的通信模块；第二步、空调控制系统的逻辑功能模块根据客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度执行普通空调控制、预冷控制、紧急通风控制、或故障报警，普通空调控制包括开启、制冷、通风、停止；当执行普通空调控制、预冷控制、或紧急通风控制时，逻辑功能模块调制控制指令，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的受控设备；当执行故障报警时，逻辑功能模块调制报警信息，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的显示设备；控制结本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于MVB总线的空调控制方法，其特征是，所用空调系统的空调控制系统包括硬件部分、以硬件部分为依托载体的软件部分；所述硬件部分包括ARM处理器；所述软件部分包括固件库层、uCos II层、BSP驱动层、HAL抽象层、设备模拟层、以及应用层，其中固件库层位于最底层，uCos II层和BSP驱动层并列位于固件库层的上层，HAL抽象层位于uCos II层和BSP驱动层的上层，设备模拟层位于HAL抽象层的上层，应用层位于设备模拟层和HAL抽象层的上层；所述应用层含有经MVB总线与空调系统的受控设备、显示设备以及传感器分别信号连接的通信模块，以及由事件驱动的逻辑功能模块；所述空调控制方法包括以下步骤：第一步、空调系统的传感器将检测到的客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度经MVB总线发至空调控制系统的通信模块；第二步、空调控制系统的逻辑功能模块根据客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度执行普通空调控制、预冷控制、紧急通风控制、或故障报警，普通空调控制包括开启、制冷、通风、停止；当执行普通空调控制、预冷控制、或紧急通风控制时，逻辑功能模块调制控制指令，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的受控设备；当执行故障报警时，逻辑功能模块调制报警信息，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的显示设备；控制结束。...

【技术特征摘要】
1.基于MVB总线的空调控制方法，所用空调系统的空调控制系统包括硬件部分、以硬件部分为依托载体的软件部分；所述硬件部分包括ARM处理器；其特征是，所述软件部分包括固件库层、uCosII层、BSP驱动层、HAL抽象层、设备模拟层、以及应用层，其中固件库层位于最底层，uCosII层和BSP驱动层并列位于固件库层的上层，HAL抽象层位于uCosII层和BSP驱动层的上层，设备模拟层位于HAL抽象层的上层，应用层位于设备模拟层和HAL抽象层的上层；所述应用层含有经MVB总线与空调系统的受控设备、显示设备以及传感器分别信号连接的通信模块，以及由事件驱动的逻辑功能模块；所述空调控制方法包括以下步骤：第一步、空调系统的传感器将检测到的客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度经MVB总线发至空调控制系统的通信模块；第二步、空调控制系统的逻辑功能模块根据客室温度、空调系统出风口的新风温度、空调系统回风口的回风温度执行普通空调控制、预冷控制、紧急通风控制、或故障报警，普通空调控制包括开启、制冷、通风、停止；当执行普通空调控制、预冷控制、或紧急通风控制时，逻辑功能模块调制控制指令，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的受控设备；当执行故障报警时，逻辑功能模块调制报警信息，并通过通信模块经MVB总线发至空调系统的显示设备；控制结束。2.根据权利要求1所述基于MVB总线的空调控制方法，其特征是，所述ARM处理器为ARM7系列处理器。3.根据权利要求1所述基于MVB总线的空调控制方法，其特征是，所述空调系统还包括位于司机室的集中控制模块、位于客室内的本车控制模块；集中控制模块、本车控制模块分别经MVB总线与空调控制系统的通信模块信号连接；所述空调控制方法具有集中控制模式和本车控制模式，集中控制模式中由司机室的集中控制模块经MVB总线向空调控制系统发出操作指令，本...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹琛，温晋峰，邱翔宇，杜警，洪旭，吴强，汤恒舟，
申请(专利权)人：南车南京浦镇车辆有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32