基于GPRS的中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置

秦 萌（揚(yáng)州高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，揚(yáng)州，225000）

?

基于GPRS的中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置

秦 萌
（揚(yáng)州高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，揚(yáng)州，225000）

摘要：中央空調(diào)運(yùn)行時(shí)各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)由空調(diào)機(jī)組中相關(guān)采集器采集和設(shè)置參數(shù)、故障參數(shù)一同由GPRS數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送服務(wù)器，用戶和維修員可通過(guò)登陸服務(wù)器后查詢。用戶和維修員對(duì)空調(diào)機(jī)組的開(kāi)關(guān)控制、設(shè)置參數(shù)調(diào)整以及功能控制同樣在服務(wù)器上進(jìn)行調(diào)整，由服務(wù)器通過(guò)GPRS數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給空調(diào)機(jī)組。本系統(tǒng)可以與樓宇管理系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行，可以有效的減少空調(diào)機(jī)組故障發(fā)生，達(dá)到機(jī)組的最優(yōu)化控制，系統(tǒng)本身具有不受地域限制、安裝簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：中央空調(diào)；GPRS傳輸；優(yōu)化控制；可靠性

0 引言

隨著國(guó)內(nèi)外中央空調(diào)制冷行業(yè)的快速發(fā)展，在提高中央空調(diào)性能的同時(shí)，也使的中央空調(diào)的系統(tǒng)日益復(fù)雜、控制過(guò)程愈加繁瑣、維護(hù)難度大幅增加。如果存在遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制系統(tǒng)，讓生產(chǎn)商的技術(shù)人員實(shí)時(shí)監(jiān)視機(jī)組運(yùn)行參數(shù)，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整機(jī)組運(yùn)行。這樣可以在確保運(yùn)行效果的同時(shí)提高中央空調(diào)運(yùn)行安全系數(shù)。也可以即時(shí)解決異地機(jī)組的一般簡(jiǎn)單故障，對(duì)必須派員出差解決的機(jī)組故障，做到較為準(zhǔn)確的故障預(yù)判，這既提高了維修效率，又可以降低維修成本。

同時(shí)，隨著近幾年以GPRS（General Packet Radio Service）為代表的無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)的不斷發(fā)展與日益成熟 。GPRS本身具有按流量收費(fèi)，支持標(biāo)準(zhǔn)IP協(xié)議，傳輸速度快，永久在線等自身優(yōu)點(diǎn)，非常適合用于中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域。

1 中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控原理與實(shí)施方式

1.1 中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控

為了準(zhǔn)確測(cè)量中央空調(diào)的實(shí)際參數(shù)，在室外以及中央空調(diào)各個(gè)循環(huán)系統(tǒng)上分別安裝壓力傳感器、溫度傳感器和流量傳感器，壓力傳感器、溫度傳感器和流量傳感器和數(shù)據(jù)采集裝置連接，用于采集環(huán)境數(shù)據(jù)和中央空調(diào)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)采集裝置將采集到的數(shù)據(jù)送至中央空調(diào)的中央控制器；在中央空調(diào)的PC平臺(tái)上設(shè)置服務(wù)器，服務(wù)器連接有多個(gè)客戶終端；還設(shè)置有GPRS數(shù)據(jù)交換器；壓力傳感器、溫度傳感器和流量傳感器與數(shù)據(jù)采集裝置連接，采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)數(shù)據(jù)采集裝置處理后由系統(tǒng)總線傳輸?shù)街醒肟刂破?，中央控制器將?shù)據(jù)傳輸?shù)紾PRS數(shù)據(jù)交換器，GPRS數(shù)據(jù)交換器通過(guò)GPRS網(wǎng)關(guān)進(jìn)入Internet與服務(wù)器數(shù)據(jù)交換，將數(shù)據(jù)包通過(guò)GPRS交換器發(fā)送給服務(wù)器，為了實(shí)現(xiàn)雙向交叉數(shù)據(jù)交換，GPRS數(shù)據(jù)交換器將數(shù)據(jù)在傳給中央空調(diào)控制面板，原理圖如圖1。

圖1　中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)原理圖

1.2 中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)施方式

本實(shí)施中壓力傳感器采用YK系列壓力控制器。溫度傳感器采用電阻型高精度熱電阻。中央控制器中的通訊模塊通過(guò)總線連接可編程控制器，可編程控制器連接電源，同時(shí)與數(shù)據(jù)顯示處理器通過(guò)串行通訊電纜連接最終和客戶終端連接。

2 中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控裝置安裝與應(yīng)用

2.1 中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控安裝

在中央空調(diào)生產(chǎn)商所提供的PC平臺(tái)上，安裝設(shè)置系統(tǒng)服務(wù)器。添加維修人員賬戶、密碼。并將賬戶名與密碼分配給相應(yīng)維修人員。在中央空調(diào)機(jī)組安裝，調(diào)試結(jié)束后，在中央空調(diào)中安裝GPRS數(shù)據(jù)交換器（交換器結(jié)構(gòu)圖見(jiàn)圖2，接線圖見(jiàn)圖3），設(shè)置終端編號(hào)和服務(wù)器IP地址。然后與生產(chǎn)商聯(lián)系，由服務(wù)器管理員在服務(wù)器中添加空調(diào)信息，幫助完成SIM卡號(hào)注冊(cè)、GPRS硬件ID號(hào)綁定，分配對(duì)應(yīng)維修員等工作。

圖2　在中央空調(diào)中安裝GPRS數(shù)據(jù)交換器結(jié)構(gòu)圖

在機(jī)組開(kāi)啟后，安裝在室外及中央空調(diào)各循環(huán)系統(tǒng)上的壓力傳感器、溫度傳感器和流量傳感器通過(guò)屏蔽電纜與環(huán)境、系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集裝置連接，采集到的數(shù)據(jù)經(jīng)采集模塊處理后由系統(tǒng)總線傳輸?shù)街醒肟刂破?，中央控制器通過(guò)外設(shè)口到串行口的轉(zhuǎn)換適配器和GPRS數(shù)據(jù)交換器，并由GPRS模塊發(fā)送數(shù)據(jù)包給服務(wù)器；當(dāng)GPRS模塊接收到服務(wù)器數(shù)據(jù)時(shí)再發(fā)送給中央空調(diào)等設(shè)備的控制面板，完成雙向交叉式的數(shù)據(jù)交換。

2.2 中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)用

服務(wù)器管理員在登錄后，可以進(jìn)行空調(diào)信息管理、維修員管理、空調(diào)維修分配、修改密碼等服務(wù)器管理，可以查看到空調(diào)編號(hào)和對(duì)應(yīng)的維修員信息，并可查看所有運(yùn)行中空調(diào)的運(yùn)行參數(shù)、并能夠進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)整設(shè)置，管理員登陸界面，見(jiàn)圖4。

圖3　在中央空調(diào)中安裝GPRS數(shù)據(jù)交換器接線圖

圖5　空調(diào)運(yùn)行信息界面

維修員在登陸后，可查看分配到的所有空調(diào)信息、并能夠進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)整設(shè)置，看到分配給他的空調(diào)的生產(chǎn)廠商名稱、聯(lián)系電話、聯(lián)系方式。系統(tǒng)會(huì)主動(dòng)顯示出有故障的空調(diào)，維修員點(diǎn)擊故障空調(diào)后可得到故障空調(diào)的詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)和故障參數(shù)。維修員查看空調(diào)運(yùn)行信息界面，見(jiàn)圖5。

圖4　管理員登陸界面

3 結(jié)論

此中央遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)和Internet進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，傳輸可靠，覆蓋面廣，價(jià)格低廉。反應(yīng)空調(diào)狀態(tài)的信息以網(wǎng)頁(yè)的形式體現(xiàn)，而非軟件。工廠管理員、用戶和維修者無(wú)需安裝特定的軟件。只要擁有賬戶密碼，可以在任意地點(diǎn)通過(guò)任意可以上網(wǎng)的臺(tái)式機(jī)、筆記本、手機(jī)和平板電腦進(jìn)行查詢和操作。數(shù)據(jù)傳輸為雙向傳輸，工廠管理員、用戶和維修者既可以在線監(jiān)視即時(shí)數(shù)據(jù)，和查詢歷史數(shù)據(jù)，亦可通過(guò)網(wǎng)頁(yè)修改運(yùn)行模式、目標(biāo)溫度、控制參數(shù)和空調(diào)機(jī)組基礎(chǔ)信息等數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)機(jī)組的同步監(jiān)視和控制，真正達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控。

參考文獻(xiàn)

[1] 溫國(guó)海.基于GSM/GPRS的中央空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].中南大學(xué):盧任文, 2007.

[2] 王銀,劉文鴻, 楊芳華. 汽車(chē)用傳感器的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展[J].汽車(chē)電器, 2002, (2): 6-7

[3] 任彧.基于Apriori算法的校園空調(diào)的節(jié)能研究[D]. 杭州電子科技大學(xué):張春杰, 2014.

[4] 韓國(guó)強(qiáng).廣州市社區(qū)電子政務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)及其在計(jì)生系統(tǒng)中的應(yīng)用[D].華南理工大學(xué):賴良方, 2005.

[5] 王海庭,花正惠,萬(wàn)東蘭. 裝載機(jī)用溫度傳感器的特性及失效預(yù)防措施[J].工程機(jī)械與維修, 2015, (7): 66-6

[6] 吳昊,余建國(guó),李琳.基于通信控制器的遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].微計(jì)算機(jī)信息,2008,(10):59-61

秦萌.女，1990年生，碩士研究生，研究方向?yàn)楣こ屉姶艌?chǎng)數(shù)值計(jì)算。

Central air conditioning remote monitoring device based on GPRS

Qin Meng
（Yangzhou Technical Vocational College Yangzhou，225000，China）

Abstract：Central air conditioning runs all operation parameters by the air conditioning unit of the automatic acquisition and setting parameters,fault together sent by the GPRS data transmission network, server can be accessed by users and maintenance member login server after the query.Users and repairer to switch control,set the parameters of the air conditioning unit function of adjustment and control adjustments on the server,the same by the server through the GPRS data transmission network is sent to the air conditioning unit.Can coordinate with building management system running,this system can effectively reduce the air conditioning unit failure,to achieve optimal control of the unit,the system itself is not subject to regional restriction, installation is simple,stable and reliable,economical and practical characteristics.

Keywords：central air conditioning GPRS transmission optimization control reliability

作者簡(jiǎn)介

中圖分類號(hào)：TM15