機(jī)車空調(diào)逆變電源控制系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)

3.2 通訊系統(tǒng)軟件設(shè)計

通過軟件設(shè)計，完成系統(tǒng)的通訊功能。CAN節(jié)點(diǎn)初始化時，通過調(diào)用CAN初始化程序，實(shí)現(xiàn)對工作模式寄存器、波特率寄存器、驗(yàn)收屏蔽寄存器、驗(yàn)收濾波寄存器等的設(shè)置；當(dāng)節(jié)點(diǎn)上的CAN控制器接收到數(shù)據(jù)幀、產(chǎn)生中斷信號時，單片機(jī)通過調(diào)用數(shù)據(jù)接收子程序，從CAN控制器的接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中讀出相關(guān)的數(shù)據(jù)并釋放接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；當(dāng)CAN節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送數(shù)據(jù)幀時，通過調(diào)用數(shù)據(jù)發(fā)送子程序，將要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)CAN控制器的數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖區(qū)，并設(shè)置發(fā)送請求以啟動數(shù)據(jù)幀的發(fā)送；將保護(hù)信號和相關(guān)設(shè)定信號使用不同的數(shù)據(jù)幀加以傳送，如果逆變器數(shù)據(jù)幀的發(fā)送間隔超過了系統(tǒng)中的設(shè)定值時，便由上位微機(jī)通過發(fā)送遠(yuǎn)程幀查詢相關(guān)的故障請求。

在制定相關(guān)數(shù)據(jù)幀的標(biāo)識符時（系統(tǒng)中采用11位標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符）規(guī)定：標(biāo)識符的前四位標(biāo)識發(fā)出數(shù)據(jù)幀的單元地址；標(biāo)識符的后4位標(biāo)識要接收數(shù)據(jù)幀的節(jié)點(diǎn)地址。按照上面的方法，規(guī)定上位微機(jī)的CAN節(jié)點(diǎn)地址標(biāo)識為4，逆變器1、2、3的節(jié)點(diǎn)地址標(biāo)識分別為1、2、3，可得到圖6中的各相關(guān)數(shù)據(jù)幀的標(biāo)識符。

圖6 系統(tǒng)CAN數(shù)據(jù)流程圖

CAN控制器初始化程序中，在設(shè)置CAN控制器的驗(yàn)收屏蔽寄存器時，將標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識符的高7位（ID10-ID4）設(shè)置為驗(yàn)收濾波的無關(guān)位。這樣，CAN控制器在接收相關(guān)的數(shù)據(jù)幀時，對數(shù)據(jù)幀的發(fā)送節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識地址是不進(jìn)行驗(yàn)收濾波的，而僅僅對于數(shù)據(jù)幀接收節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識符進(jìn)行判斷。當(dāng)接收到的數(shù)據(jù)幀的標(biāo)識符顯示本節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識地址時，便可進(jìn)行接收，數(shù)據(jù)幀接收后再對發(fā)送節(jié)點(diǎn)的標(biāo)志地址進(jìn)行驗(yàn)收，判斷數(shù)據(jù)幀的來源；否則不接收數(shù)據(jù)幀。采取這樣的驗(yàn)收寄存器設(shè)置，可以十分靈活地實(shí)現(xiàn)前述的通訊協(xié)議，并在最大程度上減輕相關(guān)CAN節(jié)點(diǎn)在軟件設(shè)計上的復(fù)雜性，簡化程序，提高工作可靠性。

4 結(jié)語

上述設(shè)計方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，以C8051F020和SPMC75F2413A為控制核心，以IPM集成模塊為主開關(guān)器件的空調(diào)電源逆變器控制系統(tǒng)設(shè)計方案是可行的。該逆變器控制系統(tǒng)控制方便、運(yùn)行可靠，能夠滿足機(jī)車車載空調(diào)電源的要求。清晰、優(yōu)化的軟件流程設(shè)計，使得該控制系統(tǒng)功能更強(qiáng)大、人性化。SPMC75F2413A的成功應(yīng)用，使得該控制系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)化、動態(tài)響應(yīng)速度快和可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。