自動地址分配技術(shù)多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　自動地址分配的技術(shù)的核心原理:是通過室外機(jī)發(fā)送一個通信命令，所有待分配地址的室內(nèi)機(jī)通過申請，室外機(jī)授權(quán)，然后通信確認(rèn)的流程最終確定該地址分配成功。一旦室內(nèi)機(jī)獲得地址后不再向室外機(jī)申請地址，系統(tǒng)中余下未分配地址室內(nèi)機(jī)再次申請，如此循環(huán)直至所有室內(nèi)機(jī)分配直至完成。

3.2 自動地址分配通信數(shù)據(jù)格式

　　為了實(shí)現(xiàn)3.1中的自動分配地址核心原理，制定如圖4所示的通信數(shù)據(jù)格式。

　　目標(biāo)地址：指數(shù)據(jù)接受方的地址;在地址未分配時所有室內(nèi)機(jī)默認(rèn)一個地址，作為自動地址分配的識別地址，例如0xEE，0xFF等等。但是該地址不能用作正常通信地址;

　　源地址：指通信數(shù)據(jù)發(fā)送方的地址;

　　控制指令：也是作為一種自動分配地址的識別碼。根據(jù)3.1設(shè)計(jì)的分配原理和實(shí)際工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，將控制指令分為如下的指令：地址復(fù)位控制指令、地址檢索控制指令、地址申請控制指令、地址分配控制指令、地址確認(rèn)控制指令;

　　數(shù)據(jù)：N的取值可以根據(jù)不同的應(yīng)用環(huán)境適當(dāng)?shù)倪x擇;

　　CRC檢驗(yàn)：該數(shù)據(jù)是為提高保證通信可靠性而設(shè)定。

3.3 自動地址分配工程應(yīng)用

　　以4臺室內(nèi)機(jī)的實(shí)例詳細(xì)講解自動地址分配過程。第1步：室外機(jī)發(fā)出地址復(fù)位控制指令，如圖5所示紅色框標(biāo)注的是室外機(jī)發(fā)出的數(shù)據(jù);第2步：所有室內(nèi)機(jī)響應(yīng)地址復(fù)位指令，無論室內(nèi)機(jī)是否有地址均將現(xiàn)有地址復(fù)位為默認(rèn)地址(該地址只能作為地址分配時的識別);第3步：所有室內(nèi)機(jī)向室外機(jī)發(fā)出地址申請，但是為了保證通信的正確和地址分配的唯一，此時室內(nèi)機(jī)通過調(diào)停的方法進(jìn)行總線調(diào)停，最終只有一臺室內(nèi)機(jī)成功向室外機(jī)發(fā)送地址申請指令(由于需要設(shè)計(jì)一高效的總線調(diào)停機(jī)制，筆者計(jì)劃在以后單獨(dú)一篇文章講述調(diào)停機(jī)制);第4步：室外機(jī)正確收到某一室內(nèi)機(jī)的地址申請控制指令，通過地址分配指令分配一固定地址給當(dāng)前申請的室內(nèi)機(jī);第5步：所有室內(nèi)機(jī)收到室外機(jī)發(fā)送的地址分配指令中得到的地址，但是只有第3步中總線調(diào)停獲勝的室內(nèi)機(jī)才能響應(yīng)該數(shù)據(jù)。該室內(nèi)機(jī)將地址設(shè)定為1然后向室外機(jī)發(fā)送地址確認(rèn)信息;第6步：室外機(jī)收到1#室內(nèi)機(jī)發(fā)送的地址確認(rèn)信息，向剩下未分配地址的室內(nèi)機(jī)發(fā)送地址檢索指令。余下的室內(nèi)機(jī)重復(fù)上述2-5步操作，依次分配地址2、3、4，如圖6所示。

3.4 自動地址分配工程實(shí)用效果分析

　　圖5所示 紅色框標(biāo)注的是室外機(jī)周期發(fā)出地址分配指令，此時由于沒有室內(nèi)機(jī)連接，只能在總線上看見室外機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)?？梢钥闯龉P者設(shè)計(jì)的通信周期為28ms左右，該時間可以由不用應(yīng)用場合修改。

　　圖6所示為成功分配4臺室內(nèi)機(jī)地址的總線波形。其中紅色標(biāo)注的代表主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，綠色為室內(nèi)機(jī)應(yīng)答數(shù)據(jù)。采用本自動分配地址技術(shù)實(shí)現(xiàn)4臺室內(nèi)機(jī)地址成功分配時間約為232ms。

　　綜合在工程測試中的測試結(jié)果可以得出分配1臺室內(nèi)機(jī)地址時間約為58ms(232 / 4 = 58ms)。此時間還可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用簡單調(diào)整室外機(jī)發(fā)送的時間間隔而提高效率。根據(jù)工程應(yīng)用實(shí)例來看，成功分配1個地址時間花費(fèi)58ms已是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)水平。

4 結(jié)束語

　　本文從實(shí)際工程應(yīng)用出發(fā)詳細(xì)闡述了地址在工程應(yīng)用中的重要性和必要性，而且還分別分析了現(xiàn)有地址設(shè)置方法在成本、效率、可靠性方面的缺點(diǎn)。雖然本文是基于多聯(lián)機(jī)應(yīng)用場景來介紹自動分配技術(shù)，但是本技術(shù)不限于多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，可以將該方法推廣到其它相似的應(yīng)用場合。自動地址分配方法原理清晰、算法效率高是需要現(xiàn)場高效、正確地址設(shè)定的應(yīng)用場合不二選擇。

參考文獻(xiàn):

　　[1] 劉運(yùn)中,張?zhí)旄?無極性通信在VRV空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 電子產(chǎn)品世界EEPW，2014，21(10):43-45.

　　[2] [美] John G.Proakis，Dimitris G.Manolakis著,方艷梅，劉永清等譯. 數(shù)字信號處理——原理、算法與應(yīng)用(第四版) [Digital Signal Processing,Fourth Edition ] [美][M],電子工業(yè)出版社，2014：120-246.

　　[3] 瑞薩R5F系列芯片硬件參考手冊 r01uh0146ej0310_rl78g13.

　　[4] 百度百科, 撥碼開關(guān), http://baike.baidu.com/view/2519271.htm.

　　[5] 百度百科, CAN總線協(xié)議, http://baike.baidu.com/view/1535722.htm.