CN104460636A - 集中空调系统控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明的集中空调系统控制器，其控制单元包括第一单片机、第二单片机，第一单片机和第二单片机通过双口RAM进行双机通信，第一单片机和第二单片机分别连接一个包括时钟电路、看门狗电路、存储器、基准源电路的附属单元；以太网单元、隔离485单元、USB单元和SD卡分别连接第一单片机，CAN隔离电路、RS485隔离电路、输出控制单元、输入控制单元、隔离输入单元和隔离输出单元分别连接第二单片机，输入控制单元包括A/D转换模块、信号处理电路，输出控制单元包括D/A转换模块、电压电流转换电路，隔离输入单元连接接线端口，隔离输出单元连接驱动电路。该控制器功能全面、节能效果显著、运行稳定、成本低廉、运行精度和效率高。
Description
技术领域
本发明涉及中央空调控制领域，具体地说是一种集中空调系统控制器。
背景技术
中央空调作为大型建筑和工业设施的制冷设备，随着工业经济的发展，以及目前国内工业用电紧张的状况，中央空调已经成为必不可少的制冷配备。
中央空调在提供更强的制冷效果，同时消耗大量的电能，控制器作为中央空调控制的核心，决定着中央空调的功能和效率，目前市面上的控制器多只具有基础的控制功能，在功能的全面性、拓展性以及实际使用的稳定性和效率上，会存在着不同程度的缺失，不能完全发挥中央空调的性能和节电效果。
发明内容
为了解决上述的问题，本发明提供了一种功能全面、运行稳定、成本低廉、运行精度、高效节能和效率高的集中空调系统控制器。
本发明采用以下技术方案：集中空调系统控制器，包括控制单元、电源模块、以太网单元、隔离485 单元、USB单元、SD卡、CAN隔离电路、RS485隔离电路、输出控制单元、输入控制单元、隔离输入单元和隔离输出单元，所述的控制单元包括第一单片机、第二单片机、双口RAM和附属单元，所述的第一单片机和第二单片机通过双口RAM进行双机通信，所述的第一单片机和第二单片机分别连接一个附属单元，所述的附属单元包括时钟电路、看门狗电路、存储器、基准源电路；所述的以太网单元、隔离485单元、USB单元和SD卡分别连接第一单片机，所述的CAN隔离电路、RS485隔离电路、输出控制单元、输入控制单元、隔离输入单元和隔离输出单元分别连接第二单片机，所述的输入控制单元包括A/D转换模块、信号处理电路，A/D转换模块输出端通过SP1线连接第二单片机，所述的信号处理电路输出端连接A/D转换模块输入端，所述的输出控制单元包括D/A转换模块、电压电流转换电路，D/A转换模块输入端通过SP1线连接第二单片机，所述的电压电流转换电路连接D/A转换模块输出端，所述的隔离输入单元连接接线端口，所述的隔离输出单元连接驱动电路。
进一步的，所述第一单片机和第二单片机均采用芯片STM32F407VGT6。
进一步的，集中空调系统控制器还包括扩展单元，所述的扩展单元分别通过总线连接第一单片机和第二单片机。
进一步的，所述的基准源电路包括三极管Q3，三极管Q3的集电极接12V电压，三极管Q3的发射极接基准源TLZ1000的第一引脚，基准源TLZ1000的第二引脚接二极管D17的正极，二极管D17负极接地，三极管Q3基极接电阻R63一端，电阻R63另一端接运放LT1013第七引脚，运放LT1013第六引脚通过电阻R71接地，运放LT1013第六引脚通过电阻R64接基准源TLZ1000的第六引脚，运放LT1013第五引脚接基准源TLZ1000的第八引脚，运放LT1013第五引脚通过电容C54接地，基准源TLZ1000的第四引脚通过电阻R70接地，基准源TLZ1000的第七引脚接地，基准源TLZ1000的第五引脚通过电容C55接地，电阻R65一端接基准源TLZ1000的第六引脚，电阻R65另一端分别连接电阻R66一端、基准源TLZ1000第三引脚、电阻R67一端、二极管D16负极和电阻R68一端，电阻R66另一端接基准源TLZ1000第八引脚，电阻R67另一端接基准源TLZ1000第五引脚，电阻R68另一端分别接基准电压VREF输出端和电阻R69一端，电阻R69另一端接地，二极管D16正极接运放LT1013第一引脚，运放LT1013第四引脚接地，运放LT1013第八引脚接12V电压，运放LT1013第三引脚接基准源TLZ1000第五引脚，运放LT1013第二引脚接电阻R73一端，电阻R73另一端接三极管Q3发射极，电容C53一端接三极管Q3发射极，电容C53另一端接电阻R72一端，电阻R72另一端接运放LT1013第六引脚。
进一步的，所述的电源模块包括压敏电阻RV1、稳压芯片U1、稳压芯片U2和稳压芯片U3，压敏电阻RV1的一端连接24V电源正极，压敏电阻RV1另一端分别连接压敏电阻RV2一端、电容C1一端、电容C2一端、共耦电感L1一个输入端，压敏电阻RV2另一端、电容C1另一端、共耦电感L1另一个输入端分别连接24V电源负极，电容C2另一端接地，电容C3一端接地，电容C3另一端接24V电源负极，共耦电感L1的两个输出端分别连接Vout+输出端和Vout-输出端，电容C4的两端分别连接共耦电感L1的两个输出端，电容C5、电容C6分别与电容C4并联；
所述的稳压芯片U1为芯片ZUW1R2412，稳压芯片U1的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U1的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U1的12V+引脚为+12V输出端，稳压芯片U1的12V-引脚为-12V输出端，稳压芯片U1的GND引脚接地，电容C7的一端接+12V输出端，电容C7的另一端接地，电容C9、电容C11分别与电容C7并联，电容C8的一端接-12V输出端，电容C8的另一端接地，电容C10、电容C12分别与电容C8并联；
所述的稳压芯片U2为芯片ZUW1R2405，稳压芯片U2的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U2的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U2的5V+引脚为+5V输出端，稳压芯片U2的的GND引脚接地，电容C13的一端接+5V输出端，电容C13的另一端接地，电容C14、电容C15分别与电容C13并联；
所述的稳压芯片U3为芯片WD15S2405，稳压芯片U3的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U3的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U3的5V+引脚连接稳压芯片HT7533的Vin引脚，稳压芯片U3的的GND引脚连接电阻R1一端，电阻R1另一端连接电感L3一端，电感L3另一端接地，电容C16的一端接稳压芯片U3的5V+引脚，电容C16的另一端连接稳压芯片U3的GND引脚，电容C17、电容C18、电容C19分别与电容C16并联，稳压芯片HT7533的GND引脚连接稳压芯片U3的GND引脚，稳压芯片HT7533的Vout引脚连接电感L2的一端，电感L2的另一端接3.3V输出电压。
进一步的，所述的以太网单元包括芯片LAN8720A，芯片LAN8720A的第24引脚通过电阻R6接地，芯片LAN8720A的第6引脚通过电容C27接地，电容C28、电容C29分别于电容C27并联，芯片LAN8720A的第25引脚接地，芯片LAN8720A的第1引脚通过电容C26接地，芯片LAN8720A的第9引脚、第16引脚分别连接芯片LAN8720A的第1引脚，芯片LAN8720A的第21引脚分别连接电阻R2一端和电容C22一端，电阻R2另一端接3.3V电压，电容C22另一端接地，芯片LAN8720A的第20引脚分别连接电阻R3一端和电容C23一端，电阻R3另一端接3.3V电压，电容C23另一端接地，芯片LAN8720A的第23引脚分别连接电阻R4一端和电容C24一端，电阻R4另一端接3.3V电压，电容C24另一端接地，芯片LAN8720A的第22引脚分别连接电阻R5一端和电容C25一端，电阻R5另一端接3.3V电压，电容C25另一端接地，电容C20一端接3.3V电压，另一端接地，电容C21与电容C20并联，芯片LAN8720A的第23、21、20、22引脚以及3.3V电压分别连接隔离变压器的输入端，隔离变压器的第16引脚连接RJ45的第1引脚，隔离变压器的第14引脚连接RJ45的第2引脚，隔离变压器的第11引脚连接RJ45的第3引脚，隔离变压器的第9引脚连接RJ45的第6引脚，隔离变压器的第13引脚连接电阻R9一端，电阻R9另一端通过电容C30接地，RJ45的第4引脚连接电阻R7一端，电阻R7另一端通过电容C30接地，RJ45的第8引脚连接电阻R8一端，电阻R8另一端通过电容C30接地，RJ45的第4引脚连接RJ45的第5引脚，RJ45的第7引脚连接RJ45的第8引脚，RJ45的第9引脚连接芯片LAN8720A的第7引脚，RJ45的第11引脚连接芯片LAN8720A的第2引脚，RJ45的第10引脚通过电阻R10接地，RJ45的第12引脚通过电阻R11接地。
进一步的，所述的隔离RS485电路包括芯片ADM2587，芯片ADM2587的RX引脚连接RXD总线，芯片ADM2587的TX引脚连接TXD总线，芯片ADM2587的DE引脚连接反相器74HC04的第二引脚，反相器74HC04的第一引脚接RXD总线，芯片ADM2587的第2引脚通过电容C33接地，芯片ADM2587的第8引脚连接芯片ADM2587的第2引脚，芯片ADM2587的第1、3、9、10、11、14、16、20引脚均接地，电容C32、电容C31分别与电容C33并联，芯片ADM2587的第12引脚通过电容C36接地，芯片ADM2587的第19引脚连接芯片ADM2587的第12引脚，电容C34、电容C35分别与电容C36并联，芯片ADM2587的第15引脚通过电阻R15接地，芯片ADM2587的第18引脚通过电阻R12接VDD，芯片ADM2587的第13引脚连接芯片ADM2587的第18引脚，芯片ADM2587的第17引脚连接芯片ADM2587的第15引脚，485保护器的一个输入端通过电阻R13连接ADM2587的第18引脚，并通过电感L4连接第一输出端，485保护器的另一个输入端通过电阻R14连接ADM2587的第15引脚,并通过电感L5连接第二输出端，485保护器的接地端接地，稳压二极管D1的负极接第一输出端，稳压二极管D1的正极分别接第二输出端和稳压二极管D2的负极，稳压二极管D2的正极接地，稳压二极管D3的负极接第一输出端，稳压二极管D3的正极接地，放电管的两端分别接第一输出端和第二输出端，放电管的接地端接地，电阻R16的一端接第一输出端，电阻R16的另一端接开关K1一端，开关K1的另一端接第二输出端，反相器74HC04的第三引脚接RXD总线，反相器74HC04的第四引脚接LED1正极，LED1负极接电阻R17一端，电阻R17另一端接地，反相器74HC04的第五引脚接TXD总线，反相器74HC04的第六引脚接LED2正极，LED2负极接电阻R18一端，电阻R18另一端接地；芯片ADM2587的第2引脚接5V电压Vcc，芯片ADM2587的第12引脚接VDD。
进一步的，所述的CAN隔离电路包括隔离芯片ADUM1201和收发器PCA82C250，隔离芯片ADUM1201的第一引脚接3.3V电压，隔离芯片ADUM1201的第二引脚接CAN_RXD总线，隔离芯片ADUM1201第三引脚接CAN_TXD总线，隔离芯片ADUM1201的第四引脚接地，隔离芯片ADUM1201的第八引脚接5V电压，隔离芯片ADUM1201的第八引脚通过电容C37接地，隔离芯片ADUM1201的第七引脚通过电阻R19接收发器PCA82C250的TXD引脚，隔离芯片ADUM1201的第六引脚通过电阻R20接收发器PCA82C250的RXD引脚，隔离芯片ADUM1201的第五引脚接地，收发器PCA82C250的Vcc引脚接5V电压，收发器PCA82C250的GND引脚接地，收发器PCA82C250的第六引脚通过电阻R23接地，收发器PCA82C250的第七引脚通过电阻R22接5V电压，收发器PCA82C250的第八引脚连接电阻R21一端，电阻R21另一端接电容C38一端，电容C38另一端接5V电压，CAN保护器的两端分别连接收发器PCA82C250的第七引脚和第六引脚，CAN保护器的一端通过电阻R24接CANH端口，CAN保护器的另一端通过电阻R25接CANL端口，稳压二极管D4的负极分别接CANH端口和稳压二极管D6负极，稳压二极管D4的正极分别接CANL端口和稳压二极管D5负极，稳压二极管D5正极和稳压二极管D6正极均接地，电阻R26一端接CANH端口，电阻R26另一端接开关K2一端，开关K2另一端接CANL端口。
进一步的，所述的输入控制单元包括八个信号处理电路，八个信号处理电路信号输出端分别连接芯片CD4051第13、14、15、12、1、5、2、4引脚，所述的信号处理电路包括电压信号输入端和电流信号输入端，电压信号输入端接电阻R27一端，电阻R27另一端分别连接二极管D7正极、二极管D8负极、电阻R28一端，二极管D7负极接+12V电压，二极管D8正极接地，电阻R28另一端分别接电容C39一端、电阻R29一端和信号输出端，电容C39另一端接地，电阻R29另一端接地，电流信号输入端通过20mA的熔断器分别接电阻R30一端、电阻R31一端，电阻R30另一端和电阻R31另一端均接地；
芯片CD4051第7、8引脚接地，芯片CD4051第16引脚接+15V电压，电容C40一端接+15V电压，电容C40另一端接地，芯片CD4051第3引脚通过电容C41接地，电阻R32一端接芯片CD4051第3引脚，电阻R32另一端接地，电阻R33一端接地，电阻R33另一端分别接TLV2572负极输入端和电阻R34一端，电阻R34另一端接TLV2572输出端，TLV2572正极输入端接芯片CD4051第3引脚，电阻R35一端接TLV2572输出端，电阻R35另一端接AD芯片AD7683的IN+引脚，电容C42一端接AD芯片AD7683的IN+引脚，电容C42另一端接地，AD芯片AD7683的IN-引脚和GND引脚接地，AD芯片AD7683的REF引脚接基准电压基准电压Vref，电容C43一端接基准电压基准电压Vref，电容C43另一端接地，AD芯片AD7683的VD引脚接5V电压和隔离芯片ADUM5241第一引脚，AD芯片AD7683的DCLK引脚接隔离芯片ADUM5241第二引脚，AD芯片AD7683的DOUT引脚接隔离芯片ADUM5241第三引脚，AD芯片AD7683的CS引脚接隔离芯片ADUM1410第14引脚，电容C44一端接5V电压，电容C44另一端接地；
芯片CD4051第11引脚通过电容C45接地，芯片CD4051第11引脚通过电阻R36接光耦TLP521-4第16引脚，电阻R37一端接5V电压，电阻R37另一端分别接二极管D9负极和光耦TLP521-4第16引脚，二极管D9正极接地，光耦TLP521-4第15引脚接地；芯片CD4051第10引脚通过电容C46接地，芯片CD4051第10引脚通过电阻R38接光耦TLP521-4第14引脚，电阻R39一端接5V电压，电阻R39另一端分别接二极管D10负极和光耦TLP521-4第14引脚，二极管D10正极接地，光耦TLP521-4第13引脚接地；芯片CD4051第9引脚通过电容C47接地，芯片CD4051第9引脚通过电阻R40接光耦TLP521-4第12引脚，电阻R41一端接5V电压，电阻R41另一端分别接二极管D11负极和光耦TLP521-4第12引脚，二极管D11正极接地，光耦TLP521-4第11引脚接地；芯片CD4051第6引脚通过电容C48接地，芯片CD4051第6引脚通过电阻R42接光耦TLP521-4第10引脚，电阻R43一端接5V电压，电阻R43另一端分别接二极管D12负极和光耦TLP521-4第10引脚，二极管D12正极接地，光耦TLP521-4第9引脚接地；光耦TLP521-4第1、3、5、7引脚接+5V电压，光耦TLP521-4第2引脚通过电阻R44接单片机PG0引脚，光耦TLP521-4第4引脚通过电阻R45接单片机PG1引脚，光耦TLP521-4第6引脚通过电阻R46接单片机PG2引脚，光耦TLP521-4第6引脚通过电阻R47接单片机PG3引脚。
进一步的，所述的输出控制单元包括三极管Q1，三极管Q1的集电极接5V电压，三极管Q1的发射极接基准电压Vref，三极管Q1的基极通过电阻R48接5V电压，电阻R49的一端接基准电压Vref，电阻R49另一端分别接TL431的参考极和电阻R50一端，电阻R50另一端接地，TL431的阴极接三极管Q1基极，TL431的阳极接地，电阻R51一端接基准电压Vref，电阻R51的另一端接三极管Q2发射极，三极管Q2基极通过电阻R54接12V电压，三极管Q2集电极通过电阻R55接电流输出端，电阻R55与电流输出端之间的线路上设有熔断器，三极管Q2的集电极连接二极管D13负极，二极管D13正极接地，三极管Q2基极接电阻R53一端，电阻R53另一端分别接电容C49一端和放大器LM324第八引脚，电容C49另一端分别接电阻R52一端和放大器LM324第九引脚，电阻R52另一端接三极管Q2发射极，放大器LM324第十引脚通过电阻R57接地，放大器LM324第十引脚通过电阻R58接基准电压Vref，放大器LM324第九引脚通过电阻R56接放大器LM324第七引脚，放大器LM324第七引脚通过电阻R59接电压输出端，二极管D14负极接15V电压，二极管D14正极接电压输出端，二极管D15负极接电压输出端，二极管D15正极接地，放大器LM324第五引脚通过电容C51接地，放大器LM324的第六引脚分别接电阻R60一端，滑动变阻器R61移动端、滑动变阻器R60一端，滑动变阻器R60另一端通过电阻R60接放大器LM324第七引脚，电容C50与滑动变阻器R60并联，滑动变阻器R60另一端通过电阻R62接5V电压，放大器LM324第五引脚接DA芯片MAX541的第一引脚，AD芯片MAX541的第八引脚接5V电压，DA芯片MAX541的第二引脚接地，DA芯片MAX541的第三引脚接基准电压Vref，DA芯片MAX541的第四引脚接隔离芯片ADUM1410，DA芯片MAX541的第五引脚接隔离芯片ADUM524D的SCLK引脚，DA芯片MAX541的第六引脚接隔离芯片ADUM524D的DIN引脚，DA芯片MAX541的第七引脚接地，DA芯片MAX541的第八引脚通过电容C52接地。
本发明的有益效果是：
1、设置了两个单片机，两个单片机之间通过双口RAM CY7C133进行双机通信。两片单片机并行工作，在实现对各个控制器和执行器件控制、系统调试、功能扩展、数据统计等功能的同时，提高了运行速度和系统的稳定性及控制的实时性。
2、在基准源电路中设计了温度补偿、恒流源、分压等电路，保证输出的基准电压为稳定的5V电压。
3、电源电路设计多路隔离芯片和多级滤波，提高了供电精度和稳定性。
4、本发明的控制电路中均利用磁耦芯片取代光耦芯片，利用磁耦芯片隔离性好、使用寿命长和外围电路简单的特点，大大提高了稳定性，有效降低了生产和使用成本。
5、所有电路中均设置了多种保护器件，保证芯片的安全，延长了使用寿命。
6、设置了C22、C23、C24、C25、C26、C27、C28、C29组成的协议转换芯片LAN8720A滤波网络，设置了C20、C21组成的3.3V电压滤波网络，设置了R2、R3、R4、R5组成的驱动能力增强网络，并设置了R7、R8、R9、C30组成的兼容性增强网络，结合隔离变压器的效果，不仅提高了隔离性和兼容性，而且提高了联网速度，大大增强了以太网单元工作的稳定性。
7、在隔离单元的输出端设置了电阻和开关，达到了匹配距离的可调的效果。
附图说明
图1为本发明的系统原理结构框图；
图2为本发明电源模块的电路原理图；
图3是本发明以太网单元的电路原理图；
图4是本发明隔离485单元的电路原理图；
图5是本发明CAN隔离电路的电路原理图；
图6是本发明输入控制单元的电路原理图；
图7是本发明输出控制单元的电路原理图；
图8是本发明基准源电路的原理图。
具体实施方式
如图1所示的集中空调系统控制器，包括控制单元、电源模块、以太网单元、隔离485 单元、USB单元、SD卡、CAN隔离电路、RS485隔离电路、输出控制单元、输入控制单元、隔离输入单元和隔离输出单元。
所述的控制单元包括第一单片机、第二单片机、双口RAM和附属单元，所述的第一单片机和第二单片机通过双口RAM进行双机通信，所述的第一单片机和第二单片机分别连接一个附属单元，所述的附属单元包括时钟电路、看门狗电路、存储器、基准源电路，时钟电路提供系统的统一时间，基准源保障采集系统的标准行，看门狗电路保障系统的可靠运行和及时故障服务，存储器保障系统的运行参数的及时保存。
所述的以太网单元、隔离485单元、USB单元和SD卡分别连接第一单片机，所述的CAN隔离电路、RS485隔离电路、输出控制单元、输入控制单元、隔离输入单元和隔离输出单元分别连接第二单片机。
以太网单元连接上位机，接收并回馈上位机发出的指令，实现上位机与控制器之间的数据交互。
USB单元连接现场调试计算机，用来调试和检测控制器的运行状况，保证控制器正常运行。
CAN隔离电路输出端连接冷冻水泵、冷却塔等控制器，实现对空调系统中其它控制器的调整和数据采集。
RS485隔离电路连接若干个电量模块，采集电量数据，并将数据经由第二单片机、双口RAM存入第一单片机，该数据可以被通过隔离485单元连接到第一单片机上的能源统计平台接口，传输到能源统计平台，实现对耗电数据的和能效的统计。
所述的输入控制单元有4个，每一个控制单元可以实现8路信号的输入，一个控制单元包括A/D转换模块、8个信号处理电路，A/D转换模块输出端通过SP1线连接第二单片机，所述的信号处理电路输出端连接A/D转换模块输入端，信号处理电路输入端连接检测温度、湿度、压力、流量等参数的传感器和电量表，将上述参数的数值传输到第二单片机。
所述的输出控制单元有24个，一个单元包括D/A转换模块、电压电流转换电路，D/A转换模块输入端通过SP1线连接第二单片机，所述的电压电流转换电路连接D/A转换模块输出端，电压电流转换电路的输出端连接调节阀、变频器等控制设备，将第二单片机发出的指令传输到控制设备。
所述的隔离输入单元有64个，每一个单元均连接接线端口，采集连接到连接端口的仪表和执行器件状态参数。
所述的隔离输出单元有48个，每一个单元均连接驱动电路，获得驱动电路所在设备的启停状态。
其中，所述第一单片机和第二单片机均采用芯片STM32F407VGT6。
在使用时，集中空调系统控制器还可以包括扩展单元，所述的扩展单元分别通过总线连接第一单片机和第二单片机，并与现场扩展模块连接，通过编辑装置实现对控制器功能的调整。
如图8所示，所述的基准源电路包括三极管Q3，三极管Q3的集电极接12V电压，三极管Q3的发射极接基准源TLZ1000的第一引脚，基准源TLZ1000的第二引脚接二极管D17的正极，二极管D17负极接地，三极管Q3基极接电阻R63一端，电阻R63另一端接运放LT1013第七引脚，运放LT1013第六引脚通过电阻R71接地，运放LT1013第六引脚通过电阻R64接基准源TLZ1000的第六引脚，运放LT1013第五引脚接基准源TLZ1000的第八引脚，运放LT1013第五引脚通过电容C54接地，基准源TLZ1000的第四引脚通过电阻R70接地，基准源TLZ1000的第七引脚接地，基准源TLZ1000的第五引脚通过电容C55接地，电阻R65一端接基准源TLZ1000的第六引脚，电阻R65另一端分别连接电阻R66一端、基准源TLZ1000第三引脚、电阻R67一端、二极管D16负极和电阻R68一端，电阻R66另一端接基准源TLZ1000第八引脚，电阻R67另一端接基准源TLZ1000第五引脚，电阻R68另一端分别接基准电压VREF输出端和电阻R69一端，电阻R69另一端接地，二极管D16正极接运放LT1013第一引脚，运放LT1013第四引脚接地，运放LT1013第八引脚接12V电压，运放LT1013第三引脚接基准源TLZ1000第五引脚，运放LT1013第二引脚接电阻R73一端，电阻R73另一端接三极管Q3发射极，电容C53一端接三极管Q3发射极，电容C53另一端接电阻R72一端，电阻R72另一端接运放LT1013第六引脚。
其中，基准源TLZ1000产生7.5V基准电压，电阻R65和电阻R66起到增强基准源驱动力的作用，基准源TLZ1000的一部分和二极管D17仪器组成温度补偿电路，三极管Q3、电阻R63、电阻R71、运放LT1013构成一个恒流源，电阻R68和电阻R69构成分压电路。
产生的7.5V基准电压经过温度补偿、滤波等处理后，最终在分压电路中输出稳定5V基准电压。
如图2所示，所述的电源模块包括压敏电阻RV1、稳压芯片U1、稳压芯片U2和稳压芯片U3，压敏电阻RV1的一端连接24V电源正极，压敏电阻RV1另一端分别连接压敏电阻RV2一端、电容C1一端、电容C2一端、共耦电感L1一个输入端，压敏电阻RV2另一端、电容C1另一端、共耦电感L1另一个输入端分别连接24V电源负极，电容C2另一端接地，电容C3一端接地，电容C3另一端接24V电源负极，共耦电感L1的两个输出端分别连接Vout+输出端和Vout-输出端，电容C4的两端分别连接共耦电感L1的两个输出端，电容C5、电容C6分别与电容C4并联；所述的稳压芯片U1为芯片ZUW1R2412，稳压芯片U1的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U1的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U1的12V+引脚为+12V输出端，稳压芯片U1的12V-引脚为-12V输出端，稳压芯片U1的GND引脚接地，电容C7的一端接+12V输出端，电容C7的另一端接地，电容C9、电容C11分别与电容C7并联，电容C8的一端接-12V输出端，电容C8的另一端接地，电容C10、电容C12分别与电容C8并联；所述的稳压芯片U2为芯片ZUW1R2405，稳压芯片U2的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U2的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U2的5V+引脚为+5V输出端，稳压芯片U2的的GND引脚接地，电容C13的一端接+5V输出端，电容C13的另一端接地，电容C14、电容C15分别与电容C13并联；所述的稳压芯片U3为芯片WD15S2405，稳压芯片U3的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U3的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U3的5V+引脚连接稳压芯片HT7533的Vin引脚，稳压芯片U3的的GND引脚连接电阻R1一端，电阻R1另一端连接电感L3一端，电感L3另一端接地，电容C16的一端接稳压芯片U3的5V+引脚，电容C16的另一端连接稳压芯片U3的GND引脚，电容C17、电容C18、电容C19分别与电容C16并联，稳压芯片HT7533的GND引脚连接稳压芯片U3的GND引脚，稳压芯片HT7533的Vout引脚连接电感L2的一端，电感L2的另一端接3.3V输出电压。
其中，从24V输入到Vout输出之间的电子元器件构成第一滤波电路，从隔离芯片U1到12V输出之间的电子元器件构成第二滤波电路，从隔离芯片U2到5V输出之间的电子元器件构成第三滤波电路，从隔离芯片U3到稳压芯片HT7533之间的电子元器件构成第四滤波电路，电感L2、电阻R1、电感L3组成第五滤波电路。
由于12V、5V、3.3V电压输出与Vout输出端之间均设置了隔离芯片，因此三路电压输出之间互不干扰，大大增强了供电的线性和稳定性，而且，每一个输出电压均经过至少两级滤波处理，因此可以进一步增强输出电压的稳定性。
如图3所示，所述的以太网单元包括芯片LAN8720A，芯片LAN8720A的第24引脚通过电阻R6接地，芯片LAN8720A的第6引脚通过电容C27接地，电容C28、电容C29分别于电容C27并联，芯片LAN8720A的第25引脚接地，芯片LAN8720A的第1引脚通过电容C26接地，芯片LAN8720A的第9引脚、第16引脚分别连接芯片LAN8720A的第1引脚，芯片LAN8720A的第21引脚分别连接电阻R2一端和电容C22一端，电阻R2另一端接3.3V电压，电容C22另一端接地，芯片LAN8720A的第20引脚分别连接电阻R3一端和电容C23一端，电阻R3另一端接3.3V电压，电容C23另一端接地，芯片LAN8720A的第23引脚分别连接电阻R4一端和电容C24一端，电阻R4另一端接3.3V电压，电容C24另一端接地，芯片LAN8720A的第22引脚分别连接电阻R5一端和电容C25一端，电阻R5另一端接3.3V电压，电容C25另一端接地，电容C20一端接3.3V电压，另一端接地，电容C21与电容C20并联，芯片LAN8720A的第23、21、20、22引脚以及3.3V电压分别连接隔离变压器的输入端，隔离变压器的第16引脚连接RJ45的第1引脚，隔离变压器的第14引脚连接RJ45的第2引脚，隔离变压器的第11引脚连接RJ45的第3引脚，隔离变压器的第9引脚连接RJ45的第6引脚，隔离变压器的第13引脚连接电阻R9一端，电阻R9另一端通过电容C30接地，RJ45的第4引脚连接电阻R7一端，电阻R7另一端通过电容C30接地，RJ45的第8引脚连接电阻R8一端，电阻R8另一端通过电容C30接地，RJ45的第4引脚连接RJ45的第5引脚，RJ45的第7引脚连接RJ45的第8引脚，RJ45的第9引脚连接芯片LAN8720A的第7引脚，RJ45的第11引脚连接芯片LAN8720A的第2引脚，RJ45的第10引脚通过电阻R10接地，RJ45的第12引脚通过电阻R11接地。
其中，设置了C22、C23、C24、C25、C26、C27、C28、C29组成的协议转换芯片LAN8720A滤波网络，设置了C20、C21组成的3.3V电压滤波网络，设置了R2、R3、R4、R5组成的驱动能力增强网络，并设置了R7、R8、R9、C30组成的兼容性增强网络，结合隔离变压器的效果，不仅提高了隔离性和兼容性，而且提高了联网速度，大大增强了以太网单元工作的稳定性。
如图4所示，所述的隔离RS485电路包括芯片ADM2587，芯片ADM2587的RX引脚连接RXD总线，芯片ADM2587的TX引脚连接TXD总线，芯片ADM2587的DE引脚连接反相器74HC04的第二引脚，反相器74HC04的第一引脚接RXD总线，芯片ADM2587的第2引脚通过电容C33接地，芯片ADM2587的第8引脚连接芯片ADM2587的第2引脚，芯片ADM2587的第1、3、9、10、11、14、16、20引脚均接地，电容C32、电容C31分别与电容C33并联，芯片ADM2587的第12引脚通过电容C36接地，芯片ADM2587的第19引脚连接芯片ADM2587的第12引脚，电容C34、电容C35分别与电容C36并联，芯片ADM2587的第15引脚通过电阻R15接地，芯片ADM2587的第18引脚通过电阻R12接VDD，芯片ADM2587的第13引脚连接芯片ADM2587的第18引脚，芯片ADM2587的第17引脚连接芯片ADM2587的第15引脚，485保护器的一个输入端通过电阻R13连接ADM2587的第18引脚，并通过电感L4连接第一输出端，485保护器的另一个输入端通过电阻R14连接ADM2587的第15引脚,并通过电感L5连接第二输出端，485保护器的接地端接地，稳压二极管D1的负极接第一输出端，稳压二极管D1的正极分别接第二输出端和稳压二极管D2的负极，稳压二极管D2的正极接地，稳压二极管D3的负极接第一输出端，稳压二极管D3的正极接地，放电管的两端分别接第一输出端和第二输出端，放电管的接地端接地，电阻R16的一端接第一输出端，电阻R16的另一端接开关K1一端，开关K1的另一端接第二输出端，反相器74HC04的第三引脚接RXD总线，反相器74HC04的第四引脚接LED1正极，LED1负极接电阻R17一端，电阻R17另一端接地，反相器74HC04的第五引脚接TXD总线，反相器74HC04的第六引脚接LED2正极，LED2负极接电阻R18一端，电阻R18另一端接地；芯片ADM2587的第2引脚接5V电压Vcc，芯片ADM2587的第12引脚接VDD。
其中，设计了电阻R13、电阻R14、485保护器、放电管等限流保护措施，利用电感L4、电感L5消除干扰，还设置了D2、D3、D1来提高稳定性，在输出端设置了电阻R16和开关K1，达到了匹配距离的可调的效果。
如图5所示，所述的CAN隔离电路包括隔离芯片ADUM1201和收发器PCA82C250，隔离芯片ADUM1201的第一引脚接3.3V电压，隔离芯片ADUM1201的第二引脚接CAN_RXD总线，隔离芯片ADUM1201第三引脚接CAN_TXD总线，隔离芯片ADUM1201的第四引脚接地，隔离芯片ADUM1201的第八引脚接5V电压，隔离芯片ADUM1201的第八引脚通过电容C37接地，隔离芯片ADUM1201的第七引脚通过电阻R19接收发器PCA82C250的TXD引脚，隔离芯片ADUM1201的第六引脚通过电阻R20接收发器PCA82C250的RXD引脚，隔离芯片ADUM1201的第五引脚接地，收发器PCA82C250的Vcc引脚接5V电压，收发器PCA82C250的GND引脚接地，收发器PCA82C250的第六引脚通过电阻R23接地，收发器PCA82C250的第七引脚通过电阻R22接5V电压，收发器PCA82C250的第八引脚连接电阻R21一端，电阻R21另一端接电容C38一端，电容C38另一端接5V电压，CAN保护器的两端分别连接收发器PCA82C250的第七引脚和第六引脚，CAN保护器的一端通过电阻R24接CANH端口，CAN保护器的另一端通过电阻R25接CANL端口，稳压二极管D4的负极分别接CANH端口和稳压二极管D6负极，稳压二极管D4的正极分别接CANL端口和稳压二极管D5负极，稳压二极管D5正极和稳压二极管D6正极均接地，电阻R26一端接CANH端口，电阻R26另一端接开关K2一端，开关K2另一端接CANL端口。
其中，利用磁耦隔离芯片ADUM1201 取代传统的光耦隔离芯片，提高了隔离效果和使用寿命，降低了生产和使用成本，设计了CAN保护器、电阻R24、电阻R25、二极管D4、二极管D5、二极管D6等限流保护措施，增强了使用的稳定性，同时，增设电阻R26和开关K2，使得终端匹配的距离可以调节。
如图6所示，所述的输入控制单元包括八个信号处理电路，八个信号处理电路信号输出端分别连接芯片CD4051第13、14、15、12、1、5、2、4引脚，所述的信号处理电路包括电压信号输入端和电流信号输入端，电压信号输入端接电阻R27一端，电阻R27另一端分别连接二极管D7正极、二极管D8负极、电阻R28一端，二极管D7负极接+12V电压，二极管D8正极接地，电阻R28另一端分别接电容C39一端、电阻R29一端和信号输出端，电容C39另一端接地，电阻R29另一端接地，电流信号输入端通过20mA的熔断器分别接电阻R30一端、电阻R31一端，电阻R30另一端和电阻R31另一端均接地；
芯片CD4051第7、8引脚接地，芯片CD4051第16引脚接+15V电压，电容C40一端接+15V电压，电容C40另一端接地，芯片CD4051第3引脚通过电容C41接地，电阻R32一端接芯片CD4051第3引脚，电阻R32另一端接地，电阻R33一端接地，电阻R33另一端分别接TLV2572负极输入端和电阻R34一端，电阻R34另一端接TLV2572输出端，TLV2572正极输入端接芯片CD4051第3引脚，电阻R35一端接TLV2572输出端，电阻R35另一端接AD芯片AD7683的IN+引脚，电容C42一端接AD芯片AD7683的IN+引脚，电容C42另一端接地，AD芯片AD7683的IN-引脚和GND引脚接地，AD芯片AD7683的REF引脚接基准电压基准电压Vref，电容C43一端接基准电压基准电压Vref，电容C43另一端接地，AD芯片AD7683的VD引脚接5V电压和隔离芯片ADUM5241第一引脚，AD芯片AD7683的DCLK引脚接隔离芯片ADUM5241第二引脚，AD芯片AD7683的DOUT引脚接隔离芯片ADUM5241第三引脚，AD芯片AD7683的CS引脚接隔离芯片ADUM1410第14引脚，电容C44一端接5V电压，电容C44另一端接地；
芯片CD4051第11引脚通过电容C45接地，芯片CD4051第11引脚通过电阻R36接光耦TLP521-4第16引脚，电阻R37一端接5V电压，电阻R37另一端分别接二极管D9负极和光耦TLP521-4第16引脚，二极管D9正极接地，光耦TLP521-4第15引脚接地；芯片CD4051第10引脚通过电容C46接地，芯片CD4051第10引脚通过电阻R38接光耦TLP521-4第14引脚，电阻R39一端接5V电压，电阻R39另一端分别接二极管D10负极和光耦TLP521-4第14引脚，二极管D10正极接地，光耦TLP521-4第13引脚接地；芯片CD4051第9引脚通过电容C47接地，芯片CD4051第9引脚通过电阻R40接光耦TLP521-4第12引脚，电阻R41一端接5V电压，电阻R41另一端分别接二极管D11负极和光耦TLP521-4第12引脚，二极管D11正极接地，光耦TLP521-4第11引脚接地；芯片CD4051第6引脚通过电容C48接地，芯片CD4051第6引脚通过电阻R42接光耦TLP521-4第10引脚，电阻R43一端接5V电压，电阻R43另一端分别接二极管D12负极和光耦TLP521-4第10引脚，二极管D12正极接地，光耦TLP521-4第9引脚接地；光耦TLP521-4第1、3、5、7引脚接+5V电压，光耦TLP521-4第2引脚通过电阻R44接单片机PG0引脚，光耦TLP521-4第4引脚通过电阻R45接单片机PG1引脚，光耦TLP521-4第6引脚通过电阻R46接单片机PG2引脚，光耦TLP521-4第6引脚通过电阻R47接单片机PG3引脚。
其中，采用AD芯片AD7683和磁耦隔离芯片ADUM1410、ADUM5241，提高了转换精度和隔离性能，利用CD4051连接信号处理电路，采用3个控制端口实现8中组合方式的判断，降低了成本。
如图7所示，所述的输出控制单元包括三极管Q1，三极管Q1的集电极接5V电压，三极管Q1的发射极接基准电压Vref，三极管Q1的基极通过电阻R48接5V电压，电阻R49的一端接基准电压Vref，电阻R49另一端分别接TL431的参考极和电阻R50一端，电阻R50另一端接地，TL431的阴极接三极管Q1基极，TL431的阳极接地，电阻R51一端接基准电压Vref，电阻R51的另一端接三极管Q2发射极，三极管Q2基极通过电阻R54接12V电压，三极管Q2集电极通过电阻R55接电流输出端，电阻R55与电流输出端之间的线路上设有熔断器，三极管Q2的集电极连接二极管D13负极，二极管D13正极接地，三极管Q2基极接电阻R53一端，电阻R53另一端分别接电容C49一端和放大器LM324第八引脚，电容C49另一端分别接电阻R52一端和放大器LM324第九引脚，电阻R52另一端接三极管Q2发射极，放大器LM324第十引脚通过电阻R57接地，放大器LM324第十引脚通过电阻R58接基准电压Vref，放大器LM324第九引脚通过电阻R56接放大器LM324第七引脚，放大器LM324第七引脚通过电阻R59接电压输出端，二极管D14负极接15V电压，二极管D14正极接电压输出端，二极管D15负极接电压输出端，二极管D15正极接地，放大器LM324第五引脚通过电容C51接地，放大器LM324的第六引脚分别接电阻R60一端，滑动变阻器R61移动端、滑动变阻器R60一端，滑动变阻器R60另一端通过电阻R60接放大器LM324第七引脚，电容C50与滑动变阻器R60并联，滑动变阻器R60另一端通过电阻R62接5V电压，放大器LM324第五引脚接DA芯片MAX541的第一引脚，AD芯片MAX541的第八引脚接5V电压，DA芯片MAX541的第二引脚接地，DA芯片MAX541的第三引脚接基准电压Vref，DA芯片MAX541的第四引脚接隔离芯片ADUM1410，DA芯片MAX541的第五引脚接隔离芯片ADUM524D的SCLK引脚，DA芯片MAX541的第六引脚接隔离芯片ADUM524D的DIN引脚，DA芯片MAX541的第七引脚接地，DA芯片MAX541的第八引脚通过电容C52接地。
其中，为电流输出端配备熔断器，为电压输出端配备D14、D15嵌位保护，防止烧坏芯片；设置了基准源，保证LM324第十引脚电压的恒定，保证工作稳定性；使用了磁耦隔离芯片ADUM1410、ADUM524D，增强了隔离性能和稳定性；整个结构的设计，保证了电压电流的输出精度。
除本发明所述的结构外，其余均为现有技术。
以上所述只是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.集中空调系统控制器，其特征在于，包括控制单元、电源模块、以太网单元、隔离485 单元、USB单元、SD卡、CAN隔离电路、RS485隔离电路、输出控制单元、输入控制单元、隔离输入单元和隔离输出单元，所述的控制单元包括第一单片机、第二单片机、双口RAM和附属单元，所述的第一单片机和第二单片机通过双口RAM进行双机通信，所述的第一单片机和第二单片机分别连接一个附属单元，所述的附属单元包括时钟电路、看门狗电路、存储器、基准源电路；所述的以太网单元、隔离485单元、USB单元和SD卡分别连接第一单片机，所述的CAN隔离电路、RS485隔离电路、输出控制单元、输入控制单元、隔离输入单元和隔离输出单元分别连接第二单片机，所述的输入控制单元包括A/D转换模块、信号处理电路，A/D转换模块输出端通过SPI线连接第二单片机，所述的信号处理电路输出端连接A/D转换模块输入端，所述的输出控制单元包括D/A转换模块、电压电流转换电路，D/A转换模块输入端通过SPI线连接第二单片机，所述的电压电流转换电路连接D/A转换模块输出端，所述的隔离输入单元连接接线端口，所述的隔离输出单元连接驱动电路。
2.根据权利要求1所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述第一单片机和第二单片机均采用芯片STM32F407VGT6。
3.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，集中空调系统控制器还包括扩展单元，所述的扩展单元分别通过总线连接第一单片机和第二单片机。
4.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述的基准源电路包括三极管Q3，三极管Q3的集电极接12V电压，三极管Q3的发射极接基准源TLZ1000的第一引脚，基准源TLZ1000的第二引脚接二极管D17的正极，二极管D17负极接地，三极管Q3基极接电阻R63一端，电阻R63另一端接运放LT1013第七引脚，运放LT1013第六引脚通过电阻R71接地，运放LT1013第六引脚通过电阻R64接基准源TLZ1000的第六引脚，运放LT1013第五引脚接基准源TLZ1000的第八引脚，运放LT1013第五引脚通过电容C54接地，基准源TLZ1000的第四引脚通过电阻R70接地，基准源TLZ1000的第七引脚接地，基准源TLZ1000的第五引脚通过电容C55接地，电阻R65一端接基准源TLZ1000的第六引脚，电阻R65另一端分别连接电阻R66一端、基准源TLZ1000第三引脚、电阻R67一端、二极管D16负极和电阻R68一端，电阻R66另一端接基准源TLZ1000第八引脚，电阻R67另一端接基准源TLZ1000第五引脚，电阻R68另一端分别接基准电压VREF输出端和电阻R69一端，电阻R69另一端接地，二极管D16正极接运放LT1013第一引脚，运放LT1013第四引脚接地，运放LT1013第八引脚接12V电压，运放LT1013第三引脚接基准源TLZ1000第五引脚，运放LT1013第二引脚接电阻R73一端，电阻R73另一端接三极管Q3发射极，电容C53一端接三极管Q3发射极，电容C53另一端接电阻R72一端，电阻R72另一端接运放LT1013第六引脚。
5.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述的电源模块包括压敏电阻RV1、稳压芯片U1、稳压芯片U2和稳压芯片U3，压敏电阻RV1的一端连接24V电源正极，压敏电阻RV1另一端分别连接压敏电阻RV2一端、电容C1一端、电容C2一端、共耦电感L1一个输入端，压敏电阻RV2另一端、电容C1另一端、共耦电感L1另一个输入端分别连接24V电源负极，电容C2另一端接地，电容C3一端接地，电容C3另一端接24V电源负极，共耦电感L1的两个输出端分别连接Vout+输出端和Vout-输出端，电容C4的两端分别连接共耦电感L1的两个输出端，电容C5、电容C6分别与电容C4并联；
所述的稳压芯片U1为芯片ZUW1R2412，稳压芯片U1的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U1的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U1的12V+引脚为+12V输出端，稳压芯片U1的12V-引脚为-12V输出端，稳压芯片U1的GND引脚接地，电容C7的一端接+12V输出端，电容C7的另一端接地，电容C9、电容C11分别与电容C7并联，电容C8的一端接-12V输出端，电容C8的另一端接地，电容C10、电容C12分别与电容C8并联；
所述的稳压芯片U2为芯片ZUW1R2405，稳压芯片U2的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U2的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U2的5V+引脚为+5V输出端，稳压芯片U2的的GND引脚接地，电容C13的一端接+5V输出端，电容C13的另一端接地，电容C14、电容C15分别与电容C13并联；
所述的稳压芯片U3为芯片WD15S2405，稳压芯片U3的Vin+引脚连接Vout+输出端，稳压芯片U3的Vin-引脚连接Vout-输出端，稳压芯片U3的5V+引脚连接稳压芯片HT7533的Vin引脚，稳压芯片U3的的GND引脚连接电阻R1一端，电阻R1另一端连接电感L3一端，电感L3另一端接地，电容C16的一端接稳压芯片U3的5V+引脚，电容C16的另一端连接稳压芯片U3的GND引脚，电容C17、电容C18、电容C19分别与电容C16并联，稳压芯片HT7533的GND引脚连接稳压芯片U3的GND引脚，稳压芯片HT7533的Vout引脚连接电感L2的一端，电感L2的另一端接3.3V输出电压。
6.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述的以太网单元包括芯片LAN8720A，芯片LAN8720A的第24引脚通过电阻R6接地，芯片LAN8720A的第6引脚通过电容C27接地，电容C28、电容C29分别于电容C27并联，芯片LAN8720A的第25引脚接地，芯片LAN8720A的第1引脚通过电容C26接地，芯片LAN8720A的第9引脚、第16引脚分别连接芯片LAN8720A的第1引脚，芯片LAN8720A的第21引脚分别连接电阻R2一端和电容C22一端，电阻R2另一端接3.3V电压，电容C22另一端接地，芯片LAN8720A的第20引脚分别连接电阻R3一端和电容C23一端，电阻R3另一端接3.3V电压，电容C23另一端接地，芯片LAN8720A的第23引脚分别连接电阻R4一端和电容C24一端，电阻R4另一端接3.3V电压，电容C24另一端接地，芯片LAN8720A的第22引脚分别连接电阻R5一端和电容C25一端，电阻R5另一端接3.3V电压，电容C25另一端接地，电容C20一端接3.3V电压，另一端接地，电容C21与电容C20并联，芯片LAN8720A的第23、21、20、22引脚以及3.3V电压分别连接隔离变压器的输入端，隔离变压器的第16引脚连接RJ45的第1引脚，隔离变压器的第14引脚连接RJ45的第2引脚，隔离变压器的第11引脚连接RJ45的第3引脚，隔离变压器的第9引脚连接RJ45的第6引脚，隔离变压器的第13引脚连接电阻R9一端，电阻R9另一端通过电容C30接地，RJ45的第4引脚连接电阻R7一端，电阻R7另一端通过电容C30接地，RJ45的第8引脚连接电阻R8一端，电阻R8另一端通过电容C30接地，RJ45的第4引脚连接RJ45的第5引脚，RJ45的第7引脚连接RJ45的第8引脚，RJ45的第9引脚连接芯片LAN8720A的第7引脚，RJ45的第11引脚连接芯片LAN8720A的第2引脚，RJ45的第10引脚通过电阻R10接地，RJ45的第12引脚通过电阻R11接地。
7.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述的隔离RS485电路包括芯片ADM2587，芯片ADM2587的RX引脚连接RXD总线，芯片ADM2587的TX引脚连接TXD总线，芯片ADM2587的DE引脚连接反相器74HC04的第二引脚，反相器74HC04的第一引脚接RXD总线，芯片ADM2587的第2引脚通过电容C33接地，芯片ADM2587的第8引脚连接芯片ADM2587的第2引脚，芯片ADM2587的第1、3、9、10、11、14、16、20引脚均接地，电容C32、电容C31分别与电容C33并联，芯片ADM2587的第12引脚通过电容C36接地，芯片ADM2587的第19引脚连接芯片ADM2587的第12引脚，电容C34、电容C35分别与电容C36并联，芯片ADM2587的第15引脚通过电阻R15接地，芯片ADM2587的第18引脚通过电阻R12接VDD，芯片ADM2587的第13引脚连接芯片ADM2587的第18引脚，芯片ADM2587的第17引脚连接芯片ADM2587的第15引脚，485保护器的一个输入端通过电阻R13连接ADM2587的第18引脚，并通过电感L4连接第一输出端，485保护器的另一个输入端通过电阻R14连接ADM2587的第15引脚,并通过电感L5连接第二输出端，485保护器的接地端接地，稳压二极管D1的负极接第一输出端，稳压二极管D1的正极分别接第二输出端和稳压二极管D2的负极，稳压二极管D2的正极接地，稳压二极管D3的负极接第一输出端，稳压二极管D3的正极接地，放电管的两端分别接第一输出端和第二输出端，放电管的接地端接地，电阻R16的一端接第一输出端，电阻R16的另一端接开关K1一端，开关K1的另一端接第二输出端，反相器74HC04的第三引脚接RXD总线，反相器74HC04的第四引脚接LED1正极，LED1负极接电阻R17一端，电阻R17另一端接地，反相器74HC04的第五引脚接TXD总线，反相器74HC04的第六引脚接LED2正极，LED2负极接电阻R18一端，电阻R18另一端接地；芯片ADM2587的第2引脚接5V电压Vcc，芯片ADM2587的第12引脚接VDD。
8.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述的CAN隔离电路包括隔离芯片ADUM1201和收发器PCA82C250，隔离芯片ADUM1201的第一引脚接3.3V电压，隔离芯片ADUM1201的第二引脚接CAN_RXD总线，隔离芯片ADUM1201第三引脚接CAN_TXD总线，隔离芯片ADUM1201的第四引脚接地，隔离芯片ADUM1201的第八引脚接5V电压，隔离芯片ADUM1201的第八引脚通过电容C37接地，隔离芯片ADUM1201的第七引脚通过电阻R19接收发器PCA82C250的TXD引脚，隔离芯片ADUM1201的第六引脚通过电阻R20接收发器PCA82C250的RXD引脚，隔离芯片ADUM1201的第五引脚接地，收发器PCA82C250的Vcc引脚接5V电压，收发器PCA82C250的GND引脚接地，收发器PCA82C250的第六引脚通过电阻R23接地，收发器PCA82C250的第七引脚通过电阻R22接5V电压，收发器PCA82C250的第八引脚连接电阻R21一端，电阻R21另一端接电容C38一端，电容C38另一端接5V电压，CAN保护器的两端分别连接收发器PCA82C250的第七引脚和第六引脚，CAN保护器的一端通过电阻R24接CANH端口，CAN保护器的另一端通过电阻R25接CANL端口，稳压二极管D4的负极分别接CANH端口和稳压二极管D6负极，稳压二极管D4的正极分别接CANL端口和稳压二极管D5负极，稳压二极管D5正极和稳压二极管D6正极均接地，电阻R26一端接CANH端口，电阻R26另一端接开关K2一端，开关K2另一端接CANL端口。
9.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述的输入控制单元包括八个信号处理电路，八个信号处理电路信号输出端分别连接芯片CD4051第13、14、15、12、1、5、2、4引脚，所述的信号处理电路包括电压信号输入端和电流信号输入端，电压信号输入端接电阻R27一端，电阻R27另一端分别连接二极管D7正极、二极管D8负极、电阻R28一端，二极管D7负极接+12V电压，二极管D8正极接地，电阻R28另一端分别接电容C39一端、电阻R29一端和信号输出端，电容C39另一端接地，电阻R29另一端接地，电流信号输入端通过20mA的熔断器分别接电阻R30一端、电阻R31一端，电阻R30另一端和电阻R31另一端均接地；
芯片CD4051第7、8引脚接地，芯片CD4051第16引脚接+15V电压，电容C40一端接+15V电压，电容C40另一端接地，芯片CD4051第3引脚通过电容C41接地，电阻R32一端接芯片CD4051第3引脚，电阻R32另一端接地，电阻R33一端接地，电阻R33另一端分别接TLV2572负极输入端和电阻R34一端，电阻R34另一端接TLV2572输出端，TLV2572正极输入端接芯片CD4051第3引脚，电阻R35一端接TLV2572输出端，电阻R35另一端接AD芯片AD7683的IN+引脚，电容C42一端接AD芯片AD7683的IN+引脚，电容C42另一端接地，AD芯片AD7683的IN-引脚和GND引脚接地，AD芯片AD7683的REF引脚接基准电压基准电压Vref，电容C43一端接基准电压基准电压Vref，电容C43另一端接地，AD芯片AD7683的VD引脚接5V电压和隔离芯片ADUM5241第一引脚，AD芯片AD7683的DCLK引脚接隔离芯片ADUM5241第二引脚，AD芯片AD7683的DOUT引脚接隔离芯片ADUM5241第三引脚，AD芯片AD7683的CS引脚接隔离芯片ADUM1410第14引脚，电容C44一端接5V电压，电容C44另一端接地；
芯片CD4051第11引脚通过电容C45接地，芯片CD4051第11引脚通过电阻R36接光耦TLP521-4第16引脚，电阻R37一端接5V电压，电阻R37另一端分别接二极管D9负极和光耦TLP521-4第16引脚，二极管D9正极接地，光耦TLP521-4第15引脚接地；芯片CD4051第10引脚通过电容C46接地，芯片CD4051第10引脚通过电阻R38接光耦TLP521-4第14引脚，电阻R39一端接5V电压，电阻R39另一端分别接二极管D10负极和光耦TLP521-4第14引脚，二极管D10正极接地，光耦TLP521-4第13引脚接地；芯片CD4051第9引脚通过电容C47接地，芯片CD4051第9引脚通过电阻R40接光耦TLP521-4第12引脚，电阻R41一端接5V电压，电阻R41另一端分别接二极管D11负极和光耦TLP521-4第12引脚，二极管D11正极接地，光耦TLP521-4第11引脚接地；芯片CD4051第6引脚通过电容C48接地，芯片CD4051第6引脚通过电阻R42接光耦TLP521-4第10引脚，电阻R43一端接5V电压，电阻R43另一端分别接二极管D12负极和光耦TLP521-4第10引脚，二极管D12正极接地，光耦TLP521-4第9引脚接地；光耦TLP521-4第1、3、5、7引脚接+5V电压，光耦TLP521-4第2引脚通过电阻R44接单片机PG0引脚，光耦TLP521-4第4引脚通过电阻R45接单片机PG1引脚，光耦TLP521-4第6引脚通过电阻R46接单片机PG2引脚，光耦TLP521-4第6引脚通过电阻R47接单片机PG3引脚。
10.根据权利要求1或2所述的集中空调系统控制器，其特征在于，所述的输出控制单元包括三极管Q1，三极管Q1的集电极接5V电压，三极管Q1的发射极接基准电压Vref，三极管Q1的基极通过电阻R48接5V电压，电阻R49的一端接基准电压Vref，电阻R49另一端分别接TL431的参考极和电阻R50一端，电阻R50另一端接地，TL431的阴极接三极管Q1基极，TL431的阳极接地，电阻R51一端接基准电压Vref，电阻R51的另一端接三极管Q2发射极，三极管Q2基极通过电阻R54接12V电压，三极管Q2集电极通过电阻R55接电流输出端，电阻R55与电流输出端之间的线路上设有熔断器，三极管Q2的集电极连接二极管D13负极，二极管D13正极接地，三极管Q2基极接电阻R53一端，电阻R53另一端分别接电容C49一端和放大器LM324第八引脚，电容C49另一端分别接电阻R52一端和放大器LM324第九引脚，电阻R52另一端接三极管Q2发射极，放大器LM324第十引脚通过电阻R57接地，放大器LM324第十引脚通过电阻R58接基准电压Vref，放大器LM324第九引脚通过电阻R56接放大器LM324第七引脚，放大器LM324第七引脚通过电阻R59接电压输出端，二极管D14负极接15V电压，二极管D14正极接电压输出端，二极管D15负极接电压输出端，二极管D15正极接地，放大器LM324第五引脚通过电容C51接地，放大器LM324的第六引脚分别接电阻R60一端，滑动变阻器R61移动端、滑动变阻器R60一端，滑动变阻器R60另一端通过电阻R60接放大器LM324第七引脚，电容C50与滑动变阻器R60并联，滑动变阻器R60另一端通过电阻R62接5V电压，放大器LM324第五引脚接DA芯片MAX541的第一引脚，AD芯片MAX541的第八引脚接5V电压，DA芯片MAX541的第二引脚接地，DA芯片MAX541的第三引脚接基准电压Vref，DA芯片MAX541的第四引脚接隔离芯片ADUM1410，DA芯片MAX541的第五引脚接隔离芯片ADUM524D的SCLK引脚，DA芯片MAX541的第六引脚接隔离芯片ADUM524D的DIN引脚，DA芯片MAX541的第七引脚接地，DA芯片MAX541的第八引脚通过电容C52接地。
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