CN105137890A - 一种建筑用风机水泵控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种建筑用风机水泵控制器，属于风机水泵控制领域，其结构包括电源模块、CPU控制模块和按键指示模块：电源模块经AC-DC转化为DC直流电源和VCC直流电源后，为整个控制器供电；CPU控制模块作为整个控制器的核心，用于控制可控硅、三极管、电磁继电器和光耦的接通和断开，从而实现对风机水泵的启停控制；按键指示模块包括多个按键，用于接入用户输入操作，产生按键信号，并通过主控CPU将当前按键信号用作发光二极管指示。本发明利用智能技术，用软件代替传统的按钮、指示灯，转换开关、中间继电器、时间继电器等器件的逻辑关系，彻底颠覆了传统建筑用风机水泵的控制方式，其接线简便，各种接口功能完备、故障率低，检修和维修方便。
Description
技术领域
本发明涉及风机水泵控制领域，具体地说是一种建筑行业用风机水泵控制器。
背景技术
传统的建筑用风机水泵控制器是通过一系列中间继电器、时间继电器、转换开关、各种常开常闭点、指示灯、按钮等复杂元件，然后再用一根根“二次线”连接起来。该控制方式具有复杂的“二次线”，其弊端显而易见，只要一根线接错、松动或者有一个环节的器件有故障，那么整个系统就会瘫痪，检修也非常麻烦，必须要专业人员才能维修。另外，采用传统设计方式还会增加配电箱厂的生产现场改装施工及售后服务量。如：生产的时候至预留了消防接口，然而工地需要追加接入楼宇或硬线接口，作为传统控制器就必须现场改装施工，结果可想而知：耗费大量人力物力、走线凌乱，而且还需反复调试才能完成。
发明内容
本发明的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种接线简单、故障率低、检修方便、各种接口功能完备的建筑用风机水泵控制器。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种建筑用风机水泵控制器，包括电源模块、CPU控制模块和按键指示模块：电源模块包括DC直流电源和VCC直流电源，用于为整个控制器供电；CPU控制模块作为整个控制器的核心，用于控制可控硅、三极管、电磁继电器和光耦的接通和断开，从而实现对风机水泵的启停控制；按键指示模块包括多个按键，用于接入用户输入操作，产生按键信号，并通过主控CPU将当前按键信号用作发光二极管指示；
所述CPU控制模块包括主控CPU、光耦U1、U2、U3、U4、U7和U11、可控硅Q1、三极管Q4和电磁继电器，主控CPU由VCC直流电源供电，主控CPU输入端分别连接至光耦U1、U2、U3和U4，限流电阻安装到光耦U1、U2、U3和U4的电源引脚，光耦U1上安装输入端子XF1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为XF_IN0,输出端子为主控CPU提供消防自动控制无源接点，消防接口外接于输入端子XF1与GND1之间；光耦U2接地引脚接GND1，光耦U2上安装两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子连接至光耦U1的XF_IN0；光耦U3上安装输入端子DDC1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为KM1_IN0,输出端子为主控CPU提供楼宇自动控制无源接点，楼宇智能化接口外接于输入端子DDC1与GND1之间；主控CPU输出端连接至光耦U7，光耦U7输出端经可控硅Q1外接至接触器KM1，光耦U4上安装输入端子KM1_FH1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为FH_IN0,接触器KM1一组常开接点外接于输入端子KM1_FH1与GND1之间，输出端子为主控CPU提供KM1无源反馈信号；
主控CPU输出端连接至光耦U11，光耦U11经三极管Q4连接至电磁继电器，用于实现手自动切换。
进一步的，所述CPU控制模块还包括光耦U5和U8，光耦U8输出端经三极管Q2外接至接触器KM2，限流电阻安装到光耦U5的输入电源引脚，光耦U5上安装输入端子KM2_FH1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为FH_IN1,接触器KM2一组常开接点外接于输入端子KM2_FH1与GND1之间，输出端子为主控CPU提供KM2无源反馈信号。
更进一步的，所述CPU控制模块还包括光耦U6和U9，光耦U9输出端经可控硅Q3外接至接触器KM3,限流电阻安装到光耦U6的电源引脚，光耦U6上安装输入端子KM3_FH1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为FH_IN2,接触器KM3一组常开接点外接于输入端子KM3_FH1与GND1之间，输出端子为主控CPU提供KM3无源反馈信号。
更进一步的，所述光耦U2接地引脚连接输入端子YXQD，输出端子为主控CPU提供消防远程硬线启动无源接点，消防远程硬线启动接口外接于输入端子YXQD与GND1之间。
进一步的,所述主控CPU连接一报警控制电路。
所述报警控制电路元件连接关系描述如下：主控CPU经电阻R5连接三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极与蜂鸣器的一端相连，蜂鸣器的另一端接地，三极管Q5的发射极经电阻R6连接VCC直流电源。
更进一步的,所述控制器设计时分为三块板，具体包括电性连接的电源板、控制板和显示板，在电源板上设置有电源模块，在控制板上设置有光耦和三极管构成的光耦控制电路，在显示板上设置有按键指示模块和主控CPU，主控CPU、光耦控制电路构成本发明的CPU控制模块。
所述DC直流电源为12V直流电源。
本发明的一种建筑用风机水泵控制器与现有技术相比所产生的有益效果是：
1、本发明利用智能技术，用软件代替传统的按钮、指示灯，转换开关、中间继电器、时间继电器等器件的逻辑关系，集成了传统电机控制的所有功能：手自动选择、消防接口、楼宇智能化接口、消防远程硬线启动接口，彻底颠覆了传统建筑用风机水泵的控制方式，是电机产品控制理念的一次革命，标志着建筑用风机水泵控制真正进入数字化时代，这种设计会大大减少配电箱厂的生产现场改装施工；
2、本发明优点是接线简便，各种接口功能完备、故障率低，检修方便，完全不用考虑走线凌乱问题，针对工程上所用到的各种功能，均能完美实现；
3、本发明无机械结构，故障率低，使用寿命长，一旦真的出现问题，只要给相关操作人员（哪怕一点不懂技术的工人）发个相同型号控制器，操作人员把端子拔下来，更换之后就解决了，大大减少了售后服务的时间。
附图说明
附图1是本发明一种建筑用风机水泵控制器的功能框图；
附图2是本发明所使用的电源板的电路原理图；
附图3是本发明所使用的控制板的电路原理图；
附图4是本发明所使用的显示板的电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图1-4，对本发明的一种建筑用风机水泵控制器作以下详细说明。
如附图1所示，本发明的建筑用风机水泵控制器，实际制作时，为缩小电路板所占空间，同时考虑充分利用空间的需要，设计时分为三块板，具体包括电性连接的电源板、控制板和显示板，在电源板设置有电源模块，在控制板上设置有光耦和三极管构成的光耦控制电路、以及接触器KM，在显示板上设置有按键指示模块和主控CPU，主控CPU、光耦控制电路与接触器KM构成本发明的CPU控制模块。所述电源模块经AC-DC转化为12V直流电源和5VVCC直流电源后，为整个控制器供电；CPU控制模块作为整个控制器的核心，用于控制三极管和光耦的接通和断开，从而实现对风机水泵的启停控制；按键指示模块包括多个按键，用于接入用户输入操作，产生按键信号，并通过主控CPU将当前按键信号用作发光二极管指示。
所述电源模块包括交流输入电源、三绕组变压器T2、整流滤波电路、电源芯片U1和滤波输出电路：
三绕组变压器T2初级两端分别与交流输入电源相连，三绕组变压器T2初级中间抽头悬空，三绕组变压器T2第一次级经MB2S整流桥整流后连接至电源芯片U1，电源芯片U1的GND端接地，电源芯片U1的IN端与MB2S整流桥相连，滤波电容C1、C3、C11连接在电源U1的IN端与GND端之间，电源芯片U1的OUT端输出直流电源VCC，滤波电容C13、C14、C15连接在电源U1的OUT端与GND端之间；三绕组变压器T2第二次级经MB2S整流桥整流，滤波电容C2、C4、C12滤波后输出12V直流电源。
所述CPU控制模块包括44脚封装的主控CPU，其型号为ATMEGA16L。主控CPU由直流电源VCC供电，主控CPU的1脚、2脚和3脚定义为MOSI、MISO、SCK，这三个引脚用于设置的主控CPU的芯片参数，还包括通过CPU总线与主控CPU相连的按键指示模块。按键指示模块包括发光二极管指示灯D1至D6、手自动按键S1SW-PB、消音按键S2SW-PB、启动按键S3SW-PB、启动按键S4SW-PB和停止按键S5SW-PB，发光二极管指示灯D1至D6正极一端分别经电阻R1至R6连接直流电源VCC,负极一端分别连接到主控CPU的40脚、41脚、42脚、43脚、44脚和37脚，手自动按键S1SW-PB和启动按键S3SW-PB的一端分别连接到主控CPU的11脚，另一端分别连接到主控CPU的13脚和14脚，消音按键S2SW-PB、启动按键S4SW-PB和停止按键S5SW-PB的一端分别连接到主控CPU的12脚，另一端分别连接到主控CPU的13脚、14脚和15脚，主控CPU的11脚和12脚经电容C3和C7后接地，主控CPU的19脚至24脚分别经电容C10、C6、C9、C5、C8和C4后接地，主控CPU的32脚连接一报警控制电路，具体的：CPU的32脚经电阻R5连接三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极与蜂鸣器的一端相连，蜂鸣器的另一端接地，三极管Q5的发射极经电阻R6连接VCC直流电源。
主控CPU的33脚经电阻R3与光耦U11的2脚相连，光耦U11型号为PC817或TLP521，光耦U11的1脚由直流电源VCC供电，3脚接GND1，4脚经电阻R2与三极管Q4的基极相连，三极管Q4的发射极连接至12V直流电源，三极管Q4的集电极连接电磁继电器电磁线圈的一端，电磁继电器电磁线圈的另一端接地，电磁继电器电磁线圈的一端与二极管D6的负极相连，另一端连接至二极管D6的正极，电磁继电器的电磁开关K1包含一个固定端KB1和一个常开触点和一个常闭触点KB2，固定端KB1、常闭触点KB2和常开触点均悬空；
所述CPU控制模块还包括光耦U1至U9，光耦U1至U6的3脚接地，光耦U7至U9的1脚接VCC直流电源，光耦U7至U9的3脚和5脚均悬空不接，光耦U7至U9的2脚经电阻R9至R11与主控CPU的33脚至35脚一一对应相连；
光耦U1型号为PC817或TLP521，光耦U1的1脚经电阻R6与12V直流电源相连，2脚安装输入端子XF1，4脚定义为XF_IN0，4脚经电阻R1连接至VCC直流电源并与主控CPU的19脚相连,3脚和4脚为主控CPU提供消防自动控制无源接点，消防接口外接于输入端子XF1与GND1之间；
光耦U2型号为PC817或TLP521，光耦U2的1脚经电阻R7与12V直流电源相连，2脚安装输入端子YXQD，4脚进一步连接至XF_IN0，3脚和4脚为主控CPU提供消防远程硬线启动无源接点，消防远程硬线启动接口外接于输入端子YXQD与GND1之间；
光耦U3型号为PC817或TLP521，耦U3的1脚经电阻R8与12V直流电源相连，2脚安装输入端子DDC1，4脚定义为KM1_IN0，4脚经电阻R2连接至VCC直流电源并与主控CPU的20脚相连，3脚和4脚为主控CPU提供楼宇自动控制无源信号，楼宇智能化接口外接于输入端子DDC1与GND1之间；
光耦U4型号为PC817或TLP521，光耦U4的1脚经电阻R12与12V直流电源相连，2脚安装输入端子KM1_FH1，4脚定义为FH_IN0，4脚经电阻R3连接至VCC直流电源并与主控CPU的21脚相连，3脚和4脚为主控CPU提供KM1无源反馈信号，接触器KM1一组常开接点外接于输入端子KM1_FH1与GND1之间；
光耦U5型号为PC817或TLP521，光耦U5的1脚经电阻R13与12V直流电源相连，2脚安装输入端子KM2_FH1，4脚定义为FH_IN1，4脚经电阻R4连接至VCC直流电源并与主控CPU的22脚相连，3脚和4脚为主控CPU提供KM2无源反馈信号，接触器KM2一组常开接点外接于输入端子KM2_FH1与GND1之间；
光耦U6型号为PC817或TLP521，光耦U6的1脚经电阻R20与12V直流电源相连，2脚安装输入端子KM3_FH1，4脚定义为FH_IN2，4脚经电阻R5连接至VCC直流电源并与主控CPU的23脚相连，3脚和4脚为主控CPU提供KM3无源反馈信号，接触器KM3一组常开接点外接于输入端子KM2_FH1与GND1之间；
光耦U7型号为PC817或TLP521，光耦U7的4脚与可控硅Q1的栅极相连，可控硅Q1的栅极与阴极之间并接电阻R14，可控硅Q1的阴极与阳极之间并接电容C3，可控硅Q1的阳极与光耦U7的6脚之间串接电阻R15，电容C3两端并接电容C6的一端和电阻R21的一端后连接KM1接线端进而外接至接触器KM1；
光耦U8型号为PC817或TLP521，光耦U8的4脚与可控硅Q2的栅极相连，可控硅Q2的栅极与阴极之间并接电阻R16，可控硅Q2的阴极与阳极之间并接电容C4，可控硅Q2的阳极与光耦U8的6脚之间串接电阻R17，电容C4两端并接电容C7的一端和电阻R22的一端后连接KM2接线端进而外接至接触器KM2；
光耦U9型号为PC817或TLP521，光耦U9的4脚与可控硅Q3的栅极相连，可控硅Q3的栅极与阴极之间并接电阻R18，可控硅Q3的阴极与阳极之间并接电容C5，可控硅Q3的阳极与光耦U9的6脚之间串接电阻R19，电容C5两端并接电容C8的一端和电阻R23的一端后连接KM3接线端进而外接至接触器KM3。
本发明的建筑用风机水泵控制器有两种工作模式，第一种模式是手动模式，第二种模式是自动模式，其工作过程描述如下：
1、第一种工作模式-手动模式，用手按手自动按键S1-SWPB，先判断设备是否工作在消防控制模式（我们在后面会有说明），如果不是消防控制模式，主控CPU的40脚输出低电平，D1指示灯点亮，同时主控CPU的41脚输出高电平，D2指示灯点灭，从面板状态看：手动指示灯亮，自动指示灯灭。此时设备工作在手动模式。这种状态下，用手按启动按键S4-SWPB，主控CPU的36脚输出低电平，使光耦U7导通，U7导通使可控硅Q1导通，此时接到接触器KM1或电机控制保护开关、软启动、变频器、降压启动器等设备（以上设备在以下说明中通用接触器来代替）接通，接触器KM1所控制的风机或水泵就开始工作。同时主控CPU的43脚输出低电平，D4指示灯点亮，主控CPU的44脚输出高电平，D5指示灯点灭，从面板状态看：运行指示灯亮，停机指示灯灭。
如果我们要停止风机或水泵的工作，这时按下停止按键S5-SWPB，先判断设备是否工作在消防控制模式，如果不是消防控制模式，主控CPU的36脚输出高电平，使光耦U7截止，可控硅Q1截止，接到接触器KM1的控制电源断开，接触器KM1断开，接触器KM1所控制的风机或水泵就停止工作。同时主控CPU的43脚输出高电平，D4指示灯点灭，主控CPU的44脚输出低电平，D5指示灯点亮，从面板状态看：运行指示灯灭，停机指示灯亮。
这样我们就完成了一台风机水泵的手动启停控制。
2、第二种工作模-是自动模式,在传统的建筑用风机水泵的控制中，自动模式有两种控制模式，或者叫控制源，第一种是消防控制，第二种叫楼宇控制（DDC)。但是新的消防规范要求无论手动还是自动状态，消防都要实现对风机水泵的控制，也就是说，消防系统的控制级别是最高的，因此，无论是手动控制还是楼宇控制，在执行相关的程序模块时首先要判断设备是否工作在消防控制模式。
目前，分析本产品的自动控制方式时，还是将消防控制作为自动控制模式来分析，但实际上，本产品在手动模式下，消防信号也可以实现对本产品所控制的风机水泵的启停控制。
2、1风机水泵的消防启停控制
消防控制系统的无源接点接到XF1和GND1上，当无源接点接通时，光耦U1导通，U1的4脚输出低电平给主控CPU的19脚，主控CPU采集到这个低电平信号，会用几个时钟周期来就判断是否是干扰信号，如果确认不是干扰信号，就启动消防控制程序模块：记住消防控制模式，主控CPU的36脚输出低电平，使光耦U7导通，U7导通使可控硅Q1导通，此时接到接触器KM1，接触器KM1所控制的风机或水泵就开始工作。同时主控CPU的43脚输出低电平，D4指示灯点亮，从面板状态看：运行指示灯亮，停机指示灯灭。
在消防启动模式，当接到XF1和GND1上的无源接点断开时，主控CPU的36脚输出高电平，使光耦U7截止，可控硅Q1截止，接到接触器KM1的控制电源断开，接触器KM1断开，接触器KM1所控制的风机或水泵就停止工作。同时主控CPU的43脚输出高电平，D4指示灯点灭，主控CPU的44脚输出低电平，D5指示灯点亮，从面板状态看：运行指示灯灭，停机指示灯亮，释放消防控制模式。
这样我们就完成了一台风机水泵的消防启停控制。
另外，新的消防规范中要增加远程硬线启动接口，此时将远程硬线启动的无源接点接到YXQD和GND1上,当无源接点接通时，光耦U2导通，U2的4脚输出低电平给主控CPU的19脚，其他和消防控制完全相同。
2.2风机水泵的楼宇启停控制
楼宇控制（即DDC控制）与消防控制的不同就是需判断是否在自动工作模式：用手再按下手自动按键S1-SWPB，主控CPU的40脚会输出高电平，D2指示灯点灭，同时主控CPU的41脚输出低电平，D1指示灯点亮，从面板状态看：手动指示灯亮，自动指示灯灭。此时设备工作在手动模式。同时主控CPU的33脚输出低电平，光偶U11导通，使三极管Q4导通，继电器K1吸合，输出自动运行信号。此时，设备运行在自动工作状态。楼宇控制系统的无源接点接到DDC1和GND1上,当无源接点接通时，光耦U3导通，U3的4脚输出低电平给主控CPU的20脚，主控CPU采集到这个低电平信号，会用几个时钟周期来就判断是否是干扰信号，如果确认不是干扰信号，就启动楼宇控制程序模块：先判断设备是否工作在消防控制模式，如果是，将不进行任何工作，因为消防的控制模式是最高级的；如果不是，记住楼宇控制模式，主控CPU的36脚输出低电平，使光耦U7导通，U7导通使可控硅Q1导通，此时接到接触器KM1，接触器KM1所控制的风机或水泵就开始工作。同时主控CPU的43脚输出低电平，D4指示灯点亮，从面板状态看：运行指示灯亮，停机指示灯灭。
在楼宇启动模式，当接到XF1和GND1上的无源接点断开时，主控CPU的36脚输出高电平，是光耦U7截止，可控硅Q1截止，接到接触器KM1的控制电源断开，接触器KM1断开，接触器KM1所控制的风机或水泵就停止工作。同时主控CPU的43脚输出高电平，D4指示灯点灭，主控CPU的44脚输出低电平，D5指示灯点亮，从面板状态看：运行指示灯灭，停机指示灯亮，释放楼宇控制模式。
这样我们就完成了一台风机水泵的楼宇启停控制。
在介绍以上功能时还要补充一下：以上都是我们给设备命令，让接触器接通或关闭，那么怎摸判断接触器KM1执行了我们的命令呢，这就是反馈，我们在设计产品时是设计了三路控制，对应这三路反馈，将接触器KM1的一组常开接点KM1-1接到KM1_FH1和GND1点上，将接触器KM2的一组常开接点KM2-1接到KM2_FH1和GND1点上，将接触器KM3的一组常开接点KM3-1接到KM3_FH1和GND1点上，这样接触器在动作时，主控CPU的21、22、23脚就会出现相应的高低电平，从而判断接触器是否按照我们的控制方式接通和断开。
以上我们介绍的是单台风机水泵的控制方式，在现代建筑的实际应用中，还有其他的常用控制方式：两台污水泵一用一备控制、两台消防水泵一用一备控制、三台消防水泵两用一备控制、排烟兼排风双速风机控制、排风送风两用控制、还有两台甚至多台在一个控制箱内的控制方式等。我们在设计硬件电路时充分考虑了各种控制方式，然后通过改变软件的控制方式来实现各种控制。所以我们设计的电路图是一个通用的电路。
本发明的建筑用风机水泵控制器通用程序描述如下：
#include<macros.h>
#include<eeprom.h>
#defineUcharunsignedchar
//定义变量
typedefUcharbyte;
typedefunsignedintword;
#defineLED_AUT3//自动指示
#defineLED_MAN4//手动指示
#defineLED_GZ4//故障指示
#defineLED_RUN1//运行指示
#defineLED_RUN10//备用
#defineLED_STOP4//停止指示
#defineKM1_KZ3
#defineKM2_KZ2
#defineKM3_KZ1
#defineKZ_FMQ1//控制蜂鸣器
#defineSD_ZDKZ0//控制手自动
#defineXF_IN05//消防启动信号
#defineDDC_IN06//楼宇启动信号
#defineKM1_IN07//输入信号1
#defineKM2_IN00//输入信号2
#defineKM3_IN02//输入信号3
#defineKEY1(1<<4)//按键位1
#defineKEY2(1<<5)//按键位2
#defineKEY3(1<<6)//按键位3
unsignedcharDYTZ_XT1[]={0,0};
Ucharkey_value=0xFF;
Ucharxf_bz=0x55,run_bz=0,run_bz1=0,gz_bz=0,ly_bz=0xFF,zd_bz=0,zh_bz=0;
unsignedcharat_zd[]={0,0};
unsignedintnum=0x0000;
unsignedintadc_buf1[]={0xFFFF};
voidport_init(void)
{
PORTA=0xFF;
DDRA=0xFF;
PORTB=0xFF;
DDRB=0xFE;
PORTC=0xFF;
DDRC=0x1B;
PORTD=0xFF;
DDRD=0xF2;
}
voidwatchdog_init(void)
{
WDTCR=0x1B;
WDTCR=0x0B;
}
voidtimer0_init(void)
{
TCCR0=0x00;//stop
TCNT0=0xA2;//setcount
OCR0=0x66;//setcompare
TCCR0=0x02;//starttimer
}
#pragmainterrupt_handlertimer0_ovf_isr:10
voidtimer0_ovf_isr(void)
{
TCNT0=0xA2;//reloadcountervalue
}
voiddelay_xms(unsignedintMS)
{
unsignedinti;
for(i=0;i<MS;i++)
{
while((TIFR&(1<<TOV0))==0);
}
}
#pragmainterrupt_handlerint0_isr:2
voidint0_isr(void)
{
Uchari;
WDR();
//PORTC&=~BIT(KZ_FMQ);
key_value=0xFF;//无键按下
for(i=4;i<7;i++)
{
PORTD&=~BIT(i);
delay_xms(1);//延时
if((PIND&0x04)==0)
{
while((PIND&0x04)!=0)//等待键闭合
WDR();
delay_xms(20);//延时去抖动
key_value=i-3;//键值1,2,3
break;
}
}
if(key_value==2)//启动按钮程序功能
{WDR();
if(xf_bz==0x55)
{delay_xms(10);
if(zd_bz==0)
{if(run_bz1==0)
{PORTA&=~BIT(LED_RUN);//运行灯亮
PORTA|=BIT(LED_RUN1);
PORTB|=BIT(LED_STOP);//停止灯灭
PORTB&=~BIT(KM1_KZ);
delay_xms(250);
delay_xms(250);
run_bz=1;
//设备已经在运行状态但实际检测到设备并没有启动-报警
//原因可能是接触器或其他控制设备损坏或启动时过载跳闸
//此项功能在传统控制方式中是不具备的
if((PINC&BIT(KM3_IN0))!=0)
{PORTB|=BIT(KM1_KZ);
delay_xms(250);
delay_xms(250);
gz_bz=1;
run_bz=0;
}
}
}
}
key_value=0xFF;
}
elseif(key_value==1)//停机按钮程序功能
{WDR();
if(xf_bz==0x55)
{delay_xms(10);
PORTA|=BIT(LED_GZ);
if(gz_bz==1)
{gz_bz=0;
zh_bz=0;
run_bz=0;
PORTC|=BIT(KZ_FMQ);
PORTA|=BIT(LED_GZ);
}
if(zd_bz==0)
{
PORTA|=BIT(LED_RUN);//运行灯灭
PORTB&=~BIT(LED_STOP);
PORTA|=BIT(LED_RUN1);//停止灯亮
PORTB|=BIT(KM1_KZ);
delay_xms(250);
delay_xms(250);
run_bz=0;
//设备已经在停机状态但实际检测到设备并没有停机-报警
//原因可能是接触器或其他控制设备触头粘连无法断开，需采取非常手段断电
//此项功能在传统控制方式中是不具备的
if((PINC&BIT(KM3_IN0))==0)
gz_bz=1;
}
}
}
}
#pragmainterrupt_handlerint1_isr:3
voidint1_isr(void)
{
Uchari;
WDR();
//PORTC&=~BIT(KZ_FMQ);
key_value=0xFF;//无键按下
PORTD|=KEY1;//行线置低
PORTD|=KEY2;
PORTD|=KEY3;
delay_xms(10);//延时去抖动
for(i=4;i<7;i++)
{PORTD&=~BIT(i);
delay_xms(1);//延时
if((PIND&0x08)==0)
{
while((PIND&0x08)!=0)//等待键闭合
WDR();
delay_xms(20);//延时去抖动
key_value=i;//键值4,5,6
break;
}
}
if(key_value==5)//手自动切换按键功能程序
{if(gz_bz==0)
{delay_xms(20);
if(zd_bz!=0)
{WDR();
PORTC&=~BIT(LED_MAN);//手动亮
PORTB&=~BIT(LED_STOP);
PORTC|=BIT(LED_AUT);//自动灭
PORTA|=BIT(LED_RUN);
PORTB|=BIT(KM1_KZ);
PORTC|=BIT(SD_ZDKZ);
}
elseif(zd_bz==0)
{WDR();
PORTC&=~BIT(LED_AUT);//自动亮
PORTC|=BIT(LED_MAN);//手动灭
PORTA|=BIT(LED_RUN);
PORTB&=~BIT(LED_STOP);
PORTB|=BIT(KM1_KZ);
PORTC&=~BIT(SD_ZDKZ);
}
}
key_value=0xFF;
}
}
voidinit_parameter(void)
{unsignedchari,k=1;
WDR();
for(i=0;i<2;i++)
{WDR();
EEPROM_READ((int)&DYTZ_XT1[i],at_zd[i]);
}
}
//主程序流程
voidmain_run(void)
{Uchark=1,i,j=0,m;
key_value=0xff;
while(k)
{WDR();
if(key_value==6)//消音
{if(gz_bz!=0)
zh_bz=1;
PORTC|=BIT(KZ_FMQ);
key_value=0xFF;
}
if(zd_bz==0)
{PORTC&=~BIT(LED_MAN);
PORTC|=BIT(LED_AUT);
}
if(zd_bz!=0)
{PORTC|=BIT(LED_MAN);
PORTC&=~BIT(LED_AUT);
}
//消防系统控制状态
if((PINC&BIT(XF_IN0))==0)
{
PORTB|=BIT(LED_STOP);
if(xf_bz==0x55)
{WDR();
PORTA&=~BIT(LED_RUN);//运行灯亮
PORTB|=BIT(LED_STOP);
PORTB&=~BIT(KM1_KZ);
delay_xms(250);
delay_xms(250);
run_bz=1;
xf_bz=0xff;
}
}
else
if(xf_bz==0xff)
{WDR();
PORTA|=BIT(LED_RUN);//运行灯灭
PORTB&=~BIT(LED_STOP);
PORTB|=BIT(KM1_KZ);
delay_xms(250);
delay_xms(250);
run_bz=0;
if((PINC&BIT(KM3_IN0))==0)
gz_bz=1;
xf_bz=0x55;
}
//楼宇系统控制状态
if(xf_bz==0x55)
{WDR();
if(zd_bz==1)//如果是自动状态
{WDR();
if((PINC&BIT(DDC_IN0))==0)
{
if(gz_bz==0)
{PORTA&=~BIT(LED_RUN);//运行灯亮
PORTB|=BIT(LED_STOP);
PORTB&=~BIT(KM1_KZ);
delay_xms(250);
delay_xms(250);
run_bz=1;
//设备已经在运行状态但实际检测到设备并没有启动-报警
//原因可能是接触器或其他控制设备损坏或启动时过载跳闸
//此项功能在传统控制方式中是不具备的
if((PINC&BIT(KM3_IN0))!=0)
{PORTB|=BIT(KM1_KZ);
PORTA|=BIT(LED_RUN);//运行灯灭
PORTB&=~BIT(LED_STOP);
if(zd_bz==1)
gz_bz=1;
}
else
{
ly_bz=0xFF;
}
}
}
elseif(ly_bz==0xff)
{WDR();
PORTA|=BIT(LED_RUN);//运行灯灭
PORTB&=~BIT(LED_STOP);
PORTB|=BIT(KM1_KZ);
delay_xms(250);
delay_xms(250);
run_bz=0;
//设备已经在停机状态但实际检测到设备并没有停机-报警
//原因可能是接触器或其他控制设备触头粘连无法断开，需采取非常手段断电
//此项功能在传统控制方式中是不具备的
if((PINC&BIT(KM3_IN0))==0)
{PORTA|=BIT(LED_RUN);//运行灯灭
PORTB&=~BIT(LED_STOP);
PORTB|=BIT(KM1_KZ);
gz_bz=1;
}
ly_bz=0x55;
}
}
}
if(num<9999)
num++;
else
num=0;
//声光报警程序
if(gz_bz!=0)
{PORTA&=~BIT(LED_GZ);
if(zh_bz==0)
{
if((num%500)==0)
PORTC&=~BIT(KZ_FMQ);
if((num%500)==200)
PORTC|=BIT(KZ_FMQ);
}
}
}
}
voidinit_devices(void)
{
CLI();//disableallinterrupts
port_init();
watchdog_init();
timer0_init();
MCUCR=0x0A;
GICR=0xC0;
TIMSK=0x00;//timerinterruptsources
SEI();//re-enableinterrupts
}
voidmain(void)
{unsignedinti;
init_devices();
init_parameter();
while(1)
{WDR();
main_run();
}
}。
Claims (8)
1.一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于，包括电源模块、CPU控制模块和按键指示模块：电源模块包括DC直流电源和VCC直流电源，用于为整个控制器供电；CPU控制模块作为整个控制器的核心，用于控制可控硅、三极管、电磁继电器和光耦的接通和断开，从而实现对风机水泵的启停控制；按键指示模块包括多个按键，用于接入用户输入操作，产生按键信号，并通过主控CPU将当前按键信号用作发光二极管指示；
所述CPU控制模块包括主控CPU、光耦U1、U2、U3、U4、U7和U11、可控硅Q1、三极管Q4和电磁继电器，主控CPU由VCC直流电源供电，主控CPU输入端分别连接至光耦U1、U2、U3和U4，限流电阻安装到光耦U1、U2、U3和U4的电源引脚，光耦U1上安装输入端子XF1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为XF_IN0,输出端子为主控CPU提供消防自动控制无源接点，消防接口外接于输入端子XF1与GND1之间；光耦U2接地引脚接GND1，光耦U2上安装两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子连接至光耦U1的XF_IN0；光耦U3上安装输入端子DDC1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为KM1_IN0,输出端子为主控CPU提供楼宇自动控制无源接点，楼宇智能化接口外接于输入端子DDC1与GND1之间；主控CPU输出端连接至光耦U7，光耦U7输出端经可控硅Q1外接至接触器KM1，光耦U4上安装输入端子KM1_FH1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为FH_IN0,接触器KM1一组常开接点外接于输入端子KM1_FH1与GND1之间，输出端子为主控CPU提供KM1无源反馈信号；
主控CPU输出端连接至光耦U11，光耦U11经三极管Q4连接至电磁继电器，用于实现手自动切换。
2.根据权利要求1所述的一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于,所述CPU控制模块还包括光耦U5和U8，光耦U8输出端经三极管Q2外接至接触器KM2，限流电阻安装到光耦U5的输入电源引脚，光耦U5上安装输入端子KM2_FH1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为FH_IN1,接触器KM2一组常开接点外接于输入端子KM2_FH1与GND1之间，输出端子为主控CPU提供KM2无源反馈信号。
3.根据权利要求2所述的一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于,所述CPU控制模块还包括光耦U6和U9，光耦U9输出端经可控硅Q3外接至接触器KM3,限流电阻安装到光耦U6的电源引脚，光耦U6上安装输入端子KM3_FH1和两个输出端子，将其中任一个输出端子定义为接地端，另一输出端子为FH_IN2,接触器KM3一组常开接点外接于输入端子KM3_FH1与GND1之间，输出端子为主控CPU提供KM3无源反馈信号。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于,所述光耦U2接地引脚连接输入端子YXQD，输出端子为主控CPU提供消防远程硬线启动无源接点，消防远程硬线启动接口外接于输入端子YXQD与GND1之间。
5.根据权利要求1或2或3所述的一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于,所述主控CPU连接一报警控制电路。
6.根据权利要求5所述的一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于,所述报警控制电路元件连接关系描述如下：主控CPU经电阻R5连接三极管Q5的基极，三极管Q5的集电极与蜂鸣器的一端相连，蜂鸣器的另一端接地，三极管Q5的发射极经电阻R6连接VCC直流电源。
7.根据权利要求1或2或3或6所述的一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于,所述控制器设计时分为三块板，具体包括电性连接的电源板、控制板和显示板，在电源板上设置有电源模块，在控制板上设置有光耦和三极管构成的光耦控制电路，在显示板上设置有按键指示模块和主控CPU，主控CPU和光耦控制电路构成本发明的CPU控制模块。
8.根据权利要求1或2或3或6所述的一种建筑用风机水泵控制器，其特征在于,所述DC直流电源为12V直流电源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510651633.3A CN105137890B (zh) | 2015-10-10 | 2015-10-10 | 一种建筑用风机水泵控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201510651633.3A CN105137890B (zh) | 2015-10-10 | 2015-10-10 | 一种建筑用风机水泵控制器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105137890A true CN105137890A (zh) | 2015-12-09 |
| CN105137890B CN105137890B (zh) | 2018-01-19 |
Family
ID=54723270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201510651633.3A Active CN105137890B (zh) | 2015-10-10 | 2015-10-10 | 一种建筑用风机水泵控制器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105137890B (zh) |
Cited By (3)
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| CN114315069A (zh) * | 2022-01-04 | 2022-04-12 | 山西农业大学资源环境学院 | 一种智能好氧厌氧一体发酵装置 |
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2015
- 2015-10-10 CN CN201510651633.3A patent/CN105137890B/zh active Active
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|---|---|
| CN105137890B (zh) | 2018-01-19 |
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