自動地址分配技術多聯機空調系統(tǒng)中的應用

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

3.2 自動地址分配通信數據格式

　　為了實現3.1中的自動分配地址核心原理，制定如圖4所示的通信數據格式。

　　目標地址：指數據接受方的地址;在地址未分配時所有室內機默認一個地址，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：指通信數據發(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3.1設計的分配原理和實際工程應用經驗，將控制指令分為如下的指令：地址復位控制指令、地址檢索控制指令、地址申請控制指令、地址分配控制指令、地址確認控制指令;

　　數據：N的取值可以根據不同的應用環(huán)境適當的選擇;

　　CRC檢驗：該數據是為提高保證通信可靠性而設定。

3.3 自動地址分配工程應用

　　以4臺室內機的實例詳細講解自動地址分配過程。第1步：室外機發(fā)出地址復位控制指令，如圖5所示紅色框標注的是室外機發(fā)出的數據;第2步：所有室內機響應地址復位指令，無論室內機是否有地址均將現有地址復位為默認地址(該地址只能作為地址分配時的識別);第3步：所有室內機向室外機發(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，此時室內機通過調停的方法進行總線調停，最終只有一臺室內機成功向室外機發(fā)送地址申請指令(由于需要設計一高效的總線調停機制，筆者計劃在以后單獨一篇文章講述調停機制);第4步：室外機正確收到某一室內機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前申請的室內機;第5步：所有室內機收到室外機發(fā)送的地址分配指令中得到的地址，但是只有第3步中總線調停獲勝的室內機才能響應該數據。該室內機將地址設定為1然后向室外機發(fā)送地址確認信息;第6步：室外機收到1#室內機發(fā)送的地址確認信息，向剩下未分配地址的室內機發(fā)送地址檢索指令。余下的室內機重復上述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用效果分析

　　圖5所示 紅色框標注的是室外機周期發(fā)出地址分配指令，此時由于沒有室內機連接，只能在總線上看見室外機發(fā)送的數據。可以看出筆者設計的通信周期為28ms左右，該時間可以由不用應用場合修改。

　　圖6所示為成功分配4臺室內機地址的總線波形。其中紅色標注的代表主機發(fā)送的數據，綠色為室內機應答數據。采用本自動分配地址技術實現4臺室內機地址成功分配時間約為232ms。

　　綜合在工程測試中的測試結果可以得出分配1臺室內機地址時間約為58ms(232 / 4 = 58ms)。此時間還可以根據實際應用簡單調整室外機發(fā)送的時間間隔而提高效率。根據工程應用實例來看，成功分配1個地址時間花費58ms已是業(yè)內領先的技術水平。

4 結束語

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

參考文獻:

　　[1] 劉運中,張?zhí)旄?無極性通信在VRV空調系統(tǒng)中的應用[J]. 電子產品世界EEPW，2014，21(10):43-45.

　　[2] [美] John G.Proakis，Dimitris G.Manolakis著,方艷梅，劉永清等譯. 數字信號處理——原理、算法與應用(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, http://baike.baidu.com/view/2519271.htm.

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