空氣處理機(jī)組DDC主要由主控電路、溫度傳感器信號(hào)采集電路、直流電壓電流信號(hào)采集電路、開(kāi)關(guān)量狀態(tài)檢測(cè)電路、開(kāi)關(guān)量輸出控制電路、模擬量輸出電路、時(shí)鐘電路、顯示/按鍵電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路及RS-485通信電路等組成，如圖2所示。
（1）主控電路主要由STM32單片機(jī)組成。單片機(jī)外掛有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊，通過(guò)軟件可完成數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、狀態(tài)判斷和控制執(zhí)行功能。
（2）溫度傳感器信號(hào)采集電路如圖3所示。溫度傳感器信號(hào)采集電路將其采集到的Pt1000傳感器的電阻信號(hào)輸入到恒流源電路轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)后，再經(jīng)RC濾波電路接入CPU內(nèi)部12位A/D通道，通過(guò)采樣計(jì)算后得到當(dāng)前對(duì)應(yīng)的溫度值。為了避免溫度測(cè)量精度受到傳感器外部引線(xiàn)的影響，Pt1000傳感器采用三線(xiàn)制接法來(lái)消除引線(xiàn)電阻誤差。溫度傳感器信號(hào)可用于監(jiān)測(cè)新風(fēng)、回風(fēng)、送風(fēng)及典型房間的溫度。
（3）直流電壓電流信號(hào)采集電路將采集到的直流信號(hào)通過(guò)電阻分壓、運(yùn)放放大、RC濾波后接入CPU內(nèi)部A/D通道。
（4）開(kāi)關(guān)量狀態(tài)檢測(cè)電路采用光耦隔離方式監(jiān)測(cè)外部輸入節(jié)點(diǎn)。
（5）模擬量輸出電路如圖4所示。利用單片機(jī)PWM功能輸出的脈沖信號(hào)經(jīng)光耦隔離、三極管擴(kuò)流、RC整流濾波后輸出可控的直流0～10V或4～20mA信號(hào)。該直流信號(hào)可用來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)閥、水閥的開(kāi)度比例，也可根據(jù)需求調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)頻率。
（6）開(kāi)關(guān)量輸出控制電路由單片機(jī)的I/O口通過(guò)三極管擴(kuò)流后控制多路繼電器輸出，增加了對(duì)繼電器的驅(qū)動(dòng)能力，保證了控制的穩(wěn)定性。
（7）控制器帶有128×64LCD顯示屏和按鍵單元，可實(shí)現(xiàn)參數(shù)的設(shè)置和查詢(xún)，同時(shí)也能對(duì)控制器系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。控制器提供了RS-485端口，便于與上位機(jī)進(jìn)行通信。
3.2 軟件設(shè)計(jì)
空氣處理機(jī)組控制流程如圖5所示。空氣處理機(jī)組是一個(gè)典型的存在著純滯后的大慣性系統(tǒng)。它與室內(nèi)人員流動(dòng)情況、室內(nèi)物體、室外氣候條件有很大關(guān)聯(lián)，因而難以用精確的數(shù)學(xué)模型來(lái)描述，用傳統(tǒng)的條件方式也難達(dá)到最佳的控制、節(jié)能目的。
