基于LM3S9B96的換熱站循環(huán)泵節(jié)能控制器設(shè)計(jì)的中期報(bào)告

基于LM3S9B96的換熱站循環(huán)泵節(jié)能控制器設(shè)計(jì)的中期報(bào)告一、項(xiàng)目背景換熱站指的是建筑物中進(jìn)行熱能交換的設(shè)施，通常包括熱水供應(yīng)系統(tǒng)、供熱網(wǎng)絡(luò)、熱交換器等。在換熱站中，循環(huán)泵是一個(gè)重要的設(shè)備，其主要功能是將水循環(huán)輸送到熱交換器，完成換熱過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)供暖、供熱等功能。然而，在實(shí)際使用過(guò)程中，循環(huán)泵往往會(huì)產(chǎn)生較大的能耗，對(duì)環(huán)境造成較大的影響。因此，設(shè)計(jì)一款循環(huán)泵節(jié)能控制器，對(duì)于提高設(shè)備的能效和降低耗能具有重要意義。二、項(xiàng)目目標(biāo)本項(xiàng)目旨在設(shè)計(jì)一種基于LM3S9B96微控制器的循環(huán)泵節(jié)能控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)泵的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)能的效果。具體目標(biāo)如下：1.實(shí)現(xiàn)循環(huán)泵的啟?？刂?，根據(jù)系統(tǒng)需要自動(dòng)調(diào)節(jié)水流量；2.實(shí)現(xiàn)循環(huán)泵的故障檢測(cè)功能，對(duì)發(fā)生故障的循環(huán)泵進(jìn)行報(bào)警提示；3.實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)泵的溫度等參數(shù)監(jiān)測(cè)并自動(dòng)控制；4.實(shí)現(xiàn)對(duì)控制器本身的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障檢測(cè)。三、設(shè)計(jì)方案1.控制器硬件設(shè)計(jì)方案本項(xiàng)目采用TI公司的LM3S9B96微控制器作為控制器的核心控制器，主要是因?yàn)樵摽刂破骶哂幸韵聝?yōu)勢(shì)：（1）具有高性能的RISC內(nèi)核，能夠快速處理數(shù)據(jù)；（2）具有多個(gè)GPIO，能夠方便實(shí)現(xiàn)循環(huán)泵的控制；（3）具有多種通信接口，能夠?qū)崿F(xiàn)與其他設(shè)備的聯(lián)接。此外，設(shè)計(jì)方案還包括單片機(jī)與一些常用元器件的聯(lián)接電路，采用模塊化設(shè)計(jì)，具體如下：（1）時(shí)鐘電路模塊：利用8MHz的晶振為L(zhǎng)M3S9B96提供工作時(shí)鐘；（2）電源模塊：采用正負(fù)12V交流電壓供電，電源管理芯片選用LM2672；（3）溫度檢測(cè)模塊：采用溫度傳感器DS18B20，精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)循環(huán)泵的溫度變化；（4）手機(jī)APP控制模塊：將LM3S9B96與手機(jī)通過(guò)WiFi模塊ESP8266連接，采用TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)手機(jī)對(duì)循環(huán)泵的控制；（5）LCD顯示模塊：采用128*64的點(diǎn)陣液晶屏，顯示循環(huán)泵的工作狀態(tài)等信息。2.軟件設(shè)計(jì)方案本項(xiàng)目采用KeilC51編譯器編寫軟件程序，主要實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）循環(huán)泵的啟?？刂疲焊鶕?jù)環(huán)境的溫度變化等因素自動(dòng)調(diào)節(jié)水流量，實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)泵的自動(dòng)控制和節(jié)能效果；（2）循環(huán)泵的故障檢測(cè)功能：檢測(cè)循環(huán)泵的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)發(fā)生故障的循環(huán)泵進(jìn)行報(bào)警提示；（3）循環(huán)泵的溫度等參數(shù)監(jiān)測(cè)并自動(dòng)控制：精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)循環(huán)泵的溫度變化，控制水溫的維持在一個(gè)合適的范圍內(nèi)；（4）控制器本身的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障檢測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制器的狀態(tài)和各個(gè)參數(shù)變化，并在出現(xiàn)故障時(shí)進(jìn)行提示。四、預(yù)期結(jié)果及意義預(yù)期實(shí)現(xiàn)基于LM3S9B96的循環(huán)泵節(jié)能控制器設(shè)計(jì)，并通過(guò)實(shí)際使用效果的驗(yàn)證，達(dá)到如下目標(biāo)：（1）提高循環(huán)泵能效，降低能耗；（2）實(shí)現(xiàn)循環(huán)泵的自動(dòng)控制和調(diào)節(jié)，提高設(shè)備的可控性；（3）實(shí)現(xiàn)對(duì)循環(huán)泵的溫度等參數(shù)監(jiān)測(cè)并自動(dòng)控制，維持水溫