基于云計(jì)算的吸收式制冷機(jī)組管理系統(tǒng)

　　目前，吸收式制冷機(jī)以熱能作為驅(qū)動(dòng)能源，成為制冷節(jié)能技術(shù)的研究熱點(diǎn)。制冷機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)作為制冷技術(shù)研究一大分支，對于吸收式制冷機(jī)效率的提升有著重要意義。當(dāng)下在設(shè)備監(jiān)控領(lǐng)域，基于云計(jì)算的實(shí)時(shí)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展迅猛。云計(jì)算通過虛擬化技術(shù)，抽象硬件資源為云監(jiān)控系統(tǒng)節(jié)省了硬件開發(fā)、維護(hù)成本，提高了監(jiān)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)，云計(jì)算采用按用戶需求分配資源的模式，大大提升了監(jiān)控系統(tǒng)對應(yīng)用環(huán)境的適應(yīng)能力。本設(shè)計(jì)以新型吸收式制冷實(shí)驗(yàn)機(jī)組作為被控對象，開發(fā)了基于云計(jì)算的管理系統(tǒng)。本文具體工作如下：

　　首先，總結(jié)吸收式制冷機(jī)組與云計(jì)算的研究現(xiàn)狀，研究新型制冷機(jī)組的運(yùn)行原理與控制方式，并以此為依據(jù)完成對機(jī)組遠(yuǎn)程云管理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用感知執(zhí)行層、管理層、通信層與平臺層四層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架，完成對機(jī)組參數(shù)采集與控制、數(shù)據(jù)匯總、數(shù)據(jù)傳輸和云平臺數(shù)據(jù)管理的功能。

　　其次，完成了對嵌入式云網(wǎng)關(guān)與電子膨脹閥控制節(jié)點(diǎn)的硬件設(shè)計(jì)。嵌入式云網(wǎng)關(guān)采用ARM作為主控芯片，外圍設(shè)計(jì)RS232、GPRS、網(wǎng)卡等接口電路。本設(shè)計(jì)通過對電子膨脹閥工作原理與實(shí)際工況條件的分析，設(shè)計(jì)了基于CAN總線的通信接口電路以及步進(jìn)電機(jī)控制節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了對電子膨脹閥的現(xiàn)場總線控制。

　　然后，分析系統(tǒng)使用的TCP/IP協(xié)議、CAN協(xié)議、Modbus協(xié)議與EDP協(xié)議，設(shè)計(jì)了各協(xié)議在本系統(tǒng)中的轉(zhuǎn)換模型。在對嵌入式云網(wǎng)關(guān)的軟件設(shè)計(jì)中，使用Linux系統(tǒng)，搭載qtopia圖形應(yīng)用平臺，采用多線程技術(shù)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行參數(shù)的采集、數(shù)據(jù)通信、SQLite參數(shù)存取和云平臺數(shù)據(jù)共享等功能模塊的并發(fā)運(yùn)行。開發(fā)了電子膨脹閥節(jié)點(diǎn)控制程序，通過驅(qū)動(dòng)CAN驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)芯片，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信與電子膨脹閥動(dòng)作。

　　最后，在云平臺上建立了吸收式制冷機(jī)組數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。通過對嵌入式接入設(shè)備與數(shù)據(jù)流的注冊，將實(shí)際運(yùn)行參數(shù)與云平臺實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相連接。并在數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，搭建制冷機(jī)云管理可視化應(yīng)用，完現(xiàn)對制冷機(jī)組的遠(yuǎn)程管理。

　　本系統(tǒng)通過云技術(shù)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)存儲、展示與控制。解決了當(dāng)前實(shí)驗(yàn)機(jī)組缺少數(shù)據(jù)共享與遠(yuǎn)程管理功能的問題。系統(tǒng)采用的基于云計(jì)算的遠(yuǎn)程管理方式，對于目前物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控與數(shù)據(jù)存儲具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。