基于Tu8002的多点中央空调远程控制系统

　　1 引言

　　在多点中央空调控制系统中，远程控制已经实现了对压力、湿度、温度等信息的监视及分布式处理。其中通过可编程控制器可以针对各路采集信息进行集中处理并给予相应的过程控制，另外可以在控制室对现场的各种信息进行监控。例如在油田现场，控制室与控制系统之间的距离较远，为了实现远程的实时监控，如使用以往的系统，则会使得成本大大的增加。利用Tu8002的通讯接口转换功能，将会使系统简化，成本降低。

　　2 网络拓扑

　　Tu8002具有多种通讯接口转换功能，可以将RS232、RS485、RS422转换成TCP、UDP、ICMP、IPv4ARP、IGMP、PPPoE等协议，其工作方式包括点对点通讯模式、使用虚拟串口通讯模式、基于网络通讯模式。对于中央空调控制系统来说，利用Tu8002将RS485转换成TCP/IP后，可以实现实时数据的远距离传输;在PC上通过组态软件可以很方便的将Tu8002转换的RS232数据进行相应的双向数据读取和写入。实际应用时，采用松下FP-Σ系列的PLC实现现场设备的实时监控。由于松下PLC支持RS485，所以数据的传输最远距离为500米[1]，并且所使用的硬件FP-Σ系列价格较为便宜;在PC一侧的通讯采用TCP/IP协议。为保证信息的实时正确传输，我们这里使用Tu8002来进行协议转换。对于1500米以上的数据传输，需要在PC与Tu8002间视工矿环境使用交换机，各现场到Tu8002之间可根据距离远近选择使用485中继器。监视控制系统拓扑图如图1所示PLC与Tu8002的连接通过松下FP-Σ的RS485接口来实现。通过测试证明，PLC与Tu8002之间的有效传输距离在增加中继器的情况下可以延长到1500米以上。FP-Σ与Tu8002通过RS485的2线制接法进行连接时，Tu8002的DB9引脚定义如表1所示。

　　FP-Σ与Tu8002之间连接使用超五类双绞线，两边均采用568B标准，通过中间增加交换机的方法可解决远距离数据传输的问题。

　　3 软件设置与协议转换过程

　　完成所有固件的连接之后，使PC能够正确稳定接收到传输的数据，要在PC端与Tu8002的工作模式与通讯协议进行设定，包括以下几个方面：

　　1) 通过运行Tu8002的TCPManager.exe将PC与Tu8002连接的网卡地址的设置为与Tu8002同一IP段、子网掩码、端口号、波特率、校验方式数据位、停止位，如图2所示;

　　2) 进入TU8002配置界面，将TU8002的工作模式设置为虚拟串口模式，如图3所示。

　　对于PLC的设置包括两个方面：

　　1) 对通信格式设定，使PLC工作在RS485通信协议下，波特率为9600bit/s;

　　2) 由于TU8002要同时与多台PLC通讯，所以还要对PLC的站号进行分配，将其区分开来进行数据采集。[2]设置完成后，PC与PLC即可进行数据的传输与采集了。当PC端传输数据到PLC时，先由TU8002的控件将RS232数据格式转换成TCP/IP格式，然后发送至TU8002，TU8002接收到数据后，再将其转换成RS485格式送至PLC。数据由PLC到PC的过程与这一过程相反。