基于LM3S9B96的換熱站循環(huán)泵節(jié)能控制器設計.pdf

1、近年來，隨著人們節(jié)能、環(huán)保意識的增強，集中供熱已逐步取代傳統(tǒng)的分散供熱方式，成為我國北方城鎮(zhèn)主要的冬季供熱方式。然而由于我國集中供熱系統(tǒng)控制手段較為落后，依然存在著很大的能源浪費現(xiàn)象。
　　 本論文設計的換熱站循環(huán)泵節(jié)能控制器，通過對換熱站系統(tǒng)循環(huán)水泵實現(xiàn)變頻控制，根據(jù)室外溫度變化實時調節(jié)循環(huán)水泵的轉速，來改變供熱系統(tǒng)的流量，從而改變了以往集中供熱系統(tǒng)整個供熱季恒頻供熱，當天氣變熱時用戶需開窗散熱的高能耗現(xiàn)象。由于水泵流量與轉速

2、成正比，而水泵的功率為轉速的三次方，因此當室外溫度升高時，通過降低水泵轉速，可以大幅節(jié)約循環(huán)水泵耗電量，從而達到節(jié)能的目的。
　　 本論文首先分析了國內外集中供熱的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢；然后基于換熱站的工作原理，完成了換熱站循環(huán)泵節(jié)能控制器的整體方案設計；然后基于此方案進行器件選型、詳細硬件電路設計；接著基于硬件平臺進行了相應的軟件設計；并且通過制作PCB，搭建實驗環(huán)境，對本論文進行實驗及原理性驗證，證實方案可行；最后對本論文的設

3、計進行了簡要總結和展望。
　　 本論文的硬件設計以ARM Cortex-M3架構的LM3S9B96處理器為平臺，主要設計了溫度采集模塊、變頻器控制模塊、觸摸屏顯示模塊、以太網(wǎng)通訊模塊、存儲器模塊以及電源、復位、RTC等外圍模塊電路。
　　 本論文的軟件是以SafeRTOS操作系統(tǒng)為基礎，將整個系統(tǒng)按功能劃分為多個獨立的任務模塊，以任務模塊為單位進行設計的，其中包括溫度采集、變頻器控制、觸摸屏顯示、以及網(wǎng)絡通信等。