基于NXP i.MX RT1050主控板的恒溫恒濕控制系統(tǒng)

系統(tǒng)共分為四部分：
信號(hào)采集，執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出，顯示器，主控板（i.MX RT1050評(píng)估板）

主控板和其他模塊采用modbus進(jìn)行連接。共有2路串口，UART2連接PC，UART3連接信號(hào)采集和輸出。

演示程序采用rttread 操作系統(tǒng)，包含以下功能：
1、modbus主機(jī)采集信號(hào)
2、modbus主機(jī)輸出信號(hào)
3、modbus從機(jī)連接PC顯示
4、溫度濕度計(jì)算
5、溫濕度輸出控制

待進(jìn)一步完成，歷史數(shù)據(jù)記錄，導(dǎo)出以及圖像輸出。

輸入信號(hào)包含設(shè)備溫度、濕度
輸出信號(hào)包括加熱、加濕、制冷、除濕

調(diào)節(jié)原理：高溫或高濕度采用PID調(diào)節(jié)，低溫或低濕度啟動(dòng)壓縮機(jī)制冷、除濕?？刂埔笤试S波動(dòng)較大時(shí)，壓縮機(jī)可采用切換工作制以節(jié)省能源并延長(zhǎng)設(shè)備壽命，切換式調(diào)節(jié)由程序根據(jù)溫濕度的波動(dòng)情況調(diào)節(jié)開關(guān)壓縮機(jī)的溫濕度點(diǎn)。

PC端顯示使用昆侖通泰組態(tài)軟件，采用modbus連接主控系統(tǒng)。

系統(tǒng)的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)多通道m(xù)odbus管理，包括主機(jī)和從機(jī)。從機(jī)相對(duì)簡(jiǎn)單，只需處理接收到的報(bào)文即可。主機(jī)相對(duì)復(fù)雜，要能夠處理靜態(tài)命令和突發(fā)命令，其中靜態(tài)命令在機(jī)器空閑時(shí)一直輪詢執(zhí)行，比如獲取溫濕度值，發(fā)送輸出值給執(zhí)行模塊等；突發(fā)命令只在需要執(zhí)行時(shí)執(zhí)行一次，比如開關(guān)機(jī)，復(fù)位從設(shè)備等。

主機(jī)使用緩沖池來存放用戶請(qǐng)求的命令，Poll函數(shù)自動(dòng)處理緩沖池中的命令

緩沖池結(jié)構(gòu)如下
? ? 0? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?mbSCBuffSize? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?mbCBuffSize
? ? |? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???|? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???|
| Buff0 | Buff1 | Buff2 |??....??| Buff[mbSCBuffSize-1] | Buff[mbSCBuffSize] | Buff[mbSCBuffSize+1] |??....??| Buff[mbCBuffSize]|
? ? |? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?|? ?? ?? ?? ?? ?? ? |? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???|
? ?靜態(tài)? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?靜態(tài)? ?? ?? ?? ?? ? 動(dòng)態(tài)? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???動(dòng)態(tài)
? ?緩沖? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?緩沖? ?? ?? ?? ?? ? 緩沖? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???緩沖
? ?起始? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?結(jié)束? ?? ?? ?? ?? ? 開始? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ???結(jié)束

掃描順序：
先掃描動(dòng)態(tài)區(qū)，從上次處理的位置開始，命中后退出。若掃描完整個(gè)動(dòng)態(tài)區(qū)都沒有命中，開始掃描靜態(tài)區(qū)? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?
掃描靜態(tài)區(qū)，方法同動(dòng)態(tài)區(qū)。
兩個(gè)區(qū)域的區(qū)別在于：動(dòng)態(tài)區(qū)的命令處理后會(huì)被清除，而靜態(tài)一直保持就緒狀態(tài)。

-------------- 狀態(tài)機(jī)過程 ---------------------------
從機(jī)：
RX-IDLE&TX-IDLE -> RX-RCV&TX-IDLE -> RX-RCVEND&TX-IDLE -> RX-IDLE&TX-SEND -> RX-IDLE&TX-IDLE

主機(jī)：
RX-IDLE&TX-IDLE -> RX-RCV&TX-SEND -> RX-RCV&TX-IDLE -> RX-RCVEND&TX-IDLE -> RX-IDLE&TX-IDLE

為盡量兼容其他設(shè)備，接收處理施加延時(shí)：

對(duì)于含操作系統(tǒng)的應(yīng)用，可以在數(shù)據(jù)發(fā)送函數(shù)添加任務(wù)延時(shí)即可。

對(duì)于不含操作系統(tǒng)的應(yīng)用--
主機(jī)模式在接收結(jié)束后延時(shí)處理即可。
從機(jī)接收到非本機(jī)地址直接處理，接收到本地地址延時(shí)處理。

配置兩通道m(xù)odbus，一路主機(jī)連接模塊，一路從機(jī)連接上位機(jī)。

? ? //作為主機(jī)連接下位模塊
? ? mb02_Init(MB_RTU_MASTER, mb_baud_tab[MB_BAUD_38400], MB_PAR_NONE);
? ? mb.obj02.SlaveId = 1;
? ?
? ? //作為從機(jī)連接PC
? ? mb03_Init(MB_RTU_MASTER, mb_baud_tab[MB_BAUD_38400], MB_PAR_NONE);
? ? mb.obj03.SlaveId = 1;

復(fù)制代碼

//主機(jī)配置命令，獨(dú)立os任務(wù)輪詢。

? ? //命令配置端口x讀取采樣數(shù)據(jù)
? ? mmb_stc_cmd_req(&mb.obj02,1, 2, FUN_CODE_READ_REG, &RegHold[0], 0, 8, 0);
? ?? ???//命令配置端口x寫輸出數(shù)據(jù)至執(zhí)行模塊
? ? mmb_stc_cmd_req(&mb.obj02,2, 3, FUN_CODE_READ_REG, (uint16_t*)&TempCtrPar, 16, sizeof(TempCtrPar)/2, 0);
? ?? ???
?
? ? for(;;){
? ?? ???rt_uint32_t enent;
? ?? ???
? ?? ???IF(mb.obj03.idle_time_cnt > 6000)
? ?? ???{
? ?? ?? ?? ?mb03_Init(TEST_MODE, mb_baud_tab[MB_BAUD_38400], MB_PAR_NONE);
? ?? ?? ?? ?mmb_stc_cmd_req(&mb.obj03,6,1,FUN_CODE_WRITE_MULTIPLE_COIL,&mb_tst.pv_r[14],0x20,16,dgus_callback);
? ?? ?? ?? ?mmb_stc_cmd_req(&mb.obj03,7,1,FUN_CODE_READ_REG,&mb_tst.pv_w[16],0x22,16,dgus_callback);
? ?? ?? ?? ?mb.obj03.SlaveId = 1;
? ?? ???}
? ?? ???
? ?? ???enent = osEventFlagsWait(os_obj.eid_mb , 0, RT_EVENT_FLAG_OR, ms_ticks(100), enent);
? ?? ???
? ?? ???mb_poll(&mb.obj00);
? ?? ???mb_poll(&mb.obj02);
? ?? ???mb_poll(&mb.obj03);
? ?? ???mb_poll(&mb.obj04);
? ? }