注解目錄

1.制冷設備的監測迫在眉睫

1.1 冷食的利潤貢獻

1.2 冷設監測系統的困難

（制冷設備對于便利店為何如何重要？了解一下你所不知道的便利店和新零售行業。關于電力線載波通信的論戰。）

2、電路設計

2.1 防護電路

2.1.1 強電防護

2.1.2 弱電防護

（浪涌、脈沖群、靜電、過壓、雷擊，你的電路扛得住嗎？加些防護吧。）

2.2 電路復用（電路設計，仔細思考一下，不要作重復勞動。）

3、協議設計

3.1 內外機通信協議

（電力線通信環境是復雜而惡劣的。振南設計的時分復用與冗余編碼協議，了解一下。）

3.2 主機與 WIFI Agent 通信協議

（樂鑫 ESP8266 連接 WIFI，數據上私有云。Json 了解一下。）

4、自動化生產與測試

4.1 自動化燒錄

4.2 自動化測試

（芯片預處理、自動化燒錄和測試，半個月生產 9000 套硬件，看看我是如何作到的。）

5、工程測試與安裝

5.1 工程測試（手機藍牙遠程調試）

5.2 工程安裝

（看我們上天入地安裝設備。藍牙調試，幾十米外無線燒錄，一部手機全搞定。）

6、冷設監測數據分析

（開放一些內部數據，看看實際效果。）

7、冷設監測故障預判作用評估

6.1 故障預判時效

6.2 對維修保養的驗收指導作用

6.3 故障報警受氣溫的影響

（努力沒有白費，省下的是實實在在的真金白銀。）

8、冷設預警的典型案例

1）申虹路某店

2）恒通商務園某店

（這里有 ABC IOT 系統的內部監測數據，一切的努力都歸結于這些曲線上。）

電路設計

先來看一下電路的整體框圖,它體現了設計思想,如圖8.9所示。

圖8.9 基于電力線載波的冷設外機監測系統電路總體框圖

2.1 防護電路

1.強電防護

我們知道通常交流電力線火零(L與 N)之間的等效電壓為 220V(峰值約可達到 311V),很多的 AC-DC 模塊或適配器上都會寫明其交流輸入范圍,比如 110~220V 50/60Hz,一旦超出這個范圍,則可能導致其輸出的直流電壓不正常,或將模塊燒壞。所以我們要在 220V 交

流輸入端加人防護電路,即本節所說的強電防護。振南主攻方向并非電力專業,很多知識也是自學而得,有些描述可能會有所偏頗或不全請讀者見諒。強電防護我們可以使用保險絲或壓敏電阻,前者又可分為可恢復和不可恢復兩種。具體連接與使用方法如圖 8.10 所示。

原理說明;振南不會去用很專業的語言對原理進行描述,想必那樣大家看得反而一知半解，而且可能還會產生逆反心理。振南就用切身的宏觀理解來進行描述,這樣還能通俗一些樂敏電陽有一個特性.就是加在它兩端的電壓在耐受電壓以下時，其阻值變化很小;一旦超過耐受電壓之后,其電阻值將很快下降,這樣壓敏電阻將分走大量的能量,從而保護了后面的負載。當然,壓敏電阻也是有一個能接受的電壓上限的。如果電力線上的浪涌非常強烈,此時因為壓敏電阻阻值過小而使電線上流經較大的電流，當此電流超過保險耐受電流時，保險將立即切斷,這樣就使得后級的負載得以保全。

當然,很多時候線路單單切斷還不行，還需要恢復供電，使負載可以繼續工作。常用的保險有兩種如圖 8.11 所示

如果用切斷型的話，就需要人工去更換，才能恢

圖8.10 強電防護中的保險與壓敏電阻

圖8.11 切斷型保險絲與自恢復型保險絲

復線路供電,而自恢復型保險絲則可在線路事故過去之后自行恢復。它們各有優點,前者較后者保險電流通常較大,可以達到 20A 左右，通常用于大型用電器的保護。

五、 巧取數值的各位數碼

首先是一個問題:“既然強電端已經作了防護,為什么弱電還要作防護?”強電防護并不一定能把所有沖擊和干擾都攔在前面,比如脈沖群干擾,更重要的是 ESD即靜電釋放。這些都可能使弱電端的電壓超出其允許的范圍,從而對元器件造成損壞。我們可以使用壓敏電阻MOV 或 TVS 二極管來進行解決，如圖 8.12 所示。

圖8.12 弱電防護中的 TVS與 MOV

TVS 二極管會和要保護的電路并聯。當其電壓超過崩潰電壓時，可以直接分流過多的電流。TVS 二極管是箱位器，會抑制超過其崩潰電壓的過高電壓。

TVS 二極管與 MOV 似乎很像，都是改變自身的內阻來引流多余的電流。但是在高頻電子線路中(電源線與信號線),我們更多用的是 TVS,因為它的反應速度更快,能達到 ps 級別,從而能夠更快速有效的保護元器件免收損壞。

加入了強電與弱電防護電路之后的電路,我們將它放到冷設外機的線路中,連續運行 3 個月.沒有出現過死機和損壞的現象,這表明浪涌沖擊這一關我們已經過去了。

2.2 電路復用

電路復用說白了就是“模塊化電路”,關于模塊化的好處振南就不再贅述了。但要作好模塊化,就要從整體全局來審視,把可以共用的部分充分的提煉出來,請看圖 8.13。

仔細看過上圖,結合上文振南的描述,大家會發現這套系統需要兩套電路,一個放在室內，通過電力線通信接收采集數據通過 WiFi 上傳到云端:另一個放在室外的冷設外機中,接收室

圖8.13 基于電力線載波的冷設外機監測系統整體架構

內機的命令,采集溫度和功率,通過電力線通信傳給室內機。這兩套電路除了一個需要 WiFi.-個需要采集功能,其他的功能都是一樣的。所以我們需要設計 3 套電路,1 是 Wii 模塊;2是溫度與功率采集模塊;3 是主板,如圖 8.14 所示。

圖8.14 主板、采集模塊與 WiFi模塊示意圖

它們之間通過插接方式進行組合使用,如圖8.15所示。

圖8.15 由模塊構成的外機與室內機用電路