試論變頻空調(diào)電子控制器軟件的安全評(píng)估方式

邸小坤　王健

摘要：當(dāng)前階段的變頻空調(diào)電子控制器軟件安全評(píng)估工作，往往存在各種問題，影響軟件安全評(píng)估的結(jié)果。為解決這一問題，本文首先簡略敘述了變頻空調(diào)系統(tǒng)的工作原理，深入探討了軟件安全評(píng)估的實(shí)質(zhì)以及企業(yè)的相應(yīng)應(yīng)對(duì)措施，最后提出幾點(diǎn)軟件安全評(píng)估的可行性對(duì)策，從而為有關(guān)企業(yè)以及工作人員形成參考。

關(guān)鍵詞：變頻空調(diào);電子控制器;軟件安全評(píng)估

引言

電子控制器作為變頻空調(diào)中重要的電子元件，對(duì)于變頻空調(diào)的實(shí)際工作發(fā)揮著重要作用，對(duì)變頻空調(diào)電子控制器軟件進(jìn)行安全性評(píng)估有利于提高軟件安全性，從而更好地發(fā)揮其真正作用，保障變頻空調(diào)正常工作。在安全評(píng)估的過程中，需要確保評(píng)估手段具備一定科學(xué)性，對(duì)電子控制器的性能與安全性產(chǎn)生全面把握，從而全面提高安全評(píng)估的準(zhǔn)確性。

一、變頻空調(diào)制冷制熱基本原理

變頻空調(diào)可以根據(jù)使用地點(diǎn)的溫度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，結(jié)合人們所選定的功能以及設(shè)置的溫度，將室內(nèi)溫度調(diào)整到相應(yīng)范圍內(nèi)。變頻空調(diào)的組成一般包括微機(jī)、壓縮機(jī)等，其中微機(jī)主要負(fù)責(zé)檢測室內(nèi)溫度，并且由微機(jī)向風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)發(fā)出轉(zhuǎn)速、流量、安全保護(hù)等信號(hào)，壓縮機(jī)則是實(shí)現(xiàn)制冷、制熱的主要部分，當(dāng)壓縮機(jī)接收到微機(jī)所給出的信號(hào)時(shí)，將會(huì)吸入空氣，經(jīng)過內(nèi)部壓縮處理后實(shí)現(xiàn)空氣溫度的變化，將空氣從出風(fēng)口排出后再次吸入空氣，反復(fù)將空氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)后輸出，直到室內(nèi)溫度達(dá)到所設(shè)置的范圍內(nèi)，達(dá)成制冷、制熱效果。在這一過程中，閥門以及交換器也發(fā)揮著重要作用，當(dāng)需要空氣內(nèi)外流通時(shí)，閥門會(huì)自動(dòng)打開，在空氣流入后自動(dòng)關(guān)閉，從而形成密閉環(huán)境，提高壓縮機(jī)的工作效率;在變頻空調(diào)工作的全過程中，交換器也會(huì)與其他各結(jié)構(gòu)形成配合，形成完善的交換體系，實(shí)現(xiàn)空氣的內(nèi)吸和外排，最終將溫度調(diào)整至相應(yīng)定值。

二、軟件安全評(píng)估

（一）軟件安全評(píng)估實(shí)質(zhì)

從本質(zhì)角度出發(fā)，可以得知軟件安全評(píng)估也就是由相應(yīng)的認(rèn)證機(jī)構(gòu)對(duì)企業(yè)為運(yùn)營者所提供的軟件系統(tǒng)而開展的，對(duì)其系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的電子控制器代碼和硬件的安全性評(píng)估，評(píng)估過程需要利用到相應(yīng)的評(píng)估方法以及技術(shù)手段，其評(píng)估內(nèi)容主要有以下方面：第一，電子控制器中系統(tǒng)代碼所設(shè)計(jì)出的變頻空調(diào)內(nèi)部保護(hù)功能，如過電流保護(hù)、過電壓保護(hù)、過熱保護(hù)以及相位損耗保護(hù)等等，對(duì)以上內(nèi)部保護(hù)功能所對(duì)應(yīng)的軟件程序是否可以順利運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行評(píng)估;第二，在軟件保護(hù)系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用過程中，變頻空調(diào)其中所附帶的單一芯片微型電腦具備安全檢錯(cuò)功能，對(duì)這一功能進(jìn)行評(píng)估，確定其安全檢錯(cuò)能力是否達(dá)標(biāo)，可以滿足實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)所需。

（二）軟件安全評(píng)估的目的

開展軟件安全評(píng)估工作的最終目的是確定電子控制器具備足夠的安全性，保證變頻空調(diào)系統(tǒng)得以安全地正常工作，更是可以直接使電子控制器系統(tǒng)和其中的芯片在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中更為安全可靠。芯片在電子控制器工作中發(fā)揮著重要作用，若芯片出現(xiàn)故障，則會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電子控制器系統(tǒng)癱瘓，影響變頻空調(diào)的使用，因此當(dāng)發(fā)現(xiàn)芯片出現(xiàn)故障時(shí)應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取相應(yīng)措施代碼，對(duì)其提供安全保護(hù)。

（三）企業(yè)應(yīng)對(duì)措施

對(duì)電子控制器軟件的安全評(píng)估從企業(yè)向機(jī)構(gòu)提交申請(qǐng)之前就應(yīng)當(dāng)提前開始，在電子控制器設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)當(dāng)在其設(shè)計(jì)思想中融入軟件安全評(píng)估內(nèi)容。設(shè)計(jì)工程師應(yīng)參考國家有關(guān)軟件安全標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)程序的過程中就將軟件安全代碼編入其中，從而利用安全代碼隨時(shí)檢查單一芯片微型電腦與其硬件進(jìn)行安全檢查，隨時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行過程中存在的錯(cuò)誤，從而對(duì)整個(gè)軟件系統(tǒng)形成保護(hù)。在安全評(píng)估開展的前期設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)當(dāng)對(duì)安全評(píng)估原理進(jìn)行充分考慮，確保設(shè)計(jì)出的安全評(píng)估系統(tǒng)滿足安全標(biāo)準(zhǔn)要求，若在設(shè)計(jì)中存在不足，則必須在提交認(rèn)證時(shí)再次申請(qǐng)修改。

三、軟件的安全評(píng)估可行性對(duì)策

（一）CPU寄存裝置測試

CPU寄存裝置的測試目的是為檢測CPU寄存裝置中是否存在連續(xù)性錯(cuò)誤以及故障，具體測試操作方式有下述兩種：第一，系統(tǒng)功能測試，在軟件程序的運(yùn)作過程中，不定時(shí)、不定次對(duì)CPU寄存裝置進(jìn)行測試;第二，周期性自檢，指的是在軟件程序的運(yùn)作過程中，對(duì)CPU寄存裝置進(jìn)行周期性的檢驗(yàn)測試。在提交相關(guān)資料的過程中，有以下常見問題：第一，資料中未明確寫出有關(guān)安全評(píng)估的寄存裝置，如累加裝置A或其他安全保護(hù)裝置，若實(shí)際存在以上安全保護(hù)裝置，則應(yīng)當(dāng)將其納入測試內(nèi)容中;第二，安全測試的實(shí)際操作流程無法確保相一致，例如實(shí)際操作前后并未完全存入、退出堆棧，或未將外界干擾屏蔽或終端，導(dǎo)致測試結(jié)果不準(zhǔn)確;第三，在安全測試的實(shí)際操作中，其操作方法存在不正確之處，導(dǎo)致測試結(jié)果準(zhǔn)確性不足。

（二）計(jì)數(shù)裝置測試

計(jì)數(shù)裝置測試的實(shí)際操作一般可以分為下述幾種模式：第一，內(nèi)部功能系統(tǒng)測試。在軟件程序的實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，可以采取不定時(shí)、不定次進(jìn)行測試的方法，對(duì)PC進(jìn)行測試，實(shí)際實(shí)現(xiàn)的方法為：程序?qū)C直接賦值，直接跳轉(zhuǎn)到測試當(dāng)中。第二，周期自檢操作。在軟件程序?qū)嶋H正式運(yùn)行過程中，周期性地開展定期PC測試。第三，程序順序時(shí)隙監(jiān)測。定期對(duì)計(jì)時(shí)裝置進(jìn)行觸發(fā)，從而對(duì)程序系統(tǒng)的功能以及故障、問題進(jìn)行監(jiān)測和控制。第四，監(jiān)測順序性邏輯。對(duì)程序系統(tǒng)內(nèi)部邏輯監(jiān)測的錯(cuò)誤以及故障進(jìn)行控制的技術(shù)，使用非周期邏輯進(jìn)行PC檢驗(yàn)，從而檢驗(yàn)PC是否能夠正確、正常地跳轉(zhuǎn)。

（三）中斷處理與具體執(zhí)行

中斷處理與執(zhí)行可以有效檢驗(yàn)程序是否存在中斷或故障現(xiàn)象，主要分為以下操作方式：第一，功能系統(tǒng)測試，也就是在特定軟件程序的運(yùn)行過程中分別多次測試是否存在中斷問題;第二，檢測順序的時(shí)隙，指的是以獨(dú)立時(shí)鐘為基礎(chǔ)，對(duì)其進(jìn)行周期性觸發(fā)，隨時(shí)監(jiān)測程序是否存在錯(cuò)誤或故障。

結(jié)束語

通過上述對(duì)變頻空調(diào)內(nèi)部電子控制器軟件安全評(píng)估的實(shí)質(zhì)和目的進(jìn)行分析后，可以得到電子控制器安全評(píng)估的確切可行性，以及得出幾種安全評(píng)估可行性對(duì)策?？梢缘贸鼋Y(jié)論：為判斷變頻空調(diào)是否具備足夠安全性，應(yīng)當(dāng)對(duì)電子控制器進(jìn)行特殊檢驗(yàn)操作，將其安全評(píng)估作用真實(shí)發(fā)揮出來，從而使變頻空調(diào)系統(tǒng)具備足夠的安全性。

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