專利名稱：一種中央空調(diào)雙總線結(jié)構(gòu)節(jié)能控制系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于制冷控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種中央空調(diào)雙總線節(jié)能控制系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
中央空調(diào)自動化控制技術(shù)是中央空調(diào)節(jié)能的主要手段，節(jié)能型的中央空調(diào)電氣自動化系統(tǒng)采用電自一體化的智能控制柜設(shè)計(jì)，節(jié)能自動化系統(tǒng)的基本單元智能控制柜，以設(shè)備(水泵、風(fēng)機(jī)等)為控制對象，采用模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。系統(tǒng)針對由主機(jī)、水泵、冷卻塔、閥門和末端風(fēng)柜組成的中央空調(diào)系統(tǒng)，針對性的設(shè)計(jì)有(冷凍、冷卻)水泵智能控制柜、冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制柜、閥門智能控制柜和空調(diào)末端智能控制柜系列產(chǎn)品。如圖1所示，中央控制柜和中央智能數(shù)據(jù)采集箱作為管理層設(shè)備，用于監(jiān)控、管理和優(yōu)化控制；冷卻水泵智能控制柜、冷凍水泵智能控制柜、冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制柜和閥門智能控制柜作為電控層設(shè)備，與中央控制柜一起用于完成系統(tǒng)的時序控制，與中央智能數(shù)據(jù)采集箱一起用于完成系統(tǒng)的安全控制，中央控制柜分別與冷卻水泵智能控制柜、冷凍水泵智能控制柜、冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制柜以及閥門智能控制柜連接，一旦主從通訊總線出現(xiàn)故障或者中央控制柜負(fù)荷較大難以處理時序控制指令，系統(tǒng)的時序控制就會出現(xiàn)問題，中央智能數(shù)據(jù)采集箱分別與冷卻水泵智能控制柜、冷凍水泵智能控制柜以及冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制柜連接，一旦主從通訊總線出現(xiàn)故障，系統(tǒng)的安全控制就會出現(xiàn)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種中央空調(diào)雙總線節(jié)能控制系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的時序控制和安全控制可靠性不高的問題。本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種中央空調(diào)雙總線節(jié)能控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:中央控制柜、中央智能數(shù)據(jù)采集箱、多個子控制柜和主從通訊總線，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:對等通訊總線，所述對等通訊總線連接中央智能數(shù)據(jù)采集箱和多個子控制柜；所述對等通訊總線，用于多個子控制柜之間互相發(fā)送控制信令、控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)，以及中央智能數(shù)據(jù)采集箱向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的
處理結(jié)果。本發(fā)明的實(shí)施例的另一目的在于提供一種中央空調(diào)雙總線節(jié)能控制方法，包括主從通訊總線連接所述中央控制柜、中央智能數(shù)據(jù)采集箱和所述多個子控制柜，其特征在于，所述方法還包括:對等通訊總線連接中央智能數(shù)據(jù)采集箱和多個子控制柜；多個子控制柜通過所述對等通訊總線互相發(fā)送控制信令、控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)；中央智能數(shù)據(jù)采集箱向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果。本發(fā)明實(shí)施例通過增加對等通訊總線，使用對等通訊總線承載多個子控制柜之間的控制信令以及中央智能數(shù)據(jù)采集箱和子控制箱之間的控制信令，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的因主從通訊總線出現(xiàn)故障影響時序控制和安全控制的問題，或者中央控制柜負(fù)荷較大難以處理時序控制指令，而導(dǎo)致時序控制出現(xiàn)問題，時序控制和安全控制可靠性不高的問題。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的中央空調(diào)單總線節(jié)能控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的中央空調(diào)雙總線節(jié)能控制系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的中央空調(diào)雙總線節(jié)能控制方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供了中央空調(diào)雙總線節(jié)能控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)如圖2所示，具體包括:參考圖2，所述系統(tǒng)2包括:中央控制柜21、中央智能數(shù)據(jù)采集箱22、冷卻水泵智能控制柜23、冷凍水泵智能控制柜24、冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制柜25、閥門智能控制柜26、末端智能控制柜27以及主從通訊總線28，所述冷卻水泵智能控制柜23、冷凍水泵智能控制柜24、冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制柜25、閥門智能控制柜26、統(tǒng)稱為多個子控制柜，多個子控制柜包括但不僅限于冷卻水泵智能控制柜23、冷凍水泵智能控制柜24、冷卻塔風(fēng)機(jī)智能控制柜25、閥門智能控制柜26。所述主從通訊總線28用于連接中央控制柜21和多個子控制柜以及末端智能控制柜26，通過中央控制柜21和多個子控制柜以及末端智能控制柜27的連接，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、顯示以及優(yōu)化節(jié)能功能；另外，通過所述中央控制柜21和多個子控制柜的連接，中央控制柜通過主從通訊總線28接收到多個子控制柜的控制信令，處理并存儲所述控制信令，將所述控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)發(fā)送至多個子控制柜，實(shí)現(xiàn)子控制柜之間相互控制和協(xié)調(diào)。需要說明的是，因?yàn)橛行┛刂菩帕钚枰{(diào)用數(shù)據(jù)，因此中央控制柜不僅需要發(fā)送控制信令的處理結(jié)果至多個子控制柜，而且還需要發(fā)送數(shù)據(jù)到多個子控制柜；還需要說明的是，這里所說的控制信令包括時序控制指令，時序控制用于控制各設(shè)備工作的先后順序；還需要說明的是，通過主從通訊總線28，中央控制柜21實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、顯示和節(jié)能優(yōu)化的功能，還要接收并處理多個子控制柜的控制信令，而且中央控制柜21 —般由計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)的負(fù)荷和壓力比較大。
所述主從通訊總線28還用于連接中央智能數(shù)據(jù)采集箱22和多個子控制柜，當(dāng)中央智能數(shù)據(jù)采集箱22采集到系統(tǒng)總管道和公共信息，當(dāng)系統(tǒng)總管道或公共信息超過系統(tǒng)閾值時，通過主從通訊總線28向多個子控制柜發(fā)送控制信令，通知多個子控制柜進(jìn)行處理，多個子控制柜根據(jù)控制信令進(jìn)行相應(yīng)動作，并向中央智能數(shù)據(jù)采集箱22返回控制信令的處理結(jié)果，在不同情況下，中央智能數(shù)據(jù)采集箱會向多個子控制柜中相應(yīng)的子控制柜發(fā)送控制信令，例如中央智能數(shù)據(jù)采集箱22采集到總水泵的壓力過大，向冷卻水泵智能控制柜23、冷凍水泵智能控制柜24發(fā)送控制信令，因?yàn)檫@里與總水泵相應(yīng)的子控制柜包括:冷卻水泵智能控制柜23和冷凍水泵智能控制柜24，所以冷卻水泵智能控制柜23和冷凍水泵智能控制柜24就是多個子控制柜中相應(yīng)的子控制柜，冷卻水泵智能控制柜23、冷凍水泵智能控制柜24通過控制動作控制冷卻水泵和冷凍水泵減少水的流量。系統(tǒng)2還包括對等通訊總線29，所述對等通訊總線29用于連接多個子控制柜，通過對等通訊總線29實(shí)現(xiàn)子控制柜之間的相互控制，具體方法如下:通過對等通訊總線29，多個子控制柜之間互相發(fā)送控制信令、控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)。需要說明的是，多個子控制柜之間互相發(fā)送的控制信令包括時序控制指令，時序控制指令用于控制和協(xié)調(diào)多個子控制柜之間的時序；例如子控制柜A向子控制柜B發(fā)送控制信令，所述B會處理所述控制信令，并向所述A發(fā)送控制信令的處理結(jié)果，也可能包括數(shù)據(jù)，如A向B發(fā)送的控制信令是時序控制指令，則B不向A發(fā)送數(shù)據(jù)，僅向所述A發(fā)送控制信令的處理結(jié)果，如果A向B發(fā)送的控制信令需要從B調(diào)用數(shù)據(jù)，則B不僅向所述A發(fā)送控制信令的處理結(jié)果，還需要發(fā)送數(shù)據(jù)。所述對等通訊總線29還用于連接多個子控制柜和中央智能數(shù)據(jù)采集箱22，通過所述對等通訊總線29，中央智能數(shù)據(jù)采集箱22向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果。需要說明的是，中央智能數(shù)據(jù)采集箱22用于采集系統(tǒng)總管道和公共信息，當(dāng)系統(tǒng)總管道或公共信息超過系統(tǒng)閾值時，通過主從通訊總線28向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果。在本實(shí)施例中，同時存在主從通訊總線28和對等通訊總線29，多個子控制柜互相發(fā)送控制信令時，可以優(yōu)先通過對等通訊總線29進(jìn)行發(fā)送，僅當(dāng)對等通訊總線29出現(xiàn)故障時，才通過主從通訊總線28發(fā)送控制信令；中央智能數(shù)據(jù)采集箱22向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果，可以優(yōu)先通過對等通訊總線29，僅當(dāng)對等通訊總線29故障時，才通過主從通訊總線28 ;也可以是中央控制柜通過監(jiān)控自身負(fù)荷或者總線負(fù)荷，向中央智能數(shù)據(jù)采集箱和子控制柜發(fā)送控制信令使得主從通訊總線28和對等通訊總線29共享多個子控制柜之間的控制信令以及多個子控制柜和中央智能數(shù)據(jù)采集箱22之間的控制信令。在本實(shí)施例中，對等通訊總線用于實(shí)現(xiàn)多個子控制柜的信令控制包括時序控制以及子控制柜和中央智能數(shù)據(jù)采集箱之間的安全控制，與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過增加對等通訊總線，實(shí)現(xiàn)了時序控制的獨(dú)立性和安全控制的獨(dú)立性，形成了總線冗余結(jié)構(gòu)，降低了中央控制柜的負(fù)荷，避免主從通訊總線出現(xiàn)故障情況或者中央控制柜負(fù)荷過高的情況下，系統(tǒng)的時序控制失控，和主從通訊總線出現(xiàn)故障情況下，系統(tǒng)的安全控制失控。
進(jìn)一步的，所述對等通訊總線29的通訊周期小于I秒。需要說明的是，主從通訊總線28的通訊周期為1-10秒，通過對等通訊總線29替代主從通訊總線28進(jìn)行系統(tǒng)的時序控制，有效地提高了系統(tǒng)的時序控制效率。進(jìn)一步的，當(dāng)所述中央控制柜21在負(fù)荷小于預(yù)設(shè)閾值時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，向所述多個子控制柜發(fā)送控制指令；多個子控制柜根據(jù)所述控制指令將控制信令通過主從通訊總線27發(fā)送至中央控制柜21，中央控制柜21將根據(jù)所述控制信令；將所述控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)通過主從通訊總線發(fā)送至多個子控制柜。需要說明的是，以多個子控制柜之間的控制信令包括M、G、F為例，預(yù)設(shè)閾值為50%,預(yù)設(shè)規(guī)則是，當(dāng)中央控制柜負(fù)荷小于50%，向多個子控制柜發(fā)送指令將所述M通過對等通訊總線28轉(zhuǎn)移至通過主從通訊總線27來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)中央控制柜21負(fù)荷小于50%時，中央控制柜21向多個子控制柜發(fā)送控制指令，通知多個子控制柜將M通過對等通訊總線發(fā)送轉(zhuǎn)移到通過主從通訊總線發(fā)送，實(shí)現(xiàn)了總線之間的負(fù)荷均衡。在本實(shí)施例中，通過中央控制柜對負(fù)荷進(jìn)行控制，調(diào)節(jié)控制信令所在總線，達(dá)到了系統(tǒng)內(nèi)部總線的負(fù)荷均衡的有益效果。本發(fā)明實(shí)施例提供了中央空調(diào)雙總線結(jié)構(gòu)節(jié)能控制方法，所述方法如圖3所示，具體步驟包括:S31、對等通訊總線連接中央智能數(shù)據(jù)采集箱和多個子控制柜；S32、多個子控制柜通過所述對等通訊總線互相發(fā)送控制信令、控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)；S33、中央智能數(shù)據(jù)采集箱向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果。需要說明的是，上述步驟S32和S33可以同時進(jìn)行，互不干擾。進(jìn)一步的,所述方法還包括:對等通訊總線的通訊周期小于I秒。進(jìn)一步的，所述方法還包括:中央控制柜在負(fù)荷小于預(yù)設(shè)閾值時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，向多個子控制柜發(fā)送控制指令；多個子控制柜根據(jù)所述控制指令將控制信令通過主從通訊總線發(fā)送至中央控制柜；中央控制柜將根據(jù)所述部分控制信令，將所述控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)通過主從通訊總線發(fā)送至多個子控制柜。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解為上述實(shí)施例所包括的各個模塊只是按照功能邏輯進(jìn)行劃分的，但并不局限于上述的劃分，只要能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的功能即可；另外，各功能模塊的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以理解，實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可以在存儲于可讀取存儲介質(zhì)中，所述的存儲介質(zhì)，包括R0M/RAM等。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種中央空調(diào)雙總線結(jié)構(gòu)節(jié)能控制系統(tǒng)，包括:中央控制柜、中央智能數(shù)據(jù)米集箱、多個子控制柜和主從通訊總線，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:對等通訊總線，所述對等通訊總線連接中央智能數(shù)據(jù)采集箱和多個子控制柜； 所述對等通訊總線，用于多個子控制柜之間互相發(fā)送控制信令、控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)，以及中央智能數(shù)據(jù)采集箱向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述對等通訊總線的通訊周期小于I秒。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述中央控制柜在負(fù)荷小于預(yù)設(shè)閾值時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，向所述多個子控制柜發(fā)送控制指令； 多個子控制柜根據(jù)所述控制指令將控制信令通過主從通訊總線發(fā)送至中央控制柜；中央控制柜將根據(jù)所述控制信令，將所述控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)通過主從通訊總線發(fā)送至多個子控制柜。
4.一種中央空調(diào)雙總線結(jié)構(gòu)節(jié)能控制方法，包括主從通訊總線連接所述中央控制柜、中央智能數(shù)據(jù)采集箱和所述多個子控制柜，其特征在于，所述方法還包括: 對等通訊總線連接中央智能數(shù)據(jù)采集箱和多個子控制柜； 多個子控制柜通過所述對等通訊總線互相發(fā)送控制信令、控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)； 中央智能數(shù)據(jù)采集箱向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 對等通訊總線的通訊周期小于I秒。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括: 中央控制柜在負(fù)荷小于預(yù)設(shè)閾值時，根據(jù)預(yù)設(shè)規(guī)則，向多個子控制柜發(fā)送控制指令； 多個子控制柜根據(jù)所述控制指令將控制信令通過主從通訊總線發(fā)送至中央控制柜； 中央控制柜將所述控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)通過主從通訊總線發(fā)送至多個子控制柜。
全文摘要
本發(fā)明適用于制冷控制技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種中央空調(diào)雙總線結(jié)構(gòu)節(jié)能控制系統(tǒng)及方法，所述系統(tǒng)包括中央控制柜、中央智能數(shù)據(jù)采集箱、多個子控制柜和主從通訊總線，所述系統(tǒng)還包括對等通訊總線，所述對等通訊總線連接中央智能數(shù)據(jù)采集箱和多個子控制柜；所述對等通訊總線，用于多個子控制柜之間互相發(fā)送控制信令、控制信令的處理結(jié)果和數(shù)據(jù)，以及中央智能數(shù)據(jù)采集箱向多個子控制柜發(fā)送控制信令，并接收控制信令的處理結(jié)果。本發(fā)明通過增加對等通訊總線，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的時序控制可靠性和安全控制可靠性不高的問題。
文檔編號F24F11/00GK103185385SQ20131008801
公開日2013年7月3日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者曾江華, 關(guān)寧, 楊寶林, 劉勁松, 吳聰明 申請人:深圳市奧宇控制系統(tǒng)有限公司