專利名稱：基于安防系統(tǒng)的智能樓宇節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域，特別是涉及一種基于安防系統(tǒng)的智能樓宇 節(jié)能系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
綠色、節(jié)能建筑是當(dāng)今樓宇建筑的發(fā)展方向。樓宇建筑耗能已與工業(yè) 耗能、交通耗能并列，成為我國(guó)能源消耗的三大"耗能大戶"。而空調(diào)、 電梯、照明又是樓宇建筑的三大"耗能大戶"。合理利用和充分節(jié)約能源， 是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，還需要依靠先進(jìn)的 智能樓宇控制手段。
目前，智能樓宇在節(jié)能方面存在兩種狀態(tài)
無(wú)節(jié)能設(shè)計(jì)。有些智能樓宇的概念只停留在設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)視和遠(yuǎn)程手 動(dòng)控制，僅僅實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控操作的異地化；并沒有對(duì)設(shè)備的狀態(tài)信息進(jìn)行必 要的處理加工，沒有通過(guò)一些必要的手段控制設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間和/或運(yùn)行 模式，以達(dá)到節(jié)能的效果。
單體節(jié)能設(shè)計(jì)。單體節(jié)能設(shè)計(jì)是指在智能樓宇中，每個(gè)設(shè)備子系統(tǒng)根 據(jù)自身預(yù)先設(shè)置的運(yùn)行規(guī)則和節(jié)能方案獨(dú)自運(yùn)作。這類節(jié)能設(shè)計(jì)，每個(gè)子 系統(tǒng)孤立運(yùn)行，節(jié)能運(yùn)行方式完全依賴于事先的預(yù)定設(shè)置，無(wú)法和其他相 關(guān)設(shè)備互通信息，無(wú)法根據(jù)當(dāng)前實(shí)際的環(huán)境、實(shí)際的需要進(jìn)行調(diào)整，仍有 很大的節(jié)能可控余地。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于安防系統(tǒng)的智能樓宇節(jié)能 系統(tǒng)，它能綜合調(diào)度調(diào)整智能樓宇內(nèi)的各種耗電設(shè)備，進(jìn)一步降低智能樓 宇的能耗，提高節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的基于安防系統(tǒng)的智能樓宇節(jié)能系統(tǒng)，
與安防系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)連接，進(jìn)行信息傳送； 所述智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)包括
控制源管理子系統(tǒng)，與所述安防系統(tǒng)連接，將安防系統(tǒng)中的設(shè)備配置 為控制源，并對(duì)控制源進(jìn)行分類，接收安防系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)信息，將該設(shè) 備狀態(tài)信息關(guān)聯(lián)為一種控制源類型，并為該控制源類型配置相應(yīng)的控制方 式，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)；
設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)，與所述控制源管理子系統(tǒng)連接，根據(jù)接收的觸
發(fā)信號(hào)確定控制對(duì)象，發(fā)送控制需求信號(hào)；
設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)，與所述設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)連 接，接收設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)發(fā)出的控制需求信號(hào)，匹配控制信號(hào)，控制 樓宇自控系統(tǒng)中的控制對(duì)象執(zhí)行相應(yīng)的控制，并且接收控制對(duì)象反饋的執(zhí) 行效果信號(hào)。
在實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明能使智能樓宇在安防系統(tǒng)未檢測(cè)到人員需求 時(shí)，控制對(duì)象(能耗設(shè)備)可以處于待機(jī)狀態(tài)。只有當(dāng)安防系統(tǒng)檢測(cè)到控 制源類型的信息后，再控制某一耗能設(shè)備運(yùn)行。達(dá)到有需要時(shí)啟動(dòng)設(shè)備， 無(wú)需要時(shí)關(guān)閉設(shè)備，并可靈活增加控制源類型，解決了現(xiàn)有節(jié)能方案中類 似"單體節(jié)能"所存在的問題，進(jìn)一步降低了能耗。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明 圖1是本發(fā)明的一實(shí)施例系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2是本發(fā)明的一實(shí)施例與安防系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)的連接示意圖; 圖3是本發(fā)明的一實(shí)施例中控制源管理子系統(tǒng)的控制流程圖； 圖4是本發(fā)明的一實(shí)施例中設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)的控制流程圖； 圖5是本發(fā)明的一實(shí)施例中設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)的控制流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖l所示，本發(fā)明的基于安防系統(tǒng)的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)包括-控制源管理子系統(tǒng)、設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)和設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)。
再結(jié)合圖2所示，所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)與安防系統(tǒng)、樓宇自
控系統(tǒng)相連接，進(jìn)行信息傳送。其中，智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)連接在以太
網(wǎng)上；安防系統(tǒng)通過(guò)串口轉(zhuǎn)RJ45連接以太網(wǎng)；樓宇自控系統(tǒng)中的電梯控 制器通過(guò)串口轉(zhuǎn)RJ45連接在以太網(wǎng)上，空調(diào)控制主機(jī)直接連在以太網(wǎng)上， 照明控制電路通過(guò)數(shù)字繼電器等與智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)相連接。
結(jié)合圖3所示，所述控制源管理子系統(tǒng)將安防系統(tǒng)中的防盜、門禁等 設(shè)備配置為控制源，并對(duì)控制源進(jìn)行分類，接收安防系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)信息， 配置相應(yīng)的控制方式，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)。
所述控制源管理子系統(tǒng)的控制過(guò)程是
1、定義控制源的類型?？刂圃吹念愋投x為四類即時(shí)控制源、定 時(shí)控制源、普通報(bào)警控制源、復(fù)雜報(bào)警控制源。
所述控制源類型是指安防系統(tǒng)中的某個(gè)安防設(shè)備或者系統(tǒng)時(shí)間或者用戶操作或者這三者的組合。例如普通報(bào)警控制源可為998號(hào)門禁IC
卡；復(fù)雜報(bào)警控制源可為998號(hào)門禁IC卡+4號(hào)紅外雙兼探測(cè)器+時(shí)間； 即時(shí)控制源可為按下控制按鈕；定時(shí)控制源可為系統(tǒng)時(shí)間。
所述即時(shí)控制源、定時(shí)控制源、普通報(bào)警控制源、復(fù)雜報(bào)警控制源能 夠即時(shí)添加。所述控制源類型能夠添加、刪除或修改。
2、 狀態(tài)采集。采集安防系統(tǒng)中設(shè)備的狀態(tài)信息，根據(jù)采集的信息， 依據(jù)定義的控制源類型，將其關(guān)聯(lián)到一種控制源類型。例如如果采集到 998號(hào)門禁IC卡發(fā)生一次刷卡動(dòng)作，依據(jù)定義的控制源類型，可以將其 定義為普通報(bào)警控制源。
3、 確定控制方式。依據(jù)控制源類型配置相應(yīng)的控制方式。即時(shí)控制 源只具有手動(dòng)控制方式；定時(shí)控制源只具有自動(dòng)控制方式；普通報(bào)警控制 源具有自動(dòng)控制方式、手動(dòng)控制方式、延時(shí)自動(dòng)控制方式；復(fù)雜報(bào)警控制 源具有自動(dòng)控制方式、手動(dòng)控制方式、延時(shí)自動(dòng)控制方式。在添加一個(gè)控 制源時(shí)，首先是選擇控制源的類型，四選一，其次就是根據(jù)控制源的類型， 選擇一種控制方式。也就是說(shuō)，控制方式是針對(duì)控制源產(chǎn)生的觸發(fā)信號(hào)而 言的。
4、 輸出觸發(fā)信號(hào)。依據(jù)已確定的控制方式輸出安防系統(tǒng)中設(shè)備的狀 態(tài)信號(hào)。例如將998號(hào)門禁IC卡的一次刷卡動(dòng)作信號(hào)輸出。
結(jié)合圖4所示，設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)將樓宇自控系統(tǒng)中的三大能耗大 戶電梯、空調(diào)、照明系統(tǒng)定義為控制對(duì)象；將各控制對(duì)象的運(yùn)行時(shí)間和 運(yùn)行模式(運(yùn)行模式是指設(shè)備運(yùn)行的工作模式，例如空調(diào)的制冷、照明
的90%功率輸出、電梯的火警停運(yùn))的組合作為控制信息附屬于該控制對(duì)象，并且將附屬有控制信息的控制對(duì)象與控制源管理子系統(tǒng)中的控制源類
型相關(guān)聯(lián)；根據(jù)接收的觸發(fā)信號(hào)確定控制對(duì)象，發(fā)送控制需求信號(hào)。這樣
本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)信息的互通，從而實(shí)現(xiàn)智能樓宇各系統(tǒng)之間自動(dòng)化、智能 化的協(xié)調(diào)運(yùn)作。同時(shí)，在優(yōu)秀的關(guān)聯(lián)模式控制下，通過(guò)本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè) 備運(yùn)行能耗的最低化，運(yùn)行效率的最高化，故障發(fā)生率的最小化和節(jié)約成 本的最大化。
所述設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)的控制過(guò)程是-
A、 定義控制對(duì)象，所述控制對(duì)象是指樓宇自控系統(tǒng)中某個(gè)耗能設(shè)備，
在本發(fā)明中將電梯、空調(diào)、照明系統(tǒng)定義為控制對(duì)象。
B、 確定控制對(duì)象的控制信息，所述控制信息是指控制對(duì)象的控制需 求。將各控制對(duì)象的運(yùn)行時(shí)間和/或運(yùn)行模式的組合作為控制信息，并將 該控制信息附屬于該控制對(duì)象。例如，照明系統(tǒng)的一種控制信息是5號(hào)照 明燈打開照明的時(shí)間為5分鐘；電梯?？?層、2#空調(diào)機(jī)組啟動(dòng)并制冷、 3財(cái)丁組打開100%功率輸出等。
C、 定義控制對(duì)象和控制源的類型的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將控制對(duì)象和控制源 的類型綁定在一起，也就是說(shuō)將附屬有控制信息的控制對(duì)象與控制源管理 子系統(tǒng)中的控制源的類型相關(guān)聯(lián)。例如，將控制信息"5號(hào)照明燈打開照 明的時(shí)間為5分鐘"與控制源的類型"普通報(bào)警控制源"相關(guān)聯(lián)。
D、 接收觸發(fā)信號(hào)，即接收控制源管理子系統(tǒng)發(fā)出的觸發(fā)信號(hào)，并根 據(jù)接收的觸發(fā)信號(hào)，確定控制對(duì)象。例如，接收的是"普通報(bào)警控制源" 發(fā)出的觸發(fā)信號(hào)，與該觸發(fā)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的控制對(duì)象是照明系統(tǒng)的"5號(hào)照 明燈"，該控制對(duì)象附屬的控制信息是"5號(hào)照明燈打開照明的時(shí)間為5分鐘"。
E、輸出控制需求，將控制對(duì)象的控制需求信號(hào)輸出給設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控 子系統(tǒng)。
所述控制對(duì)象可以增加、修改或刪除；控制對(duì)象的控制信息也可以增
加、修改或刪除。
結(jié)合圖5所示，設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)接收設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)發(fā)出的
控制需求信號(hào)，匹配控制信號(hào)，控制樓宇自控系統(tǒng)中的控制對(duì)象執(zhí)行相應(yīng) 的控制，并且接收控制對(duì)象反饋的執(zhí)行效果信號(hào)。在控制對(duì)象執(zhí)行控制的 過(guò)程中有嘗試執(zhí)行三次的處理機(jī)制，三次都失敗則最終反饋執(zhí)行失敗信 號(hào)。
所述設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)的控制過(guò)程是
a、 定義設(shè)備編碼，對(duì)于每個(gè)控制對(duì)象給出一個(gè)控制編碼，例如，繼 電器模塊的控制編碼為0x01。
b、 對(duì)設(shè)備編碼附加控制指令，將相應(yīng)的控制信息定義為相對(duì)應(yīng)的控 制指令，并附加在設(shè)備編碼上。
c、 接收設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)發(fā)出的控制需求信號(hào)，調(diào)出與其相對(duì)的
控制指令，發(fā)送至樓宇自控系統(tǒng)，控制相應(yīng)控制對(duì)象執(zhí)行相應(yīng)的控制，并 且接收控制對(duì)象反饋的執(zhí)行效果信號(hào)。
所述設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)提供手動(dòng)控制接口 ，在手動(dòng)控制方式下能夠 對(duì)控制對(duì)象進(jìn)行手動(dòng)操作，發(fā)送控制指令控制其執(zhí)行或取消控制。
所述設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)能夠記錄和査看各種控制方式的執(zhí)行過(guò)程、
執(zhí)行時(shí)間和執(zhí)行結(jié)果等信息;通過(guò)其展示界面查看當(dāng)前或者歷史的控制對(duì)象運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行模式、控制信息的執(zhí)行情況等。
在某些特殊情況下，靈活應(yīng)用本發(fā)明還可以發(fā)揮一些獨(dú)特的功能。例 如，在晚上無(wú)人工作的時(shí)間段，安防系統(tǒng)檢測(cè)到人員活動(dòng)，除了安防系統(tǒng) 自身的報(bào)警功能外，可以限制電梯?？繕菍?、可以打開人員所在位置的 燈光等等。
權(quán)利要求
1、一種智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)與安防系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)連接，進(jìn)行信息傳送；所述智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)包括控制源管理子系統(tǒng)，與所述安防系統(tǒng)連接，將安防系統(tǒng)中的設(shè)備配置為控制源，并對(duì)控制源進(jìn)行分類，接收安防系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)信息，將該設(shè)備狀態(tài)信息關(guān)聯(lián)為一種控制源類型，并為該控制源類型配置相應(yīng)的控制方式，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)；設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)，與所述控制源管理子系統(tǒng)連接，根據(jù)接收的觸發(fā)信號(hào)確定控制對(duì)象，發(fā)送控制需求信號(hào)；設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)，與所述設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)連接，接收設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)發(fā)出的控制需求信號(hào)，匹配控制信號(hào)，控制樓宇自控系統(tǒng)中的控制對(duì)象執(zhí)行相應(yīng)的控制，并且接收控制對(duì)象反饋的執(zhí)行效果信號(hào)。
2、 如權(quán)利要求l所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述 控制源管理子系統(tǒng)的控制過(guò)程是定義控制源的類型，控制源的類型定義為四類即時(shí)控制源、定時(shí)控 制源、普通報(bào)警控制源、復(fù)雜報(bào)警控制源；采集安防系統(tǒng)中設(shè)備的狀態(tài)信息，根據(jù)采集的信息，依據(jù)定義的控制 源類型，將其關(guān)聯(lián)到一種控制源類型；依據(jù)控制源類型配置相應(yīng)的控制方式，即時(shí)控制源具有手動(dòng)控制方 式；定時(shí)控制源具有自動(dòng)控制方式；普通報(bào)警控制源具有自動(dòng)控制方式、手動(dòng)控制方式、延時(shí)自動(dòng)控制方式；復(fù)雜報(bào)警控制源具有自動(dòng)控制方式、 手動(dòng)控制方式、延時(shí)自動(dòng)控制方式；輸出觸發(fā)信號(hào)，將配置了控制方式、控制源類型的安防系統(tǒng)中設(shè)備的 狀態(tài)信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)輸出。
3、 如權(quán)利要求2所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述即時(shí)控制源、定時(shí)控制源、普通報(bào)警控制源、復(fù)雜報(bào)警控制源能夠即時(shí)添加；所述控制源的類型能夠添加、刪除或修改。
4、 如權(quán)利要求1所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述 設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)的控制過(guò)程是定義控制對(duì)象，所述控制對(duì)象是指樓宇自控系統(tǒng)中的耗能設(shè)備；確定控制對(duì)象的控制信息，將各控制對(duì)象的運(yùn)行時(shí)間和/或運(yùn)行模式的組合作為控制信息，并將該控制信息附屬于該控制^t象；定義控制對(duì)象和控制源類型的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將附屬有控制信息的控制對(duì)象與控制源管理子系統(tǒng)中的控制源類型相關(guān)聯(lián)；接收控制源管理子系統(tǒng)發(fā)出的觸發(fā)信號(hào)，并根據(jù)接收的觸發(fā)信號(hào)，確定控制對(duì)象；將控制對(duì)象的控制需求信號(hào)輸出給設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)。
5、 如權(quán)利要求4所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述 控制對(duì)象可以增加、修改或刪除；控制對(duì)象的控制信息也可以增加、修改 或刪除。
6、 如權(quán)利要求1所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于所述 設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)的控制過(guò)程是定義設(shè)備編碼，對(duì)于每個(gè)控制對(duì)象給出一個(gè)控制編碼；對(duì)設(shè)備編碼附加控制指令，將相應(yīng)的控制信息定義為相對(duì)應(yīng)的控制指 令，并附加在設(shè)備編碼上；接收設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)發(fā)出的控制需求信號(hào)，調(diào)出與其相對(duì)的控制 指令，發(fā)送至樓宇自控系統(tǒng)，控制相應(yīng)控制對(duì)象執(zhí)行相應(yīng)的控制，并且接 收控制對(duì)象反饋的執(zhí)行效果信號(hào)。
7、如權(quán)利要求1或6所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于 所述設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)提供手動(dòng)控制接口 ，在手動(dòng)控制方式下能夠?qū)?制對(duì)象進(jìn)行手動(dòng)操作，發(fā)送控制指令控制其執(zhí)行或取消控制。
8、如權(quán)利要求1或6所述的智能樓宇節(jié)能控制系統(tǒng)，其特征在于 所述設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)能夠記錄和査看各種控制方式的執(zhí)行過(guò)程、執(zhí)行 時(shí)間和執(zhí)行結(jié)果信息;通過(guò)其展示界面査看當(dāng)前或者歷史的控制對(duì)象運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行模式、控制信息的執(zhí)行情況。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于安防系統(tǒng)的智能樓宇節(jié)能系統(tǒng)，包括控制源管理子系統(tǒng)，接收安防系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)信息，將該設(shè)備狀態(tài)信息關(guān)聯(lián)為一種控制源類型，并為該控制源類型配置相應(yīng)的控制方式，發(fā)送觸發(fā)信號(hào)；設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)，根據(jù)接收的觸發(fā)信號(hào)確定控制對(duì)象，發(fā)送控制需求信號(hào)；設(shè)備響應(yīng)監(jiān)控子系統(tǒng)，接收設(shè)備控制調(diào)度子系統(tǒng)發(fā)出的控制需求信號(hào)，匹配控制信號(hào)，控制樓宇自控系統(tǒng)中的控制對(duì)象執(zhí)行相應(yīng)的控制，并且接收控制對(duì)象反饋的執(zhí)行效果信號(hào)。本發(fā)明能綜合調(diào)度調(diào)整智能樓宇內(nèi)的各種耗電設(shè)備，進(jìn)一步降低智能樓宇的能耗，提高節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)G05B19/418GK101546188SQ20081004318
公開日2009年9月30日 申請(qǐng)日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月25日
發(fā)明者洋 張, 宏 趙, 慧 顧 申請(qǐng)人:上海寶信軟件股份有限公司