一種環(huán)境調節(jié)系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及建筑自動控制領域,更具體地,涉及一種環(huán)境調節(jié)系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在建筑自動控制領域,遮陽控制網(wǎng)絡系統(tǒng)能夠實現(xiàn)室外遮陽板或者室內窗簾自動調光的功能。照明控制網(wǎng)絡系統(tǒng)能夠實現(xiàn)室外景觀照明控制或者室內裝飾照明自動調節(jié)的功能。現(xiàn)有的遮陽及照明控制系統(tǒng)在通信網(wǎng)絡與供電線路結構上一般分為兩類:
[0003]第一類是采用通信總線與電源線分離的網(wǎng)絡系統(tǒng)。一般通信總線控制采用各類工業(yè)控制總線,如常見的485總線,CAN總線,LONWORKS總線,BACNET總線等,這些總線式網(wǎng)絡控制系統(tǒng)共同的特點是:采用專用的通信線路實現(xiàn)各終端設備的連接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊;各終端設備通過另外的電源線供電。其缺點是,需要兩套獨立的布線系統(tǒng),導致原因是數(shù)據(jù)通信速率、電壓要求與電源供電是不同的,從而線材材質、布線規(guī)范等要求都不同。兩套線路分別獨立連接在設備不同的端口上,網(wǎng)絡布線施工要求高,安裝、維護成本都較高,如果采用點到點的星型網(wǎng)絡結構,需要更多的布線材料和施工成本,網(wǎng)絡維護管理要求也會更尚O
[0004]第二類是采用電力線載波通訊方式,直接將數(shù)據(jù)信號通過專用調制解調芯片,使數(shù)據(jù)與電源供電共用線路。該網(wǎng)絡系統(tǒng)節(jié)省了通信線路的敷設,但是其缺點是調制載波技術要求高,每個設備都要求有專用的調制解調芯片,并且由于信號與電源共線,數(shù)據(jù)通信與電源供電的頻率、電壓相差很大,數(shù)據(jù)信號與電源直接影響干擾、污染,抗干擾技術要求復雜,設備成本高,技術維護復雜;數(shù)據(jù)信號對電源網(wǎng)絡有污染,造成電壓不穩(wěn)等。
[0005]一般室外遮陽板和室內窗簾控制是分開的兩套系統(tǒng),基本不能兼容。同時該系統(tǒng)不能控制燈光照明系統(tǒng)。對于燈光照明控制系統(tǒng),一般室外景觀照明控制,室內燈光控制也是分開獨立的系統(tǒng)。這些控制各自采用獨立的設備,實現(xiàn)對不同終端,不同功能要求的照明系統(tǒng)進行控制。各系統(tǒng)設備復雜,安裝調試,操作都各自線路、人員等,成本較高,日后維護也需要多系統(tǒng)配合,是非常繁雜的控制系統(tǒng)。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型為克服上述現(xiàn)有技術的系統(tǒng)復雜、成本高、布線復雜的缺陷提供一種系統(tǒng)簡單、成本低、布線簡單的環(huán)境調節(jié)系統(tǒng)。
[0007]為解決上述技術問題,本實用新型的技術方案如下:
[0008]一種環(huán)境調節(jié)系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括控制中心模塊以及分別與控制中心模塊電連接的回路卡模塊和傳感探測模塊,所述回路卡模塊的數(shù)目為一個或多個,每個回路卡模塊通過二總線連接有一個或多個終端控制模塊,終端控制模塊與環(huán)境調節(jié)設備電連接。
[0009]相對于兩根供電線路、兩根通訊線路的四線系統(tǒng),二總線將供電線與信號線合二為一,實現(xiàn)了信號和供電共用一個總線的技術。
[0010]在一種優(yōu)選的方案中,所述回路卡模塊包括發(fā)碼模塊和收碼模塊,發(fā)碼模塊和收碼模塊分別與回路卡模塊的主控芯片電連接,發(fā)碼模塊用于通過二總線向終端控制模塊發(fā)送終端地址和指令信息,收碼模塊用于通過二總線接收終端控制模塊發(fā)送的狀態(tài)信息。實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。
[0011]在一種優(yōu)選的方案中,所述環(huán)境調節(jié)設備為照明設備、遮陽設備或調溫設備,實現(xiàn)多種環(huán)境因素的調節(jié)。
[0012]在一種優(yōu)選的方案中,所述系統(tǒng)還包括人機交互模塊,人機交互模塊與控制中心模塊電連接,所述人機交互模塊包括正常待機控制界面和監(jiān)控待機界面,所述正常待機控制界面和監(jiān)控待機界面分別包括一級或多級子菜單。多級子菜單方便了用戶的操作和監(jiān)控。
[0013]在一種優(yōu)選的方案中,所述傳感探測模塊為溫度傳感器、濕度傳感器、光強度傳感器、風力傳感器、風向傳感器或氣壓傳感器中的一種或多種。實現(xiàn)多種環(huán)境信息的獲取。
[0014]在一種優(yōu)選的方案中,所述控制中心模塊、回路卡模塊和終端控制模塊采用Cotex系列嵌入式控制芯片。
[0015]在一種優(yōu)選的方案中,所述終端控制模塊集成與所述環(huán)境調節(jié)設備上。使系統(tǒng)集成度更高,方便布線。
[0016]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型技術方案的有益效果是:本實用新型環(huán)境調節(jié)系統(tǒng)包括控制中心模塊以及分別與控制中心模塊電連接的回路卡模塊和傳感探測模塊,所述回路卡模塊通過二總線連接有一個或多個終端控制模塊,終端控制模塊與環(huán)境調節(jié)設備電連接。在環(huán)境調節(jié)設備端增加一個簡單的終端控制模塊,無需使用昂貴的專用芯片,大大降低了安裝、使用、設備調試、維護的各項成本,且布線簡單;環(huán)境調節(jié)設備可以包括多種設備,集成了遮陽、照明、調溫等環(huán)境調節(jié)功能,系統(tǒng)集成度高,綜合成本低;所述系統(tǒng)還包括傳感探測模塊,能夠根據(jù)傳感探測模塊獲取的環(huán)境信息智能的對當前環(huán)境進行調節(jié),保持最佳的環(huán)境,實現(xiàn)了最大程度的節(jié)能減排。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型環(huán)境調節(jié)系統(tǒng)的示意圖。
[0018]圖2為發(fā)碼模塊的電路原理圖。
[0019]圖3為收碼模塊的電路原理圖。
[0020]圖4為二總線上的電壓示意圖。
[0021]圖5為人機交互模塊的菜單界面結構圖。
[0022]其中:1、控制中心模塊;2、回路卡模塊;3、傳感探測模塊;4、終端控制模塊;5、照明設備;6、遮陽設備;7、調溫設備;8、人機交互模塊。
【具體實施方式】
[0023]附圖僅用于示例性說明,不能理解為對本專利的限制;
[0024]為了更好說明本實施例,附圖某些部件會有省略、放大或縮小,并不代表實際產(chǎn)品的尺寸;
[0025]對于本領域技術人員來說,附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。
[0026]下面結合附圖和實施例對本實用新型的技術方案做進一步的說明。
[0027]實施例1
[0028]一種環(huán)境調節(jié)系統(tǒng),如圖1所示,所述系統(tǒng)包括控制中心模塊I以及分別與控制中心模塊I電連接的回路卡模塊2和傳感探測模塊3,所述回路卡模塊2的數(shù)目為一個或多個,每個回路卡模塊2通過二總線連接有一個或多個終端控制模塊4,終端控制模塊4與環(huán)境調節(jié)設備電連接。
[0029]相對于兩根供電線路、兩根通訊線路的四線系統(tǒng),二總線將供電線與信號線合二為一,實現(xiàn)了信號和供電共用一個總線的技術。
[0030]在具體實施過程中,所述環(huán)境調節(jié)設備為照明設備5、遮陽設備6或調溫設備7,本實施例中,I個回路卡模塊2與3個終端控制模塊4通過二總線連接,3個終端控制模塊4分別與照明設備5、遮陽設備6和調溫設備7電連接。實現(xiàn)多種環(huán)境因素的調節(jié)。
[0031]在具體實施過程中,所述回路卡模塊2包括發(fā)碼模塊和收碼模塊,發(fā)碼模塊和收碼模塊分別與回路卡模塊的主控芯片電連接,發(fā)碼模塊用于通過二總線向終端控制模塊4發(fā)送終端地址和指令信息,收碼模塊用于通過二總線接收終端控制模塊4發(fā)送的狀態(tài)信息。實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送。
[0032]圖2為發(fā)碼模塊的電路原理圖,發(fā)碼模塊的電路包括連接頭BUS5V、連接頭BUS0V、電阻、二極管、三極管和穩(wěn)壓器,BUS5V和BUSOV分別連接回路卡模塊2的主控芯片控制端,是發(fā)碼模塊電路的輸入端,ZX+1端為輸出端。HEADER3表示是第3號連接頭,其與主控芯片管腳相連。總線由三極管1V8驅動,IV8的集電極連接+24V電源,發(fā)射極經(jīng)過一個電阻IR19后連接ZX+1,1V9是總線過流保護三極管??偩€異常而導致總線上的電流過大的時候,1V9導通拉低1V8的Vbe,保護總線。
[0033]當BUS5V=0,BUSOV=I時,三極管1V7截止,IVll導通,點A電壓為0,同時點B和點C電壓近似為0V,1V8不導通,此時ZX+1的電壓為0V,總線電壓為0V。主要功耗為電阻1R16 和 1R17 功耗:ff=24V~2/(l.5k+510) =287mffo
[0034]當BUS5V=1,BUSOV=O時,1V7導通,IVll截止,由于4.3V穩(wěn)壓管的存在,點A電壓為4.3V,同時點B和點C電壓都是4.3V加上二極管的導通電壓,近似相等,近似為
4.3+0.7=5V,C點ZX+1的電壓就是此時總線電壓為5V。主要功耗還是電阻1R16和1R17功耗:ff= (24V-5V) '2/(1.5k+510)=180 mffo
[0035]當BUS5V=0,BUSOV=O時,1V7截止,IVll截止,點A電壓為24V,同時點B和點C電壓相等為24V,C點即ZX+1的電壓是此時總線電壓24V。主要功耗為總線上的現(xiàn)場節(jié)點功耗。
[0036]圖3為收碼模塊的電路原理圖,收碼模塊的電路包括連接頭BUS5V、連接頭BUS0V、電阻、二極管、三極管、穩(wěn)壓器、比較器LM339和與非門74HC132,BUS5V和BUSOV分別連接回路卡模塊2的主控芯片控制端,是收碼模電路的輸入端,ZX+1端接收總線上的回碼,BUSACK為輸出端,BUSACK與主控制芯片電連接。其中虛線圈起來部分的就是收碼模塊的電路。當總線回碼的時候,要求總線置5V。如果總線不是5V,與非門端沒有碼元輸出。F點電壓為:24V-5V+2.5V=21.5V。D點電壓就是E點電壓。但沒有回碼時,總線電流很小,D點電壓高于23V,當現(xiàn)場節(jié)點回碼時,總線電流劇增,D點電壓下降到18V左右,即E點電壓也下降到18V左右,比較器LM339監(jiān)測出這個電壓變化,送給兩個與非門之后供給主控芯片采樣。同時,利用E點電壓急劇下降到低于19V認為是總線短路故障,報給主控芯片。
[0037]在具體實施過程中,所述二總線空閑時,即沒有數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r,二