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無(wú)線智能家居定制是一個(gè)由控制網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的家居自動(dòng)化控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)家居生活的節(jié)能、智能、便利與時(shí)尚。構(gòu)成智能家居控制系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)有二大類,一類是有線控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù),即現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),另一類為無(wú)線通訊技術(shù)。有線控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在可靠性、穩(wěn)定性方面要遠(yuǎn)勝于無(wú)線通信技術(shù),但存在布線施工及維護(hù)等方面的成本及困難。無(wú)線通信技術(shù)構(gòu)成的智能家居系統(tǒng)安裝方便、維護(hù)成本低,功能擴(kuò)展方便等優(yōu)勢(shì)。因而,現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)在智能家居市場(chǎng)應(yīng)用中均得到了很好的應(yīng)用。 本文介紹智能家居控制系統(tǒng)中各類現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用及特點(diǎn)?!闭蛉绱耍悄苷Z(yǔ)音助手,或者搭載了智能語(yǔ)音助手的智能音箱,被廠商們視為能夠串聯(lián)起智能家居設(shè)備的“入口”。
二、無(wú)線智能家居定制智能家居現(xiàn)場(chǎng)總線概覽
現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的主要特點(diǎn)是所有設(shè)備通信與控制都基于一條現(xiàn)場(chǎng)總線,屬分布式控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù),各節(jié)點(diǎn)設(shè)備具有雙向通信能力,以及互操作性和互換性,節(jié)點(diǎn)設(shè)備都可以編程以實(shí)現(xiàn)不同控制功能。智能家居市場(chǎng)上主流現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)有RS485、KNX、LonWorks、CAN、C-Bus、SCS-BUS等。基于現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的設(shè)備優(yōu)勢(shì)在于技術(shù)成熟、系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠性高,在工業(yè)及建筑領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。半夜睡意朦朧的去上廁所,拖鞋半天沒(méi)找著,摸黑開(kāi)各種燈,說(shuō)不定哪天還會(huì)磕磕碰碰出傷口。
三、智能家居主流現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)特色概述
1、RS-485總線技術(shù)
RS-485是大家熟知的一種非常常見(jiàn)的總線,在通信距離為幾十米到上千米時(shí),廣泛采用RS-485串行總線標(biāo)準(zhǔn)。它采用平衡發(fā)送和差分接受,因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發(fā)器具有高靈敏度,能檢測(cè)低至200mV的電壓,故傳輸信號(hào)能在千米以外得到恢復(fù)。從以上數(shù)據(jù)可以看出,智能家居行業(yè)不僅是發(fā)展前景樂(lè)觀,其市場(chǎng)需求也是巨大的,這些對(duì)于創(chuàng)業(yè)者來(lái)說(shuō),都是利好的消息。
市場(chǎng)上一般RS-485采用半雙工工作方式,任何時(shí)候只能有一點(diǎn)處于發(fā)送狀態(tài)。因此,發(fā)送電路須由使能信號(hào)加以控制。RS-485用于多點(diǎn)互連時(shí)非常方便,可以省掉許多信號(hào)線。應(yīng)用RS-485可以聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成分布式系統(tǒng),其允許并聯(lián)32臺(tái)驅(qū)動(dòng)器和32臺(tái)。第二,缺少行業(yè)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),各個(gè)系統(tǒng)即便提供了接口,也無(wú)法直接兼容,最終無(wú)法形成產(chǎn)業(yè)效應(yīng)。
系統(tǒng)特色:
從智能照明發(fā)展的軌跡看,早的產(chǎn)品一般采用RS485的技術(shù),這是一種串行的通訊標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)橹皇且?guī)定的物理層的電氣連接規(guī)范,每家公司自行定義產(chǎn)品的通訊協(xié)議,所以RS485的產(chǎn)品很多,但相互都不能直接通訊。RS485一般需要一個(gè)主接點(diǎn),通訊的方式采用輪詢方式,模塊之間采用“手拉手”的接線方式,因此存在著通訊速率不高(一般9.6Kbps),模塊的數(shù)量有限等問(wèn)題。同時(shí),485總線抗干擾能力不足,易受到外界干擾,且存在因單個(gè)節(jié)點(diǎn)設(shè)備故障導(dǎo)致整條總線不能工作的缺餡。一般都是按面積,你也可以按照用戶的使用流量,就是在末端添加流量表,用戶不使用不收費(fèi)
2、KNX技術(shù)
KNX是Konnex的縮寫。1999年5月,歐洲三大總線協(xié)議EIB、BatiBus和EHSA合并成立了Konnex協(xié)會(huì),提出了KNX協(xié)議。該協(xié)議以西門子EIB為基礎(chǔ),兼顧了BatiBus和EHSA的物理層規(guī)范,并吸收了BatiBus和EHSA中配置模式等優(yōu)點(diǎn),提供了家庭、樓宇自動(dòng)化的完整解決方案。智能魔鏡:想象一下,當(dāng)你清晨在衛(wèi)生間洗漱的時(shí)候,可以完全丟掉手機(jī)和平板,僅通過(guò)語(yǔ)音交互的方式即可播放音樂(lè)、查看天氣、瀏覽新聞、查看美妝教學(xué)視頻,這些看似科幻的場(chǎng)景都可以被智能魔鏡實(shí)現(xiàn)。
KNX是全球性的住宅和樓宇控制標(biāo)準(zhǔn)。在KNX系統(tǒng)中,總線接法是區(qū)域總線下接主干線,主干線下接總線,系統(tǒng)允許有15個(gè)區(qū)域,即有15條區(qū)域總線,每條區(qū)域總線或者主干線允許連接多達(dá)15條總線,而每條總線允許連接64臺(tái)設(shè)備,這主要取決于電源供應(yīng)和設(shè)備功耗。每一條區(qū)域總線、主干線或總線,都需要一個(gè)變壓器來(lái)供電,每一條總線之間通過(guò)隔離器來(lái)區(qū)分。在整個(gè)系統(tǒng)中,所有的傳感器都通過(guò)數(shù)據(jù)線與制動(dòng)器連接,而制動(dòng)器則通過(guò)控制電源電路來(lái)控制電器。所有器件都通過(guò)同一條總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,傳感器發(fā)送命令數(shù)據(jù),相應(yīng)地址上的制動(dòng)器就執(zhí)行相應(yīng)的功能。智能家居公司最忌諱模仿,同一件產(chǎn)品通過(guò)模仿,出的設(shè)備功能一樣,那公司沒(méi)有擁有自己的產(chǎn)品,如何能更好發(fā)展呢。
此外,整個(gè)系統(tǒng)還可以通過(guò)預(yù)先設(shè)置控制參數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的系統(tǒng)功能,如組命令、邏輯順序、控制的調(diào)節(jié)任務(wù)等。同時(shí)所有的信號(hào)在總線上都是以串行異步傳輸?shù)男问竭M(jìn)行傳播,也就是說(shuō)在任何時(shí)候,所有的總線設(shè)備總是同時(shí)接收到總線上的信息,只要總線上不再傳輸信息時(shí),總線設(shè)備即可獨(dú)立決定將報(bào)文發(fā)送到總線上。KNX有三種結(jié)構(gòu):線形、樹形、和星形。互聯(lián)互通待突破美國(guó)消費(fèi)者技術(shù)協(xié)會(huì)創(chuàng)新和趨勢(shì)總監(jiān)本·阿諾德在2019年CES開(kāi)幕式上表示:“我們看到了消費(fèi)者對(duì)智能家居產(chǎn)品的熱情,但問(wèn)題在于如何把這些設(shè)備更好地連接起來(lái)。
KNX既能用于的樓宇也能用于現(xiàn)有的樓宇,并且能用于住宅和樓宇控制中所有可能的功能/應(yīng)用,包括:照明、多種安全系統(tǒng)的關(guān)閉控制、加熱、通風(fēng)、空調(diào)、監(jiān)控、用水控制、能源管理、測(cè)量以及家居用具、音響及其他眾多領(lǐng)域。除此以外,KNX更舒適更安全,并且為節(jié)約能源和氣候保護(hù)作出了重大貢獻(xiàn),但KNX的成本較高。值得一提的是KNX技術(shù)于2007年被批準(zhǔn)為中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/Z20965。一、回家以前大房子雖然住上了,裝修也花了不少錢裝的,怎么感覺(jué)生活品質(zhì)提升不大啊。
3、LonWorks總線技術(shù)
LonWorks總線由美國(guó)Echelon公司推出,并由Motorola、Toshiba公司共同倡導(dǎo)。它采用ISO/OSI模型的全部7層通訊協(xié)議,采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)變量把網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化為參數(shù)設(shè)置。支持雙絞線、同軸電纜、光纜和紅外線等多種通信介質(zhì),在建筑領(lǐng)域,通常采用的是雙絞線作為傳輸媒介,通訊速率為78kbps/s,通信距離可達(dá)2700m,被譽(yù)為通用控制網(wǎng)絡(luò)。到2010年時(shí)已有9千萬(wàn)個(gè)設(shè)備使用LonWorks網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在你的智能化生活中,你一定希望你的電子系統(tǒng)在運(yùn)行順暢的同時(shí)還能節(jié)約能源,然而,事情往往不能如你所愿。
LonWorks總線技術(shù)采用的LonTalk協(xié)議被封裝到Neuron神經(jīng)元的芯片中,并得以實(shí)現(xiàn)。在智能家居領(lǐng)域,其的特點(diǎn)就是不像別的智能家居總線系統(tǒng),必須有一個(gè)類似大腦的主機(jī)。LonWorks總線技術(shù)不需要主機(jī),它采用的是神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都是一個(gè)神經(jīng)元,這些神經(jīng)元連接到一起的時(shí)候就能協(xié)同工作,并不需要另外一個(gè)大腦來(lái)控制,同時(shí),每個(gè)神經(jīng)元芯片均與總線通過(guò)隔離變壓器進(jìn)行連接,所以安全性和穩(wěn)定性較其他總線大大提高。LonWorks總線可采用總線型、星形、樹形、環(huán)形、自由拓?fù)涞冉Y(jié)構(gòu),LonWorks雙絞線無(wú)極性,給布線施工帶來(lái)了極大的便利。LonWorks的實(shí)時(shí)性、處理大量數(shù)據(jù)的能力有些欠缺;谷歌則公布數(shù)據(jù)稱,2018年包括智能手機(jī)、智能手表、智能家居設(shè)備等在內(nèi),內(nèi)置谷歌語(yǔ)音助手的產(chǎn)品數(shù)量從4億臺(tái)升至10億臺(tái)。雖然由于LonWorks依賴于Echelon公司的Neuron芯片,它的完全開(kāi)放性也受到一些質(zhì)疑,但對(duì)比KNX模塊,甚至于ZigBee、Z-Wave無(wú)線通訊模塊成本,Neuron芯片價(jià)格并非不可接受。因此,基于LonWorks總線技術(shù)的智能家居必將成為市場(chǎng)重要力量。
4、CAN總線技術(shù)
CAN總線期初是德國(guó)BOSCH公司于1983年為現(xiàn)在汽車應(yīng)用推出的一種多主機(jī)局部網(wǎng),屬于現(xiàn)場(chǎng)總線(FieldBus)的范疇,由于其、高可靠性、實(shí)時(shí)性等等優(yōu)點(diǎn)現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于智能家居系統(tǒng)中。1993年11月,ISO正式頒布了控制器局域網(wǎng)CAN國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),為控制器局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化推廣鋪平了道路。CAN總線協(xié)議的一個(gè)特點(diǎn)是廢除了傳統(tǒng)的站地址編碼,而代之以對(duì)通信數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編碼。睡眠篇無(wú)線智能家居定制傳統(tǒng)家居:躺在床上準(zhǔn)備就寢,卻發(fā)現(xiàn)客廳的燈沒(méi)有關(guān),天氣寒冷,不想再次起身去關(guān)燈,實(shí)在是行動(dòng)與思想上的煎熬。
采用這種方法的優(yōu)點(diǎn)可使網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)在理論上不受限制,數(shù)據(jù)塊的標(biāo)識(shí)碼可由11位或29位二進(jìn)制數(shù)組成,因此可以定義2或2個(gè)以上不同的數(shù)據(jù)塊。這種數(shù)據(jù)塊進(jìn)行編碼的方式,還可使不同的節(jié)點(diǎn)同時(shí)接收到相同的數(shù)據(jù),這一點(diǎn)在分布式控制系統(tǒng)中非常有用。樓梯、公共區(qū)域設(shè)計(jì)左右兩側(cè)樓梯設(shè)置補(bǔ)發(fā)感應(yīng)燈光,人來(lái)燈亮,人走燈滅,方便的同時(shí)節(jié)能。
數(shù)據(jù)段長(zhǎng)度為8個(gè)字節(jié),可滿足通常工業(yè)領(lǐng)域中的控制命令、工作狀態(tài)及測(cè)試數(shù)據(jù)的一般要求。同時(shí),8個(gè)字節(jié)不會(huì)占用總線時(shí)間過(guò)長(zhǎng),從而保證了通信的實(shí)時(shí)性。
CAN總線協(xié)議采用CRC檢驗(yàn)并可提供相應(yīng)的錯(cuò)誤處理功能,保證了數(shù)據(jù)通信的可靠性,CAN總線的特性、極高的可靠性和獨(dú)特的設(shè)計(jì),已越來(lái)越受到各界的重視,并已公認(rèn)為有前途的總線之一。CAN總線與485具有相同的缺陷,不能連接樹狀總線,信號(hào)線要像有線電視一樣連接,它常常作為大系統(tǒng)的分支連線。樓盤交房定點(diǎn)展示合作在樓盤處懸掛展板等展示品,設(shè)點(diǎn)展示,演示智能家居,因這段時(shí)間為裝修高峰期。
一、小戶型網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) (滿足基本上網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)需求)
目前小戶型經(jīng)常采用的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)一般是,電信光貓下面接家用無(wú)線路由器??紤]信號(hào)覆蓋廣點(diǎn),會(huì)選擇更多天線的無(wú)線路由器。如果家庭面積更大,也會(huì)考慮幾個(gè)無(wú)線路由器作為橋接,或者采用電力貓等解決方案。
整體看,小戶型這個(gè)方案基本能用,但大戶型別墅采用這個(gè)方案就不適合。因?yàn)檫@個(gè)方案的弱點(diǎn)就是網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定,沒(méi)辦法無(wú)縫漫游,每個(gè)設(shè)備都要單獨(dú)設(shè)置,一出問(wèn)題排查問(wèn)題很麻煩。在無(wú)線路由器附近的區(qū)域信號(hào)很強(qiáng),離遠(yuǎn)點(diǎn)的區(qū)域就信號(hào)漂浮不定,上網(wǎng)體驗(yàn)差。
無(wú)線智能家居定制無(wú)線路由器即使天線多,放在客廳總感覺(jué)太過(guò)夸張,影響美觀。如果放在弱電箱里面,又因?yàn)樾盘?hào)差,導(dǎo)致到信號(hào)變?nèi)?。而且這種家用型的無(wú)線方案接入數(shù)一般比較小,像現(xiàn)在的智能設(shè)備越來(lái)越多,尤其物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,很多家用電器也需要依賴wifi,那這種家用的無(wú)線路由器會(huì)變得不堪重負(fù)。當(dāng)然,如果戶型比較小,這個(gè)方案可以勝任。如今,家居物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展勢(shì)頭非常好,但是在該行業(yè)中,眾多智能家居公司競(jìng)爭(zhēng)非常激烈,那么公司該如何發(fā)展,從中脫穎而出呢。
如果是大戶型別墅等場(chǎng)景,不但要考慮產(chǎn)品好用易用,還要考慮與裝修風(fēng)格融于一體,所以大戶別墅用戶選擇企業(yè)級(jí)無(wú)線解決方案就很有必要。
二、大戶別墅企業(yè)級(jí)無(wú)線解決方案
結(jié)構(gòu)圖如下:
1、大戶別墅用戶需求
房子的任何區(qū)域信號(hào)強(qiáng),覆蓋廣
移動(dòng)到任何區(qū)域上網(wǎng)順暢,無(wú)縫漫游,不用人工切換熱點(diǎn)
不會(huì)破壞房子的裝修風(fēng)格,要求簡(jiǎn)潔美觀
看網(wǎng)絡(luò)視頻的占比比較大,要求看視頻速度快、穩(wěn)定
安裝必須簡(jiǎn)單便捷,維護(hù)方便
對(duì)家庭網(wǎng)絡(luò)能可視可控,家里有小孩,能針對(duì)性的對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行策略性調(diào)整
手機(jī)可以直觀打開(kāi)管理頁(yè)面,對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)有直觀感受
因?yàn)榉孔拥难b修一般需要幾十年,要求設(shè)備能滿足千兆網(wǎng)絡(luò),避免重復(fù)投資,可以采用企業(yè)級(jí)的流控路由器,牌子華為、h3c、銳捷都可以的,多WAN口的設(shè)計(jì)可以提供多個(gè)外網(wǎng)連接,上網(wǎng)速度翻倍。主交換機(jī)采用POE千兆交換機(jī),能滿足大型數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定高速傳輸要求,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)覆蓋可以采用支持千兆網(wǎng)絡(luò)的專業(yè)無(wú)線AP, 采用6類網(wǎng)線直接接到千兆POE交換機(jī),不需要單獨(dú)連接電源。系統(tǒng)以用戶使用空調(diào)的有效當(dāng)量時(shí)間或熱量為依據(jù)進(jìn)行收費(fèi),實(shí)現(xiàn)“多用多出,少用少出”的收費(fèi)模式,達(dá)到用戶、管理部分的雙贏。
考慮到以后千兆網(wǎng)絡(luò)的普及,建議網(wǎng)絡(luò)線材選購(gòu)用6類網(wǎng)線,一般百兆網(wǎng)都用的五類線和超五類線。千兆網(wǎng)至少要用超五類線。六類布線的傳輸性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于超五類標(biāo)準(zhǔn),適用于傳輸速率為1Gbps的應(yīng)用。六類線的特點(diǎn)是線中間有個(gè)十字骨架。
三、超大型別墅型無(wú)線覆蓋方案 (滿足家用所有的網(wǎng)絡(luò)需求)
在躍層別墅型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,核心網(wǎng)絡(luò)的出口路由器跟千兆交換機(jī)都十分重要,所以一般都采用企業(yè)級(jí)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品,穩(wěn)定性及性能都比家用級(jí)的好很多。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)全部采用專用的無(wú)線AP進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)覆蓋,通過(guò)POE交換機(jī)直接用網(wǎng)線供電,安裝在吊頂內(nèi)或空調(diào)檢修口處,通過(guò)AC無(wú)線控制器可以統(tǒng)一管理無(wú)線AP,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的漫游功能,穩(wěn)定性也非常高。在中國(guó),剛剛發(fā)布的《IDC中國(guó)智能家居設(shè)備市場(chǎng)季度跟蹤報(bào)告》也顯示,2018年中國(guó)智能家居市場(chǎng)出貨量達(dá)到1。
無(wú)線智能家居定制控制系統(tǒng)的作用無(wú)外乎幾點(diǎn):
(1) 空調(diào)區(qū)域的溫度、濕度、壓力等的控制,對(duì)于舒適空調(diào),溫濕度過(guò)高過(guò)低都影響舒適感,只有自控才能將溫濕度自動(dòng)控制在設(shè)計(jì)值;對(duì)于工藝空調(diào),是生產(chǎn)工藝的必備條件。
(2)設(shè)備的保護(hù),自動(dòng)維護(hù)等,例如過(guò)濾器的壓差報(bào)警,提示及時(shí)清洗堵塞的過(guò)濾網(wǎng),再如風(fēng)機(jī)和加熱器的連鎖控制,風(fēng)機(jī)關(guān)了,加熱器必須自動(dòng)關(guān)閉,否則可能引起火災(zāi)等。
(3)有節(jié)能的作用,例如根據(jù)負(fù)荷變化通過(guò)變頻調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速就可以降低風(fēng)機(jī)能耗;過(guò)渡季節(jié)自動(dòng)開(kāi)大新風(fēng)量,就可以節(jié)省主機(jī)能耗等。
自帶控制面板的冷熱源主機(jī)等末端設(shè)備為什么也要配置額外的控制系統(tǒng)?
答:冷熱源主機(jī)設(shè)備本身確實(shí)帶有控制面板,但只能對(duì)本機(jī)進(jìn)行保護(hù)和控制,不能解決外圍的冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、管路閥門等的統(tǒng)一協(xié)調(diào)問(wèn)題,在沒(méi)有配置額外的控制系統(tǒng)的情況下,這些設(shè)備只好手動(dòng)開(kāi)停。
此外,冷熱源主機(jī)設(shè)備本身的控制面板也不能解決多臺(tái)主機(jī)之間的協(xié)調(diào)問(wèn)題,例如根據(jù)冷熱負(fù)荷自動(dòng)選擇應(yīng)該開(kāi)停的主機(jī),所以中央空調(diào)系統(tǒng)中的冷熱源主機(jī)部分通常需要配置額外的自控系統(tǒng)。
什么叫上位機(jī)、下位機(jī)?
答:上位機(jī)是指:可以直接發(fā)出操控命令的計(jì)算機(jī),一般是PC,屏幕上顯示各種信號(hào)變化(液壓,水位,溫度等)。下位機(jī)是直接控制設(shè)備獲取設(shè)備狀況的的計(jì)算機(jī),一般是PLC/單片機(jī)之類的。
上位機(jī)發(fā)出的命令首先給下位機(jī),下位機(jī)再根據(jù)此命令解釋成相應(yīng)時(shí)序信號(hào)直接控制相應(yīng)設(shè)備。下位機(jī)不時(shí)讀取設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)(一般模擬量),轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)反饋給上位機(jī)。
上下位機(jī)都需要編程,都有專門的開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。在概念上,控制者和提供服務(wù)者是上位機(jī),被控制者和被服務(wù)者是下位機(jī),也可以理解為主機(jī)和從機(jī)的關(guān)系,但上位機(jī)和下位機(jī)是可以轉(zhuǎn)換的。
怎樣配置自控系統(tǒng)?
答:所有的自動(dòng)控制系統(tǒng)都由三類設(shè)備構(gòu)成:
傳感器――例如溫度傳感器,濕度傳感器,用于把溫濕度等參數(shù)變成電信號(hào),便于輸入到控制器中,相當(dāng)于人體的眼睛,耳朵等信息。
控制器――例如DDC(直接數(shù)字控制器),所有的邏輯和控制策略都在這里完成,相當(dāng)于人體的大腦。
執(zhí)行器――例如電動(dòng)調(diào)節(jié)閥等,接收來(lái)自控制器的命令,通過(guò)改變控制對(duì)象的輸出來(lái)調(diào)節(jié)參數(shù),例如電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)大,可以增大進(jìn)入表冷器的冷水流量,降低送風(fēng)溫度等。
怎樣配置自控系統(tǒng)呢?在有空調(diào)自控的幾乎所有的應(yīng)用類型中,均列出了需要配置的以上三類設(shè)備,并給出控制原理說(shuō)明,找到您需要的類型就完成了自控系統(tǒng)的配置。
DDC和常規(guī)的溫濕度等控制器比較,有什么不一樣?
答:重要的區(qū)別在于:
(1)DDC是可以二次開(kāi)發(fā)的,即可以編程改變功能,千變?nèi)f化,可以應(yīng)用于空調(diào)自控的任何場(chǎng)合,而常規(guī)的溫濕度等控制器,功能是做死的,不會(huì)改變控制程序。
(2)具備遠(yuǎn)程通訊構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)的功能。
(3)還能擴(kuò)展應(yīng)用,例如點(diǎn)數(shù)不夠可以連接擴(kuò)展模塊,甚至連接觸摸屏等,用一個(gè)觸摸屏連接多臺(tái)DDC做一個(gè)經(jīng)濟(jì)型的監(jiān)控。
為什么有時(shí)需要采取監(jiān)控?
答:如果空調(diào)系統(tǒng)很大,末端設(shè)備眾多而且分散,控制系統(tǒng)的維護(hù),例如參數(shù)的設(shè)定,哪臺(tái)空調(diào)機(jī)組的設(shè)定溫度需要提高1℃,都需要到現(xiàn)場(chǎng)的控制器上去設(shè)置,非常不方便。
如果通過(guò)網(wǎng)絡(luò)把所有的控制器都連接到一臺(tái)或多臺(tái)電腦上,即增加上位機(jī),就可以通過(guò)電腦來(lái)管理所有的控制器,遠(yuǎn)程監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),還可以遠(yuǎn)程設(shè)定參數(shù),記錄歷史數(shù)據(jù),故障監(jiān)視,自動(dòng)報(bào)警等都非常方便,這就是監(jiān)控的好處。
什么是點(diǎn)表?
答:除一些簡(jiǎn)易的控制系統(tǒng)外,正式的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)都應(yīng)該做出點(diǎn)表:
點(diǎn)表說(shuō)明:
(1)橫向列出了四種類型的控制變量:
DI――數(shù)字輸入,例如開(kāi)關(guān)狀態(tài),報(bào)警狀態(tài)等一切只有0,1兩種狀態(tài)的變量;
AI――模擬輸入,例如溫度、壓力等一切連續(xù)變化的參數(shù);
DO――數(shù)字輸出,用于對(duì)開(kāi)關(guān)方式動(dòng)作的設(shè)備的控制,例如電機(jī)的起停,蝶閥的開(kāi)閉等;
AO――模擬輸出,用于對(duì)連續(xù)調(diào)節(jié)的設(shè)備的控制,例如電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,變頻器等,可以從全開(kāi)到全關(guān)之間平滑的調(diào)節(jié)。
(2)縱向列出的是控制對(duì)象:例如主機(jī),末端設(shè)備等。
(3)點(diǎn)表是配置控制設(shè)備的重要依據(jù),例如AI總計(jì)有3個(gè),可能需要配置三個(gè)不同的傳感器,如溫度、濕度、壓力傳感器等;AO有4個(gè),就可能需要配置四個(gè)AO類型的執(zhí)行器,例如電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電動(dòng)加濕器等。
(4)點(diǎn)表也是配置DDC控制器的重要依據(jù),例如經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì),有AI點(diǎn)3個(gè),AO點(diǎn)4個(gè),DO點(diǎn)6個(gè),DI點(diǎn)8個(gè),那就需要根據(jù)這四種控制變量來(lái)選擇DDC控制器,要保證DDC的各類控制變量的點(diǎn)數(shù)都大于或等于需要的點(diǎn)數(shù),例如象這個(gè)例子,就不能選擇只有6個(gè)DI的DDC。即DDC本身的點(diǎn)數(shù)太多,造成浪費(fèi),太少,又不夠用。來(lái)自英國(guó)咨詢公司“未來(lái)起源”的數(shù)據(jù)顯示,在全球市場(chǎng),智能家居產(chǎn)品2018年的出貨量增長(zhǎng)了39%,預(yù)計(jì)到2023年,智能家居全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)1550億美元。
DDC復(fù)雜嗎,容易使用嗎?
答:DDC經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)高度智能化,至少必須具備以下功能,否則那不是一臺(tái)真正的DDC控制器:
(1)前面說(shuō)了如果DDC的AI夠用,DI恰好少1個(gè),就不能用,如果AI和DI能相互轉(zhuǎn)換就好了,所以現(xiàn)在的DDC必須有端口變量相互轉(zhuǎn)換的功能,使用者選型時(shí)就方便多了。
(2)DDC需要連接的AI型傳感器多種多樣,例如有0~10VDC電壓型的、4~20mA電流型的、還有PT1000鉑電阻的、NTC10K半導(dǎo)體電阻的等等,好都能連接,而且每個(gè)端口都能靈活定義,這樣的DDC使用起來(lái)就方便了,隨便買什么傳感器都能連接上來(lái);另一個(gè)問(wèn)題是量程范圍好也能靈活設(shè)定,通用性就更強(qiáng)了。
多聯(lián)機(jī)分戶計(jì)費(fèi)的功能
1、遠(yuǎn)程集中控制
2、時(shí)段定時(shí)控制
3、開(kāi)關(guān)機(jī)模式風(fēng)速控制
4、計(jì)費(fèi)查詢與報(bào)表
5、區(qū)分不同時(shí)段,不同計(jì)費(fèi)價(jià)格
(3)DDC需要編程,應(yīng)該配套相應(yīng)的編程軟件,好要簡(jiǎn)單易用,如果要從頭寫代碼編程,那就太難了,所以好的DDC都是對(duì)話框或者圖形化的形式來(lái)編程的。入門紅外人體探測(cè)器:主人回家或客人來(lái)訪時(shí),燈光自動(dòng)打開(kāi),方便客人按門鈴,燈光過(guò)后自動(dòng)關(guān)閉。舉例:電動(dòng)閥必須在風(fēng)機(jī)已經(jīng)開(kāi)啟的情況下進(jìn)入調(diào)節(jié)狀態(tài),那就要編一個(gè)簡(jiǎn)單的邏輯:先設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)回路:測(cè)量通道AI是哪一個(gè),
例如AI5,輸出通道AO是哪一個(gè),例如是AO3,再有選擇哪種控制策略,例如是PI比例積分控制;還要選擇設(shè)定值是多少等等,后和風(fēng)機(jī)的狀態(tài)信號(hào)例如DI3進(jìn)行連鎖一下,整個(gè)編程就完成了,用電腦通過(guò)數(shù)據(jù)線到DDC里面。
(4) 好的DDC好還能通過(guò)隨機(jī)攜帶的小鍵盤編程,這樣在沒(méi)有帶電腦的情況下也能修改控制邏輯。
(5)如果DDC已經(jīng)連到控制網(wǎng)絡(luò)上,即監(jiān)控的,程序應(yīng)該能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程。
所以總的來(lái)說(shuō),DDC是高度智能化的東西,好的DDC編程不但容易,而且有趣,遠(yuǎn)非一般的控制器可比。
當(dāng)下傳播比較普遍的“智能家居”概念是:智能家居是以住宅為平臺(tái),利用綜合布線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案與安全防范技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、音視頻技術(shù)將家居生活有關(guān)的設(shè)施集成,構(gòu)建的住宅設(shè)施與家庭日程食物的管理系統(tǒng),提升家居安全性、便利性、舒適性,并實(shí)現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。而智能家居系統(tǒng)有什么功能呢?請(qǐng)看索拉接下來(lái)的分享。分時(shí)段計(jì)費(fèi):系統(tǒng)具有可分一天10個(gè)時(shí)間段,可分設(shè)置不同費(fèi)率的計(jì)費(fèi)方法。可以對(duì)多個(gè)時(shí)段的冷/熱量進(jìn)行計(jì)量,并且按照不同時(shí)段進(jìn)行收費(fèi)。
無(wú)線智能家居定制
隨心控制照明燈光
智能家居系統(tǒng)可以隨意控制照明燈具,不但能調(diào)節(jié)所有房間的照明,還可以創(chuàng)造自己喜歡的燈光模式,如燭光晚餐、家庭影院等模式的燈光。智能照明系統(tǒng)能使燈光隨著日常的亮度調(diào)亮調(diào)暗,讓家庭環(huán)境保持在溫馨浪漫的氛圍,十分節(jié)能環(huán)保。
安裝簡(jiǎn)單
智能家居系統(tǒng)具有安裝簡(jiǎn)單的特點(diǎn),就算你正在使用的房子,也而不必推倒重來(lái),不需要破壞隔墻,不必購(gòu)買新的電器設(shè)備,只要簡(jiǎn)單安裝,智能系統(tǒng)就可連接家中現(xiàn)有的電器設(shè)備,輕松享受智能家居帶來(lái)的便利生活。
數(shù)據(jù)的安全性
隨著智能家居接入越來(lái)越多的設(shè)備,很多用戶會(huì)擔(dān)心智能家居的數(shù)據(jù)的安全。一旦家庭的數(shù)據(jù)泄漏會(huì)危害家庭安全。不過(guò)智能家居系統(tǒng)會(huì)對(duì)進(jìn)入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行審查,防止惡意破壞家庭系統(tǒng)的數(shù)據(jù),在大數(shù)據(jù)時(shí)代,智能家居的數(shù)據(jù)安全也會(huì)有自己的保障。
智能家居的數(shù)據(jù)安全
試想一下,當(dāng)您置身于安裝有智能家居系統(tǒng)的房子時(shí),可通過(guò)手機(jī)等終端遠(yuǎn)程遙控家居智能系統(tǒng),輕松享受智能生活帶來(lái)的便利。