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      分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)的制作方法

      文檔序號:6313973閱讀:407來源:國知局
      分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)的制作方法
      【專利摘要】本實用新型涉及一種分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng),屬于綠色建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和高效運營管理【技術(shù)領(lǐng)域】;其包括教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端、室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀、中央服務(wù)器,教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端包括觸摸屏和CJ-V電路板;CJ-V電路板上焊接了AM1810芯片、六組模擬量采集通道、三組模擬量控制通道、三組開關(guān)量控制通道和一個總線接口;本實用新型的系統(tǒng)以房間為單位,精細(xì)化監(jiān)測和控制校園和辦公建筑的用電設(shè)備,提供了管理節(jié)能的有效手段,同時,人機交互的界面加強了行為節(jié)能意識;本系統(tǒng)采用分布式調(diào)控系統(tǒng),每個教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端可獨立使用,并且有人機交互的顯示界面。
      【專利說明】
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本實用新型屬于綠色建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和高效運營管理【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種 分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)。 分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)

      【背景技術(shù)】
      [0002] 綠色建筑是建設(shè)兩型社會的重要舉措,室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和高效運營管理是綠色建筑 的兩個重要環(huán)節(jié)。室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量環(huán)節(jié)強調(diào)改善用戶的熱舒適效果,提高室內(nèi)空氣品質(zhì),從而 提高教學(xué)和辦公效率。高效運營管理環(huán)節(jié)強調(diào)節(jié)能管理,實現(xiàn)高效用能,減少能耗浪費。
      [0003] 現(xiàn)有樓宇自控系統(tǒng)多針對復(fù)雜的機電系統(tǒng),側(cè)重在冷凍站和機房節(jié)能,比較少關(guān) 注了終端用戶節(jié)能,缺少全面的終端用戶環(huán)境熱舒適評價。樓宇自控系統(tǒng),僅有少量的終端 監(jiān)測和調(diào)節(jié)的功能,是通過兩套或多套集中系統(tǒng)控制空調(diào)終端、照明終端以及其他設(shè)備終 端,無法做到以房間為單位的精細(xì)化控制。
      [0004] 此外,樓宇自控系統(tǒng)是集中式控制方式,控制核心在服務(wù)器主機,所有的控制點位 和監(jiān)測點位與服務(wù)器主機通訊,一旦服務(wù)器主機故障,控制點位和監(jiān)測點位就無法發(fā)揮作 用,系統(tǒng)處于癱瘓狀態(tài)。


      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005] 本實用新型的目的在于提供了一種應(yīng)用在綠色校園或綠色辦公建筑中的智能控 制系統(tǒng),該系統(tǒng)可以全面監(jiān)測教室、辦公室、會議室的室內(nèi)熱舒適效果和空氣品質(zhì),并且基 于用戶使用模式計算出最佳的控制模式,從而達(dá)到調(diào)節(jié)和控制終端設(shè)備的目的。
      [0006] 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案為一種分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào) 控系統(tǒng),
      [0007] 本實用新型包括教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端、室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀、中央服務(wù)器, 教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端和室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀分別總線與中央服務(wù)器連接。
      [0008] 教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端以房間為單位安裝。教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端包括 觸摸屏和CJ-V電路板,觸摸屏和CJ-V電路板通過通訊屏蔽線纜連接;CJ-V電路板上焊接 了 AM1810芯片、六組模擬量采集通道、三組模擬量控制通道、三組開關(guān)量控制通道和一個 總線接口。
      [0009] 六組模擬量采集通道接入房間環(huán)境監(jiān)測的傳感器,包括溫濕度傳感器、co2傳感 器、太陽能輻射強度傳感器、光照強度傳感器。
      [0010] 三組模擬量控制通道和三組開關(guān)量控制通道接入室內(nèi)用電設(shè)備電路,包括空調(diào)、 照明、辦公設(shè)備。
      [0011] 在觸摸屏上點擊數(shù)據(jù)采集或者用電設(shè)備控制按鈕,CJ-ν電路板上的AM1810芯片 將命令下達(dá)給模擬量采集通道、模擬量控制通道或者開關(guān)量控制通道,實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)采 集,或者用電設(shè)備的控制。
      [0012] CJ-V電路板上串行數(shù)據(jù)通訊接口與中央服務(wù)器通過總線相連,SQL-server數(shù)據(jù) 庫存儲每個房間內(nèi)傳感器數(shù)據(jù)和用電設(shè)備控制數(shù)據(jù),通過客戶端iEES軟件進行數(shù)據(jù)查看, 并進行用電設(shè)備的控制。
      [0013] PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀包括溫濕度傳感器、C02傳感器、光照強度傳感器、太 陽能輻射強度傳感器和風(fēng)力傳感器。中央服務(wù)器定時查詢PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀的 傳感器數(shù)據(jù),在SQL-server數(shù)據(jù)庫中存儲數(shù)據(jù),通過客戶端訪問iEES軟件進行展示。
      [0014] SQL-server數(shù)據(jù)庫實時比較PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀和教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào) 控終端的采集數(shù)據(jù),根據(jù)最佳環(huán)境參數(shù)和最節(jié)能控制算法,向教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端 下達(dá)控制指令。教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端的VALEEN電路板接收到指令后,進行數(shù)據(jù)采集 和用電設(shè)備控制操作。
      [0015] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下有益效果。
      [0016] 1、本實用新型的系統(tǒng)以房間為單位,精細(xì)化監(jiān)測和控制校園和辦公建筑的用電設(shè) 備,提供了管理節(jié)能的有效手段,同時,人機交互的界面加強了行為節(jié)能意識。
      [0017] 2、本系統(tǒng)采用分布式調(diào)控系統(tǒng),每個教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端可獨立使用,并 且有人機交互的顯示界面。
      [0018] 3、中央主機的作用在于數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計分析、策略優(yōu)化、資源整合和客戶軟件訪 問,中央主機故障后,教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端可使用智能控制模塊存儲之前的控制策 略,繼續(xù)運行。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0019] 圖1為分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)的連接示意圖。
      [0020] 圖中:1、觸摸屏;2、CJ_V電路板;2-UAM1810芯片;2-2、模擬量采集通道;2-3、模 擬量控制通道;2-4、開關(guān)量控制通道;2-5、串行數(shù)據(jù)通訊接口;3、PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān) 測儀;4、中央服務(wù)器;4-1、SQL-server數(shù)據(jù)庫;4-2、客戶訪問iEES軟件。

      【具體實施方式】
      [0021] 如圖1所示,本實用新型包括教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端、PH-CJ1室外環(huán)境綜合 監(jiān)測儀3、中央服務(wù)器4。
      [0022] 教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端包括觸摸屏1和CJ-V電路板2,觸摸屏1和CJ-V電路 板2通過通訊屏蔽線纜連接;CJ-V電路板2上焊接了 AM1810芯片2-1、六組模擬量采集通 道2-2、三組模擬量控制通道2-3、三組開關(guān)量控制通道2-4和一個串行數(shù)據(jù)通訊接口 2-5。
      [0023] 六組模擬量采集通道2-2接入房間環(huán)境監(jiān)測的傳感器,包括溫濕度傳感器、C02傳 感器、太陽能輻射強度傳感器、光照強度傳感器、甲醛濃度傳感器、人數(shù)統(tǒng)計傳感器。
      [0024] 三組模擬量控制通道2-3和三組開關(guān)量控制通道2-4接入室內(nèi)用電設(shè)備電路,包 括空調(diào)、照明和辦公六組用電設(shè)備。
      [0025] CJ-V電路板2上串行數(shù)據(jù)通訊接口 2-5與中央服務(wù)器4通過總線相連。
      [0026] PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀3包括溫濕度傳感器、C02傳感器、光照強度傳感器、 太陽能輻射強度傳感器和風(fēng)力傳感器;PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀與中央服務(wù)器4通過總 線相連。
      [0027] 中央服務(wù)器4包括SQL-server服務(wù)器數(shù)據(jù)庫4-1和客戶訪問iEES軟件4-2。
      [0028] 在觸摸屏1上點擊數(shù)據(jù)采集或者用電設(shè)備控制按鈕,CJ-V電路板2上的AM1810芯 片將命令下達(dá)給模擬量采集通道、模擬量控制通道或者開關(guān)量控制通道,實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù) 采集,或者用電設(shè)備的控制。
      [0029] CJ-V電路板2上串行數(shù)據(jù)通訊接口與中央服務(wù)器4通過總線相連,SQL-server數(shù) 據(jù)庫4-1存儲每個房間內(nèi)傳感器數(shù)據(jù)和用電設(shè)備控制數(shù)據(jù),通過客戶端iEES軟件4-2進行 數(shù)據(jù)查看,并進行用電設(shè)備的控制。
      [0030] PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀3包括溫濕度傳感器、C02傳感器、光照強度傳感器、 太陽能輻射強度傳感器和風(fēng)力傳感器;中央服務(wù)器4定時查詢PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀 3的傳感器數(shù)據(jù),在SQL-server數(shù)據(jù)庫4-1中存儲數(shù)據(jù),通過客戶端訪問iEES軟件4-2進 行展示。
      [0031] SQL-server數(shù)據(jù)庫4-1實時比較PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀3和教學(xué)辦公環(huán)境 智能調(diào)控終端的采集數(shù)據(jù),根據(jù)最佳環(huán)境參數(shù)和最節(jié)能控制算法,向教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào) 控終端下達(dá)控制指令。教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端的VALEEN電路板接收到指令后,進行數(shù) 據(jù)采集和用電設(shè)備控制操作。
      [0032] 最佳環(huán)境參數(shù):根據(jù)房間的使用性質(zhì)和使用狀況,基于動態(tài)熱舒適PMV評價模型, 制定了溫濕度、C0 2、太陽能輻射強度、光照強度、甲醛濃度的最大值和最小值范圍。
      [0033] 最節(jié)能控制算法:比較室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀監(jiān)測室外環(huán)境的溫濕度、C02、太陽能 輻射強度、光照強度,倘若比房間環(huán)境更接近最佳環(huán)境參數(shù),則關(guān)閉空調(diào)和照明,引進室外 空氣和自然采光,降低能源消耗。
      [0034] 實施例
      [0035] 在教學(xué)樓包括20間教室。每間教室安裝一套教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端、教學(xué)樓 屋頂安裝室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀3、教學(xué)樓中控室安裝中央服務(wù)器4。
      [0036] 每間教室中,教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端包括觸摸屏1和CJ-V電路板2,觸摸屏1 和CJ-V電路板2通過通訊屏蔽線纜連接;CJ-V電路板2上焊接了 AM1810芯片2-1、六組模 擬量采集通道2-2、三組模擬量控制通道2-3、三組開關(guān)量控制通道2-4和一個串行數(shù)據(jù)通 訊接口 2-5。
      [0037] 六組模擬量采集通道2-2接入房間環(huán)境監(jiān)測的傳感器,包括溫濕度傳感器、C02傳 感器、太陽能輻射強度傳感器、光照強度傳感器、甲醛濃度傳感器、人數(shù)統(tǒng)計傳感器。
      [0038] 三組模擬量控制通道2-3和三組開關(guān)量控制通道2-4接入室內(nèi)用電設(shè)備電路,包 括空調(diào)、照明和辦公6組用電設(shè)備。
      [0039] 在觸摸屏1上點擊數(shù)據(jù)采集按鈕,CJ-V電路板2上的AM1810芯片2-1將命令下 達(dá)給模擬量采集通道2-2,實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)采集。AM1810芯片2-1獲取到傳感器數(shù)據(jù)后,在 觸摸屏1上顯示傳感器數(shù)據(jù)
      [0040] 在觸摸屏1上點擊控制指令,AM1810芯片將控制指令下達(dá)給模擬量控制通道2-3 和三組開關(guān)量控制通道2-4,對6組用電設(shè)備進行調(diào)節(jié)控制或開關(guān)控制。
      [0041] CJ-V電路板2上串行數(shù)據(jù)通訊接口 2-5與中央服務(wù)器4通過總線相連,SQLServer 數(shù)據(jù)庫4-1存儲20間教室辦公智能調(diào)控終端的數(shù)據(jù)。通過客戶端訪問iEES軟件4-2查看 20間教室的傳感器參數(shù),綜合比較后,對每個教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端進行用電設(shè)備控 制。
      [0042] PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀3包括溫濕度傳感器、C02傳感器、光照強度傳感器、 太陽能輻射強度傳感器和風(fēng)力傳感器。PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀與中央服務(wù)器4通過總 線相連。在SQLServer數(shù)據(jù)庫4-1中存儲傳感器數(shù)據(jù),通過客戶端訪問iEES軟件4-2進行 展示。
      [0043] SQLServer數(shù)據(jù)庫4-1實時比較PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀3和教學(xué)辦公環(huán)境智 能調(diào)控終端中的CJ-V電路板2的采集數(shù)據(jù),根據(jù)最佳環(huán)境參數(shù)和最節(jié)能控制算法,向教學(xué) 辦公環(huán)境智能調(diào)控終端中的CJ-V電路板2下達(dá)控制指令;教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端中的 CJ-V電路板2接收到指令后,進行數(shù)據(jù)采集和用電設(shè)備控制操作。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種分布式教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)包括教學(xué)辦公環(huán)境智 能調(diào)控終端、PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀(3)、中央服務(wù)器(4); 教學(xué)辦公環(huán)境智能調(diào)控終端包括觸摸屏(1)和CJ-V電路板(2),觸摸屏(1)和CJ-V電 路板(2)通過通訊屏蔽線纜連接;CJ-V電路板(2)上焊接了 AM1810芯片(2-1)、六組模擬 量采集通道(2-2)、三組模擬量控制通道(2-3)、三組開關(guān)量控制通道(2-4)和一個串行數(shù) 據(jù)通訊接口(2-5); 六組模擬量采集通道(2-2)接入房間環(huán)境監(jiān)測的傳感器,包括溫濕度傳感器、0)2傳感 器、太陽能輻射強度傳感器、光照強度傳感器、甲醛濃度傳感器、人數(shù)統(tǒng)計傳感器; 三組模擬量控制通道(2-3)和三組開關(guān)量控制通道(2-4)接入室內(nèi)用電設(shè)備電路,包 括空調(diào)、照明和辦公六組用電設(shè)備; CJ-V電路板(2)上串行數(shù)據(jù)通訊接口(2-5)與中央服務(wù)器(4)通過總線相連; PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀(3)包括溫濕度傳感器、C02傳感器、光照強度傳感器、太 陽能輻射強度傳感器和風(fēng)力傳感器;PH-CJ1室外環(huán)境綜合監(jiān)測儀(3)與中央服務(wù)器(4)通 過總線相連。
      【文檔編號】G05B19/418GK203909567SQ201420084814
      【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
      【發(fā)明者】薛志峰, 程華帥, 張占省, 翟雪超, 張永寧 申請人:中節(jié)能唯綠(北京)建筑節(jié)能科技有限公司
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