一種智能天花吊頂系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及智能辦公天花吊頂控制領(lǐng)域的系統(tǒng)，提供一種集照明和暖通于一體的智能型辦公天花吊頂系統(tǒng)，其設(shè)置負載、系統(tǒng)控制中心、總線和傳感器，傳感器中所有外接設(shè)備通過弱點總線連接執(zhí)行器各對應(yīng)模塊，在傳感器發(fā)出控制指令，通過傳感器末端的總線，發(fā)送報文到達系統(tǒng)控制中心中執(zhí)行器，執(zhí)行器分析相關(guān)指令，開啟/關(guān)閉負載，同時發(fā)送反饋信息回到傳感器；系統(tǒng)提供了控制的核心，基于KNX/EIB(歐洲控制總線)系統(tǒng)的深度開發(fā)，豐富的開放式端口，開放性兼容性強，采用低壓(24V)電源供電，安全可靠，容易修改和擴展、升級，靈活性高，可就地、遠程控制，便利性強，具有綠色節(jié)能，自動控制，遠程控制、方便安裝等諸多優(yōu)點。
【專利說明】—種智能天花吊頂系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及智能辦公天花吊頂控制領(lǐng)域的系統(tǒng)，尤其是一種集照明和暖通于一體的智能型辦公天花吊頂系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在辦公樓領(lǐng)域，普通天花吊頂系統(tǒng)通常是純粹的外觀天花吊頂，照明和暖通的控制都是傳統(tǒng)的控制或者第三方系統(tǒng)控制，通常存在性價比低，穩(wěn)定性差，檢修不便捷，舊樓改造難度大等問題，隨著智能建筑的發(fā)展，現(xiàn)代辦公天花吊頂需要滿足節(jié)能，綠色，科技的各種更高要求，在辦公天花吊頂控制領(lǐng)域，目前集成智能控制一體化的天花吊頂系統(tǒng)還是一片空白，采用將傳統(tǒng)的系統(tǒng)控制智能化集成的解決方案能夠很好克服上面所述存在問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本系統(tǒng)的目的是提供一種集照明和暖通于一體的智能型辦公樓天花吊頂系統(tǒng)，通過集成負載、系統(tǒng)控制中心、總線和傳感器，提供一個更舒適、智能的辦公環(huán)境，本系統(tǒng)完全在天花吊頂內(nèi)集成控制，只需樓宇提供合適容量(取決于辦公室智能控制負載的數(shù)量)的總線，就可以克服早期傳統(tǒng)辦公天花吊頂?shù)母脑祀y題。本系統(tǒng)比起傳統(tǒng)的辦公環(huán)境，具有吸音降噪、綠色節(jié)能、自動控制、遠程控制及方便安裝等諸多優(yōu)點。
[0004]實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)方案是:設(shè)置包括負載、系統(tǒng)控制中心、總線和傳感器，其中系統(tǒng)控制中心包括供電模塊、I/o模塊和執(zhí)行器，I/O模塊包括數(shù)據(jù)接口模塊、無線接收模塊和二進制輸入模塊，傳感器中了包含存在感應(yīng)器，傳感器中所有外接設(shè)備通過弱點KNX/EIB總線連接I/O模塊和連接執(zhí)行器各對應(yīng)模塊，在傳感器發(fā)出控制指令，通過傳感器末端的總線，發(fā)送報文經(jīng)I/O模塊到達執(zhí)行器，執(zhí)行器分析相關(guān)指令，開啟/關(guān)閉負載，同時發(fā)送反饋信息經(jīng)I/O模塊回到傳感器；其中供電模塊通過BUSl和BUS2兩個端口直接連接到兩條獨立的總線上，備有的30V DC輸出端口，可擴充添加總線為其他弱電元件提供電源，產(chǎn)生并監(jiān)視30V總線電壓，230V市電通過變壓器和扼流圈產(chǎn)生30V的DC電流；數(shù)據(jù)接口模塊通過建立在IP協(xié)議上面的本地網(wǎng)絡(luò)來和KNX/EIB總線互連；無線接收模塊接收無線手持設(shè)備發(fā)射的信號，轉(zhuǎn)換成總線可以識別的信號，與總線其他元件互連；二進制輸入模塊接收二進制干接點信號，轉(zhuǎn)換成總線可以識別的信號，與總線其他元件互連；開關(guān)模塊接收總線的控制命令，打開/關(guān)閉燈光設(shè)備，并反饋狀態(tài)到傳感器上；調(diào)光模塊接收總線的控制命令，對燈光設(shè)備進行調(diào)光，并反饋狀態(tài)到傳感器上；風盤模塊接收總線的控制命令，打開/關(guān)閉負載，并反饋狀態(tài)到傳感器上。
[0005]本實用新型具有的有益效果:本系統(tǒng)的系統(tǒng)控制中心，提供了控制的核心，可清晰的管理和控制智能天花吊頂系統(tǒng)集成的燈光設(shè)備，風機，基于KNX/EIB(歐洲控制總線)系統(tǒng)的深度開發(fā)，豐富的開放式端口，開放性兼容性強，采用低壓(24V)電源供電，安全可靠，容易修改和擴展、升級，靈活性高，可就地、遠程控制，便利性強，具有綠色節(jié)能，自動控制，遠程控制、方便安裝等諸多優(yōu)點，可以用于各種需要采用自動化控制器的領(lǐng)域中，將給智能化控制領(lǐng)域帶來一個全新的技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
:
[0006]圖1是本實用新型系統(tǒng)部分元件分布概要示意圖；
[0007]圖2是是本實用新型系統(tǒng)邏輯控制關(guān)系示意圖；
[0008]圖3是本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)連接關(guān)系不意圖；
[0009]圖中:A、電力總線，B、KNX/EIB總線，a、發(fā)出控制指令，b、開啟/關(guān)閉負載，C、發(fā)送反饋信息，1、傳感器，2、系統(tǒng)控制中心，3、負載。

【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0011]參照圖1所示，本系統(tǒng)的燈光設(shè)備、存在感應(yīng)器、風機在天花吊頂中分布安裝的位置概要示意，各元件之間根據(jù)實地環(huán)境調(diào)配安裝。
[0012]參照圖2所示，本系統(tǒng)工作原理:傳感器I (天花吊頂上的存在感應(yīng)器或者外置安裝的開關(guān)、遙控器、IPH0NE/IPAD)發(fā)出控制指令步驟a，通過傳感器I末端的總線，發(fā)送報文經(jīng)I/O模塊到達執(zhí)行器(開關(guān)模塊、調(diào)光模塊、風盤模塊)，執(zhí)行器分期相關(guān)指令，開啟/關(guān)閉負載3步驟b，同時發(fā)送反饋信息步驟c經(jīng)I/O模塊回到傳感器I。
[0013]參照圖2、圖3所示，負載3、系統(tǒng)控制中心2中供電模塊、I/O模塊和執(zhí)行器連接電力總線，由供電模塊提供、控制并調(diào)節(jié)電壓；負載通過執(zhí)行器連接電力總線；1/0模塊及執(zhí)行器中的開關(guān)模塊連接KNX/EIB總線，總線提供、控制并調(diào)節(jié)電壓。
[0014]其中供電模塊通過BUSl和BUS2兩個端口直接連接到兩條獨立的總線上，備有的30V DC輸出端口，可擴充添加總線為其他弱電元件提供電源；產(chǎn)生并監(jiān)視30V總線電壓，230V市電通過變壓器和扼流圈產(chǎn)生30V的DC電流，供電模塊具有集成的電壓和電流控制，能夠防止短路，儲存能量時間為10ms的緩沖器能夠在供電不足時發(fā)揮作用；模塊的額定電流為640mA，只要在額定電流值內(nèi)，總線電流搭接分配是自由的。
[0015]I/O模塊中數(shù)據(jù)接口模塊通過建立在IP協(xié)議上面的本地網(wǎng)絡(luò)來和KNX/EIB總線互連，作為線路/區(qū)域耦合器(過濾表行)通過PC或者其他通過IP (作為數(shù)據(jù)界面使用)的DP元件與KNX/EIB元件互連，模塊需要外部24VAC/DC供電，將KNX/EIB元件的錯誤信息發(fā)送至PC。
[0016]I/O模塊中無線接收模塊接收無線手持設(shè)備發(fā)射的信號，轉(zhuǎn)換成總線可以識別的信號，與總線其他元件互連。
[0017]I/O模塊中二進制輸入模塊接收二進制干接點信號，轉(zhuǎn)換成總線可以識別的信號，與總線其他元件互連。
[0018]執(zhí)行器中開關(guān)模塊接收總線的控制命令，打開/關(guān)閉燈光設(shè)備，并反饋狀態(tài)到傳感器I上；開關(guān)控制用于操作執(zhí)行器，在開關(guān)操作基礎(chǔ)上，通過較高優(yōu)先級的通信對象實現(xiàn)，可直接控制8路開關(guān)回路/4路窗簾回路；模塊自帶8路手動開關(guān)，可以開啟/關(guān)閉輸出，完全不影響總線。
[0019]執(zhí)行器中調(diào)光模塊接收總線的控制命令，對燈光設(shè)備進行調(diào)光，并反饋狀態(tài)到傳感器I上；直接控制4聯(lián)白熾燈/高壓鹵素燈/帶TRONIC變壓器或者可調(diào)光感性變壓器的鹵素燈或者LED燈/高壓LED燈或者緊湊型熒光燈，也可以控制單相電機的速度，比如說感應(yīng)電機，罩極電機或者通用電機，可根據(jù)負載自動或者手動選擇合適的調(diào)光機制，配備負載保護、短路保護、過熱保護以及短路信號提示，能夠手動控制輸出回路、反饋開關(guān)狀態(tài)和調(diào)光值，手動或者通過總線可以屏蔽單個輸出回路。
[0020]執(zhí)行器中風盤模塊接收總線的控制命令，打開/關(guān)閉風機，并反饋狀態(tài)到傳感器I上；(2聯(lián))可直接控制I路四管制風機盤管/2路兩管制風機盤管，連接6檔風速的一個風機盤管或者是3檔風速的兩個風機盤管，可選制熱、制冷或者兩者皆有的操作方式，進行兩管制或者四管制操作，配備輸出狀態(tài)指示，每個頻道有屏蔽功能，輸出端(5，6，7)可作為普通開關(guān)輸出使用。
[0021]傳感器中所有外接設(shè)備通過弱點KNX/EIB總線連接I/O模塊和連接執(zhí)行器各對應(yīng)模塊，其中存在感應(yīng)器是在室內(nèi)移動感應(yīng)及室內(nèi)存在感應(yīng)，在兩種不同的模式下，感應(yīng)器都會提供能夠獨立編輯參數(shù)的兩個模式輸出，感應(yīng)器為普通標準型感應(yīng)器，為了監(jiān)測天花下面的區(qū)域，將其專門安裝在房間的天花上，只能獨立使用，感應(yīng)器從監(jiān)測到第一次移動開始計算時間，設(shè)定時間到即關(guān)閉相關(guān)燈源，對于熱源(比如說燈具)、風扇、暖氣片或者是通風附件會引起不必要的感應(yīng)觸發(fā)，盡量遠離此類附件安裝，將內(nèi)置的亮度感應(yīng)安裝在對著窗戶的那一面，避免散射光對感應(yīng)器的影響。
[0022]各模塊實施元件技術(shù)型號及特點:
[0023]*供電模塊選ABB牌SV/S30.640.5型元件，其特點:
[0024]自帶兩個重啟開關(guān)，重啟時間為二十秒；配備5個指示燈，從左至右:紅燈-短路/過載、綠燈-正常操作、黃燈-電壓過高> 31V、紅燈-BUSl重啟、紅燈-BUS2重啟；工作電壓 161V ?264V AC，50-60Hz ;總線端口 BUS128V ?3IVDC ;總線端口 BUS228V ?3IVDC ;總線端口 30VDC28V ?31VDC。
[0025]*數(shù)據(jù)接口模塊選ABB牌IPR/S2.1型元件，其特點:
[0026]工作電壓AC/DC21?30V;IP連接:RJ45插口，IP通訊:以太網(wǎng)lOBaseT，傳輸速率:10Mbit/s ;協(xié)議:ARP、ICMP、UDP/IP、DHCP，KNXnet/IP ；KNX/EIB 工作電壓:DC21 ?32V。
[0027]*無線接收模塊選JUNG牌2700AP型元件，其特點:
[0028]KNX/EIB介質(zhì)TP1，調(diào)試模式S型；工作電壓:DC21?32V SELV ;連接模式KNX/EIB接線端子無線電，載波頻率433.42兆赫。
[0029]* 二進制輸入模塊選ABB牌BE/S8.230.2.1型元件，其特點:
[0030]KNX/EIB介質(zhì)TP1，調(diào)試模式S型；工作電壓:直流21?32伏安全電壓；總線連接的類型接線端子；輸入額定電壓:交流/直流12?48V，信號電平“O”信號，交流/直流48?+2V，信號電平“I”信號，交流/直流8?48V ;在額定電壓的輸入電壓2毫安，信號的持續(xù)時間至少30毫秒，額定頻率的交流信號30。60赫茲，NC觸點:最大20 ;輸出直流24V，輸出電壓24伏直流安全電壓,8-gang 二進制輸入:24V ;備用最大的200兆瓦,功率損耗最大1W。
[0031 ] *開關(guān)模塊選ABB牌SA/S8.16.1型元件，其特點:
[0032]在手動/總線模式下有狀態(tài)反饋，配備燈光場景功能、時間功能:延時開/關(guān)、樓梯時間功能、帶集中反饋的集中開關(guān)功能；工作電壓:AC230/240V?，50/60HZ ;弱電接線KNX/EIB總線連接端口:輸出口 16，開關(guān)電流:16A。
[0033]*調(diào)光模塊選JUNG牌3904REG型元件，其特點:
[0034]工作電壓AC110? 230V?，50/60Hz ;弱電接線:KNX/EIB總線連接端口，輸出口 4 ;電機負載:2.3A ;
[0035]*風盤模塊選JUNG牌FCA2REGHE型元件，其特點:
[0036]KNX/EIB電壓21?32VDC，弱電接線KNX/EIB總線連接端口 ；每個輸出的負載:阻性負載小于:2300W，容性負載小于:10A/max.140 μ F ；電機:1380VA ;燈光負載；白熾燈小于:2300W，高壓鹵素燈小于:2300W;低壓鹵素燈:傳統(tǒng)變壓器1200VA，TRONIC變壓器1500W ;突光燈:(未補償)小于1000W、(平行補償)小于1160W/140 μ F、(超前滯后)小于230(Μ/140μ F。
[0037]*燈光設(shè)備選普通通用兀件，其特點:
[0038]U230V/回路，可連接:白熾燈:20?250W，高壓鹵素燈:20?250W，感性變壓器:20?250VA，TRONIC變壓器:20?250W，高壓LED燈:典型7?50W，緊湊型熒光燈:典型7?50W，電阻-電感:20?250VA，電阻-電容:20?250W
[0039]2、IlOV/回路，可連接:白熾燈:20?120W，高壓鹵素燈:20?120W，感性變壓器:20?120VA，TRONIC變壓器:20?120W，高壓LED燈:典型7?24W，緊湊型熒光燈:典型7?24W，電阻-電感:20?120VA，電阻-電容:20?120W。
[0040]*存在感應(yīng)器選JUNG牌336IW型元件，其特點:
[0041]KNX/EIB工作電壓:DC21?32V;KNX/EIB連接模式:連接端子；感應(yīng)角度360° ；桌面高度感應(yīng)范圍直徑大約5m，地面高度感應(yīng)范圍直徑大約8m，安裝高度大約2.5m。
【權(quán)利要求】
1.一種智能天花吊頂系統(tǒng)，包含負載(3)、系統(tǒng)控制中心(2)、總線和傳感器(1)，其中系統(tǒng)控制中心(2)包含供電模塊、I/O模塊和執(zhí)行器,傳感器(I)中包含存在感應(yīng)器,執(zhí)行器包括開關(guān)模塊、調(diào)光模塊和風盤模塊，其特征是還所述總線包含電力總線(A)和KNX/EIB總線⑶。
2.如權(quán)利要求1所述的智能天花吊頂系統(tǒng)，其特征是所述傳感器(I)發(fā)出控制指令步驟(a)，通過傳感器(I)末端的KNX/EIB總線，發(fā)送報文經(jīng)I/O模塊到達執(zhí)行器，執(zhí)行器分析相關(guān)指令，開啟/關(guān)閉負載(3)步驟(b)，同時發(fā)送反饋信息步驟(c)經(jīng)I/O模塊回到傳感器⑴。
3.如權(quán)利要求1所述的智能天花吊頂系統(tǒng)，其特征是所述供電模塊通過BUSl和BUS2兩個端口直接連接到兩條獨立的總線上，備有的30V DC輸出端口，可擴充添加KNX/EIB總線為其他弱電元件提供電源，產(chǎn)生并監(jiān)視30V KNX/EIB總線電壓，230V市電通過變壓器和扼流圈產(chǎn)生30V的DC電流。
4.如權(quán)利要求1所述的智能天花吊頂系統(tǒng)，其特征是所述I/O模塊包含數(shù)據(jù)接口模塊、無線接收模塊和二進制輸入模塊，所述數(shù)據(jù)接口模塊通過建立在IP協(xié)議上面的本地網(wǎng)絡(luò)來和KNX/EIB總線互連；所述無線接收模塊接收無線手持設(shè)備發(fā)射的信號，轉(zhuǎn)換KNX/EIB總線可以識別的信號，與KNX/EIB總線其他元件互連；二進制輸入模塊接收二進制干接點信號，轉(zhuǎn)換成KNX/EIB總線可以識別的信號，與KNX/EIB總線其他元件互連。
5.如權(quán)利要求1所述的智能天花吊頂系統(tǒng)，其特征是所述開關(guān)模塊接收KNX/EIB總線的控制命令，打開/關(guān)閉燈光設(shè)備，并反饋狀態(tài)到傳感器(I)上；調(diào)光模塊接收KNX/EIB總線的控制命令，對燈光設(shè)備進行調(diào)光，并反饋狀態(tài)到傳感器(I)上；風盤模塊接收KNX/EIB總線的控制命令，打開/關(guān)閉負載，并反饋狀態(tài)到傳感器(I)上。
【文檔編號】F24F13/078GK204128131SQ201420488040
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月21日
【發(fā)明者】蔡淮東 申請人:蔡淮東