CN201522644U - 室内智能节能系统 - Google Patents

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CN
China
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sensing
control
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master control
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贾灵
沈晓伟
王薪宇
潘晓将
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利尔达科技有限公司
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Abstract

本实用新型涉及一种室内智能节能系统,包括系统控制器及与系统控制器无线相连的温度测量装置、湿度测量装置、热释电红外传感装置、光照度测量装置等传感装置和主控执行装置,主控执行装置与需要控制的空调、取暖器、加湿器、照明灯等电器的电机和/或开关连接。本实用新型通过多种传感装置感知环境的变化,然后将各种环境参数发送给系统控制器处理,再由系统控制器发送控制信号给控制执行单元实现对各种电器的控制,有效避免了人为浪费能源的现象。本实用新型对各种电器进行统一的智能化管理,设置和控制方便,配置灵活,具有很好的扩展性,可靠性高。采用无线通讯方式,不仅通讯距离远,而且避免复杂的布线,安装非常方便。

Description

室内智能节能系统
技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种监控系统,尤其涉及一种室内智能节能系统。
背景技术
[0002] 进入20世纪以来,能源一直是人们所关注的重大问题。随着国民经济的发展,人 们生活水平的提高,各家各户都拥有了各种各样的电器。然而人们对电器的不当使用造成 了很多能源的浪费(可能是一时疏忽,也可能根本不在意)。为了改变这种现象,能有效地 控制电器的使用,最近几年里,也出现了一些智能控制的电器装置,但是由于其功能单一, 安装麻烦,扩展功能差,控制不够灵活, 一直没有受到的广泛的关注和推广使用。
发明内容
[0003] 本实用新型主要解决原有的智能控制电器装置功能单一,安装麻烦,扩展功能差, 控制不够灵活的技术问题;提供一种功能多样,安装方便,扩展性好,控制灵活,有效节约能 源的室内智能节能系统。
[0004] 本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:本实用新型包 括系统控制器及与系统控制器通过无线网络相连的多个传感装置和多个主控执行装置,所 述的主控执行装置与被控制电器的电机和/或被控制电器的开关连接。本系统可以根据使 用者的需求,安装能测试相应参数的各种传感装置,传感装置测得的参数值通过无线网络 发送给系统控制器。系统控制器具有处理数据、显示数据和配置系统等多项功能。系统控 制器是一个数据处理中心,通过它不仅能够设置连入系统的各种电器的工作参数,结合传 感装置送来的当前各参数值,经过计算和处理,发出控制信号给各主控执行装置,由主控执 行装置再去控制各电器的运行状态,以便达到最佳的控制效果,实现节能的目的。而且通过 系统控制器还能实时地反应连入系统的各种电器的工作状态和当前环境状态及实时时钟, 从而让使用者能更加清楚地了解周围环境情况和各种电器的运行状况,必要时可及时地进 行人工处理。主控执行装置一方面接收来自系统控制器发送过来的指令,去控制相应电器 的工作模式,另一方面定时向系统控制器传送电器的各种工作状态,可以让系统控制器实 时监控电器的工作情况。本系统在安装之前要进行各个网络节点设备的配置,由于系统主 要分传感装置、主控执行装置和系统控制器,因此可以按类给各个节点分配不同的ID号, 方便以后通讯过程中能够区别各个设备,操作过程中明确各个设备的用途。通过网络配置, 就能明确系统中每个节点的功能,然后根据需求配置,利用系统控制器把传感装置和主控 执行装置进行合理的匹配,设置匹配组的不同功能项,然后使用者就可以根据实际环境设 置各个功能项的参数,完成对整个系统的设置。本系统可灵活扩展传感装置和主控执行装 置的数量来满足不同的空间和环境,系统具有优越的扩展性和灵活性,方便系统的集成,而 且能够对系统内的设备进行统一化管理。系统采用无线通讯方式,避免了复杂的布线,使系 统安装更加方便。
[0005] 作为优选,所述的传感装置包括若干个具有无线通讯功能的温度测量装置。温度
3测量装置利用高精度温度感应源,实现环境温度的精确实时测量,获得的温度值通过无线 网络发送给系统控制器,系统控制器与预设的标准环境温度值进行比对,发出开启空调、取 暖器的控制信号或关闭空调、取暖器的控制信号给主控执行装置,然后主控执行装置控制 电器,使环境温度保持在设定值,有效节约能源。
[0006] 作为优选,所述的传感装置包括若干个具有无线通讯功能的湿度测量装置。通过 湿度测量装置获得环境的湿度值并通过无线网络发送给系统控制器,系统控制器与预设的 标准环境湿度值进行比对,发出开启或关闭加湿器的控制信号,使环境湿度保持在设定值, 既确保使用者在所处环境中感到舒适,又有效节约能源。
[0007] 作为优选,所述的传感装置包括若干个具有无线通讯功能的热释电红外传感装置 和若干个具有无线通讯功能的光照度测量装置。热释电红外传感装置利用人体温度作为检 测目标。当人进入其探测区域内,热释电红外传感装置将信号传递给系统控制器,系统控制 器对数据处理后发送指令给相应的主控执行装置,主控执行装置根据指令再去控制空调、 取暖器、照明灯等电器。光照度测量装置用来对室内照明亮度情况进行测量,测得的光照度 值通过无线网络发送给系统控制器,系统控制器与预设的标准环境亮度值进行比对,发出 开启或关闭照明灯的控制信号,调整环境光线,使环境亮度保持在设定值范围内。系统控制 器还能结合热释电红外传感装置和光照度测量装置送来的参数值进行处理,一旦测到室内 有人而且光照强度不够就会通知主控执行装置开启室内的照明灯;如测到室内没人了,则 通知主控执行装置关闭照明灯,避免了不必要的浪费。
[0008] 作为优选,所述的受主控执行装置控制的被控制电器包括空调、取暖器、照明灯和 加湿器。当然也可以是其它种类的电器,只要对系统控制器进行设置,配备与该电器的控制 信号相匹配的主控执行装置,就能完成对电器的自动控制。
[0009] 作为优选,所述的系统控制器、主控执行装置及各种传感装置上都装有天线。天线
可以是内置的,也可以是外置的,天线的设置确保无线通讯更加灵敏和可靠。
[0010] 本实用新型的有益效果是:通过多种传感装置感知环境的变化,然后通过无线通
讯方式将各种环境参数传递给系统控制器处理,再由系统控制器通过无线通讯方式通知控
制执行单元对各种电器进行控制,有效避免了人为浪费能源的现象。本实用新型对各种电
器进行统一的智能化管理,功能多样,设置和控制方便,配置灵活,具有很好的扩展性,可靠
性高。采用无线通讯方式,不仅实现较远的通讯距离,而且避免复杂的布线,安装非常方便,
也避免了系统因线路造成的故障。
附图说明
[0011] 图1是本实用新型的一种系统连接框图。 [0012] 图2是实施例1的安装布局示意图。 [0013] 图3是实施例2的安装布局示意图。
[0014] 图中1.系统控制器,2.温度测量装置,3.湿度测量装置,4.热释电红外传感装置, 5.光照度测量装置,6.主控执行装置,7.天线,8.空调,9.取暖器,IO.照明灯,ll.加湿器, 12.借书处,13.藏书室,14.阅览室,15.通道。具体实施方式
[0015] 下面通过实施例,并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。 [0016] 实施例1 :本实施例的室内智能节能系统,如图1所示,包括系统控制器1及与系 统控制器1无线通讯的温度测量装置2、热释电红外传感装置4、光照度测量装置5和主控 执行装置6,主控执行装置6与需要控制的空调8、取暖器9的电机开关、照明灯10的开关 连接。温度测量装置2、热释电红外传感装置4、光照度测量装置5、主控执行装置6、系统控 制器1上均安装有天线7。
[0017] 本实施例的室内智能节能系统,安装在学校教室内,如图2所示,根据教室的大小 安装一定数量的热释电红外传感装置4,使其能探测到整个教室,通过此装置能够感知教室 范围内人员活动状况,同时每个装置上都安装了带有天线7的无线收发设备,通过它能够 和系统控制器1进行无线通讯。安装一个温度测量装置2来测量教室的温度,通过安装在 温度测量装置2上的带有天线的无线收发设备,以无线方式将温度数据传给系统控制器1。 安装一个光照度测量装置5,能够对教室内光照度进行检测,把光强数据发送到系统控制器 1。本系统首先需要安装人员按照用户需求通过系统控制器对整个系统进行配置,之后用户 就可以设置相应环境下的空调8、取暖器9、照明灯10的工作方式。设置完成后,系统控制 器1就实时接收光照度测量装置5、温度测量装置2、热释电红外传感装置4发送过来的数 据, 一方面实时地通过显示器反映这些参数,另一方面系统控制器将接收到的温度值、光照 度值和是否有人等信息与预设的数值进行比对,作出计算和处理,以无线方式将控制信号 发送给主控执行装置6,再由主控执行装置去控制空调、取暖器的开闭或这些设备的电机的 启停以及照明灯的开闭,实现对教室的有效控温及教室内的光线的调整。系统控制器1在 每个教室安装一个,由于教室空间比较小,每个教室可以安装一个主控执行装置6 。 [0018] 由于本系统采用的是无线通讯方式,故传输距离长,而且能够加入中继装置,中继 装置作为无线网络的中转接点,能够增加任意几个节点之间的无线通讯距离,所以不仅安 装不受线路约束,而且非常适合用于空间较大的场合。
[0019] 实施例2 :本实施例的室内智能节能系统,安装在图书馆,如图3所示,由于图书馆 的空间大,而且分不同的区域,因此要采用多个温度测量装置2、光照度测量装置5和主控 执行装置6才能满足系统需求。系统控制器1安装在借书处12,借书处12还安装有一个温 度测量装置2、一个光照度测量装置5和两个热释电红外传感装置4。藏书室13安装有一 个温度测量装置2、一个光照度测量装置5和一个热释电红外传感装置4。阅览室14安装 有一个温度测量装置2、一个光照度测量装置5、一个湿度测量装置3和六个热释电红外传 感装置4。四个主控执行装置6分别与空调系统、取暖系统、加湿系统和照明系统相连。通 过此系统不但免去了复杂的布线而且能够在图书馆各个空间角度进行环境参数的测量,完 成图书馆内各个空间内的电器智能控制。其余的同实施例1。
[0020] 照明系统的控制:操作员可以强行开启和关闭每组灯管,也可以通过设置一些环 境条件来自动开启或关闭灯管组。例如:在进入借书处12的两个通道15处分别安装了两 个热释电红外感应装置4,一旦有人进入通道而且光照强度不够就会通知主控执行装置6 把借书处12或藏书室13的灯点亮,当借书处12或藏书室13没人了就自动关闭照明灯10。 在阅览室14,系统控制器1根据热释电红外传感装置4检测到的人体位置和光照度测量装 置5检测到的光照度来确定是否点亮阅览室的照明灯,避免不必要的浪费。
5[0021] 空调系统、取暖系统的控制:操作人员可以强行开启或关闭空调或暖气,也可以通
过加上其他一些条件来判断是否开启空调8和取暖器9。 一旦系统控制器1接收到的由温
度测量装置2送达的环境温度值小于或大于预设值,则会发出控制信号给主控执行装置6,
去控制空调系统或取暖系统的电机开启或停止,使室内温度保持在一定值。
[0022] 加湿系统的控制:操作人员可以强行开启或关闭加湿器ll,也可以通过加上一些
条件来判断是否开启加湿器11。 一旦系统控制器1接收到的由湿度测量装置3送达的环境
湿度值小于或大于预设值,则会发出控制信号给主控执行装置6,去控制加湿器11的开启
或停止,使室内湿度保持在一定值。
[0023] 本实用新型具有下列优点:
[0024] (1)采用无线通讯技术:通讯距离比较远,大大减少了复杂的布线,装置安装非常 方便。
[0025] (2)功能扩展性非常强:通过可编程的系统控制器,能够灵活地添加传感装置和 主控执行装置的种类和数量。
[0026] (3)使用非常灵活:通过系统控制器,可以对各个电器进行灵活的设置,满足在不 同的条件下去控制各种电器,使电器工作在各种工作模式。
[0027] (4)智能化控制:一旦设置好了以后,可以完全脱离人工控制,系统内所有电器无
需人员管理。
[0028] (5)最优化节能:系统一旦工作在自动控制状态,就会采用最优的控制方式,达到 节能的目的。
[0029] (6)方便统一化管理:电器一旦接入此系统,就可以通过系统控制器来控制它们,
非常方便。
[0030] (6)实时反映:通过系统控制器可以实时了解环境状态,如是否有人在、温度值、
光线如何,还能实时了解各种电器的工作状态,以便及时发现各种故障和错误。
[0031] (7)抗干扰性强:系统在无线通讯过程中通过对数据添加一定的密码段,防止其
他同频带系统在通讯过程中对它造成影响。
[0032] (8)数据可靠性高:系统的通讯协议是一个握手过程,不会出现系统各个板块在 通讯过程中出现数据丢失现象。
[0033] (9)系统稳定性强:系统采用高可靠芯片,抗干扰能力强。

Claims (6)

  1. 一种室内智能节能系统,其特征在于包括一个系统控制器(1)及与系统控制器(1)无线相连的多个传感装置和多个主控执行装置(6),所述的主控执行装置(6)与被控制电器的电机和/或被控制电器的开关连接。
  2. 2. 根据权利要求1所述的室内智能节能系统,其特征在于所述的传感装置包括若干个具有无线通讯功能的温度测量装置(2)。
  3. 3. 根据权利要求1或2所述的室内智能节能系统,其特征在于所述的传感装置包括若干个具有无线通讯功能的湿度测量装置(3)。
  4. 4. 根据权利要求1或2所述的室内智能节能系统,其特征在于所述的传感装置包括若干个具有无线通讯功能的热释电红外传感装置(4)和若干个具有无线通讯功能的光照度测量装置(5)。
  5. 5. 根据权利要求l所述的室内智能节能系统,其特征在于所述的受主控执行装置(6)控制的电器包括空调(8)、取暖器(9)、照明灯(10)和加湿器(11)。
  6. 6. 根据权利要求1或2或5所述的室内智能节能系统,其特征在于所述的系统控制器(1)、主控执行装置(6)及各传感装置均装有天线(7)。
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