CZ2012685A3 - Zapojení pro integrované rízení a správu v sítích sluzeb inteligentních budov - Google Patents

Zapojení pro integrované rízení a správu v sítích sluzeb inteligentních budov Download PDF

Info

Publication number
CZ2012685A3
CZ2012685A3 CZ20120685A CZ2012685A CZ2012685A3 CZ 2012685 A3 CZ2012685 A3 CZ 2012685A3 CZ 20120685 A CZ20120685 A CZ 20120685A CZ 2012685 A CZ2012685 A CZ 2012685A CZ 2012685 A3 CZ2012685 A3 CZ 2012685A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
interface
bus
pairs
ieee
wires
Prior art date
Application number
CZ20120685A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ304151B6 (cs
Inventor
Janecek@Jan
Original Assignee
Ceské vysoké ucení technické v Praze - Fakulta elektrotechnická
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ceské vysoké ucení technické v Praze - Fakulta elektrotechnická filed Critical Ceské vysoké ucení technické v Praze - Fakulta elektrotechnická
Priority to CZ20120685A priority Critical patent/CZ2012685A3/cs
Priority to DE202013011821.0U priority patent/DE202013011821U1/de
Priority to DE102013107333.6A priority patent/DE102013107333A1/de
Publication of CZ304151B6 publication Critical patent/CZ304151B6/cs
Publication of CZ2012685A3 publication Critical patent/CZ2012685A3/cs

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/2803Home automation networks
    • H04L12/2823Reporting information sensed by appliance or service execution status of appliance services in a home automation network
    • H04L12/2827Reporting to a device within the home network; wherein the reception of the information reported automatically triggers the execution of a home appliance functionality
    • H04L12/2829Reporting to a device within the home network; wherein the reception of the information reported automatically triggers the execution of a home appliance functionality involving user profiles according to which the execution of a home appliance functionality is automatically triggered
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/40Bus networks
    • H04L12/40006Architecture of a communication node
    • H04L12/40032Details regarding a bus interface enhancer

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)

Abstract

Návrhem je kryto zarízení pro efektivní resení a projekt síte sluzeb inteligentních budov, které se opírá o sdílení kabeláze primárne uzívané pro výstavbu lokálních pocítacových sítí Ethernetu, tedy o ctyrpárové kabely UTP Cat.5 prípadne Cat.6. Zarízení obsahuje centrální procesor (1), který podporuje libovolný program potrebný pro funkci zarízení. Rozhraní (2) 802.3 pro komunikaci protokolem IEEE 802.3c propojuje zarízení s dvojicí páru (1-2 a 3-6) UTP kabelu standardne vyuzívaných technologií Ethernetu. Rozhraní (3) sbernice RS-485 vyuzívá v bezných lokálních sítích Ethernetu a v nich pouzívaných zarízeních jako jsou smerovace/routery, prepínace/switche, servery, pametová centra, tiskárny, ale i dalsí, nepouzívané páry (5-4) UTP kabelu jako sbernici splnují standard RS-485 v rezimu synchronní (peer-to-peer) komunikace. Popisované zarízení muze být také vybaveno vhodným vstupne/výstupním modulem (4), který dovoluje pracovat s prípadnými vlastními sensory nebo vlastními ovládacími prvky, a/nebo muze uzivateli lokálne poskytnout informaci o stavu a zajistit ovládání jak vlastního zarízení, tak prostrednictvím centrálního procesoru (1) a rozhraní (2) IEEE 802.3 pro komunikaci protokolem IEEE 802.3c a rozhraní (3) sbernice RS-485 libovolného jiného zarízení síte sluzeb, a/nebo muze slouzit pro zpracování optických informací kamerového snímace, tedy zajistit ukládání dat, jejich vyhodnocení a prípravu pro prenos na centrální pocítac síte sluzeb nebo na vzdálený indikátor. Napájecí zdroj (5) pro ostatní cástí zarízení vyuzívá nepouzívané páry (7-8) kabelu UTP a dovoluje i napájení sensoru a ovládacích prvku sbernice RS-485 a vzájemné zálohován

Description

Zapojení pro integrované řízení a správu v sítích služeb inteligentních budov
Oblast techniky
Moderní technologie inteligentních budov dovolují zajistit kvalitní ovládání řady funkcí pomocí sensorů a ovládacích prvků. Složitost propojovacích sítí vede na potřebu minimalizovat architekturu signálových propojení takových sensorů a ovládacích prvků, a přenést funkce na specializovaná zařízení schopná podpořit nejrůznější funkce, například ovládání osvětlení, vytápění, zajištění bezpečnosti, a na úroveň programů, které lze snadno modifikovat na konkrétní požadavky a umožnit současně i jejich budoucí pracovně nenákladnou výraznou modifikaci.
Dosavadní stav techniky
Technologie současných inteligentních budov se opírá o sensory, například pro měření teploty, intenzity světla či detekci pohybu, a o ovládací prvky jako jsou spínače místních i vzdálených prvků, které jsou vzájemně propojené vhodnou sítí, dovolující přenášet povely a sensory indikované hodnoty. Požadavek na malé nároky na kabeláž, který je i smyslem řešení odpovídajícího tomuto návrhu, je výsledkem vysokého počtu funkcí a potřebných sensorů a ovládacích prvků, například na rozdíl od jednoduchého spínání topného kotle sepnutím teplotního spínače v některém z pokojů bytu nebo obytného domu.
Současné technologie propojení sensorů a ovládacích prvků inteligentních budov se typicky opírají o sběrnicová propojení odpovídající standardu EIA-485, dříve a běžněji RS-485. Sběrnice RS-485 dovoluje propojení nejvýše 32 prvků na vzdálenost do 1200 m při přenosové rychlosti 19200 b/s. U menších sítí může být takové omezení akceptovatelné, při požadavku na větší vzdálenosti a/nebo větší počet funkčních prvků lze využít prodlužovacích prvků odpovídajících vlastnímu standardu RS-485 nebo realizované počítačem s více ovládanými RS-485 sběrnicemi.
Samotná norma RS-485 definuje elektrické a funkční parametry signálu na dvojvodiči propojujícím prvky sběrnice. Jediným požadavkem kladeným na takové • * í - * i β ΐ ·
Í í »« s * ! i i» « X i l i < »» » 4 i t 9 ’ ς<
»*«·>> 4 e« í propojení je dodržení polarity a kroucený dvoudrát zabezpečující určitou odolnost proti rušení vnějším elektromagnetickým polem. Norma nedefinuje ani konkrétní typ kabelu, jak je tomu u normalizovaných sítí Ethernetu, ani konektory. Důvodem je její historie. Jejím prvotním využitím byly sítě pro řízení průmyslové výroby, kde šroubová připojení vodičů zajišťují vysokou spolehlivost, na druhou stranu jsou poměrně náročná na pečlivost instalace.
Většina v současnosti realizovaných sítí inteligentních budov normu RS-485 využívá a vlastní funkční prvky, sensory a ovládací prvky, se o RS-485 přímo opírají.
Rozsáhlé sítě inteligentních budov pro rozumnější rozhraní s uživateli často vedle pevně instalovaných ovládacích prvků poskytují možnost ovládání programem na počítači v samotné budově, nebo programem na vzdáleném počítači připojeném prostřednictvím počítačové sítě, případně na lokálním nebo vzdáleném zařízení klienta, například na bezdrátově připojeném notebooku nebo tabletu. Taková řešení ovládání moderních inteligentních budov se typicky opírají o prvky schopné komunikaci s uživatelskými rozhraními takových typů zajistit.
Sítě inteligentních budov mohou kromě ovládání zajišťovat i složitější operace založené na funkci programů, které mohou ukládat informace i do rozsáhlých datových knihoven, například záběry pohybujících se osob, nebo různým způsobem, například odesláním zprávy, spuštěním určitého programu a podobně, reagovat na aktuální změnu stavu.
Lze tedy shrnout, že současné systémy pro integrované řízení a správu sensorů a/nebo ovládacích prvků v sítích služeb inteligentních budov, tedy jejich snímací a ovládací část, jsou postaveny na sběrnici, typicky RS-485. Tato sběrnice je připojena převodníky, typicky RS-485/USB, RS-485/IP, k prvkům počítačové sítě umožňujícím sledování a ovládání prostřednictvím centrálního serveru, prostřednictvím vzdálených klientských prvků přes Internet nebo prostřednictvím lokálních klientských prvků. Takové řešení odděluje vlastní systém řízení sensorů a ovládacích prvků od systému počítačové sítě v budově nebo bytu a jeho nevýhodou je, že vyžaduje nezávislé kabeláže pro sběrnici ovládacího systému a pro síť počítačové komunikace.
• 3 Podstata vynálezu
Výše uvedené nevýhody odstraňuje zapojení pro integrované řízení a správu sensorů a/nebo ovládacích prvků v sítích služeb inteligentních budov podle předkládaného návrhu. Jeho podstatou je, že je trojicí konektorů typu RJ-45 připojeno k UTP kabelům majícím čtyři páry vodičů připojené podle normy Ethernetu IEEE 802.3c ke kontaktům konektorů. Ke dvěma párům vodičů, určených standardem IEEE 802.3c pro komunikaci Ethernetem prvního konektoru využívaného pro připojení k síti, je prostřednictvím rozhraní 802.3 realizujícího protokoly Ethernetu a IP připojen centrální procesor s možností alternativního naprogramování. Jedny volné páry vodičů všech připojených UTP kabelů tvoří sběrnice odpovídající standardu RS-485 v jeho synchronním režimu a jsou přes rozhraní sběrnice RS-485 propojené s centrálním procesorem. K dalším volným párům vodičů UTP kabelů je připojen modul napájecího zdroje. Externí sensory a ovládací prvky v inteligentní budově jsou připojeny k UTP kabelům připojeným ke konektorům typu RJ-45.
Centrální procesor může být dále propojen s alespoň jedním vstupně/výstupním modulem pro zpracování dat lokálních sensorů a/nebo ovládacích prvků, a/nebo pro lokální komunikaci s uživatelem, a/nebo pro zpracování signálu lokálních sensorů s rychlostí a potřebnou paměťovou kapacitou překračující možnosti sběrnice RS-485.
Možností použitelnou v případě, že páry vodičů druhého a třetího konektoru určené primárně pro procházející signál podle standardu IEEE 802.3c nejsou využity, je propojit rozhraní sběrnice RS-485 prostřednictvím propojek s těmito páry vodičů připojenými na druhý a třetí konektor a vytvořit tak sběrnici RS-485 v jejím asynchronním režimu.
Modul napájecího zdroje mající přívod vstupního napětí na volných párech vodičů všech konektorů může být s výhodou připojen na vstup z lokálního vnějšího zdroje a může obsahovat vlastní akumulátor. Jeho funkce pak může využít pro napájení všech modulů zařízení vybraný zdroj z připojeného kabelu, lokální zdroj a/nebo vnitřní akumulátor, o jehož dobíjení se může modul napájecího zdroje sám postarat.
• 4 ·
Volné páry vodičů UTP kabelu jsou zde tedy využity pro realizaci sběrnice RS485 a pro rozvod napájecího napětí pro její prvky. Sdílení kabelů pro spoje IEEE 802.3c a sběrnice RS-485 je výraznou úsporou instalačního materiálu a jednodušším řešením grafové architektury výsledné sítě. Řešení umožňuje instalaci funkčních prvků sítě inteligentních budov v libovolných linkách síťové topologie a návrh efektivních sítí služeb inteligentních budov. Další výhodou je zajištění dostupnosti funkčních prvků sítě inteligentních budov prostřednictvím více síťových cest jednak pro zvýšení odolnosti proti výpadkům jednotlivých síťových prvků, například jednotlivých síťových přepínačů nebo jednotlivých linek místní sítě, a jednak pro usnadnění realizace ovládacích funkcí různého typu, nebo funkcí určených jen pro jisté uživatele.
Objasnění výkresů t !
Obr.fi popisuje základní strukturu zapojení podporujícího architekturu integrované sítě služeb s kombinovaným využitím UTP kabeláže pro Ethernet a sběrnicovou RS-485 technologii.
Obr. 2 uvádí příklad využití zapojení podle Obr.1 v architektuře integrované A sítě služeb.
Obr.3 uvádí příklad využití kabeláže procházející druhým a třetí konektorem typu RJ-45 a nevyužité pro signál Ethernetu pro přídavné vytvoření sběrnice RS-485 v asynchronním režimu.
Obr. 4 uvádí příklad využití zapojení podle Obr. 3 v architektuře integrované sítě služeb.
Příklady uskutečnění vynálezu
Předkládané zapojení umožňuje využívat kabeláž založenou na UTP kabelech využívaných v sítích Ethernetu podle standardu IEEE 802.3c pro připojení sensorů a ovládacích prvků sítě služeb inteligentních budov. Vlastní zapojení je vybaveno trojicí konektorů A, B a C typu RJ-45, dále jen konektory A, B, C, dovolujících připojení i til 4 t » * 1 » ř 1 i . 5 - * .......
UTP kabelů. První konektor A zajišťuje primárně připojení rozhraní 2 IEEE 802.3 realizujícího protokoly Ethernetu a IP, nevyužité páry však mohou zabezpečit i napájení a připojení funkčních modulů sítě inteligentní budovy. Druhý konektor B a třetí konektor C jsou v párech přenášejících signál IEEE 802.3c přímo propojené a dovolují přenos IEEE 802.3c signálu nesouvisejícího přímo s funkcí zapojení. Alternativou nevyužití párů pro přenos IEEE 802.3c signálu na druhém konektoru B a třetím konektoru C je možnost jejich využití pro asynchronní sběrnici RS-485.
Díky centrálnímu procesoru 1 dokáže zapojení zajistit i poměrně složité funkce jako jsou třeba zpracování signálu z optických sensorů, nebo zajistit překlad adres odpovídajících standardu RS-485 a IP adres privátní sítě dovolující vytvořit vzájemně funkčně nezávislé skupiny prvků v inteligentní budově, například pro regulaci teploty, ovládání osvětlení podle indikovaného pohybu a přítomnosti osob, distribuci optických záznamů z kamerových snímačů a podobně.
Zapojení podle návrhu, jehož vnitřní strukturu ilustruje Obr. 1 a Obr. 3, je tvořeno pěti funkčními částmi, a to centrálním procesorem 1, rozhraním 2 IEEE 802.3 zabezpečujícím vazbu na Ethernet a IP přes UTP kabel na konektoru A, rozhraním 3 sběrnice RS-485 zabezpečujícím primárně funkci synchronní sběrnice s parametry splňujícími standard RS-485 na všech připojených UTP kabelech, vstupně/výstupním modulem 4 a napájecím zdrojem 5. Zařízení je připojené ke kabelům UTP prostřednictvím standardizovaných konektorů označených zde A, B a C, tedy konektorů využívaných sítěmi Ethernetu 10BASE-T a 100BASE-Tx.
UTP kabeláž používaná pro výstavbu lokálních počítačových sítí podle standardu IEEE 802.3c, používá čtyři páry 1-2, 3-6, 5-4 a7-8 vodičů UTP kabelů Cat.5 nebo Cat.6. Ke dvěma těmto párům, a to k vysílacímu páru U2 802.3 Tx a k přijímacímu páru 3-6 802.3 Rx, je přes rozhraní 2 IEEE 802.3 připojen centrální procesor 1. K nevyužívanému páru 7-8 je připojen napájecí zdroj 5. K nevyužívanému páru 4-5 je připojeno rozhraní 3 sběrnice RS-485 pro vytvoření sběrnic synchronního režimu RS-485 pro všechny kabely připojené na konektory A, B a C. Rozhraní 3 sběrnice RS-485 a napájecí zdroj 5 jsou spolu s rozhraním 2 IEEE 802.3 2 propojené s centrálním procesorem 1 vybaveným software pro komunikaci s prvky umístěnými v inteligentní budově a připojenými ke kabelu UTP pomocí konektorů A, B, C. V uvedených příkladech je zároveň centrální procesor 1
- 6 ' obousměrně propojen se vstupně/výstupním modulem 4 pro zpracování dat lokálních sensorů a/nebo ovládacích prvků a poskytování informace o uživateli. Obr. 1 znázorňuje situaci, kdy jsou páry 1-2 a 3-6 využité pro průchod signálu podle IEEE 802.3c. Obr. 3 znázorňuje situaci, kdy jsou páry V2 a 3J5 nevyužívané pro komunikaci podle IEEE 802.3c propojeny přes spínače s rozhraním 3 sběrnice RS485 a podporují přídavnou sběrnici RS-485 v asynchronním režimu.
Centrální procesor 1 zajišťuje sběr dat a rozesílání povelů sensorům a ovládacím prvkům připojeným ke sběrnicím RS-485 prostřednictvím rozhraní 3 sběrnice RS-485 a komunikaci s prvky internetové sítě dostupné prostřednictvím rozhraní 2 IEEE 802.3. Příklady využití zapojení v síti služeb inteligentních budov uvádí Obr2 a Obr.4. Sensory a ovládací prvky mohou být připojeny k UTP kabelům A i >
s využitím synchronního režimu — přerušované čáry v obrázcích Obr.2 a Obr.^4, případně s využitím asynchronního režimu - čerchované čáry v obrázku Obr.4. Jeho funkce je dána jeho vlastním programem, který může široce využívat i jeho vlastní datovou paměť. Funkční připojení centrálního procesoru 1 se neomezuje jen na základní prvky, tedy na rozhraní 2 IEEE 802.3 a rozhraní 3 sběrnice RS-485, ale dovoluje i práci se vstupně/výstupním modulem 4, například při využívání zapojení jako rozhraní uživatele.
Významnou součástí zapojení je rozhraní 2 IEEE 802.3, které zajišťuje spolupráci se servery a klienty komunikujícími protokoly TCP a UDP internetové technologie a to ať již lokálními v oblasti inteligentní budovy nebo skupiny budov využívající privátní IP síť, nebo vzdálenými, typicky s využitím firewallů zajišťujícími potřebnou úroveň bezpečnosti.
Rozhraní 2 IEEE 802.3 zajišťuje přístup zapojení ke kabelu UTŘ primárně splňující normu IEEE 802.3C označovanou jako Ethernet 10BASE-T. Ťo však není jeho jedinou činností. Rozhraní 2 IEEE 802.3 technologicky vybavené vlastním procesorem zajišťuje i vrstvy komunikace splňující nejen RFC standardy protokolů TCP a UDP, ale dovoluje i případné rozšíření, například o možnost využití více IP adres a/nebo portů IP protokolů. Zapojení podle návrhu tak díky rozhraní 2 IEEE 802.3 podporujícího standardní protokoly Internetu a dovolujícího i rozšíření o další vrstvu podporuje komunikační systém vhodné vyšší úrovně pro celou síť inteligentní budovy a její napojení na Internet.
- 7 ·
Komunikaci se sensory a ovládacími prvky sítě inteligentních budov zajišťuje rozhraní 3 sběrnice RS-485. Toto rozhraní primárně zajišťuje ovládání běžnější synchronní, tzv. peer-to-peer, komunikací podle standardu RS-485 a využívá jediného páru 5-4 vodičů UTP kabelů připojených na konektorech A, B, C.
Jako alternativu dovoluje rozhraní 3 sběrnice RS-485 vodiče vysílacího páru 1-2 a vodiče přijímacího páru 3-6 UTP, které nejsou využity pro rozvod signálu IEEE 802.3c, využít pro komunikaci odpovídající asynchronní, tzv. master-slave, komunikaci podle standardu RS-485. Takto využitý UTP kabel pak dovoluje připojit sensory a ovladače schopné práce v synchronním režimu peer-to-peer a/nebo v asynchronním režimu master-slave ke dvěma RS-485 sběrnicím realizovaným jediným kabelem UTP.
Vstupně-výstupní modul 4 dovoluje zapojení rozšířit o funkce jinak zajišťované sensory a ovládacími prvky sítě služeb lokalizované na místo blízké zapojení, o rozhraní pro uživatele v místě zařízení a/nebo o zpracování signálu s vysokou kapacitou zpracovávaných dat. Přínosem této vlastnosti je úspora počtu všech prvků sítě služeb inteligentních budov, při požadavku umístění zapojení v místě, kde je potřebná i funkce takového sensoru nebo ovládacího prvku. Typickým příkladem funkce takového prvku je sensor jasu světla, teploty a/nebo vlhkosti, a dotykový snímač nebo tlačítko, otočný ovladač nebo mechanické či optické relé.
Vstupně/výstupní modul 4 dovoluje také snímat signály vyžadující rychlost přenosu a zpracování dat i výrazně překračující omezení RS-485 standardu. Názorným příkladem takových prvků jsou například kamerové snímače a služby dovolující na základě jejich dat indikovat pohyb a sledovaná data ukládat v paměti s dostatečně vysokou kapacitou, například v SD paměti.
Díky vstupně-výstupnímu modulu 4 může být zapojení využito i ke komunikaci s uživateli, například prostřednictvím optických indikátorů a mechanických ovládacích prvků. Mimo možnost samozřejmě nejsou ani taková rozhraní ovládaná vstupně/výstupním modulem 4, jako jsou například dotykové tablety, nebo plnou funkci zajišťující detektory vstupních klíčů, detektory otisku prstů nebo detektory hlasu.
'8
MM
Napájecí zdroj 5 poskytuje ostatním částem popisovaného zapojení napájecí napětí 5V a/nebo 3.6V, které je typické pro současné integrované obvody a mikropočítače. Zapojení vybavené programově řízeným napájecím zdrojem 5 může pracovat jak s využitím napájení poskytovaného napájecími páry kabelů UTP, tak na základě lokálního vnějšího napájecího zdroje a/nebo jeho vlastního akumulátoru. Volba vhodného zdroje pro napájení všech modulů zapojení a řízení dobíjení případného vlastního akumulátoru je definována programem napájecího zdroje 5. Napájecí zdroj 5 ve struktuře zapojení přitom dovoluje využít vybraný napájecí pár nebo lokálně připojený vnější napájecí zdroj a to jak pro vlastní provoz, tak pro dobíjení akumulátoru a podporu dalších prvků sítě služeb.
Obr.-2 a Obr.4 uvádí příklady využití zapojení podle Obríl a Obrp v architektuře integrované sítě služeb. Příklady předpokládají propojení centrálního počítačového serveru S a jeho rozšiřujícího datového úložiště M prostřednictvím směrovače/routeru R Sw. Vlastní směrovač/router R Sw, svou strukturou, uvedenou na příkladech v Obr.^ a Obr.^, tedy blízký směrovačům určeným pro výstavbu malých počítačových sítí v domácnostech, současně zajišťuje spolehlivou vazbu na Internet prostřednictvím telefonní sítě technologií ADSL, případně VDSL, a vazbu na bezdrátové WiFi ovládací prvky, například na tablety s operačním systémem.
Popsané zapojení je ve zde uvedených příkladech využito ve třech funkcích, kdy první z nich je označena v obrázcích Di, druhá Dg a třetí D3. Konektory všech součástí zapojení jsou konektory typu RJ-45 a jsou označeny jako A, B a C. Součásti zapojení poskytují programovou vazbu mezi stromovou architekturou Ethernetu a IP vyznačenou plnou čarou, architekturou sběrnic RS-485 v synchronním režimu, vyznačenou čárkovanou čarou, a případně sběrnic RS-485 v asynchronním režimu, vyznačenou čerchovanou čarou.
/
Obr.Í2 a Obr.4 uvádí příklad s jednoduchou funkcí zařízení označeného Dn kdy je toto zařízení připojeno do počítačové sítě prvním konektorem A, a druhý konektor B a třetí konektor C pracují pouze pro připojení funkčních prvků sběrnice RS-485.
Zařízení D2 v obrázcích Obr.^2 a Obr.4 nechávají pár Ethernetu procházet mezi druhým konektorem B a třetím konektorem C. Využití takové funkce je významné u . 9 s » i y f K f 4 4
19·: s «i * * * 3 9 » »» ϊ i i r i * j * ' * * J ί & ; ♦: $ zařízení vytvářejících sběrnici RS-485 v linkách mezi prvky lokální sítě, tedy v kabelech mezi směrovačem R Sw a mezi přepínači Sw.
Sepnutí propojek mezi rozhraním RS-485 3_a druhým a třetím konektorem B a C, odpovídající Obr.3, dovoluje využít zapojení pro práci se dvěma sběrnicemi na každém UTP kabelu, z nichž jedna je synchronní a druhá asynchronní. Takovou funkci zapojení vyjadřuje označení D2 na Obr.-4.
Průmyslová využitelnost:
Zapojení podle návrhu je využitelné pro integrované řízení a správu sensorů a/nebo ovládacích prvků v sítích služeb inteligentních budov. Zapojení dovoluje realizovat síť služeb inteligentních budov využívající libovolné běžné prvky lokálních počítačových sítí, jako jsou směrovače/routery, přepínače/switche, servery, paměťová centra, tiskárny, ale i další, a doplnit přídavné sběrnice pro standardně používané sensory a ovládací prvky. Současně dovoluje architekturu počítačové sítě využít i pro funkce sběru dat, ovládání, lokálního zpracování stavu a třeba i lokalizovaného řízení.

Claims (5)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Zapojení pro integrované řízení a správu všitích služeb inteligentních budov, vyznačující se tím, že je trojicí konektorů (Α,Β,Ο) připojeno k UTP kabelům majícím čtyři páry (1-2, 3-6, 5-4. 7-8) vodičů připojené podle normy Ethernetu IEEE 802.3c ke kontaktům konektorů (A,B,C) typu RJ-45, kde k prvnímu páru (1-2) vodičů a k druhému páru (3-6) vodičů prvního konektoru (A) využívanému pro připojení k síti prostřednictvím rozhraní (2) realizujícího protokoly Ethernetu a IP je přes toto rozhraní (2) připojen centrální procesor (1) s možností alternativního naprogramování, volné páry (5-4) vodičů všech připojených UTP kabelů tvoří sběrnice odpovídající standardu RS-485 v jeho synchronním režimu a jsou přes rozhraní (3) sběrnice RS-485 propojené s centrálním procesorem (1), a k dalším volným párům (7-8) vodičů UTP kabelů je připojen modul napájecího zdroje (5), přičemž externí sensory a ovládací prvky v inteligentní budově jsou připojeny k UTP kabelům připojeným ke konektorům (A, B,C).
  2. 2. Zapojení podle nároku ^vyznačující se tím, že centrální procesor (1) je propojen s alespoň jedním vstupně/výstupním modulem (4) pro zpracování dat lokálních sensorů a/nebo ovládacích prvků, a/nebo pro lokální komunikaci s uživatelem, a/nebo pro zpracování signálu lokálních sensorů s rychlostí a potřebnou paměťovou kapacitou překračující možnosti sběrnice RS-485.
  3. 3. Zapojení podle nároku 1 nebo 2)Vyznačující se tím, že rozhraní (3) sběrnice RS-485 je prostřednictvím propojek propojené s prvním a druhým párem (1-2, 3-6) vodičů připojených na druhý konektor (B) a třetí konektor (C) a tvoří sběrnici RS-485 v jejím asynchronním režimu.
  4. 4. Zapojení podle kteréhokoli z nároků 1 až 3ř vyznačující se tím, že modul i napájecího zdroje (5) mající přívod vstupního napětí na volných párech (7-8) vodičů všech konektorů (A,B,C), je připojen na vstup z lokálního vnějšího zdroje.
  5. 5. Zapojení podle nároku 4 vyznačující se tím, že modul napájecího zdroje (5) obsahuje vlastní akumulátor.
CZ20120685A 2012-10-09 2012-10-09 Zapojení pro integrované rízení a správu v sítích sluzeb inteligentních budov CZ2012685A3 (cs)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20120685A CZ2012685A3 (cs) 2012-10-09 2012-10-09 Zapojení pro integrované rízení a správu v sítích sluzeb inteligentních budov
DE202013011821.0U DE202013011821U1 (de) 2012-10-09 2013-07-11 Schaltung für eine integrierte Steuerung und Verwaltung in Service-Netzwerken von intelligenten Gebäuden
DE102013107333.6A DE102013107333A1 (de) 2012-10-09 2013-07-11 Schaltung für eine integrierte Steuerung und Verwaltung in Service-Netzwerken von intelligenten Gebäuden

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20120685A CZ2012685A3 (cs) 2012-10-09 2012-10-09 Zapojení pro integrované rízení a správu v sítích sluzeb inteligentních budov

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ304151B6 CZ304151B6 (cs) 2013-11-20
CZ2012685A3 true CZ2012685A3 (cs) 2013-11-20

Family

ID=49578613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20120685A CZ2012685A3 (cs) 2012-10-09 2012-10-09 Zapojení pro integrované rízení a správu v sítích sluzeb inteligentních budov

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ2012685A3 (cs)
DE (2) DE202013011821U1 (cs)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ2016489A3 (cs) * 2016-08-10 2017-08-09 Vysoké Učení Technické V Brně Senzorická síť s topologií binárního stromu
CN111967112B (zh) * 2020-07-14 2023-08-11 航天东方红卫星有限公司 一种卫星电缆网设计方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU8055098A (en) * 1997-06-24 1999-01-04 Intelogis, Inc. Improved universal lan power line carrier repeater system and method
US7193149B2 (en) * 2002-05-17 2007-03-20 Northern Information Technology, Inc. System handling video, control signals and power
CN100481797C (zh) * 2006-11-15 2009-04-22 金澔 利用ZigBee网络实现煤矿井下人员实时监测的方法
CN101252552B (zh) * 2008-03-18 2010-11-17 熊猫电子集团有限公司 支持无线音视频传输的嵌入式家庭网络网关
CN201181949Y (zh) * 2008-04-18 2009-01-14 上海英展机电企业有限公司 仓储在线管理系统
CN101882960B (zh) * 2009-05-05 2014-07-23 上海傲蓝通信技术有限公司 一种点对多点的双向化光纤同轴混合全业务宽带接入系统
JP5351607B2 (ja) * 2009-05-22 2013-11-27 アズビル株式会社 ネットワークシステムおよびノード
GB2489752B (en) * 2011-04-08 2016-08-10 Cable Sense Ltd Coupling unit for use with a twisted pair cable and associated apparatuses and methods
CN102347879A (zh) * 2011-05-23 2012-02-08 大连理工计算机控制工程有限公司 基于环型以太网和辅助网络的d-bus高速总线技术

Also Published As

Publication number Publication date
CZ304151B6 (cs) 2013-11-20
DE202013011821U1 (de) 2014-08-06
DE102013107333A1 (de) 2014-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2963342C (en) Intelligent electrical switch
KR101995862B1 (ko) 통신 장치 및 그 제어 방법
Gurek et al. An android based home automation system
WO2015165317A1 (en) Wireless network system and smart device management method using led lighting devices
US9054552B2 (en) System for power distribution and communication
EP3132593B1 (en) Controlling intelligent powered devices
CN102739639A (zh) 用于模块化控制设备的接口模块
EP2592810B1 (en) Terminal instrumentation node for a self-configuring and a secure building automation system
US8655973B2 (en) Device management system
CZ2012685A3 (cs) Zapojení pro integrované rízení a správu v sítích sluzeb inteligentních budov
Omran et al. A survey of various intelligent home applications using IoT and intelligent controllers
WO2018234101A1 (en) POE NETWORK REINFORCED WITH OPTICAL FIBERS
US9730299B2 (en) Node and method of controlling devices connected to node
CN104426752B (zh) 主逆变器与从逆变器之间的数据共享系统
CZ24942U1 (cs) Zapojení pro integrované řízení a správu v sítích služeb inteligentních budov
CN2907103Y (zh) 双网电子切换器
CN105393235B (zh) 在基础模块和第一扩展模块间进行串行数据传输的方法和装置
US8233386B2 (en) Device that uses parameters to provide multi-channel serial data transmissions and method thereof
CN106716307B (zh) 用于控制/命令多个人机对话装置的设备
CN213634134U (zh) 一种基于分布式总线通信的智能家居系统
CZ27182U1 (cs) Zařízení pro integrované a distribuované řízení a správu inteligentních budov a bytů
EP4354804A1 (en) Network interface with deactivatable automatic bypass functionality between two network connectors
CN108886471B (zh) 提供能量消耗测量的PoE系统
CZ2014260A3 (cs) Zařízení pro integrované a distribuované řízení a správu inteligentních budov a bytů
CZ306855B6 (cs) Senzorická síť s topologií binárního stromu

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20181009