一种智能天花吊顶系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及智能办公天花吊顶控制领域的系统，提供一种集照明和暖通于一体的智能型办公天花吊顶系统，其设置负载、系统控制中心、总线和传感器，传感器中所有外接设备通过弱点总线连接执行器各对应模块，在传感器发出控制指令，通过传感器末端的总线，发送报文到达系统控制中心中执行器，执行器分析相关指令，开启/关闭负载，同时发送反馈信息回到传感器；系统提供了控制的核心，基于KNX/EIB(欧洲控制总线)系统的深度开发，丰富的开放式端口，开放性兼容性强，采用低压(24V)电源供电，安全可靠，容易修改和扩展、升级，灵活性高，可就地、远程控制，便利性强，具有绿色节能，自动控制，远程控制、方便安装等诸多优点。
【专利说明】—种智能天花吊顶系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能办公天花吊顶控制领域的系统，尤其是一种集照明和暖通于一体的智能型办公天花吊顶系统。
【背景技术】
[0002]在办公楼领域，普通天花吊顶系统通常是纯粹的外观天花吊顶，照明和暖通的控制都是传统的控制或者第三方系统控制，通常存在性价比低，稳定性差，检修不便捷，旧楼改造难度大等问题，随着智能建筑的发展，现代办公天花吊顶需要满足节能，绿色，科技的各种更高要求，在办公天花吊顶控制领域，目前集成智能控制一体化的天花吊顶系统还是一片空白，采用将传统的系统控制智能化集成的解决方案能够很好克服上面所述存在问题。
【发明内容】
[0003]本系统的目的是提供一种集照明和暖通于一体的智能型办公楼天花吊顶系统，通过集成负载、系统控制中心、总线和传感器，提供一个更舒适、智能的办公环境，本系统完全在天花吊顶内集成控制，只需楼宇提供合适容量(取决于办公室智能控制负载的数量)的总线，就可以克服早期传统办公天花吊顶的改造难题。本系统比起传统的办公环境，具有吸音降噪、绿色节能、自动控制、远程控制及方便安装等诸多优点。
[0004]实现本实用新型的技术方案是:设置包括负载、系统控制中心、总线和传感器，其中系统控制中心包括供电模块、I/o模块和执行器，I/O模块包括数据接口模块、无线接收模块和二进制输入模块，传感器中了包含存在感应器，传感器中所有外接设备通过弱点KNX/EIB总线连接I/O模块和连接执行器各对应模块，在传感器发出控制指令，通过传感器末端的总线，发送报文经I/O模块到达执行器，执行器分析相关指令，开启/关闭负载，同时发送反馈信息经I/O模块回到传感器；其中供电模块通过BUSl和BUS2两个端口直接连接到两条独立的总线上，备有的30V DC输出端口，可扩充添加总线为其他弱电元件提供电源，产生并监视30V总线电压，230V市电通过变压器和扼流圈产生30V的DC电流；数据接口模块通过建立在IP协议上面的本地网络来和KNX/EIB总线互连；无线接收模块接收无线手持设备发射的信号，转换成总线可以识别的信号，与总线其他元件互连；二进制输入模块接收二进制干接点信号，转换成总线可以识别的信号，与总线其他元件互连；开关模块接收总线的控制命令，打开/关闭灯光设备，并反馈状态到传感器上；调光模块接收总线的控制命令，对灯光设备进行调光，并反馈状态到传感器上；风盘模块接收总线的控制命令，打开/关闭负载，并反馈状态到传感器上。
[0005]本实用新型具有的有益效果:本系统的系统控制中心，提供了控制的核心，可清晰的管理和控制智能天花吊顶系统集成的灯光设备，风机，基于KNX/EIB(欧洲控制总线)系统的深度开发，丰富的开放式端口，开放性兼容性强，采用低压(24V)电源供电，安全可靠，容易修改和扩展、升级，灵活性高，可就地、远程控制，便利性强，具有绿色节能，自动控制，远程控制、方便安装等诸多优点，可以用于各种需要采用自动化控制器的领域中，将给智能化控制领域带来一个全新的技术创新系统。
【专利附图】
【附图说明】
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[0006]图1是本实用新型系统部分元件分布概要示意图；
[0007]图2是是本实用新型系统逻辑控制关系示意图；
[0008]图3是本实用新型系统结构连接关系不意图；
[0009]图中:A、电力总线，B、KNX/EIB总线，a、发出控制指令，b、开启/关闭负载，C、发送反馈信息，1、传感器，2、系统控制中心，3、负载。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图对本实用新型作进一步说明:
[0011]参照图1所示，本系统的灯光设备、存在感应器、风机在天花吊顶中分布安装的位置概要示意，各元件之间根据实地环境调配安装。
[0012]参照图2所示，本系统工作原理:传感器I (天花吊顶上的存在感应器或者外置安装的开关、遥控器、IPH0NE/IPAD)发出控制指令步骤a，通过传感器I末端的总线，发送报文经I/O模块到达执行器(开关模块、调光模块、风盘模块)，执行器分期相关指令，开启/关闭负载3步骤b，同时发送反馈信息步骤c经I/O模块回到传感器I。
[0013]参照图2、图3所示，负载3、系统控制中心2中供电模块、I/O模块和执行器连接电力总线，由供电模块提供、控制并调节电压；负载通过执行器连接电力总线；1/0模块及执行器中的开关模块连接KNX/EIB总线，总线提供、控制并调节电压。
[0014]其中供电模块通过BUSl和BUS2两个端口直接连接到两条独立的总线上，备有的30V DC输出端口，可扩充添加总线为其他弱电元件提供电源；产生并监视30V总线电压，230V市电通过变压器和扼流圈产生30V的DC电流，供电模块具有集成的电压和电流控制，能够防止短路，储存能量时间为10ms的缓冲器能够在供电不足时发挥作用；模块的额定电流为640mA，只要在额定电流值内，总线电流搭接分配是自由的。
[0015]I/O模块中数据接口模块通过建立在IP协议上面的本地网络来和KNX/EIB总线互连，作为线路/区域耦合器(过滤表行)通过PC或者其他通过IP (作为数据界面使用)的DP元件与KNX/EIB元件互连，模块需要外部24VAC/DC供电，将KNX/EIB元件的错误信息发送至PC。
[0016]I/O模块中无线接收模块接收无线手持设备发射的信号，转换成总线可以识别的信号，与总线其他元件互连。
[0017]I/O模块中二进制输入模块接收二进制干接点信号，转换成总线可以识别的信号，与总线其他元件互连。
[0018]执行器中开关模块接收总线的控制命令，打开/关闭灯光设备，并反馈状态到传感器I上；开关控制用于操作执行器，在开关操作基础上，通过较高优先级的通信对象实现，可直接控制8路开关回路/4路窗帘回路；模块自带8路手动开关，可以开启/关闭输出，完全不影响总线。
[0019]执行器中调光模块接收总线的控制命令，对灯光设备进行调光，并反馈状态到传感器I上；直接控制4联白炽灯/高压卤素灯/带TRONIC变压器或者可调光感性变压器的卤素灯或者LED灯/高压LED灯或者紧凑型荧光灯，也可以控制单相电机的速度，比如说感应电机，罩极电机或者通用电机，可根据负载自动或者手动选择合适的调光机制，配备负载保护、短路保护、过热保护以及短路信号提示，能够手动控制输出回路、反馈开关状态和调光值，手动或者通过总线可以屏蔽单个输出回路。
[0020]执行器中风盘模块接收总线的控制命令，打开/关闭风机，并反馈状态到传感器I上；(2联)可直接控制I路四管制风机盘管/2路两管制风机盘管，连接6档风速的一个风机盘管或者是3档风速的两个风机盘管，可选制热、制冷或者两者皆有的操作方式，进行两管制或者四管制操作，配备输出状态指示，每个频道有屏蔽功能，输出端(5，6，7)可作为普通开关输出使用。
[0021]传感器中所有外接设备通过弱点KNX/EIB总线连接I/O模块和连接执行器各对应模块，其中存在感应器是在室内移动感应及室内存在感应，在两种不同的模式下，感应器都会提供能够独立编辑参数的两个模式输出，感应器为普通标准型感应器，为了监测天花下面的区域，将其专门安装在房间的天花上，只能独立使用，感应器从监测到第一次移动开始计算时间，设定时间到即关闭相关灯源，对于热源(比如说灯具)、风扇、暖气片或者是通风附件会引起不必要的感应触发，尽量远离此类附件安装，将内置的亮度感应安装在对着窗户的那一面，避免散射光对感应器的影响。
[0022]各模块实施元件技术型号及特点:
[0023]*供电模块选ABB牌SV/S30.640.5型元件，其特点:
[0024]自带两个重启开关，重启时间为二十秒；配备5个指示灯，从左至右:红灯-短路/过载、绿灯-正常操作、黄灯-电压过高> 31V、红灯-BUSl重启、红灯-BUS2重启；工作电压 161V ?264V AC，50-60Hz ;总线端口 BUS128V ?3IVDC ;总线端口 BUS228V ?3IVDC ;总线端口 30VDC28V ?31VDC。
[0025]*数据接口模块选ABB牌IPR/S2.1型元件，其特点:
[0026]工作电压AC/DC21?30V;IP连接:RJ45插口，IP通讯:以太网lOBaseT，传输速率:10Mbit/s ;协议:ARP、ICMP、UDP/IP、DHCP，KNXnet/IP ；KNX/EIB 工作电压:DC21 ?32V。
[0027]*无线接收模块选JUNG牌2700AP型元件，其特点:
[0028]KNX/EIB介质TP1，调试模式S型；工作电压:DC21?32V SELV ;连接模式KNX/EIB接线端子无线电，载波频率433.42兆赫。
[0029]* 二进制输入模块选ABB牌BE/S8.230.2.1型元件，其特点:
[0030]KNX/EIB介质TP1，调试模式S型；工作电压:直流21?32伏安全电压；总线连接的类型接线端子；输入额定电压:交流/直流12?48V，信号电平“O”信号，交流/直流48?+2V，信号电平“I”信号，交流/直流8?48V ;在额定电压的输入电压2毫安，信号的持续时间至少30毫秒，额定频率的交流信号30。60赫兹，NC触点:最大20 ;输出直流24V，输出电压24伏直流安全电压,8-gang 二进制输入:24V ;备用最大的200兆瓦,功率损耗最大1W。
[0031 ] *开关模块选ABB牌SA/S8.16.1型元件，其特点:
[0032]在手动/总线模式下有状态反馈，配备灯光场景功能、时间功能:延时开/关、楼梯时间功能、带集中反馈的集中开关功能；工作电压:AC230/240V?，50/60HZ ;弱电接线KNX/EIB总线连接端口:输出口 16，开关电流:16A。
[0033]*调光模块选JUNG牌3904REG型元件，其特点:
[0034]工作电压AC110? 230V?，50/60Hz ;弱电接线:KNX/EIB总线连接端口，输出口 4 ;电机负载:2.3A ;
[0035]*风盘模块选JUNG牌FCA2REGHE型元件，其特点:
[0036]KNX/EIB电压21?32VDC，弱电接线KNX/EIB总线连接端口 ；每个输出的负载:阻性负载小于:2300W，容性负载小于:10A/max.140 μ F ；电机:1380VA ;灯光负载；白炽灯小于:2300W，高压卤素灯小于:2300W;低压卤素灯:传统变压器1200VA，TRONIC变压器1500W ;突光灯:(未补偿)小于1000W、(平行补偿)小于1160W/140 μ F、(超前滞后)小于230(Μ/140μ F。
[0037]*灯光设备选普通通用兀件，其特点:
[0038]U230V/回路，可连接:白炽灯:20?250W，高压卤素灯:20?250W，感性变压器:20?250VA，TRONIC变压器:20?250W，高压LED灯:典型7?50W，紧凑型荧光灯:典型7?50W，电阻-电感:20?250VA，电阻-电容:20?250W
[0039]2、IlOV/回路，可连接:白炽灯:20?120W，高压卤素灯:20?120W，感性变压器:20?120VA，TRONIC变压器:20?120W，高压LED灯:典型7?24W，紧凑型荧光灯:典型7?24W，电阻-电感:20?120VA，电阻-电容:20?120W。
[0040]*存在感应器选JUNG牌336IW型元件，其特点:
[0041]KNX/EIB工作电压:DC21?32V;KNX/EIB连接模式:连接端子；感应角度360° ；桌面高度感应范围直径大约5m，地面高度感应范围直径大约8m，安装高度大约2.5m。
【权利要求】
1.一种智能天花吊顶系统，包含负载(3)、系统控制中心(2)、总线和传感器(1)，其中系统控制中心(2)包含供电模块、I/O模块和执行器,传感器(I)中包含存在感应器,执行器包括开关模块、调光模块和风盘模块，其特征是还所述总线包含电力总线(A)和KNX/EIB总线⑶。
2.如权利要求1所述的智能天花吊顶系统，其特征是所述传感器(I)发出控制指令步骤(a)，通过传感器(I)末端的KNX/EIB总线，发送报文经I/O模块到达执行器，执行器分析相关指令，开启/关闭负载(3)步骤(b)，同时发送反馈信息步骤(c)经I/O模块回到传感器⑴。
3.如权利要求1所述的智能天花吊顶系统，其特征是所述供电模块通过BUSl和BUS2两个端口直接连接到两条独立的总线上，备有的30V DC输出端口，可扩充添加KNX/EIB总线为其他弱电元件提供电源，产生并监视30V KNX/EIB总线电压，230V市电通过变压器和扼流圈产生30V的DC电流。
4.如权利要求1所述的智能天花吊顶系统，其特征是所述I/O模块包含数据接口模块、无线接收模块和二进制输入模块，所述数据接口模块通过建立在IP协议上面的本地网络来和KNX/EIB总线互连；所述无线接收模块接收无线手持设备发射的信号，转换KNX/EIB总线可以识别的信号，与KNX/EIB总线其他元件互连；二进制输入模块接收二进制干接点信号，转换成KNX/EIB总线可以识别的信号，与KNX/EIB总线其他元件互连。
5.如权利要求1所述的智能天花吊顶系统，其特征是所述开关模块接收KNX/EIB总线的控制命令，打开/关闭灯光设备，并反馈状态到传感器(I)上；调光模块接收KNX/EIB总线的控制命令，对灯光设备进行调光，并反馈状态到传感器(I)上；风盘模块接收KNX/EIB总线的控制命令，打开/关闭负载，并反馈状态到传感器(I)上。
【文档编号】F24F13/078GK204128131SQ201420488040
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年8月21日 优先权日:2014年8月21日
【发明者】蔡淮东 申请人:蔡淮东