教学楼教室智能节能控制系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种教学楼教室智能节能控制系统，该系统包括通信网、分别设于每个教室内的多个控制节点、主控制器和信息发布装置。控制节点包括教室参数检测装置、教室终端控制装置和第一通讯接口，所述教室参数检测装置与教室终端控制器相连；所述教室终端控制器通过所述第一通讯接口与所述通信网连接，所述教室终端控制器还与教室内电气终端连接。本实用新型将教学楼所有教室统一管理，主控制器根据课程安排、教室临时借用情况以及根据自习室人数检测信息逐间开放空闲教室为指定自习教室，并发送打开该自习教室供电总开关指令给教室终端控制器，教室终端控制器根据当前温度及光照条件智能控制各供电设备开关，实现教学楼整体节能。
【专利说明】
教学楼教室智能节能控制系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及对教学楼各教室电气设备的远程控制，具体地指一种教学楼教室智能节能控制系统，属于自动控制领域。
【背景技术】
[0002]目前，我国大部分高校内的教室的使用处于一种自由状态，即由进入教室内的学生自由控制，由于缺乏对教室使用进行科学合理的管理，因而教室内电气设备有效利用率不高，甚者容易造成资源的严重浪费，具体表现为:
[0003]1、学生对每天教室的使用情况没有总体性的了解，会浪费时间去寻找具有空位的教室。
[0004]2、去教室自习的学生分布不集中，导致教室内学生的密度不够高，无法充分利用教室内电气设备。
[0005]3、部分学生节能意识不够高，用电盲目，导致很多教室存在“温度适宜吹空调，天光大好还点灯”的情况，照成了电力资源的巨大浪费。
[0006]因此，有必要研究一种能够智能了解和控制学校教学楼教室使用状况的技术方案。
【发明内容】
[0007]本实用新型目的在于克服上述现有技术的不足而提供一种教学楼教室智能节能控制系统，该控制系统能够实时了解教学楼内各教室的使用情况，并根据各教室的使用情况实现对每个教室电气设备的智能控制。
[0008]实现本实用新型目的采用的技术方案是一种教学楼教室智能节能控制系统，该系统包括:
[0009]通信网；
[0010]多个控制节点，分别设于教学楼的每个教室内，所述控制节点包括教室参数检测装置、教室终端控制器和第一通讯接口，所述教室参数检测装置与教室终端控制器相连；所述教室终端控制器通过所述第一通讯接口与所述通信网连接，所述教室终端控制器还与教室内电气终端连接；
[0011 ] 主控制器，包括主机和第二通讯接口，所述主机通过第二通讯接口与所述通信网连接，通过通信网分别与所述多个控制节点进行数据传输；以及
[0012]信息发布装置，所述信息发布装置包括处理器、显示屏和互动终端，所述处理器与所述主控制器连接。主控制器将作为自习室的教室号和该自习室内的人数等信息通过信息发布装置进行发布，引导学生选择去指定开放为自习室的教室自习。
[0013]在上述技术方案中，所述教室参数检测装置包括:
[0014]多个人数计数器，分别设于教学楼的每个教室内。人数计数器将自习教室自习人数信息采集发送至主控制器，主控制器判断是否需要开放新的空闲教室为指定自习教室，实现对自习教室的逐间开放。
[0015]多个温度传感器，分别设于教学楼的每个教室内；以及
[0016]多个光照传感器,分别设于教学楼的每个教室内。
[0017]在上述技术方案中，所述教室终端控制器根据主控制器发出的指令，主控制器发出该教室为空闲教室，则终端控制器断开该教室供电总开关。
[0018]主控制器发出该教室为自习室，则该教室终端控制器打开该教室供电总开关。
[0018]所述教室终端控制器根据所述教室参数检测装置里的光照传感器检测光线强弱、温度传感器检测温度高低，自动控制该自习教室的日光灯开关及空调开关及其他用电设备的开关。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型教学楼教室智能节能控制系统的结构框图。
[0020]图2为控制节点的结构框图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
[0023]如图1所示，教学楼教室智能节能控制系统，该系统包括η个控制节点，η个控制节点分别设置在教学楼中的每个教室内，控制节点包括教室参数检测装置教室终端控制装置和第一通讯接口，所述教室参数检测装置与教室终端控制器相连；所述教室终端控制器通过所述第一通讯接口与通信网连接，所述教室终端控制器还与教室内电气设备连接，本实施例中电气设备为空调和日光灯。其中，教室参数检测装置用于检测教室的使用状况，并将检测到的信息通过通信网发出。
[0022]本实用新型还包括与主控制器连接的信息发布装置，包括处理器、显示屏和互动终端，处理器与所述主控制器连接。信息发布装置用于显示主控制器接收到的信息。信息发布装置可以为互联网智能终端，可以内设浏览器等互联网软件客户端，便于学生查询。
[0023]通信网是主控制器与η个控制节点之间通讯的通道，由电缆，电话或无线通讯设备组成，还包括连接主控制器的通讯接口及教室控制节点通讯接口，本实施例所用通信网为本领域技术人员所常用的技术手段，此处不再赘述。
[0024]本实施例中，教室参数检测装置包括人数计数器，温度传感器和光照传感器，教学楼的每个教室内均设有人数计数器，温度传感器和光照传感器。
[0025]本实用新型的主控制器包括主机和第二通讯接口。主机嵌入相关控制软件，同时第二通讯接口与通信网连接，主机与信息发布装置连接。工作人员通过相关控制软件向主控制器输入教室临时借用情况或发送紧急调度指令，主控制器再结合当天课表安排生成相应控制指令，并通过通信网络发送给各教室控制节点。同时主控制器可接收由各教室控制节点返回的相关数据，并根据返回的数据生成新的指令发送給各教室控制节点或发送給信息发布装置。通过控制软件完成上述控制是本领域技术人员所常用的技术手段，此处不再赘述。
[0026]主控制器与各教室控制节点通过通信网进行数据传输，控制节点内的教室终端控制器通过通讯接口接收由主控制器发送的指令，并根据指令来控制电气设备。根据控制指令的不同，教室终端控制器控制的教室状态如下:
[0027]当教室为自习教室模式时，总电源开关闭合，此时自习室内的电气设备受教室终端控制器的调度管理。
[0028]当教室为空闲模式时，电源总开关断开。
[0029]当教室为紧急调度模式时，电源总开关及所有电气设备工作状态由远程控制指令决定。
[0030]本实用新型的工作过程具体如下:
[0031]主控制器根据学校课程表及教室临时借用情况(工作人员可以提前一天将教室临时借用情况导入主控制器)，动态分配自习室，以实现对教室充分、合理的利用。例如可以按照以下方式进行分配:从当前时间起，连续空闲时间长的教室优先，楼层低的教室优先。当需要开放一间自习室时，主控制器按照此调度算法规则，选出此时刻最适合作为自习室的教室，并生成相应控制指令，通过通信网发送给各教室控制节点。各教室控制节点接收并执行相应的控制指令，使指定教室进入相应的自习教室状态，并且及时将相关信息发送给主控制器。主控制器根据教室控制节点返回的数据生成新的指令并发送给教室控制节点，并提取出相关信息发送至信息发布装置进行发布，如自习室内的人数、自习教室房间号等。学生根据信息发布装置发布的信息，选择符合自己需求的自习室，从而不仅提高了教室的利用率，还提高了学生选择自习室的效率。
[0032]当空闲教室被指定为自习教室后，该教室终端控制器获得人数计数器采集的自习室内学生数量自习室内的温度，温度传感器采集自习室温度和光照传感器采集自习室光照强度，根据采集的信息智能控制自习室内的电气设备。例如当自习室内的温度低于某一温度时，教室终端控制器控制空调控制模块打开；当自习室内的温度高于某一温度时，教室终端控制器控制空调控制模块打开。当自习教室内的光照强度低于设定值时，则主控制器向教室终端控制器发出控制命令，教室终端控制器控制日光灯的电源模块，打开相应数量的日光灯，以满足照明需要；当自习室内的光照强度高于设定值时，教室终端控制器控制日光灯的电源模块，关闭相应数量的日光灯，以减少不必要的电力浪费。
[0033]本实用新型还能够根据自习室内人数多少，进行智能节能控制，例如:根据人数计数器采集自习室内的人数后，若A自习室内人数较少，而B自习室内人数较多，此时通过主控制器控制A自习室内的电气设备，将电气设备关闭，如可以关闭空调和/或关闭日光灯，此时，A自习室内的学生可以根据信息发布装置上发布的自习室信息，选择B自习室，从而有效地节约了资源，提高了教室的利用率。
【权利要求】
1.一种教学楼教室智能节能控制系统，其特征在于，包括: 通信网； 多个控制节点，分别设于教学楼的每个教室内，所述控制节点包括教室参数检测装置、教室终端控制器和第一通讯接口，所述教室参数检测装置与教室终端控制器相连；所述教室终端控制器通过所述第一通讯接口与所述通信网连接，所述教室终端控制器还与教室内电气终端连接；所述教室参数检测装置包括:多个人数计数器，分别设于教学楼的每个教室内；多个温度传感器，分别设于教学楼的每个教室内；以及多个光照传感器，分别设于教学楼的每个教室内； 主控制器，包括主机和第二通讯接口，所述主机通过第二通讯接口与所述通信网连接，通过通信网分别与所述多个控制节点进行数据传输，所述主控制器根据学校课程表及教室临时借用情况动态分配自习室；以及 信息发布装置，所述信息发布装置包括处理器、显示屏和互动终端，所述处理器与所述主控制器连接；主控制器将作为自习室的教室号和该自习室内的人数信息通过信息发布装置进行发布。
【文档编号】G05B19/418GK203982142SQ201420076465
【公开日】2014年12月3日 申请日期:2014年2月21日 优先权日:2014年2月21日
【发明者】徐华中, 佘畅, 肖应诚, 杨忍, 王雷, 陈贵宾, 夏博锐, 吴媛媛 申请人:武汉理工大学