一种基于RFID技术的三联动控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种节能控制技术，利用RFID(Radio Frequency Identification，无线射频)技术对照明、空调、新风等装置进行联动控制，有效降低能源消耗，实现建筑节能，属于节能控制技术领域。

背景技术：

随着经济的快速增长，人们对能源的需求日益提升，各种不可再生能源（如煤、石油、天然气等天然资源）不断被开采消耗，使得能源储备非常有限，能源短缺的问题逐步突显出来，人们的生存环境一步步被破坏，同时也导致了环境和生态平衡的破坏，如何节能和保护环境成为世界范围普遍关注的社会问题。

对于建筑物而言，采用适合建筑的照明节能方式，能使建筑物的运行使用既能满足用户的需求，提供舒适的生活和工作环境，又能达到建筑节能的目的，减少电费支出，降低运营成本。

目前，大部分照明系统、空调系统、通风系统仍采用人为操作的方式控制开启和关闭；在某些时候，不可避免的会出现一些因人为原因，导致照明系统、空调系统、通风系统等一直处于运行状态，增加了能耗，导致能源浪费。

当然，随着科技日新月异，各类技术也不断被应用于建筑领域以达到建筑节能的效果，尤其是其中的RFID技术的成熟应用，已经实现了对人、物、环境的智能化管理趋势，这项技术能做到对人的远程身份识别、定位跟踪、流量分析、安全防范全过程管理，随着这项科技的不断推广，相信不久的将来，人类的生活环境将有很大的改善。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决建筑能耗控制问题，而提出一种基于RFID技术的三联动控制装置。目前建筑物中诸如照明、空调及新风系统的设备能耗控制系统缺乏一种立足于全局的联动控制措施，使得建筑物内部用能设备实际运行的效果很难达到节能高效的运行状态。本实用新型基于RFID(无线射频识别)技术，能有效识别特殊领域如酒店、银行、医院、政府机关、学校、商场、企事业单位、大型工厂、运动及演出场馆、高档别墅、高尔夫球场及会所等建筑场所人员的进出及留存情况，智能控制建筑内的照明、空调、新风等电气设备的运行及关闭状况。

本实用新型所提供的是一种基于RFID技术的三联动控制装置，其特征在于：所述装置由电子标签（1）、天线（2）、阅读器（3）、I/O模块（4）、执行器（5）、上位机（6）组成；电子标签（1）与天线（2）之间通过电磁波进行信号传递，天线（2）通过有线的方式接到阅读器（3）上，阅读器（3）通过以太网与上位机（6）连接，阅读器（3）将输出数据通过通讯线输出到I/O模块（4），I/O模块（4）再与执行器（5）连接，执行器（5）另一端触头直接连接到各个子系统设备上。

一种基于RFID技术的三联动控制装置，其具体实施方式如下：

步骤1），每位办公人员佩戴个人专属电子标签，并在各个区域定点安装天线，对应监控所在区域的照明、空调和新风系统，上位机通过通讯线将程序导入RFID阅读器；

步骤2），天线实时发出电磁波，周围形成一个电磁场区域，当有人走到这个区域时，其随身携带的电子标签就会从电磁场中获得能量激活标签中的微芯片电路，芯片转换电磁波，然后反馈给天线，表示此区域有人；当区域内无人时，天线就接收不到反馈信号；最后将信号传递至RFID阅读器；

步骤2.1），感应区域有人，天线输出电流信号给RFID阅读器；

步骤2.2），感应区域没有人，天线无信号输出给RFID阅读器；

步骤2.3），重复步骤2；

步骤3），RFID阅读器根据天线有无传递电流信号，进行相应解码获取数据，从而判断某控制区域内是否有人，然后将控制信号通过485通讯线发送到空调系统；

步骤4），RFID阅读器根据天线有无传递电流信号，进行相应解码获取数据，从而判断某控制区域内是否有人，然后发送控制信号至I/O模块进行照明、新风系统的开合控制；

步骤4.1），RFID阅读器接收到电流信号，判断为控制区有人，发送“开”的控制信号到I/O模块，并开始计延时时间；

步骤4.2），RFID阅读器没有接收到信号，判断为控制区无人，判断延时时间是否到了；

步骤4.2.1），延时时间到了，发送“关”的控制信号到I/O模块；

步骤4.2.2），延时时间还没结束，则返回重复步骤4；

步骤5），I/O模块根据接收到的指令进行照明、新风系统的开合控制；

步骤5.1），接收到“开”指令，输出高电平到执行器，执行器闭合，打开照明、新风系统；

步骤5.2），接收到“关”指令，输出低电平到执行器，执行器断开，关闭照明、新风系统。

通过以上一系列步骤，精确做到人来灯亮，空调启动，新风开启，提供舒适环境；人走灯灭、空调闭合、新风关闭，节约能源消耗，实现建筑节能。

在本实用新型中，我们采用了RFID 射频识别技术。每位办公人员携带专属无源电子标签，对每个电子标签都设有唯一的位置编码，对应包含个人相关信息，在每个办公区域定点安装RFID天线，天线实时发出电磁波，周围形成一个电磁场区域，当有人走到这个区域时，其随身携带的电子标签就会从电磁场中获得能量激活标签中的微芯片电路，芯片转换电磁波，然后反馈给天线，表示此区域有人；当区域内无人时，天线就接收不到反馈信号，通过该射频识别技术，实时了解各办公人员的动态和位置，及时对照明、空调、新风等设备进行有效控制，实现建筑节能。

本实用新型的有益效果在于：

1）集成模块化控制，易于维护管理，具有可拓展性、可变性，能适应环境的变化和工作性质的多样化；

2）本实用新型以建筑室内人员行为动作为控制变量，通过系列集成控制步骤，进行设备开断时间的弹性设置，精确地做到人来灯亮，空调启动，新风开启，提供舒适环境；人走灯灭、空调闭合、新风关闭，实现最大限度地节约室内各系统能源消耗，从而实现建筑的低能耗运行状态；

3）本实用新型可以保护电气设备，通过对设备的自动运行控制，自动停止各种不必运行的设备，如自动停止无人员区域的照明、空调设备，延长设备的使用寿命，减少成本，本实用新型不仅能节省设备消耗量，更能节省更换设备的工作量，有效的降低运行的费用与人力成本，提高整体的管理水平；

4）本实用新型可结合楼宇智能控制系统的集成技术，建立建筑物内部照明、空调及新风系统等用能设备能耗联动控制系统集成优化智能运行平台，实现建筑物能耗联动控制系统整体优化，最大限度提升能效利用，实现建筑节能。

附图说明

图1 是例示本实用新型的基于RFID技术的三联动控制装置的系统原理图。

图2 是例示本实用新型的基于RFID技术的三联动控制装置的流程图。

具体实施方式

以下结合附图说明对本实用新型的实施例作进一步详细描述，但本实施例并不用于限制本实用新型，凡是采用本实用新型的相似结构及其相似变化，均应列入本实用新型的保护范围。

如图1所示，本实用新型所提供的是一种基于RFID技术的三联动控制装置，其特征在于：所述装置由电子标签1、天线2、阅读器3、I/O模块4、执行器5、上位机6组成；

具体实施方式如下：

步骤1），每位办公人员佩戴个人专属电子标签1，并在各个区域定点安装RFID天线2，对应监控所在区域的照明、空调和新风系统，上位机6通过通讯线将程序导入RFID阅读器3；

步骤2），天线2实时发出电磁波，周围形成一个电磁场区域，当有人走到这个区域时，其随身携带的电子标签1就会从电磁场中获得能量激活标签中的微芯片电路，芯片转换电磁波，然后反馈给天线2，表示此区域有人；当区域内无人时，天线2就接收不到反馈信号；最后将信号传递至RFID阅读器3；

步骤2.1），感应区域有人，天线2输出电流信号给RFID阅读器3；

步骤2.2），感应区域没有人，天线2无信号输出给RFID阅读器3；

步骤2.3），重复步骤2；

步骤3），RFID阅读器3根据天线2有无传递电流信号，进行相应解码获取数据，从而判断某控制区域内是否有人，然后将控制信号通过485通讯线发送到空调系统；

步骤4），RFID阅读器3根据天线2有无传递电流信号，进行相应解码获取数据，从而判断某控制区域内是否有人，然后发送控制信号至I/O模块4进行照明、新风系统的开合控制；

步骤4.1），RFID阅读器3接收到电流信号，判断为控制区有人，发送“开”的控制信号到I/O模块4，并开始计延时时间；

步骤4.2），RFID阅读器3没有接收到信号，判断为控制区无人，判断延时时间是否到了；

步骤4.2.1），延时时间到了，发送“关”的控制信号到I/O模块4；

步骤4.2.2），延时时间还没结束，则返回重复步骤4；

步骤5），I/O模块4根据接收到的指令进行照明、新风系统的开合控制；

步骤5.1），接收到“开”指令，输出高电平到执行器5，执行器5闭合，打开照明、新风系统；

步骤5.2），接收到“关”指令，输出低电平到执行器5，执行器5断开，关闭照明、新风系统。

通过以上一系列步骤，精确做到人来灯亮，空调启动，新风开启，提供舒适环境；人走灯灭、空调闭合、新风关闭，节约能源消耗，实现建筑节能。