專利名稱:住宅環境智能控制系統的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及智能控制系統,具體為一種住宅環境智能控制系統。
背景技術:
現代樓宇自控領域多采用BEMS系統(樓宇能源管理系統)達到降低建筑能耗的目的,然而建筑的開銷不僅僅局限于水、電、熱等傳統能源的消耗,還包括線纜的鋪設、電池更換等設備維護帶來的開銷,當然還包括發電供熱等過程中所產生的硫、二氧化碳等污染物,廢棄電池產生的有害化學物質,而這些污染物、廢棄物的排放、處理仍然會產生開銷。現有系統的結構方式在設計之初就定好了,建設完成后如果需要更改的話,必須重新鋪設線纜或調整系統結構布局,難以適應多變的樓宇內部環境。大部分前端傳感器需要有源電源供電,需要鋪設電纜,即便使用無線通訊方式的也需要安裝電池,維護成本及環保性不夠。
實用新型內容本實用新型所解決的技術問題在于提供一種住宅環境智能控制系統,以解決上述背景技術中的缺點。本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現:住宅環境智能控制系統,包括智能控制器、二氧化碳傳感器、多功能傳感器、無線開關、無線溫控器、無線插座、無線門磁、無線門卡、無線以太網關,所述無線以太網關接收來自所述二氧化碳傳感器、多功能傳感器、無線開關、無線溫控器、無線插座、無線門磁、無線門卡發出的無線信號,并將這些無線信號傳遞至所述智能控制器;所述智能控制器內設有軟件總控制系統,所述智能控制器通過線路與計算機相連,所述智能控制器還與空調風機、照明設備、調光設備、電視、電動窗簾、安防主機、攝像機和水、電、氣統抄計量表相連。本實用新型中,所述二氧化碳傳感器可設定標準值,當室內二氧化碳濃度超過標準值時,自動啟動室內排風機,所述無線門磁可設定預設值,當無線門磁檢測到室內門或窗戶打開,時間超過預設值還未關閉時,自動將空調調至低檔運行或關閉。本實用新型中,所述安防主機與報警系統相連,所述安防主機還與設置在門窗上的門窗磁連接。有益效果本實用新型綜合利用當今先進的物聯網無線(Enocean)技術、網絡總線技術、自動控制技術,對住宅內各設備(如燈光、電動窗簾、空調、通風機、攝像機、報警器等)經智能化設計后與計算機組網運行,實現對住宅內空氣環境(溫度、濕度、清新度、清潔度)、燈光環境、遮陽環境的最佳控制,同時可對安防系統進行聯動控制。
圖1為住宅環境智能控制系統示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。參見圖1,住宅環境智能控制系統示意圖,住宅環境智能控制系統,包括智能控制器13、二氧化碳傳感器1、多功能傳感器2、無線開關3、無線溫控器4、無線插座5、無線門磁
6、無線門卡7、無線以太網關19,所述無線以太網關19接收來自所述二氧化碳傳感器1、多功能傳感器2、無線開關3、無線溫控器4、無線插座5、無線門磁6、無線門卡7發出的無線信號,并將這些無線信號傳遞至所述智能控制器13 ;所述智能控制器內設有軟件總控制系統17,所述智能控制器13通過線路與計算機18相連,所述智能控制器13還與空調風機8、照明設備9、調光設備10、電視11、電動窗簾12、安防主機15、攝像機14和水、電、氣統抄計量表16相連。本實用新型中,所述二氧化碳傳感器I可設定標準值,當室內二氧化碳濃度超過標準值時,自動啟動室內排風機,所述無線門磁可設定預設值,當無線門磁6檢測到室內門或窗戶打開,時間超過預設值還未關閉時,自動將空調調至低檔運行或關閉。所述安防主機與報警系統相連,所述安防主機15還與設置在門窗上的門窗磁連接。本實用新型在實際操作中,具體使用如下:空氣環境1.溫度控制(I)根據夏季制冷、冬季制熱的不同情況,對房間內各區域事先設定空調啟動前室內溫度值(如當室內溫度達到30°C時,空調制冷啟動;當室內溫度達到10°C時,空調制熱啟動)和空調啟動后室內溫度目標值(如制冷時室內溫度目標值為28°C,制熱時室內溫度目標值為18°C)。上述設定值具體多少由用戶根據自身體感結合預設程序來設定。這樣既滿足人體的真實舒適度及操作的人性化,又避免了隨意調整空調溫度造成的空調高能耗運轉。(2)當室內溫度達到空調啟動前必要溫度值時,空調啟動;若未達到空調啟動前所需溫度值時,則空調無法啟動。(3)當空調啟動后,達到設定室內溫度目標值后,自動調整風速,降低至低檔運行;當室內溫度低于設定溫度2°C時(具體溫度值可自行設定),自動調整風速至高檔運行;如此往復,始終使室內溫度保持在人體工作時所需的舒適溫度,保持室內溫度的穩定。當用戶回家前可通過預約程序或者手機來開啟屋內空調,使其一進屋就能享受到理想的環境。(4)當無線門磁檢測到室內門或窗戶打開,超過一定時間(時間多長可自行設定)未關閉,空調將自動調整至低檔運行或關閉。(5)當室外光線過強,溫度過高時,可將電動窗簾關閉,減少外界高熱能量的進入,減少空調因室外溫度過高導致室內溫度升高時的空調高速運轉時間,充分節能。2.新風控制二氧化碳傳感器(空氣質量傳感)時刻監測室內二氧化碳(總揮發性有機物)含量,當室內二氧化碳濃度過高,超過標準時,自動啟動室內排風機,持續排出室內污濁空氣,弓丨入室外新鮮空氣;當二氧化碳濃度達到標準后,自動關閉室內排風機運行;如此往復,使室內空氣時刻保持清新、潔凈,滿足人體的健康需求,讓您和您的家人時刻都在潔凈的空氣環境中生活。燈光環境(遮陽環境)燈光環境(遮陽環境)控制的主要是指:充分利用無源無線、人體感應、光線感應等先進技術,兼顧室內不同區域及室外光強因素,在保證生活所需的照度前提下,實現對室內燈光的開關、調光,最大限度地滿足人們的照明需求以及節約照明能耗。(I)電動百葉窗跟隨太陽的移動自動調整打開的角度,充分利用太陽照射的自然光。自然光照強度符合人體要求時,相應區域的照明燈具無法開啟;反之,則相應區域內的照明燈具自動開啟。(2)人體感應控制相應區域照明燈具的開啟與關閉。通過定時與人體感應、光線感應相結合的方式控制照明燈具開光。如廚房、洗手間、更衣室、入戶門口、露臺陽臺,當自然光充足時,不管有人與否,其照明燈具不亮;自然光不足時,啟動人體感應,實現有人開燈的功能;入戶門口和陽臺露臺的人體感應模塊也可作為安防系統的一部份,實現一物多用;(3)無線開關手動控制相應區域照明燈具的開啟與關閉。無線開關可隨意粘貼或固定在室內適宜操作的位置。如茶幾、床頭柜。(4)無線開關手動控制相應區域照明燈具的調光及場景照明。如對于客廳、餐廳、影音室等場所,需要一些環境照明渲染氣氛,我們可以用控制器預先設置好燈光組合,調節相應區域內的照明燈光亮度,利用無線開關做一鍵控制,可以達到普通開關無法做到的場景組合照明功能。用戶離家時可利用設置在門口的無線開關,實現對照明、家電等設備的供電控制,一鍵到位,消除安全隱患;(5)用戶不在家時,可隨時通過手機或平板電腦對家里的照明設備進行控制,長期沒人時,可通過預約程序自動開啟燈光,杜絕賊患。本實用新型利用Enocean技術,振動產生能量,發射微功率小于10mW,不到傳統開關火花伴隨輻射量的1%,同時也僅為建筑物內其他發生源如無繩電話的1/1500。采用無源無線開關,安裝簡易,可隨意粘貼或固定在人方便使用之處;且一個兩聯無源無線開關可控制四路照明回路,大大減少了室內開關的布設,燈光控制更簡捷,操作更簡單。新風排風機根據室內二氧化碳濃度自動開啟或關閉,無需人工控制,時刻享受健康新風。無線門磁,自動感應門窗開合狀態,與安防聯動,提高安全系數。人體感應自動控制衛生間燈光的開啟及延時關閉。光線感應自動控制電動窗簾的開啟與關閉。各設備可通過系統進行聯動控制,也可本地、遠程進行監控。EnOcean是獲得專利的無線能量采集感應器技術的創始公司,該技術多半應用于建筑及工業設備上。這種創新技術完全不需維修,也不需使用電池僅需通過偵測及短頻無線傳導信息。無線模塊可從周遭環境如一顆按鈕的動作,或者微型太陽能晶片亮度或者溫度的變化等來收集傳導所需能量來傳輸控制命令。如此便減少了復雜且昂貴的線路鋪設,并且為建筑、工業自動化、醫藥工程體系以及其他市場無線應用提供創新基礎。國際電工委員會(IEC)批準了一個新的標準:IS0/IEC 14543-3-10,適用于各種超低功耗的無線應用。這是無線能量采集技術領域的第一個也是唯一的一個無線標準,經過優化適用于各種能源采集解決方案,因此也適用于EnOcean的自供電無線技術。EnOcean自始至終支持著這個新標準的開發,其無線技術也符合該國際標準,該標準的批準是EnOcean企業發展歷程中的一個重要里程碑,并且驗證了能源收集技術的成功及潛力。標準化將促進能源收集傳感器及無線模塊的需求,同時加速這些產品的實施。設計用于有效管理照明的各種全新產品引領著發展的潮流,能夠幫助商業樓宇業主控制用電量,而照明用電占商業建筑物總體用電量的高達40%。基于Enocean技術的各種創新型解決方案,無論對于新建的樓宇還是翻新的舊樓,均可降低能耗,并使用戶能夠更有效、更靈活地管理其照明需求,實現樓宇更為有效的運營。基于這個新標準提供的產品,將采用完全開放式及互操作的技術,從而簡化無線傳感器網絡的規劃和實施。本實用新型工作時,空調運行狀態、水電氣實時用量,房內環境溫度、門磁、窗磁開關、監控視頻等狀態的信息實時傳送到相關管理軟件界面;同時,軟件客戶端可實現遠程瀏覽,不論管理人員在何地,只需通過Internet網絡,便可實時了解辦公場地情況。在門窗處安裝門窗磁,與屋內安防系統連接。當在設定時段內,門窗開啟時,啟動報警系統并自動攝像。所有聯網設備均可進行遠程控制,控制方式快捷多樣,如手機控制、IPAD、移動電腦3G網絡控制、遠程網絡計算機登陸控制。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征及本實用新型的優點,本行業的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內,本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.住宅環境智能控制系統,包括智能控制器、二氧化碳傳感器、多功能傳感器、無線開關、無線溫控器、無線插座、無線門磁、無線門卡、無線以太網關,其特征在于,所述無線以太網關接收來自所述二氧化碳傳感器、多功能傳感器、無線開關、無線溫控器、無線插座、無線門磁、無線門卡發出的無線信號,并將這些無線信號傳遞至所述智能控制器;所述智能控制器通過線路與計算機相連,所述智能控制器還與空調風機、照明設備、調光設備、電視、電動窗簾、安防主機、攝像機和水、電、氣統抄計量表相連。
2.根據權利要求1所述的住宅環境智能控制系統,其特征在于,所述安防主機與報警系統相連,所述安防主機還與設置在門窗上的門窗磁連接。
專利摘要住宅環境智能控制系統,包括智能控制器、無線以太網關,所述無線以太網關接收來自二氧化碳傳感器、多功能傳感器、無線開關、無線溫控器、無線插座、無線門磁、無線門卡發出的無線信號,并將這些無線信號傳遞至所述智能控制器;所述智能控制器內設有軟件總控制系統,所述智能控制器通過線路與計算機相連,所述智能控制器還與空調風機、照明設備、調光設備、電視、電動窗簾、安防主機、攝像機和水、電、氣統抄計量表相連。本實用新型綜合利用當今的物聯網無線(Enocean)技術、網絡總線技術、自動控制技術,實現對住宅內空氣、燈光環境、遮陽環境的最佳控制,還可對安防系統進行聯動控制。
文檔編號G05D27/02GK203164687SQ20122070322
公開日2013年8月28日 申請日期2012年12月19日 優先權日2012年12月19日
發明者李端峰, 龍文春 申請人:湖南沛科能源科技有限公司