智能家居系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及智能家居【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種智能家居系統(tǒng)；采用的技術(shù)方案是：包括依次連接的管理層、控制層及現(xiàn)場設(shè)備層，所述管理層包括中央監(jiān)控主機，所述控制層包括現(xiàn)場控制器，所述現(xiàn)場設(shè)備層包括傳感器、變送器及執(zhí)行器，所述中央監(jiān)控主機采用基于Web遠(yuǎn)程控制平臺，所述中央監(jiān)控主機包括OPC服務(wù)器、上位機；本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明智能家居系統(tǒng)，可讓室內(nèi)環(huán)境能根據(jù)外界環(huán)境因素的變化自動進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)使室內(nèi)環(huán)境舒適，同時能保證人、財、物的高度安全，對災(zāi)害和突發(fā)事件有快速的應(yīng)變能力；此外智能家居系統(tǒng)有完善的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，能實時與外界進行信息交換。
【專利說明】智能家居系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及智能家居【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種智能家居系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，智能家居系統(tǒng)已經(jīng)成為業(yè)界熱點關(guān)注的項目。因為目前傳統(tǒng)的家居，首先室內(nèi)環(huán)境不利于健康，室內(nèi)的溫度、濕度等環(huán)境因素受外界自然環(huán)境的影響比較大，家居的安全防衛(wèi)系統(tǒng)比較單一，有待進一步提高；其次，傳統(tǒng)的家居系統(tǒng)比較孤立，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不夠完善，不能及時的與外界進行通訊；此外，傳統(tǒng)的家居系統(tǒng)能耗大，效率低，不注重可再生資源的有效利用及對外界環(huán)境的保護。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有的技術(shù)缺點，提供了一種智能家居系統(tǒng)。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的目的在于提供一種智能家居系統(tǒng)，包括依次連接的管理層、控制層及現(xiàn)場設(shè)備層，所述管理層包括中央監(jiān)控主機，所述控制層包括現(xiàn)場控制器，所述現(xiàn)場設(shè)備層包括傳感器、變送器及執(zhí)行器，所述中央監(jiān)控主機采用基于Web遠(yuǎn)程控制平臺，所述中央監(jiān)控主機包括OPC服務(wù)器、上位機。
[0005]具體的，所述現(xiàn)場控制器包括PLC控制器和抄表集中器，所述PLC控制器采用型號為S7-300PLC控制器，所述抄表集中器采用RS485總線與OPC服務(wù)器進行通信。
[0006]進一步的，所述PLC控制器設(shè)置有MPI通信接口、CP5611網(wǎng)卡，所述PCL控制器可采用MPI通信接口或CP5611網(wǎng)卡與上位機進行通信。
[0007]在本發(fā)明中，所述傳感器及執(zhí)行器采用AS-1接口通過PR0FIBUS總線與PLC控制器連接。
[0008]此外，所述PLC控制器與上位機之間采用TCP/IP協(xié)議進行通信。
[0009]具體的，所述傳感器包括數(shù)字量傳感器及模擬量傳感器，所述數(shù)字量傳感器包括紅外探測器、光電感煙傳感器、玻璃破碎傳感器及燃?xì)庑孤﹤鞲衅?，所述模擬量傳感器包括溫濕度傳感器、光照度傳感器。
[0010]進一步的，所述PLC控制器與上位機之間連接有H3C交換機。
[0011]進一步的，所述執(zhí)行器包括電動窗簾、LED日光燈及加濕器。
[0012]本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明智能家居系統(tǒng)，可讓室內(nèi)環(huán)境能根據(jù)外界環(huán)境因素的變化自動進行相應(yīng)的調(diào)節(jié)使室內(nèi)環(huán)境舒適，同時能保證人、財、物的高度安全，對災(zāi)害和突發(fā)事件有快速的應(yīng)變能力；此外智能家居系統(tǒng)有完善的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，能實時與外界進行信息交換。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0014]圖1為本發(fā)明智能家居系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0016]參見圖1，本發(fā)明的目的在于提供一種智能家居系統(tǒng)，包括依次連接的管理層、控制層及現(xiàn)場設(shè)備層，所述管理層包括中央監(jiān)控主機1，所述控制層包括現(xiàn)場控制器，所述現(xiàn)場設(shè)備層包括傳感器6、變送器7及執(zhí)行器8，所述中央監(jiān)控主機I采用基于Web遠(yuǎn)程控制平臺，所述中央監(jiān)控主機I包括OPC服務(wù)器12、上位機11。管理層主要包括中央監(jiān)控主機I及外圍設(shè)備和通訊網(wǎng)絡(luò)，通過由現(xiàn)場控制器上傳的現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行集中監(jiān)控和數(shù)據(jù)處理等；控制層有現(xiàn)場控制器和控制網(wǎng)絡(luò)組成，現(xiàn)場控制器接受變送器或傳感器采集的現(xiàn)場數(shù)抓或設(shè)備運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，并且輸出相應(yīng)的控制命令給執(zhí)行設(shè)備?，F(xiàn)場設(shè)備層采集的數(shù)據(jù)和報警信息等通過控制控制層再通過通訊網(wǎng)絡(luò)上傳到中央監(jiān)控主機。現(xiàn)場設(shè)備層包括各類傳感器、變送器等信號采集裝置和執(zhí)行器組成，負(fù)責(zé)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)和執(zhí)行中央監(jiān)控主機下達的控制命令。
[0017]作為本發(fā)明具體的實施方式，所述現(xiàn)場控制器包括PLC控制器4和抄表集中器2，所述PLC控制器4采用型號為西門子S7-300PLC控制器，所述抄表集中器2采用RS485總線與OPC服務(wù)器12進行通信；所述PLC控制器4設(shè)置有MPI通信接口 42、CP5611網(wǎng)卡41，所述PCL控制器4可采用MPI通信接口 42或CP5611網(wǎng)卡41與上位機11進行通信；所述傳感器6及執(zhí)行器8采用AS-1接口 5通過PR0FIBUS總線9與PLC控制器4連接。西門子PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的現(xiàn)場設(shè)備層使用PR0FIBUS通訊，并且將執(zhí)行設(shè)備和傳感器單獨分為一層，通過AS-1網(wǎng)絡(luò)連接執(zhí)行器和傳感器，并且將信號傳送到PLC控制器。所述PLC控制器4與上位機11之間采用TCP/IP協(xié)議進行通信，PLC控制器與PC機和上位機WINCC之間采用TCP/IP進行數(shù)據(jù)交換。進一步的，所述PLC控制器4與上位機11之間連接有H3C交換機3。
[0018]在本發(fā)明中，所述傳感器包括數(shù)字量傳感器及模擬量傳感器，所述數(shù)字量傳感器包括紅外探測器61、光電感煙傳感器62、玻璃破碎傳感器63及燃?xì)庑孤﹤鞲衅?4，所述模擬量傳感器包括溫濕度傳感器65、光照度傳感器66。家居內(nèi)環(huán)境監(jiān)測的參數(shù)有溫濕度值、光照度值和CO2含量。因此采用濕度傳感器、光照度傳感器及光電感煙傳感器等傳感器能測量家居內(nèi)環(huán)境的參數(shù)。由于不同季節(jié)房間內(nèi)所需要的溫濕度不同，不同的房間所需要的光照度值和CO的含量值也不一樣，因此對室內(nèi)的環(huán)境控制要分時分區(qū)分模式進行控制，如:以客廳的控制模式為例，在回家模式下，光照度可設(shè)置有就餐模式、會客模式、影視模式及普通模式，溫濕度可選擇普通模式、睡眠模式及預(yù)約模式等。家居內(nèi)的安防系統(tǒng)包括防火，防盜和燃?xì)獾臋z測和控制，控制系統(tǒng)分為布防和撤防兩種控制模式。用門口處的紅外探測器和進出門口信號來實現(xiàn)布防和撤防的控制，當(dāng)有人非法入侵或火災(zāi)和燃?xì)庑孤┪ｋU情況時，采用玻璃破碎傳感器63也可檢測是否有人非法入侵，采用光電感煙傳感器62和燃?xì)庑孤﹤鞲衅?4可檢測火災(zāi)或燃?xì)庑孤┪ｋU的情況，若是有則發(fā)出警報的同時并做出相應(yīng)的控制措施，室內(nèi)的視頻監(jiān)控和門禁系統(tǒng)聯(lián)動，當(dāng)家庭成員回家后監(jiān)控設(shè)備自動斷電，當(dāng)家庭成員離家后監(jiān)控設(shè)備自動打開進行視頻監(jiān)控。安防系統(tǒng)各設(shè)備可以和家居系統(tǒng)總服務(wù)器實時通訊并接受其控制命令。
[0019]進一步的，所述執(zhí)行器8包括電動窗簾83、LED日光燈81及加濕器82。本發(fā)明采用的是KNX智能家居控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)符合歐洲EN90050、國際標(biāo)準(zhǔn)IS0/IEC14543-3和中國GB/Z20965-2007智能樓宇和家居控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，廣泛應(yīng)用于家居電氣設(shè)備的控制，用智能、合理的操作系統(tǒng)和控制方式，其主要功能包括:①燈光控制、調(diào)光控制；②電動窗簾控制、遮陽控制；(D AV設(shè)備(電視機、DVD等)；④空調(diào)、地加熱及風(fēng)機盤管控制；⑤室內(nèi)對講、背景音樂；⑥安全防范。KNX系統(tǒng)主要由智能面板開關(guān)和執(zhí)行器兩部分組成，智能面板開關(guān)一般安裝在臥室、餐廳、客廳、書房、視聽房、廚房及衛(wèi)生間中，您可以使用智能面板控制燈光開關(guān)、調(diào)光、電動窗簾、窗簾等進行控制。所有智能面板及執(zhí)行器由一根KNX Bus總線連接起來，總線電纜采用符合KNX標(biāo)準(zhǔn)的4芯屏蔽雙絞線。
[0020]智能家居系統(tǒng)是將房間內(nèi)主要電器設(shè)備(如空調(diào)、感應(yīng)窗簾、照明開關(guān)、煙霧感應(yīng)、電視音響、衛(wèi)生間換氣扇等)通過無線中控集中控制管理，并通過局域網(wǎng)與控制中心的智能中控電腦實時通訊，使用中控電腦方便地對上述電器設(shè)備進行操控，同時房間內(nèi)電器設(shè)備運行狀態(tài)信息也會實時地傳送到中央監(jiān)控主機上。
[0021]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.智能家居系統(tǒng)，其特征在于:包括依次連接的管理層、控制層及現(xiàn)場設(shè)備層，所述管理層包括中央監(jiān)控主機，所述控制層包括現(xiàn)場控制器，所述現(xiàn)場設(shè)備層包括傳感器、變送器及執(zhí)行器，所述中央監(jiān)控主機采用基于Web遠(yuǎn)程控制平臺，所述中央監(jiān)控主機包括OPC服務(wù)器、上位機。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述現(xiàn)場控制器包括PLC控制器和抄表集中器，所述PLC控制器采用型號為S7-300PLC控制器，所述抄表集中器采用RS485總線與OPC服務(wù)器進行通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC控制器設(shè)置有MPI通信接口、CP5611網(wǎng)卡，所述PCL控制器可采用MPI通信接口或CP5611網(wǎng)卡與上位機進行通信。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器及執(zhí)行器采用AS-1接口通過PR0FIBUS總線與PLC控制器連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC控制器與上位機之間采用TCP/IP協(xié)議進行通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述傳感器包括數(shù)字量傳感器及模擬量傳感器，所述數(shù)字量傳感器包括紅外探測器、光電感煙傳感器、玻璃破碎傳感器及燃?xì)庑孤﹤鞲衅?，所述模擬量傳感器包括溫濕度傳感器、光照度傳感器。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC控制器與上位機之間連接有H3C交換機。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能家居系統(tǒng)，其特征在于:所述執(zhí)行器包括電動窗簾、LED日光燈及加濕器。
【文檔編號】G05B19/418GK103676912SQ201310730987
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】周宇 申請人:貴陽供電局