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智能化控制系統范文1
關鍵詞：家庭智能控制系統；組網方式；智能化
1 前言
人類社會與科學技術正在迅速發展，以網絡化和數字化為基礎的智能化平臺進入人們的生活當中，社會上出現了智能化汽車、智能化機器人、智能化儀表等諸多不同程度的智能化產品，且以迅猛之勢發展壯大。20世紀70年代末，家庭智能控制系統開始出現，經過10多年的技術完善，家庭智能控制系統于20世紀80年代進入各個國家并逐步發展起來。
2 家庭智能控制系統
家庭智能控制網絡是信息技術領域中的研究熱點，其在社會生活中的普及應用能夠有效提高人們的生活質量和生活水平。網絡數據終端是綜合自動控制技術、通訊與網絡技術、智能化技術和計算機技術的智能化一體設備。通過布線網絡將網絡數據終端與中央控制計算機相連接，在監控中心對網絡終端進行管理和監控工作，建立相關數據庫以保存用戶數據。以網絡數據終端為基礎的智能控制系統是實現小區或家庭智能化管理的有效模式之一，通過智能控制系統可實現住宅樓宇的緊急求助、災難報警、防盜報警、家用電器控制和水電氣暖遠程抄收等，其中計算機網絡是構成整個家庭設備的重要管理控制系統。
3 家庭智能化控制系統的組網方式
組網方式可分為有線組網和無線組網兩大類。
3.1 有線組網
3.1.1 以太網
以太網是現階段局域網絡應用最廣的傳輸方式，通過傳輸設備和雙絞線實現基帶傳輸，以100M/1000M進行網絡傳輸?，F階段的局域網均采用以太網進行數據傳輸，許多大型網絡系統中的子網也組構為以太網。以太網在日常生活工作中應用十分廣泛，家庭內部網及辦公室自動化等各類應用均采用以太網進行數據傳輸。
3.1.2 有線電視
現階段的有線電視數據通訊是以同軸電纜為基礎的共享式數據系統，通過CABLE MODEM和ASK/FSK進行數據的傳輸工作，其中ASK/FSK傳輸速度較慢，適用于數據傳輸量少的控制系統，而CABLE MODEM則適用于各項數據傳輸，無限制性。
3.1.3 ISDN和ADSL
電信系統通過ADSL與ISDN技術，將話音、數據、傳真等多項服務技術綜合在一根電話線上進行。其中ISDN通過2B+D技術，將2路數據信號或電話的傳輸設置在一根電話線上，其最高傳輸速率為128K。ADSL技術更為先進，通過非對稱傳輸技術為電話信道提供數據通訊，數據傳輸可達上行1M，下行7M。通過不間斷的連接ADSL與ISDN技術，可實現系統的數據傳輸，具有較高的傳輸速率、傳輸性能和實用性，能夠理想的運用于住宅小區的智能控制系統。
3.1.4 專用網絡
專用網絡是指運用于專業樓宇控制系統及智能大廈的通訊網絡方式，例如CEBus和LonWorks等。此類操作系統含有整套關于控制系統的通訊控制規范。20世紀90年代樓宇控制技術的迅速興起促進了此類技術的快速發展，現已得到廣泛運用。
3.2 無線組網
無線組網技術主要為藍牙技術（BlueTooth）、家庭電話線網絡聯盟技術（HomePAN）和有家庭射頻技術（HomeRF）等。
3.2.1 藍牙技術（BlueTooth）
藍牙技術以近距離和無限連接為基礎，是一種低成本的無線數據通信規范，具有開放性的特點，能夠在固定設備與移動設備間建立起特殊的連接環境。藍牙系統的應用可以省去繁瑣的通訊電纜，通過無線建立起數據的傳輸工作，日常生活中的臺式電腦、打印機、傳真機、游戲操作桿和鍵盤等其他數字設備均可加入藍牙系統。
3.2.3 家庭電話線網絡聯盟技術（HomePAN）
HomePAN是指通過現有的電話線，進行快速組網，以完成系統信息化與智能化的建設。此技術采用頻分復用原理，在2芯電話線纜的基礎上，通過頻率將數據與聲音分離，高頻傳輸數字信號，以保證同一根線路傳輸數據與聲音而互不干擾。此類技術廣泛運用于各個中小型企業，例如生活小區的信息化、智能化建設和賓館、酒店。
3.2.2 家庭射頻技術（HomeRF）
HomeRF技術是無線局域網技術（WLAN）與無繩電話技術（DECT）共同融合所發展出來的新興技術。無線局域網IEEE802.11采用CSMA/MA方式，適合于數據業務的傳輸；DECT使用TDMA方式（時分多路復用），適合于話音通信的傳輸。通過融合無線局域網技術和無繩電話技術，構成HomeRF的共享無線應用協議（SWAP）。SWAP使用TDM+CSMA/MA方式，能夠適用于數據和話音傳輸業務，且針對性的優化為家庭小型網絡。HomeRF能夠實現家用電器設備間的數據和話音傳送功能，可交互性連接互聯網和公眾交換電話網（PSTN）進行操作。
綜上所述，隨著科學技術的不斷發展和完善，家庭智能控制系統得到更好的發展，為人們提供了更為舒適、安全、便利的日常生活環境。同時，新型家庭智能控制系統的應用具有價格低、性能高、實用性強的優點，大大提高了建筑開發商及廣大用戶的興趣，積極的推動了家居環境的現代化建設。
[參考文獻]
智能化控制系統范文2
關鍵詞：客房控制系統、RCU、燈光控制、空調控制、PMS系統接口
中圖分類號：TP212.6文獻標識碼： A
酒店是城市形象和對外開放的窗口，它們以風格不同的高檔裝飾、齊全方便的各項設施設備、完備的服務功能和經營流程，使客人置身在完善服務和享受環境之中?？头靠刂葡到y可以稱之為酒店智能化系統中的特色系統，它可以對系統對空調、地暖、燈光、窗簾、門鎖 、 DND/MUR 門鈴和酒店管理系統等的綜合控制。通過不同的控制策略，可以體現各個酒店的特點，讓客人對酒店留下深刻的印象。
客房控制系統是采用微處理器控制技術，使其具有一定的智能和邏輯判斷能力，并具有系統通訊功能。可以控制室內的燈具、空調、風機、呼叫、時間、免打擾、音響控制、遙控電視機的選臺和音量，具有組網功能，可以通過網絡監視器觀察房態。實現電腦網絡互連，把客房信息直接引到前臺，為客人選房帶來方便并可以擴展保安、能源管理、房態、緊急呼叫等功能。
客房控制系統設置必須要防止進入誤區，必須考慮強大的功能通過簡單的操作來得以實現，酒店住客入住酒店一定不是為了學習怎么操作數十個按鈕和操作盤的床頭控制板。但是酒店住客又確實存在一些房間控制上的需求，所以通過墻上蹺板開關的方式實現對房間設備和狀態的管理是非常合理的方式，另外客房控制系統可以考慮采用與酒店門鎖、樓宇自控系統集成和聯動，與酒店信息管理系統（PMS）進行數據通訊。
標準的客房控制系統主要由以下幾個方面組成：
空調控制策略、數字溫控器
紅外探測與節能
燈光控制模塊
與電子門鎖系統接口
門鈴、門口多功能面板、窗簾控制
與酒店信息管理系統(以下簡稱PMS)接口
客房控制系統軟件管理要點
1、空調控制策略
客房控制系統可以對客房內的空調進行控制：1）控制房內每臺風機盤管；2）控制3速或變速風機馬達的功率達0.5HP；3）控制輔助電加熱或熱水加熱（稱二次加熱）；4）系統提供每間房間的冷熱自動切換，當需要供熱/冷時，系統會通知開啟熱/冷閥以滿足房內的溫度要求。
客房控制系統應包括但不限于以下組件：
a.取電開關
b.陽臺門磁性開關
c.數字溫控器
主要控制設備
溫控器：每套客房應配有溫控器以滿足客人設定溫度，控制開關，調節冷/暖風及高中低三檔風速的要求。風機盤管應為開關閥控制類型。
繼電器控制器及軟件：該組件裝配于客房控制系統中央控制器（以下簡稱RCU） 控制板上，用于控制空調開關及冷熱水閥。
主要控制功能
通過取電開關檢測，當系統確認為未插卡時，可自動轉換至節能模式。
酒店操作人員可對客房溫度進行集中控制和標準化管理，標準化的范圍為24 攝氏度到26 攝氏度。
空調系統的溫度控制為開關閥控制方式，當客人在前臺進行入住登記時，系統可通過與PMS 的接口獲得該信息，并按照自動處理流程在客人進入房間前將客房溫度調整到舒適的范圍。
客房溫度也可由客人根據需要進行手動調節。
當客人不在房間取卡時準確、及時地轉入節能模式，實現節能目標。
在客房未插卡時，風機盤管應保持低速運行。
當陽臺門打開時應自動完全關閉空調。
三速風速控制
風機速度包括高速、中速及低速，客人可手動調節速度。
除客人通過溫控器手動調節外，風機速度應一直以低速運行。
連通房、套房控制
系統能支持多房間的套房得一體化控制。例如，對于沒有門分隔的房間，系統可以通過連接溫控器及控制面板實現控制一體化。這樣可以確保沒有錯誤產生（如一間制熱，另一間制冷）。
房間控制報告
系統能保存每間房間運行的歷史。如溫度、閥門、風機、壓縮機的運行狀況（數據能保存一個月）。此功能對日后的空調系統維護和保養起到了非常重要的作用。
數字溫控器
每間客房控制系統需配置墻裝的、具有備光照明LCD 顯示的數字化溫控器。此溫控器能顯示室內溫度、設定溫度和風速。
溫控器應操作簡便，能以每1℃或2 F 來調節和顯示溫度。當空調系統關閉時界面顯示為室內溫度及設定溫度。
溫控器支持多控一和一控多方式；即可由2 個及以上溫控器控制一個風機盤管，也可由一個溫控器控制2 個以上風機盤管。在多控一方式下，一個溫控器設置溫度改變，可顯示在另一溫控器上。
溫控器通過客房內雙絞線或共享的以太網平臺連接到客房控制系統單元（RCU）。
節能降耗
系統可提供優化的節能流程和手段，力求在對客人影響最小的情況下實現酒店節能目標。系統至少可提供兩種以上節能策略，包括兩種在客房未出租情況，時節能策略和另外一種在客房已出租，時的節能策略。
系統可自動從PMS 系統獲得客房出租狀態，而無須手工信息輸入對客房狀態進行更新。
當門或窗被檢測到開啟，系統可以實施回溫節能策略或逐步關閉空調設備?？头客ㄏ蜿柵_或庭院的門須安裝門磁，標準房陽臺門為塑鋼雙扇對開趟門。
2、紅外探測與節能
客房控制系統能根據門磁開關和紅外線探頭所接收的信號來判斷房內是否有客人。另外，只要觸動任何的房間內客房控制系接口如溫控器、床頭控制器、燈開關和手操遙控器等，也會被系統定義為有人。
當房間內有人時，溫控器會根據設定值控制房間內溫度，如果房間內沒有人時，溫控器會以“節能模式”運行。當運行“節能模式”時溫控器會以“設定溫度+/-X℃”來控制房間內的溫度。每間房間的X值是可經編程調整的。例如，房間設定溫度為22℃，X值為8℃，那么在夏季房間沒人的情況下溫度會被控制在30℃，在冬季房間溫度會被控制在14℃。因此，系統能節省大量能源。
當陽臺門或房內窗戶被打開，系統會透過安裝在門或窗上的門磁開關知道其狀態，從而實行“節能模式”或關閉空調機組。安裝在門或窗上的門磁開關可以是接線或無線。
檢測系統檢測到客房內無人后，在預定時間（業主另行指定）內，系統自動進入到無人節能模式：自動關閉歡迎模式燈組、衛生間燈光、床頭閱讀燈、夜燈、臺燈、落地燈、衣柜燈及所有受控插座，空調系統進入預設節能模式，關閉窗簾等。
3、燈光控制
1）多點控制
系統所控制的燈能在多個接口順暢的進行控制。如：有需要的話掛墻開關所關的燈能被床頭控制面板或手操遙控器打開。
2）調光
系統能對白熾燈、鹵素燈進行調光?？蛻艨梢詮膾靿φ{光開關對燈光亮度進行調整。
調光的幅度和速度可以編程，可以以任何的數量形式組合以滿足客戶對每間房間的燈光要求。
燈開或關時最少有2秒延時柔和的淡開或關閉。當燈開啟時，會自動達到上次關閉時的亮度。
3）主開關
系統在進廳配備一個主開關來開啟指定燈組和關閉所有燈組，指定燈組可現場編程。
4）場景
系統最少能支持12個場景，場景是靠掛墻開關啟動，并能根據某些情況自動開啟。如：當客人晚上入住酒店時，歡迎模式便自動打開，場景可以現場編程。
5）歡迎模式
當客戶走進房間時指定的燈組會開啟或者當房間沒有人時燈會自動關閉，為酒店節省電費。系統能支持時間控制模式，場景會根據時間做出調整。
6）房間沒人時的場景
當房間沒人時，首先，設定的燈組會立即關閉，其余的燈組會根據編程所設定的時間后才關閉。
7）夜燈
晚上的時候，當客人一下床，夜燈和洗手間的部份燈組便會自動亮起，避免客人摸黑。
4、與電子門鎖系統接口
客房控制系統系統可以與選定的第三方電子門鎖無縫集成,來創建一個中央電子鎖控制系統。
不同品牌的客房控制系統與電子門鎖的連接方式不同，通過來說，采用無線電的方式，在房間的天花上安裝紅外線探測器偵測房間內是否有人,在客房門鎖以及客房內安裝無線收發器。該通信應不受電視機遙控器，熒光燈,或任何系統組件,無線通信設備干涉。
通過與電子門鎖系統的集成可以準確的判斷房間內是否有人，并進行一系列的節能控制以及門鎖的聯動功能。
5、門鈴、門口多功能面板、窗簾控制
窗簾控制
客房的窗簾可根據房內的情況如開關門進行自動控制,也可以人手透過按扭來控制窗簾的開關。例如，客人第一次入住開門的時候，歡迎模式的燈光和窗簾都會自動打開，美景盡收眼底。當客戶離開客房后，窗簾都自動關閉，以達到節能和保護家具的功效。
門鈴、門口多功能面板
客房控制系統包括了一組客房內的按鈕和門外的顯示,門鐘和控制模塊，其功能包括：
當室內按鈕被激活，“請勿打擾”或“打掃房間”會顯示在門外或終端電腦上；一但該客房“打掃房間”按紐被激活，終端電腦便通知客房部并開始檢視該房間，直到打掃完畢為止。酒店人員可按門鈴上的隱藏按鈕來確定房內是否有客人
聽力障礙
當有聽力障礙的客人入住客房時，系統通過軟件遠程啟動該客房的障礙模式，在客人在房間時，有人按下門鈴開關后，客房內歡迎模式燈組會相應閃爍，以便提示客人。
連通房功能
連通房在分成兩間房時，該客房管理系統能夠獨立的運行。連通房正常使用時，能夠聯合運行。
動態管理
可動態顯示所有客房狀態（有人/無人、客人/服務員、故障房/待修、請即清理/請勿打擾、服務請求、已出租/待租等）客房狀態一旦發生變化,軟件會自動切換不同圖標顯示。
6、與酒店信息管理系統(以下簡稱PMS)接口
客房控制系統管理電腦將通過RS232串行與PMS電腦連接。PMS將提供酒店當前的客房銷售情況（出租/空閑或入住/退房）。這個信息必須在5秒內移交客房控制系統，將用于決定空調、燈光和房間其他工作的運作。
7、客房控制系統軟件管理要點
顯示房內出租/沒出租/有人/無人。
故障房/待修:當客房進入無人狀態時,電腦能自動立即提醒工程人員,上房維修或進行清潔,這樣不但提高了酒店的管理效率,還避免打擾住客。
如果住客在太長的時間內(如12小時)沒有移動,系統會提醒保安部。
能夠實時顯示客人打掃房間的請求。
能記錄酒店響應打掃房間的時間.提高酒店的服務質量和效率
保險箱狀態：顯示保險箱是否上鎖,客人退房時，能提醒前臺是否有物品遺留在保險箱內。
小冰箱狀態：可知道客人有沒打開過小冰箱.如沒有,服務生便不需要每天進入客房撿察.大大提高員工的工作效率。
門狀態監控：系統能顯示門開閉狀態。
對門開啟超過設定的時間(如30分鐘)的客房發出警告.這功能對酒店安保起到很大幫助。
故障:顯示空調故障狀況。
系統能自動生成實時的空調風機,閥門,室內溫度,等運行曲線。
自動生成客房的節能統計圖表；幫助工程部進行能源管理和分析。
可從透過圖表知道那個時段房內有人等數據。
軟件能開/關每間房間預先設定的場景。
系統能透過網絡對空調、燈控的參數進行升級或變更，不需要進入客房。
軟件能以中/英文顯示。
參考文獻：
智能化控制系統范文3
【關鍵詞】現代建筑；智能化控制系統
1 現代建筑智能化控制系統的概念
現代建筑智能化控制系統就是以建筑物為平臺利用系統集成方法采用計算機技術和通訊技術對建筑物的設備進行自動監控，對信息資源進行管理，為用戶提供信息服務等。通過對建筑物的結構、系統、服務和管理四個基本要素以及它們之間的內在聯系的最優組合來提供一個投資合理，適合信息社會需求并具有安全、高效、舒適、便利、人性化的環境，可自由高效地利用最新發展的各種信息通信設備、具備更自動化的高度綜合性管理功能的高效率、高功能與舒適性建筑物。
2 建筑智能化控制系統的組成、基本功能和原理
2.1 建筑智能化控制系統的組成
建筑智能化控制系統通常由暖通空調、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統組成。根據我國行業標準，建筑智能化控制系統又可分為設備運行管理與監控子系統和消防與安全防范子系統。一般情況下，這兩個子系統宜一同納入建筑智能化控制系統考慮，如將消防與安全防范子系統獨立設置，也應與建筑智能化控制系統監控中心建立通信聯系以便災情發生時，能夠按照約定實現操作權轉移，進行一體化的協調控制。
2.2 建筑智能化控制系統的基本功能
建筑智能化控制系統的基本功能可以歸納如下：
2.2.1 自動監視并控制各種機電設備的起、停，顯示或打印當前運轉狀態。
2.2.2 自動檢測、顯示、打印各種機電設備的運行參數及其變化趨勢或歷史數據。
2.2.3 根據外界條件、環境因素、負載變化情況自動調節各種設備，使之始終運行于最佳狀態。
2.2.4 監測并及時處理各種意外、突發事件。
2.2.5 實現對大樓內各種機電設備的統一管理、協調控制。
2.2.6 能源管理：水、電、氣等的計量收費、實現能源管理自動化。
2.2.7 設備管理：包括設備檔案、設備運行報表和設備維修管理等。
2.3 建筑自動化控制系統的原理
建筑智能化控制系統采用的是基于現代控制理論的集散型計算機控制系統，也稱分布式控制系統。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)，完成被控設備的實時檢測和控制任務，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規儀表控制功能單一的局限性。通過安裝于中央控制室的中央管理計算機上的管理軟件，系統地管理相互關聯的設備，發揮設備整體的優勢和潛力，提高設備利用率，優化設備的運行狀態和時間，延長設備的使用壽命，降低能源消耗，降低維護人員的勞動強度和工時數量。安裝于中央控制室的中央管理計算機還具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優化控制等任務，避免了常規儀表控制分散后人機聯系困難、無法統一管理的缺點，保證設備在最佳狀態下運行，最終降低了設備的運行成本。
2.3.1 直接智能化控制系統(DDC)
直接智能化控制系統(DirectDigital Control簡稱DDC)。計算機通過模擬量輸入通道(AI)和開關量輸入通道(DI)采集實時數據，然后按照一定的規律進行計算，最后發出控制信號，并通過模擬量輸出通道(AO)和開關量輸出通道(DO)直接控制生產過程。因此DDC系統是一個閉環控制系統，是計算機在工業生產過程中最普遍的一種應用方式。DDC系統中的計算機直接承擔控制任務，因而要求實時性好、可靠性高和適應性強。直接智能化控制系統主要由過程輸入通道、過程控制計算機、過程輸出通道三部分組成。
（1）過程輸入通道由模擬量輸入和數字量輸入兩部分組成。模擬量輸入通道由變送器、采樣開關、放大器、A／D轉換器和接口電路組成。其中變送器的作用是將非電量信號變換成標準電信號，可將溫度、壓力、流量變換成0~10mA或4~20mA的直流電信號，它是通過A／D轉換器來實現的；數字量輸入通道由開關觸點、光電耦合器和接口電路組成，反映生產過程的通／斷狀態的觸點信號，經過光電耦合器和接口電路變換成數字信號送給計算機。
（2）過程控制計算機直接承擔運算和控制任務，首先通過過程輸入通道采集被控對象的各種參數信號，再根據預定的控制規律進行運算，然后向被控對象發出控制信號，再通過輸出通道直接控制調節閥等執行機構。
（3）過程輸出通道由模擬量輸出和數字量輸出兩部分組成。前者把計算機輸出的數字控制信號轉換成模擬電壓或電流信號，再經過放大器去驅動調節閥等執行器實現對生產過程的控制。這一部分由接口電路、D／A轉換器，放大器和執行器組成。后者把計算機輸出的開關信號，經放大器去驅動電磁閥和繼電器執行器，它由接口電器、光電耦合器、放大器和執行器組成。
2.3.2 分布式控制系統的體系結構
分布式控制系統DCS將計算機技術、控制技術、圖形顯示技術和通信技術匯集于一體，可對分散在現場的設備進行控制，又可方便地集中管理、操作。與以往的控制系統相比，既避免了單臺計算機集中控制的不足，又克服了常規儀表人機交互困難的缺點。分布式控制系統的多臺微型計算機取代了集中控制系統的單臺計算機，從體系結構上分散了危險性，提高了可靠性。現場控制站、數據采集站、工程師站、操作員站、監控計算機和管理計算機通過數據通信網絡被有機地結合起來，組成分級分布控制系統。
（1）分布式控制系統的數據通信網絡
數據通信網絡是分布式控制系統的支柱，整個分布式控制系統的結構，實質上是一個網絡結構。現場控制站、數據采集站、工程師站、操作員站、監控計算機等都是這個網絡上的“節點”，都含有CPU和網絡接口。它們都有自己特定的網絡地址(節點號)，可以通過網絡發送和接收數據。網絡中的各節點處于平等地位，既能共享資源，又不相互依賴，形成既有統一指揮，又使危險分散的功能結構。網絡的架構區具有極大的伸縮性，可擴性很強，可以滿足分布式控制系統擴充與升級的需要，十分靈活、方便。
控制網絡特點分布式控制系統的通信網絡不同于通用計算機網絡，與一般的通信網絡比較，它有如下特殊要求：
有高可靠性和安全性，要求傳遞的信息絕對準確、可靠，為此常采用冗余技術、后備措施和自診斷功能。如：控制站采用雙CPU板，雙I/O板等。具有良好的實時性，對環境適應性強。
網絡拓撲結構建筑設備智能化控制系統常用的有總線網和環網，在兩種結構中任意兩節點通信可直接通過網絡進行，各節點處于平等地位。
（2）現場總線技術的應用――分布式控制系統的進一步分散化
現場總線(Fieldbus)是連接智能現場設備和智能化控制系統的數字式雙向傳輸、多分支結構的通信網絡。不同的現場總線遵循的協議不同，接口標準不同，各具特色?，F場總線技術具有如下一些特點：
以數字信號取代4～20mA的模擬信號，極大地提高了信號轉換的精度和可靠性，因此現場總線具有很高的性能價格比。
現場總線把處于設備現場的智能儀表(智能傳感器、智能執行器)連成網絡，使控制、報警、趨勢分析等功能分散到現場儀表，使控制結構進一步分散化，導致控制系統體系結構的變化。
符合同一現場總線標準的不同廠家的儀表、裝置可以聯網，實現互操作，不同標準通過網關或路由器也可互聯，現場總線控制系統是一個開放式系統。
LonWorks技術LonWorks是一種完全分布式控制的局部操作網(LocalOperating Network―LON)技術。LonWorks網絡節點由神經元芯片、收發器、固件和I／O接口電路組成。神經元芯片(Neuronchip)是這種智能節點的核心，它由媒體訪問控制處理器、網絡處理器和應用處理器組成，這就使得節點既能管理網絡通信，又具有控制功能。LonWorks網絡，可以采用多種通信媒體，如雙絞線、電力線、同軸電纜、光纜、無線電、紅外線，并且提供與上述多種媒體相適應的收發器，這使得同一網絡中的信號可以在不同的媒體之間傳輸，因而可以根據需要組網，不同媒體之間以路由器進行連接。
分布式控制系統的進一步分散化傳統的分布式控制系統在現場控制站這一級依然是一個集中式結構，而現在的分布式控制系統是在原有分布式控制系統的基礎上，采用LonWorks現場總線的建筑設備智能化控制系統發展起來的新系統,標準LAN為原有的分布式控制系統，使用BACnet協議，以利于實現多種供應商的不同類型的子系統之間的通信信息交換，把具有控制功能的各個島連成一個整體。新增的LonWorks現場總線使用LonTalk協議，把控制功能進一步分散到現場級儀表，標準LAN與現場總線之間的路由器相聯。這樣BACnet和
LonMark兩項標準互相補充，互為依托，構成一個完全分散的、真正開放的建筑設備智能化控制系統。
3 直接智能化控制系統（DDC）
DDC是用于監視和控制系統中有關機電設備的控制器，它是一個完整的控制器，具有應有的軟硬件，能完成獨立運行，不受到網絡或其它控制器故障的影響。根據不同類型的監控點數提供符合控制要求和數量的控制器。每處DDC具有10%～15%點數的擴充或余量。控制器構成符合以下要求：
3.1 以32位或16位微處理器的可編程DDC
3.2 具有可脫離中央控制主機獨立運行或聯網運行能力
3.3 具有電源模塊
3.4 具有通信模塊
3.5 DDC有在模板LED顯示每個數字輸入，輸出點的實時變化狀態。當外電斷電時，DDC的后備電池可保證RAM中數據在60天不掉失。
3.6 當外電重新供應時，在無需人工干預的情況下，DDC能自動恢復正常工作。
3.7 當DDC存儲的數據非正常丟失時，用戶可通過現場標準串行數據接口和通過網絡操作將數據重新寫入DDC控制器。
4 結束語
隨著網絡互聯技術的發展和因特網在全球范圍的盛行，開放、互聯和信息共享已成為信息時代的潮流，新一代建筑自動控制系統已成為業主、系統集成商和最終用戶的迫切要求，也是我國建筑智能化系統開發生產與世界接軌和同步發展的最佳時機。因此開發中國自己的智能化系統，促使我國現代建筑市場走向良性循環和健康持續發展的道路。
參考文獻：
智能化控制系統范文4
關鍵詞：單片微控制系統；智能儀表；C51；匯編語言
中圖分類號：TP368 文獻標識碼：B
文章編號：1004-373X(2008)06-045-02
Application of MCU Control System in Intellectualized Meter
SUN Xiangguang，CHENG Jibing，SHI Chengjiang
(Mechanical Engineering College，Liaoning Shihua University，Fushun，113001，China)
Abstract：This article introduces the chief component of MCU control system，with the design of one kind of force′ testing device this article also introduces the data acquisition，data processing and keyboard dispose parts particularly.Some parameter and operating principle of the chief slug is given by this article.The software of this system is designed by using C51 and assembler.Some program of the software is given.With the testing showing this system has a stable performance and a high sensitivity.
Keywords：single chip microcontroller system；intellectualized meter；C51
1 單片微控制系統的主要模塊
單片微控制系統是一種集數據的采集與處理、鍵盤、顯示以及控制信號的輸出為一體的微型控制系統。具有體積小、性價比高、穩定可靠、通用性強等優點，廣泛應用于工業生產的各個領域。一個典型的單片微控制系統由如圖1所示部分組成。
2 便攜式力測試儀的開發
便攜式力測試儀體積小、攜帶方便，變送器受壓或受拉后將信號傳入該測試系統，要求該系統有自動校零及能夠存儲多組數據的功能。要實現該測試儀器的功能，需完成以下幾個模塊的設計，如圖2所示。
2.1 鍵盤顯示接口的設計
該測試儀的鍵盤顯示接口采用專用芯片HD7279實現，使用該智能化芯片可以縮短產品的開發周期，減化電路和應用程序的設計。HD7279A采用串行接口方式接收和發送數據，采用動態掃描的方式顯示數據，可直接驅動8位LED數碼管及64鍵鍵盤，內部含有譯碼器。該芯片控制指令十分豐富，能夠滿足多種LED顯示狀態的需要，典型的鍵盤顯示連接圖如圖3所示。串行數據從DATA引腳送入芯片，并由CLK端同步。當片選信號變為低電平后，DATA引腳上的數據在CLK引腳的上升沿被寫入HD7279的緩沖寄存器。KEY引腳用來檢測是否有鍵按下，當有鍵按下時，KEY引腳自動置低，如果此時接收到“讀鍵盤”指令，HD7279將自動輸出按下鍵的代碼，代碼以10進制表示，鍵號即為鍵盤代碼。鍵盤顯示模塊因實時性要求不高，故采用C51語言編程，可移植性好，經修改后可方便用于其他系統的鍵盤顯示處理模塊。
2.2 A/D轉換接口的設計
該測試儀為量具類儀器，所需測試精度較高，應選用高精度A/D轉換芯片ICL7135來實現該部分的設計。
2.2.1 ICL7135主要技術指標
(1) 在6 MHz晶振下，ALE輸出穩定的1 MHz頻率(不使用MOVX命令)，經CD4040B芯片4分頻后，對ICL7135輸入250 kHz的穩定頻率，此時ICL7135的轉換速率為每秒6.25次；
(2) 分辨率為 4位半，相當于14位二進制數，百分數表示為1/(212-1)*100%=0.006%；
(3) 轉換精度為±1字；
(4) 轉換形式為雙積分形式。
2.2.2 ICL7135接口電路
ICL7135接口電路如圖4所示。
2.2.3 轉換過程及程序設計
ICL7135的BUSY信號接至單片機的(INT0)引腳上，并且將定時器T0的選通控制信號GATE置1。此時定時器T0是否工作將受BUSY信號的控制。當ICL7135開始工作時，ICL7135的BUSY信號自動跳高，定時器T0開始工作；當轉換完成后，BUSY信號自動置低，在此時間內定時器T0的TH0，TL0所記錄的數據與ICL7135的測試脈沖存在一定的比例關系。ICL7135在積分過程中的時間是固定的10001個時種脈沖，反積分過程的時間由測試的脈沖信號絕定，因此將TH0，TL0所記錄的數據減去10001個脈沖即為所需數值。對ICL7135轉換部分的程序設計，為了提高顯示的靈敏度，要求該部分的程序代碼最少，運行最快，因此采用了C51語言與匯編語混合編程的方式，對于關鍵的轉換子程序部分采用匯編語言編寫，并將其改寫成可被C51語言調用的子函數形式，具體改寫方式如下：
(1) 匯編語言程序必須以C51的方法建立參數傳遞段和全局變量段，并向其他模塊公布局部數據段和局部數據位段的別名和全局變量名；
(2) 在C51語言程序中，必須將被調用的匯編子程序聲明為外部(extern)函數，將所引用的由匯編語言程序定義的全局變量聲明為外部變量；
(3) 建立項目工程文件，將上述可調用的匯編語言子程序以及調用匯編語言程序的C51高級語言程序都引入其中。進行編譯、匯編和鏈接，即可生成可執行文件“*.HEX”文件。匯編程序改寫部分如下：
NAME ICL7135；定義模塊名
?PR?_a_func?ICL7135 SEGMENT CODE；定義程序代碼段
?DT?_a_func?ICL7135 SEGMENT CODE OVERLAYABLE
?DT?ICL7135；定義全局數據段段名
；定義公共符號
PUBLIC chai；全局變量chai
PUBLIC ?_a_func?BYTE；局部數據段段名
PUBLIC _a_func；函數名
RSEG ?DT?_a_func?ICL7135；可覆蓋局部數據段
?_a_func?BYTE：
RSEG ?RP?_a_func?ICL7135；程序代碼段
_a_func：；超始地址
3 結 語
應用單片微控制系統研究開發的力測試儀是一種便攜式的測試儀器，具有體積小、重量輕、測試結果精確、抗干擾能力強等特點。由于采用混合語言編程的方式設計系統的軟件因此產生的目標代碼小、運行速度快。用該測試儀器在學校的壓力機上進行實際測試實驗，實驗結果表明，測試數據穩定可靠、重復性好、顯示敏捷、測試精度符合要求。
參考文獻
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作者簡介
孫祥廣 男，1982年出生，遼寧瓦房店人，碩士。研究方向為化工機械。
智能化控制系統范文5
關鍵詞：污水處理 節能降耗 智能監控 優化控制
0 引言
隨著城市的飛速發展，隨之而來的就是各種廢棄物的產生，為此我國城鎮的污水處理廠不斷地進行大規模的建設還有提高對污水處理效率，因此產生的巨大污水處理費用對于我國的污水處理廠正常的生產還有運行都有著很明顯的制約作用。在一般的情況之下對污水進行處理的成本當中，能耗大約占據了70%左右。我國當前提倡可持續發展的戰略方針，而這樣龐大的能耗不但會大幅度的增加污水的處理成本而且對于能量資源等的可持續利用也有很大的消極影響，如果嚴重的話甚至還會導致能源在生產的過程當中會出現另一個新的環境污染問題，這樣也就跟最開始的目的有所違背。所以在目前最為急迫的任務是對城市的污水處理控制系統進行改革，讓它變得更加的高效節能，這樣具有很重要的意義。
在污水處理當中靈活的運用InterDAS智能監控系統，能夠對節能降耗的目標有比較好的實現。在污水處理廠現場存在的PLC控制柜還有智能儀表等都是該系統的硬件載體，它本身監控的范圍包括了水泵站的運行狀態還有生化池上面的電動調節閥門、鼓風機運行的基本狀況還有溶解氧檢測數值等；PLC控制柜對于系統本身所需要的各種數據，是以工業以太網交換機接入到中控系統當中并從網絡那里獲取，這些數據包括了水泵站的運行狀態、溶解氧還有鼓風機的運行狀態等。根據系統當時的實際情況，對其中的工藝參數進行相關的計算分析，得到最后的優化結果，這個結果是用到系統本身的參數設置以及智能控制當中的，污水廠在進行優化并且自動運行的過程當中達到了節能降耗的效果。
1 污水處理的基本流程及原理
在某市的一個污水處理廠當中，污水處理的工藝是使用在當前比較常見的活性污泥法進行處理。所謂的活性污泥法指的是，利用懸浮生長的微生物來對廢水當中的污染物進行處理的方法，在一般情況下指的是好氧活性污泥法。它本身是將存在污水當中的各種有機基質作為營養物，而在溶解氧相對充足的情況之下進行混合微生物群的連續培養，然后以凝聚吸附還有氧化化解等作用將有機污染物當中的廢水處理掉。這種方法最經常使用的地方在于城市的生活污水還有工業的有機廢水處理。
活性污泥法本身有著多種多樣的工藝形式，而最基本的一種就是在有回流的連續流當中，完全的混合曝氣池的流程。
最開始的污水在格柵機、沉沙池還有初沉池這些物理工藝環節當中進行了一系列的處理之后進入了曝氣池并且和池里面的活性污泥進行混合，在曝氣池當中，進行充分而且不間斷的曝氣。利用曝氣本身的攪拌還有混合的作用使得活性污泥能夠處在一種懸浮的狀態，這個狀態之下的活性污泥和本身的污染物還有溶解氧進行極為充分的接觸；而除此之外曝氣的過程當中混合液還能得到充足的溶解氧，這樣更加有利于微生物的生長還有繁殖。污水當中，有機物在曝氣池當中會被活性污泥吸附或者是被氧化分解，然后該混合液進入了二沉池當中進行固液的分離，等到污水本身的凈化達到了相關的標準之后就能夠進行排放。為了保證曝氣池當中，有足夠數量的活性污泥所以沉淀的污泥有一個部分是通過回流的方式再次回到曝氣池當中的，這樣也能夠更好的起到凈化的作用；而沒有回流的污泥則是作為剩余污泥排放掉。
2 InterDAS污水處理流程智能化控制系統控制流程的實現
在InterDAS污水處理流程智能化控制系統當中，對于數據的處理還有分析流程主要是包含了以上這幾個方面：
首先就是對污水處理控制流程的數據進行校正，還有對數據進行甄別算法，對該流程當中的在線監測原始數據進行分析還有檢查，然后對處理之后的數據再進行校正還有統計，這樣的做法是為了更好地為控制算法提供相關的數據。
接著就是對數據實行診斷還有對其狀態進行識別的計算方法，對于其中的再見檢測傳感器進行探測并且還對其運行狀態分析，在污水處理的流程當中如果發現有非正常狀態的出現能夠及時地進行識別還有預警；對流程當中非正常的狀態識別出來之后，就要及時地實現設備故障的診斷，還有控制模式之間的智能轉換，以保證在部分儀表雖然發生了異常情況但是污水廠的運行還是安全的。
然后在污水處理的流程當中始終都要將節能降耗作為前提，在保證水質的污染處理情況之下聯合調控全廠區當中所有的控制部件，再加上多參數的智能化運行控制，以此為基礎利用已經經過了有效診斷的現場數據，以優化控制算法進行計算，這樣就能夠得到全流程節能降耗的最好控制信號集并且還能夠通過工控網傳到相關的設備，以此作為執行的依據。
接著是智能監控系統，該系統當中要建立起多個曝氣單元之間協同的控制機制，然后對鼓風機本身的調節起到協助的作用，這樣能夠有效防止出現縱觀因為壓力有異常而出現的喘振，這種現象對于鼓風機的使用會有很大的影響。
在運行的過程當中需要對在線檢測數據進行數據庫的儲存以及記錄，這是為了滿足工藝優化的需要，為其提供必須的歷史數據。系統為工藝優化參數所提供的輸入種類主要包括了以下幾種：泵站前積水池液位本身的變化范圍還有各個獨立控制單元本身的溶解氧設定的數值，以及出水磷最大的限制。雖然這是主要的數值但是并不僅僅只是限于此而已。
3 InterDAS流程智能化控制系統實現節能降耗的效果
通過該污水處理廠進行調整之后，對其進行能耗結構的調查還有分析，以InterDAS流程智能化控制系統已經存在了的報表系統作為借鑒的依據，對這個污水處理廠的能源利用特點、對本廠當中各種工序主要構建物的消耗能源狀況還有直接能源消耗所產生的費用進行評估。
3.1 該廠InterDAS流程智能化控制系統介紹
根據該廠本身運行管理的時候，嚴格遵守無人守值的要求再加上污水處理本身的工藝特點，在進行污水處理過程中污水處理檢測主要是由以下幾個部分組合而成：上位監控計算機、可編程控制器PLC主站還有遠程I/O站、最后是現場儀表等。在這些部分當中上位監控計算機采用的是SIEMENS當中的WINCC6.2軟件。該軟件本身是一個開放的并且能夠擴展的人機界面，這個軟件為應用程序的設計還有制定都提供了很大的靈活性，在這個軟件基礎上面所開發的應用程序能夠很完美的完成對現場數據的分析處理還有儲存，甚至還能夠達到顯示、報警的效果，與此同時還能夠根據工藝本身的要求，對全廠的數據運行實現人工的遠程控制還有干預等。
在該污水廠當中InterDAS污水處理流程智能化控制系統本身的硬件載體就包括了上述的設備，都是自動化系統包括了上位監控計算機、可編程控制器PLC主站還有遠程I/O站等。上位監控計算機在完成了對現場儀表、控制設備數據等設備的采集之后，以局域網的方式傳送到InterDAS污水處理流程智能化控制系統的數據分析站當中。
3.2 該廠能耗分析
在這個污水處理廠當中，最為主要的生產建筑物主要包括了以下幾種：粗格柵、提升泵房、細格柵、改良型A2/O生化池、變配電間、二沉池、鼓風機房還有污泥濃縮脫水機房等等。在這個污水處理廠進行相關的評估之后，得出如下的結果：該廠本身的潛污泵、混合液回流泵以及鼓風機是耗能最大的。
我們以InterDAS污水處理流程智能化控制系統的方式對該廠進行了優化，優化的時間持續一個月。在一個月之后該廠的噸水電耗有了很大的改善，為0.2kW.h/m3左右，而且設備的利用率達到了56%左右。根據相關的研究表明，我國當前大多數的污水處理廠，噸水電耗平均保持在0.204-0.364W.h/m3之間而它們本身的設備利用率則是在50%-88%之間。在這次的應用過程當中我們能夠發現，InterDAS污水處理流程智能化控制系統的使用對于污水廠本身設備的協調性還有靈活性都有著很大的優化效果，而這個效果決定了它對污水處理廠本身的節能消耗有著相當重要的作用。
參考文獻：
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智能化控制系統范文6
關鍵詞：智能化樓宇控制；Web services；BACnet。
中圖分類號： TE08 文獻標識碼： A
0.引言
樓宇自動化系統也叫建筑設備自動化系統（Building Automation System簡稱BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環境、交通及安全設施進行監測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節約能源，而且舒適宜人的工作或居住環境。建筑設備自動化系統通常包括冷熱水系統、暖通空調系統、給排水系統、供配電、照明、電梯等子系統。
其發展一共經歷了四個階段：
1、CCMS中央監控系統
2、DCS集散控制系統
3、開放式集散系統
4、網絡集成系統
其中，網絡集成系統是現今世界上智能建筑領域變革與發展的主流方向，有著巨大的發展潛力。
1.系統構架
大型建筑設備監控系統通常由管理網絡層、控制網絡層，現場設備網絡層組成。但是控制網絡層在樓控系統中并非必要的存在，目前在國內已經出現許多樓控產品，只包括管理網絡層和現場設備層，這種結構可以減少網絡結構層次，并節省造價簡化設計。[2]
圖1智能化樓宇控制系統構架
2.技術實現
目前，控制網絡層、現場網絡層的通訊總線協議通常采用TCP/IP、BACnet、Lonwork、Meter Bus和ModBus等國際標準。[2]
樓宇智能化系統包含多個子系統，每個子系統又有不同廠家的產品。根據實際現場情況以及業主需求，系統往往由多家產品組成。因而帶來了多系統融合的問題。
作為一種開放性協議，BACnet被廣泛應用于樓宇智能化控制的通信領域，它可以為來自不同廠商的不同產品提供通用的數據通信接口，是目前最理想的樓宇自控系統[3]。BACnet作為一種通用規范和標準，實現了智能化樓宇設備通信功能和智能化設備功能互連互操作的目的。
Web Services被廣泛應用于樓宇智能化系統的搭建[1]，以此實現與Internet相連，實現樓控數據的交換與共享以及系統運行策略的確立，形成整體的智能化控制網絡。
3.系統搭建
圖2基于web service與BACnet的樓宇智
能化控制系統[3]
如圖2所示，系統通過BACnet技術形成空調制冷、供暖通風、給水排水等各個子系統的底層控制網絡。然后采用Web技術使智能化系統與Internet有機結合，通過Internet達到了樓宇自動化系統和智能建筑數據管理系統之間的數據交換和信息共享的目的。從而使管理系統和控制系統一體化。
4.小結
BACnet不關注實現手段，更偏向于樓宇自動化系統的監控與管理[3]，允許不同廠商在產品功能要求相同的情況下，開發生產擁有自己風格和特色的產品。有巨大的發展潛力[1]。
Web Services 是常用的集中控制系統的集中方式，在BACnet 技術中是可行的實現方式[3]，它主要提供了整個系統的數據交換方式，實現了系統的遠程聯網控制。
各種樓宇智能化技術的集成與融合也是未來重要的發展方向，特別是與Internet 的通信和信息共享正成為各種技術的主要發展方向，同時也期待著更為成熟的技術標準出現[2]。
參考文獻
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