Buspro智能控制系统在别墅中的应用

陈 宇 鹏

(广州市河东智能科技有限公司, 广东 广州　510665)

Buspro智能控制系统在别墅中的应用

陈 宇 鹏

(广州市河东智能科技有限公司, 广东 广州510665)

摘要：结合中建大公馆项目中的智能家居系统,重点介绍了Buspro智能控制系统,详细阐述了系统组成、系统布线、控制方式及其优势,终端控制可采用iLife软件远程控制和本地智能面板控制。提出全宅智能系统是中建大公馆独栋别墅的一大亮点,既可控制单个设备,也实现了设备间的联动。

关键词：别墅; Buspro智能控制系统; 智能控制软件; 中国制造

0引言

智能家居产品主要包括全宅智能家居系统和智能家居单品两大类。全宅智能家居系统可以与传统的电器设备连接,并且覆盖整个住宅系统,而现在的某些全宅系统既可以连接常规电器,也可以连接智能电器。智能家居单品是专门为实现某个特定功能而设计的产品或系统,这些产品通常本身就是一个电器,如智能灯具。

1工程概况

中建大公馆项目位于上海新江湾城中央区域,是独栋、类独栋、叠加相结合的纯别墅社区,生态环境优越。每户的赠送面积与建筑面积配比均大于1∶1,其中独墅面积约为410 m2,可达到1 000 m2使用空间,面宽约为11 m的主卧以及上下4个或4个以上的套房,空间宽敞明亮。

2方案设计

2.1Buspro智能控制系统

该项目智能家居系统中使用的Buspro智能控制系统分为基于以太网的主干网络和RS-485的双向总线网络,主干网络可以采用星形、树形、环形的拓扑结构,但总线网络只能采用总线型的拓扑结构。

本文采用RS-485总线的Buspro系统总线网络,使总线无论何时都处于最佳状态,同时配合智能CSMA/CD控制技术,确保获得最大的传输速率。

Buspro智能控制系统原理如图1所示。

2.2系统组成

Buspro系统由输入设备、输出设备、系统设备、辅助设备、系统软件组成。

(1) 输入设备。多功能智能面板的架构界面、材料、颜色可以根据用户喜好来选择。每个面板最多可达32个按钮,每个按钮可以控制99个目标,总共可控3 000个目标,如照明、窗帘、百叶窗、采暖通风与空调、地热、背景音乐等。液晶面板可以直接和调光器、继电器、窗帘等连接,无需任何辅助软件。干接点模块可检测门窗的状态,从而触发安防警报,也可以接上普通按钮作为开关按键、场景控制按键、序列控制按键等。

(2) 输出设备。继电器模块可以控制各种不可调光灯具及电气设备,还具有序列功能,可设置继电器在指定的时间内做吸合/断开的动作。调光器模块可以让灯光控制和灯光效果更具有动态性。

图1　Buspro智能智能控制系统原理

(3) 窗帘模块。由交流电机的正反转来控制窗帘的打开/闭合,如果限位开关不工作,则可通过设置其运行时间来断开电源阻止电机运转。窗帘每路都有点动功能,可以控制电机的短时间转动,例如改变百叶窗的角度。

(4) 系统设备。交换机是Buspro系统与以太网的网关,可实现Buspro总线与以太网络双向智能数据交换。

2.3系统布线

Buspro总线采用工业标准总线RS-485,采用一对双绞线进行双向数据传输,支持双向实时通信,系统无主从机结构,主干网采用UDP/IP标准网络,网络介质可采用5类双绞线、光纤、无线微波等通信介质[1-2]。总线使用手拉手接法,如图2所示。

图2　手拉手接线

设备接线示意如图3所示。

由于别墅面积大,灯光回路多,为了节省排线线材,4层共分了3个配电箱,相当于3个子系统,通过TCP/IP的方式整合成智能家居系统,不仅保证了系统的稳定性,也方便后期维护[3]。

2.4控制方式

(1) 红外线控制。可增加控制的灵活性和使用方便性,可方便Buspro系统与其他系统集成。

图3　设备接线示意

(2) 无线遥控。使用射频技术,控制范围不受空间限制,控制相对灵活。

(3) 场景控制。可选择多种场景并具有时间属性,并能微调亮度,适用于需要多位置控制的应用,如演讲室、视听控制室、接待台、保安控制中心等。

(4) 序列场景控制。预设的照明场景可按照顺序自动再现,产生动态的照明效果,同时可联动音、视频设备,适用于商品展示、商铺橱窗、园景照明和博物馆展示照明等。

(5) 触摸屏集中控制。系统支持不同平台的触摸屏,可以控制系统所有的设备,如灯光、窗 帘、空调、背景音乐、安防、家庭影院等。

(6) 中央集中控制。系统有多种接口与中央控制系统联动,如RS-232、RS-485、BACnet、Modbus、UDP/TCP、OPC等。通过相关接口及协议,中央控制系统可以监测及控制Buspro系统。

(7) 逻辑控制。可以接收系统传送来的各种运算条件,如场景信息、回路信息、时间点、时间段、外部输入状态、外部输入值等一系列运算条件,通过对逻辑关系的设定,让系统在不同的条件下做出不同的响应动作,使被动的系统自动完成相应条件下的动作,而无需人为干预。

(8) 事件配置控制。系统能按照用户的需要在任何时间根据事件自动选择启用和停用预设场景或场景序列,适用于办公室、餐厅、商店和酒店、桥梁建筑、公园、隧道、街道等。

(9) DMX平台控制集成。系统能与DMX剧院/舞台控制设备结合使用,以满足临时剧院空间的需要,适用于学校机关单位的多功能活动室、礼堂、演讲厅、酒店宴会厅、舞厅和购物商场的表演区。

(10) DALI集成控制。系统通过DALI网关与DALI荧光灯电子镇流器、LED灯驱动器控制。

(11) 位移感应控制。当房间无人时系统能缓慢地把灯光调至最暗或关闭,当有人进入房间时系统能自动打开灯光,适用于会议室和办公室等照明。

(12) 日光感应控制。系统能根据环境光线自动选择预设照明场景,适用于大型窗户或天窗的空间,包括中庭、教室、带窗办公室和购物中心。

(13) 温度控制。系统通过空调接口模块,如 FCU、红外线发射、RS-232、RS-485、BACnet、Modbus等与不同的空调系统连接,实现状态监测及控制。

(14) 远程控制。系统可通过SMS短信控制系统、微信、APP进行远程控制与编程。

2.5系统优越性

(1) 照明线路设计简单,系统安装方便,操作维护容易。

(2) 硬件结构灵活,软件可编程,以节省投资成本和维修运行费用,提高投资回报率。

(3) 具有单区域场景、组合场景控制、定时开关、序列运行、现场修改亮度、自动调节亮度、红外线遥控、无线遥控等多种智能照明控制功能,并且能节约能源。

(4) 根据环境及用户需求的变化,只需通过软件修改设置或少量线路改造,就可以实现照明布局的改变和功能扩充。

(5) 设备的控制信息独立存储于本机内,存储的信息停电后不丢失数据,在恢复供电时系统自动恢复到停电前的工作状态。

(6) 系统内各个设备相对独立,不会因为系统中某个设备发生故障而使得整个控制系统瘫痪。

(7) 控制信号(弱电)与负载回路(强电)分离,各设备之间使用2对双绞低压电缆相连组成总线网。工作电压为DC 24 V,确保人身安全。

(8) 具有分布式智能控制的特点和开放性,可以与楼宇自控系统、保安及消防系统、户外照明系统、舞台灯光控制系统无缝连接。

(9) 具有智能状态回馈功能,能自动检查负载状态,检查坏灯、少灯等状态。

2.6系统集成

系统容量为16 320(除了电源模块,其他设备都有一个子网号和设备号)。由于系统的高度开放性,使得业主要求的家居照明控制系统、家庭娱乐系统能与总线系统无缝连接。子系统设计如图4所示。

图4　子系统设计

Buspro系统兼容多种国际及行业协议和接口,通过不同协议的对接,可与家居设备(如窗帘、多媒体投影仪、空调、灯具、音响、衣柜、卫浴等)互连、互通。

弱电线路示意如图5所示。

图5　弱电线路示意

在项目施工中,调试人员通过红外及其他协议接口与别墅的照明设备进行对接,通过RS-485协议对接窗帘模块,而空调设备则通过空调接口模块连接,实现状态监测及控制。为了实现业主的家庭娱乐系统需求,通过红外协议使Buspro系统与家庭娱乐系统进行集成,控制别墅中的电视、功率放大器、DVD等娱乐设备。

2.7实现功能

根据业主的要求,调试人员通过对照明、窗帘、空调、暖气的设备进行设置,调试出两种控制类型:① 单个设备控制,吊灯、射灯、壁灯的开/关以及亮度调节,空调的温度调节;② 智能场景、吧台场景、客厅场景等控制。同时,系统实现人走灯灭,人来灯亮的高级功能。

3终端控制

3.1iLife软件远程控制

用户可以通过iLife软件控制系统内所有的设备,编辑场景,更换皮肤,甚至设置系统自动响应的逻辑。业主可以通过手机/平板端的iLife软件,进行场景切换或实现对单个设备的远程控制。

3.2本地智能面板控制

本地智能面板控制是目前主流的控制方式,其与iLife同时工作且相对独立。业主可以通过面板来控制家里的设备。

4结语

中建大公馆智能别墅项目应用了Buspro智能家居解决方案,不仅使业主日常生活的便利性、舒适性得到了提升,而且为别墅的豪华装修锦上添花。

[1]姜宇航.基于物联网的智能家居控制系统设计[D].吉林:吉林大学,2014.

[2]鹿曼.基于Android的智能家居控制系统的设计与实现[D].济南:山东建筑大学,2013.

[3]邓中祚.智能家居控制系统设计与实现[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2015.

Application of Buspro Intelligent Control System in Villa

CHEN Yupeng

(HDL Automation Co., Ltd., Guangzhou 510665, China)

Abstract：Combining by a project of China Construction Large Mansion, this paper emphatically introduced Buspro intelligent control system, and elaborated the system composition,system wiring, control modes and advantage in detail. The terminal control adopted the iLife software remote control and the local intelligent panel control. It is pointed out that the whole house intelligent system is a highlight of villa, which can control the single device and realize the linkage between devices.

Key words:villa; Buspro intelligent control system; intelligent control software; terminal control

中图分类号：TU 855

文献标志码：B

文章编号：1674-8417(2016)05-0049-05

DOI：10.16618/j.cnki.1674-8417.2016.05.013

收稿日期：2016-05-18