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智能化控制系统范文1
关键词：家庭智能控制系统；组网方式；智能化
1 前言
人类社会与科学技术正在迅速发展，以网络化和数字化为基础的智能化平台进入人们的生活当中，社会上出现了智能化汽车、智能化机器人、智能化仪表等诸多不同程度的智能化产品，且以迅猛之势发展壮大。20世纪70年代末，家庭智能控制系统开始出现，经过10多年的技术完善，家庭智能控制系统于20世纪80年代进入各个国家并逐步发展起来。
2 家庭智能控制系统
家庭智能控制网络是信息技术领域中的研究热点，其在社会生活中的普及应用能够有效提高人们的生活质量和生活水平。网络数据终端是综合自动控制技术、通讯与网络技术、智能化技术和计算机技术的智能化一体设备。通过布线网络将网络数据终端与中央控制计算机相连接，在监控中心对网络终端进行管理和监控工作，建立相关数据库以保存用户数据。以网络数据终端为基础的智能控制系统是实现小区或家庭智能化管理的有效模式之一，通过智能控制系统可实现住宅楼宇的紧急求助、灾难报警、防盗报警、家用电器控制和水电气暖远程抄收等，其中计算机网络是构成整个家庭设备的重要管理控制系统。
3 家庭智能化控制系统的组网方式
组网方式可分为有线组网和无线组网两大类。
3.1 有线组网
3.1.1 以太网
以太网是现阶段局域网络应用最广的传输方式，通过传输设备和双绞线实现基带传输，以100M/1000M进行网络传输。现阶段的局域网均采用以太网进行数据传输，许多大型网络系统中的子网也组构为以太网。以太网在日常生活工作中应用十分广泛，家庭内部网及办公室自动化等各类应用均采用以太网进行数据传输。
3.1.2 有线电视
现阶段的有线电视数据通讯是以同轴电缆为基础的共享式数据系统，通过CABLE MODEM和ASK/FSK进行数据的传输工作，其中ASK/FSK传输速度较慢，适用于数据传输量少的控制系统，而CABLE MODEM则适用于各项数据传输，无限制性。
3.1.3 ISDN和ADSL
电信系统通过ADSL与ISDN技术，将话音、数据、传真等多项服务技术综合在一根电话线上进行。其中ISDN通过2B+D技术，将2路数据信号或电话的传输设置在一根电话线上，其最高传输速率为128K。ADSL技术更为先进，通过非对称传输技术为电话信道提供数据通讯，数据传输可达上行1M，下行7M。通过不间断的连接ADSL与ISDN技术，可实现系统的数据传输，具有较高的传输速率、传输性能和实用性，能够理想的运用于住宅小区的智能控制系统。
3.1.4 专用网络
专用网络是指运用于专业楼宇控制系统及智能大厦的通讯网络方式，例如CEBus和LonWorks等。此类操作系统含有整套关于控制系统的通讯控制规范。20世纪90年代楼宇控制技术的迅速兴起促进了此类技术的快速发展，现已得到广泛运用。
3.2 无线组网
无线组网技术主要为蓝牙技术（BlueTooth）、家庭电话线网络联盟技术（HomePAN）和有家庭射频技术（HomeRF）等。
3.2.1 蓝牙技术（BlueTooth）
蓝牙技术以近距离和无限连接为基础，是一种低成本的无线数据通信规范，具有开放性的特点，能够在固定设备与移动设备间建立起特殊的连接环境。蓝牙系统的应用可以省去繁琐的通讯电缆，通过无线建立起数据的传输工作，日常生活中的台式电脑、打印机、传真机、游戏操作杆和键盘等其他数字设备均可加入蓝牙系统。
3.2.3 家庭电话线网络联盟技术（HomePAN）
HomePAN是指通过现有的电话线，进行快速组网，以完成系统信息化与智能化的建设。此技术采用频分复用原理，在2芯电话线缆的基础上，通过频率将数据与声音分离，高频传输数字信号，以保证同一根线路传输数据与声音而互不干扰。此类技术广泛运用于各个中小型企业，例如生活小区的信息化、智能化建设和宾馆、酒店。
3.2.2 家庭射频技术（HomeRF）
HomeRF技术是无线局域网技术（WLAN）与无绳电话技术（DECT）共同融合所发展出来的新兴技术。无线局域网IEEE802.11采用CSMA/MA方式，适合于数据业务的传输；DECT使用TDMA方式（时分多路复用），适合于话音通信的传输。通过融合无线局域网技术和无绳电话技术，构成HomeRF的共享无线应用协议（SWAP）。SWAP使用TDM+CSMA/MA方式，能够适用于数据和话音传输业务，且针对性的优化为家庭小型网络。HomeRF能够实现家用电器设备间的数据和话音传送功能，可交互性连接互联网和公众交换电话网（PSTN）进行操作。
综上所述，随着科学技术的不断发展和完善，家庭智能控制系统得到更好的发展，为人们提供了更为舒适、安全、便利的日常生活环境。同时，新型家庭智能控制系统的应用具有价格低、性能高、实用性强的优点，大大提高了建筑开发商及广大用户的兴趣，积极的推动了家居环境的现代化建设。
[参考文献]
智能化控制系统范文2
关键词：客房控制系统、RCU、灯光控制、空调控制、PMS系统接口
中图分类号：TP212.6文献标识码： A
酒店是城市形象和对外开放的窗口，它们以风格不同的高档装饰、齐全方便的各项设施设备、完备的服务功能和经营流程，使客人置身在完善服务和享受环境之中。客房控制系统可以称之为酒店智能化系统中的特色系统，它可以对系统对空调、地暖、灯光、窗帘、门锁 、 DND/MUR 门铃和酒店管理系统等的综合控制。通过不同的控制策略，可以体现各个酒店的特点，让客人对酒店留下深刻的印象。
客房控制系统是采用微处理器控制技术，使其具有一定的智能和逻辑判断能力，并具有系统通讯功能。可以控制室内的灯具、空调、风机、呼叫、时间、免打扰、音响控制、遥控电视机的选台和音量，具有组网功能，可以通过网络监视器观察房态。实现电脑网络互连，把客房信息直接引到前台，为客人选房带来方便并可以扩展保安、能源管理、房态、紧急呼叫等功能。
客房控制系统设置必须要防止进入误区，必须考虑强大的功能通过简单的操作来得以实现，酒店住客入住酒店一定不是为了学习怎么操作数十个按钮和操作盘的床头控制板。但是酒店住客又确实存在一些房间控制上的需求，所以通过墙上跷板开关的方式实现对房间设备和状态的管理是非常合理的方式，另外客房控制系统可以考虑采用与酒店门锁、楼宇自控系统集成和联动，与酒店信息管理系统（PMS）进行数据通讯。
标准的客房控制系统主要由以下几个方面组成：
空调控制策略、数字温控器
红外探测与节能
灯光控制模块
与电子门锁系统接口
门铃、门口多功能面板、窗帘控制
与酒店信息管理系统(以下简称PMS)接口
客房控制系统软件管理要点
1、空调控制策略
客房控制系统可以对客房内的空调进行控制：1）控制房内每台风机盘管；2）控制3速或变速风机马达的功率达0.5HP；3）控制辅助电加热或热水加热（称二次加热）；4）系统提供每间房间的冷热自动切换，当需要供热/冷时，系统会通知开启热/冷阀以满足房内的温度要求。
客房控制系统应包括但不限于以下组件：
a.取电开关
b.阳台门磁性开关
c.数字温控器
主要控制设备
温控器：每套客房应配有温控器以满足客人设定温度，控制开关，调节冷/暖风及高中低三档风速的要求。风机盘管应为开关阀控制类型。
继电器控制器及软件：该组件装配于客房控制系统中央控制器（以下简称RCU） 控制板上，用于控制空调开关及冷热水阀。
主要控制功能
通过取电开关检测，当系统确认为未插卡时，可自动转换至节能模式。
酒店操作人员可对客房温度进行集中控制和标准化管理，标准化的范围为24 摄氏度到26 摄氏度。
空调系统的温度控制为开关阀控制方式，当客人在前台进行入住登记时，系统可通过与PMS 的接口获得该信息，并按照自动处理流程在客人进入房间前将客房温度调整到舒适的范围。
客房温度也可由客人根据需要进行手动调节。
当客人不在房间取卡时准确、及时地转入节能模式，实现节能目标。
在客房未插卡时，风机盘管应保持低速运行。
当阳台门打开时应自动完全关闭空调。
三速风速控制
风机速度包括高速、中速及低速，客人可手动调节速度。
除客人通过温控器手动调节外，风机速度应一直以低速运行。
连通房、套房控制
系统能支持多房间的套房得一体化控制。例如，对于没有门分隔的房间，系统可以通过连接温控器及控制面板实现控制一体化。这样可以确保没有错误产生（如一间制热，另一间制冷）。
房间控制报告
系统能保存每间房间运行的历史。如温度、阀门、风机、压缩机的运行状况（数据能保存一个月）。此功能对日后的空调系统维护和保养起到了非常重要的作用。
数字温控器
每间客房控制系统需配置墙装的、具有备光照明LCD 显示的数字化温控器。此温控器能显示室内温度、设定温度和风速。
温控器应操作简便，能以每1℃或2 F 来调节和显示温度。当空调系统关闭时界面显示为室内温度及设定温度。
温控器支持多控一和一控多方式；即可由2 个及以上温控器控制一个风机盘管，也可由一个温控器控制2 个以上风机盘管。在多控一方式下，一个温控器设置温度改变，可显示在另一温控器上。
温控器通过客房内双绞线或共享的以太网平台连接到客房控制系统单元（RCU）。
节能降耗
系统可提供优化的节能流程和手段，力求在对客人影响最小的情况下实现酒店节能目标。系统至少可提供两种以上节能策略，包括两种在客房未出租情况，时节能策略和另外一种在客房已出租，时的节能策略。
系统可自动从PMS 系统获得客房出租状态，而无须手工信息输入对客房状态进行更新。
当门或窗被检测到开启，系统可以实施回温节能策略或逐步关闭空调设备。客房通向阳台或庭院的门须安装门磁，标准房阳台门为塑钢双扇对开趟门。
2、红外探测与节能
客房控制系统能根据门磁开关和红外线探头所接收的信号来判断房内是否有客人。另外，只要触动任何的房间内客房控制系接口如温控器、床头控制器、灯开关和手操遥控器等，也会被系统定义为有人。
当房间内有人时，温控器会根据设定值控制房间内温度，如果房间内没有人时，温控器会以“节能模式”运行。当运行“节能模式”时温控器会以“设定温度+/-X℃”来控制房间内的温度。每间房间的X值是可经编程调整的。例如，房间设定温度为22℃，X值为8℃，那么在夏季房间没人的情况下温度会被控制在30℃，在冬季房间温度会被控制在14℃。因此，系统能节省大量能源。
当阳台门或房内窗户被打开，系统会透过安装在门或窗上的门磁开关知道其状态，从而实行“节能模式”或关闭空调机组。安装在门或窗上的门磁开关可以是接线或无线。
检测系统检测到客房内无人后，在预定时间（业主另行指定）内，系统自动进入到无人节能模式：自动关闭欢迎模式灯组、卫生间灯光、床头阅读灯、夜灯、台灯、落地灯、衣柜灯及所有受控插座，空调系统进入预设节能模式，关闭窗帘等。
3、灯光控制
1）多点控制
系统所控制的灯能在多个接口顺畅的进行控制。如：有需要的话挂墙开关所关的灯能被床头控制面板或手操遥控器打开。
2）调光
系统能对白炽灯、卤素灯进行调光。客户可以从挂墙调光开关对灯光亮度进行调整。
调光的幅度和速度可以编程，可以以任何的数量形式组合以满足客户对每间房间的灯光要求。
灯开或关时最少有2秒延时柔和的淡开或关闭。当灯开启时，会自动达到上次关闭时的亮度。
3）主开关
系统在进厅配备一个主开关来开启指定灯组和关闭所有灯组，指定灯组可现场编程。
4）场景
系统最少能支持12个场景，场景是靠挂墙开关启动，并能根据某些情况自动开启。如：当客人晚上入住酒店时，欢迎模式便自动打开，场景可以现场编程。
5）欢迎模式
当客户走进房间时指定的灯组会开启或者当房间没有人时灯会自动关闭，为酒店节省电费。系统能支持时间控制模式，场景会根据时间做出调整。
6）房间没人时的场景
当房间没人时，首先，设定的灯组会立即关闭，其余的灯组会根据编程所设定的时间后才关闭。
7）夜灯
晚上的时候，当客人一下床，夜灯和洗手间的部份灯组便会自动亮起，避免客人摸黑。
4、与电子门锁系统接口
客房控制系统系统可以与选定的第三方电子门锁无缝集成,来创建一个中央电子锁控制系统。
不同品牌的客房控制系统与电子门锁的连接方式不同，通过来说，采用无线电的方式，在房间的天花上安装红外线探测器侦测房间内是否有人,在客房门锁以及客房内安装无线收发器。该通信应不受电视机遥控器，荧光灯,或任何系统组件,无线通信设备干涉。
通过与电子门锁系统的集成可以准确的判断房间内是否有人，并进行一系列的节能控制以及门锁的联动功能。
5、门铃、门口多功能面板、窗帘控制
窗帘控制
客房的窗帘可根据房内的情况如开关门进行自动控制,也可以人手透过按扭来控制窗帘的开关。例如，客人第一次入住开门的时候，欢迎模式的灯光和窗帘都会自动打开，美景尽收眼底。当客户离开客房后，窗帘都自动关闭，以达到节能和保护家具的功效。
门铃、门口多功能面板
客房控制系统包括了一组客房内的按钮和门外的显示,门钟和控制模块，其功能包括：
当室内按钮被激活，“请勿打扰”或“打扫房间”会显示在门外或终端电脑上；一但该客房“打扫房间”按纽被激活，终端电脑便通知客房部并开始检视该房间，直到打扫完毕为止。酒店人员可按门铃上的隐藏按钮来确定房内是否有客人
听力障碍
当有听力障碍的客人入住客房时，系统通过软件远程启动该客房的障碍模式，在客人在房间时，有人按下门铃开关后，客房内欢迎模式灯组会相应闪烁，以便提示客人。
连通房功能
连通房在分成两间房时，该客房管理系统能够独立的运行。连通房正常使用时，能够联合运行。
动态管理
可动态显示所有客房状态（有人/无人、客人/服务员、故障房/待修、请即清理/请勿打扰、服务请求、已出租/待租等）客房状态一旦发生变化,软件会自动切换不同图标显示。
6、与酒店信息管理系统(以下简称PMS)接口
客房控制系统管理电脑将通过RS232串行与PMS电脑连接。PMS将提供酒店当前的客房销售情况（出租/空闲或入住/退房）。这个信息必须在5秒内移交客房控制系统，将用于决定空调、灯光和房间其他工作的运作。
7、客房控制系统软件管理要点
显示房内出租/没出租/有人/无人。
故障房/待修:当客房进入无人状态时,电脑能自动立即提醒工程人员,上房维修或进行清洁,这样不但提高了酒店的管理效率,还避免打扰住客。
如果住客在太长的时间内(如12小时)没有移动,系统会提醒保安部。
能够实时显示客人打扫房间的请求。
能记录酒店响应打扫房间的时间.提高酒店的服务质量和效率
保险箱状态：显示保险箱是否上锁,客人退房时，能提醒前台是否有物品遗留在保险箱内。
小冰箱状态：可知道客人有没打开过小冰箱.如没有,服务生便不需要每天进入客房捡察.大大提高员工的工作效率。
门状态监控：系统能显示门开闭状态。
对门开启超过设定的时间(如30分钟)的客房发出警告.这功能对酒店安保起到很大帮助。
故障:显示空调故障状况。
系统能自动生成实时的空调风机,阀门,室内温度,等运行曲线。
自动生成客房的节能统计图表；帮助工程部进行能源管理和分析。
可从透过图表知道那个时段房内有人等数据。
软件能开/关每间房间预先设定的场景。
系统能透过网络对空调、灯控的参数进行升级或变更，不需要进入客房。
软件能以中/英文显示。
参考文献：
智能化控制系统范文3
【关键词】现代建筑；智能化控制系统
1 现代建筑智能化控制系统的概念
现代建筑智能化控制系统就是以建筑物为平台利用系统集成方法采用计算机技术和通讯技术对建筑物的设备进行自动监控，对信息资源进行管理，为用户提供信息服务等。通过对建筑物的结构、系统、服务和管理四个基本要素以及它们之间的内在联系的最优组合来提供一个投资合理，适合信息社会需求并具有安全、高效、舒适、便利、人性化的环境，可自由高效地利用最新发展的各种信息通信设备、具备更自动化的高度综合性管理功能的高效率、高功能与舒适性建筑物。
2 建筑智能化控制系统的组成、基本功能和原理
2.1 建筑智能化控制系统的组成
建筑智能化控制系统通常由暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统组成。根据我国行业标准，建筑智能化控制系统又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下，这两个子系统宜一同纳入建筑智能化控制系统考虑，如将消防与安全防范子系统独立设置，也应与建筑智能化控制系统监控中心建立通信联系以便灾情发生时，能够按照约定实现操作权转移，进行一体化的协调控制。
2.2 建筑智能化控制系统的基本功能
建筑智能化控制系统的基本功能可以归纳如下：
2.2.1 自动监视并控制各种机电设备的起、停，显示或打印当前运转状态。
2.2.2 自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。
2.2.3 根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备，使之始终运行于最佳状态。
2.2.4 监测并及时处理各种意外、突发事件。
2.2.5 实现对大楼内各种机电设备的统一管理、协调控制。
2.2.6 能源管理：水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。
2.2.7 设备管理：包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。
2.3 建筑自动化控制系统的原理
建筑智能化控制系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统，也称分布式控制系统。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC)，完成被控设备的实时检测和控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。通过安装于中央控制室的中央管理计算机上的管理软件，系统地管理相互关联的设备，发挥设备整体的优势和潜力，提高设备利用率，优化设备的运行状态和时间，延长设备的使用寿命，降低能源消耗，降低维护人员的劳动强度和工时数量。安装于中央控制室的中央管理计算机还具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能，能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点，保证设备在最佳状态下运行，最终降低了设备的运行成本。
2.3.1 直接智能化控制系统(DDC)
直接智能化控制系统(DirectDigital Control简称DDC)。计算机通过模拟量输入通道(AI)和开关量输入通道(DI)采集实时数据，然后按照一定的规律进行计算，最后发出控制信号，并通过模拟量输出通道(AO)和开关量输出通道(DO)直接控制生产过程。因此DDC系统是一个闭环控制系统，是计算机在工业生产过程中最普遍的一种应用方式。DDC系统中的计算机直接承担控制任务，因而要求实时性好、可靠性高和适应性强。直接智能化控制系统主要由过程输入通道、过程控制计算机、过程输出通道三部分组成。
（1）过程输入通道由模拟量输入和数字量输入两部分组成。模拟量输入通道由变送器、采样开关、放大器、A／D转换器和接口电路组成。其中变送器的作用是将非电量信号变换成标准电信号，可将温度、压力、流量变换成0~10mA或4~20mA的直流电信号，它是通过A／D转换器来实现的；数字量输入通道由开关触点、光电耦合器和接口电路组成，反映生产过程的通／断状态的触点信号，经过光电耦合器和接口电路变换成数字信号送给计算机。
（2）过程控制计算机直接承担运算和控制任务，首先通过过程输入通道采集被控对象的各种参数信号，再根据预定的控制规律进行运算，然后向被控对象发出控制信号，再通过输出通道直接控制调节阀等执行机构。
（3）过程输出通道由模拟量输出和数字量输出两部分组成。前者把计算机输出的数字控制信号转换成模拟电压或电流信号，再经过放大器去驱动调节阀等执行器实现对生产过程的控制。这一部分由接口电路、D／A转换器，放大器和执行器组成。后者把计算机输出的开关信号，经放大器去驱动电磁阀和继电器执行器，它由接口电器、光电耦合器、放大器和执行器组成。
2.3.2 分布式控制系统的体系结构
分布式控制系统DCS将计算机技术、控制技术、图形显示技术和通信技术汇集于一体，可对分散在现场的设备进行控制，又可方便地集中管理、操作。与以往的控制系统相比，既避免了单台计算机集中控制的不足，又克服了常规仪表人机交互困难的缺点。分布式控制系统的多台微型计算机取代了集中控制系统的单台计算机，从体系结构上分散了危险性，提高了可靠性。现场控制站、数据采集站、工程师站、操作员站、监控计算机和管理计算机通过数据通信网络被有机地结合起来，组成分级分布控制系统。
（1）分布式控制系统的数据通信网络
数据通信网络是分布式控制系统的支柱，整个分布式控制系统的结构，实质上是一个网络结构。现场控制站、数据采集站、工程师站、操作员站、监控计算机等都是这个网络上的“节点”，都含有CPU和网络接口。它们都有自己特定的网络地址(节点号)，可以通过网络发送和接收数据。网络中的各节点处于平等地位，既能共享资源，又不相互依赖，形成既有统一指挥，又使危险分散的功能结构。网络的架构区具有极大的伸缩性，可扩性很强，可以满足分布式控制系统扩充与升级的需要，十分灵活、方便。
控制网络特点分布式控制系统的通信网络不同于通用计算机网络，与一般的通信网络比较，它有如下特殊要求：
有高可靠性和安全性，要求传递的信息绝对准确、可靠，为此常采用冗余技术、后备措施和自诊断功能。如：控制站采用双CPU板，双I/O板等。具有良好的实时性，对环境适应性强。
网络拓扑结构建筑设备智能化控制系统常用的有总线网和环网，在两种结构中任意两节点通信可直接通过网络进行，各节点处于平等地位。
（2）现场总线技术的应用――分布式控制系统的进一步分散化
现场总线(Fieldbus)是连接智能现场设备和智能化控制系统的数字式双向传输、多分支结构的通信网络。不同的现场总线遵循的协议不同，接口标准不同，各具特色。现场总线技术具有如下一些特点：
以数字信号取代4～20mA的模拟信号，极大地提高了信号转换的精度和可靠性，因此现场总线具有很高的性能价格比。
现场总线把处于设备现场的智能仪表(智能传感器、智能执行器)连成网络，使控制、报警、趋势分析等功能分散到现场仪表，使控制结构进一步分散化，导致控制系统体系结构的变化。
符合同一现场总线标准的不同厂家的仪表、装置可以联网，实现互操作，不同标准通过网关或路由器也可互联，现场总线控制系统是一个开放式系统。
LonWorks技术LonWorks是一种完全分布式控制的局部操作网(LocalOperating Network―LON)技术。LonWorks网络节点由神经元芯片、收发器、固件和I／O接口电路组成。神经元芯片(Neuronchip)是这种智能节点的核心，它由媒体访问控制处理器、网络处理器和应用处理器组成，这就使得节点既能管理网络通信，又具有控制功能。LonWorks网络，可以采用多种通信媒体，如双绞线、电力线、同轴电缆、光缆、无线电、红外线，并且提供与上述多种媒体相适应的收发器，这使得同一网络中的信号可以在不同的媒体之间传输，因而可以根据需要组网，不同媒体之间以路由器进行连接。
分布式控制系统的进一步分散化传统的分布式控制系统在现场控制站这一级依然是一个集中式结构，而现在的分布式控制系统是在原有分布式控制系统的基础上，采用LonWorks现场总线的建筑设备智能化控制系统发展起来的新系统,标准LAN为原有的分布式控制系统，使用BACnet协议，以利于实现多种供应商的不同类型的子系统之间的通信信息交换，把具有控制功能的各个岛连成一个整体。新增的LonWorks现场总线使用LonTalk协议，把控制功能进一步分散到现场级仪表，标准LAN与现场总线之间的路由器相联。这样BACnet和
LonMark两项标准互相补充，互为依托，构成一个完全分散的、真正开放的建筑设备智能化控制系统。
3 直接智能化控制系统（DDC）
DDC是用于监视和控制系统中有关机电设备的控制器，它是一个完整的控制器，具有应有的软硬件，能完成独立运行，不受到网络或其它控制器故障的影响。根据不同类型的监控点数提供符合控制要求和数量的控制器。每处DDC具有10%～15%点数的扩充或余量。控制器构成符合以下要求：
3.1 以32位或16位微处理器的可编程DDC
3.2 具有可脱离中央控制主机独立运行或联网运行能力
3.3 具有电源模块
3.4 具有通信模块
3.5 DDC有在模板LED显示每个数字输入，输出点的实时变化状态。当外电断电时，DDC的后备电池可保证RAM中数据在60天不掉失。
3.6 当外电重新供应时，在无需人工干预的情况下，DDC能自动恢复正常工作。
3.7 当DDC存储的数据非正常丢失时，用户可通过现场标准串行数据接口和通过网络操作将数据重新写入DDC控制器。
4 结束语
随着网络互联技术的发展和因特网在全球范围的盛行，开放、互联和信息共享已成为信息时代的潮流，新一代建筑自动控制系统已成为业主、系统集成商和最终用户的迫切要求，也是我国建筑智能化系统开发生产与世界接轨和同步发展的最佳时机。因此开发中国自己的智能化系统，促使我国现代建筑市场走向良性循环和健康持续发展的道路。
参考文献：
智能化控制系统范文4
关键词：单片微控制系统；智能仪表；C51；汇编语言
中图分类号：TP368 文献标识码：B
文章编号：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 单片微控制系统的主要模块
单片微控制系统是一种集数据的采集与处理、键盘、显示以及控制信号的输出为一体的微型控制系统。具有体积小、性价比高、稳定可靠、通用性强等优点，广泛应用于工业生产的各个领域。一个典型的单片微控制系统由如图1所示部分组成。
2 便携式力测试仪的开发
便携式力测试仪体积小、携带方便，变送器受压或受拉后将信号传入该测试系统，要求该系统有自动校零及能够存储多组数据的功能。要实现该测试仪器的功能，需完成以下几个模块的设计，如图2所示。
2.1 键盘显示接口的设计
该测试仪的键盘显示接口采用专用芯片HD7279实现，使用该智能化芯片可以缩短产品的开发周期，减化电路和应用程序的设计。HD7279A采用串行接口方式接收和发送数据，采用动态扫描的方式显示数据，可直接驱动8位LED数码管及64键键盘，内部含有译码器。该芯片控制指令十分丰富，能够满足多种LED显示状态的需要，典型的键盘显示连接图如图3所示。串行数据从DATA引脚送入芯片，并由CLK端同步。当片选信号变为低电平后，DATA引脚上的数据在CLK引脚的上升沿被写入HD7279的缓冲寄存器。KEY引脚用来检测是否有键按下，当有键按下时，KEY引脚自动置低，如果此时接收到“读键盘”指令，HD7279将自动输出按下键的代码，代码以10进制表示，键号即为键盘代码。键盘显示模块因实时性要求不高，故采用C51语言编程，可移植性好，经修改后可方便用于其他系统的键盘显示处理模块。
2.2 A/D转换接口的设计
该测试仪为量具类仪器，所需测试精度较高，应选用高精度A/D转换芯片ICL7135来实现该部分的设计。
2.2.1 ICL7135主要技术指标
(1) 在6 MHz晶振下，ALE输出稳定的1 MHz频率(不使用MOVX命令)，经CD4040B芯片4分频后，对ICL7135输入250 kHz的稳定频率，此时ICL7135的转换速率为每秒6.25次；
(2) 分辨率为 4位半，相当于14位二进制数，百分数表示为1/(212-1)*100%=0.006%；
(3) 转换精度为±1字；
(4) 转换形式为双积分形式。
2.2.2 ICL7135接口电路
ICL7135接口电路如图4所示。
2.2.3 转换过程及程序设计
ICL7135的BUSY信号接至单片机的(INT0)引脚上，并且将定时器T0的选通控制信号GATE置1。此时定时器T0是否工作将受BUSY信号的控制。当ICL7135开始工作时，ICL7135的BUSY信号自动跳高，定时器T0开始工作；当转换完成后，BUSY信号自动置低，在此时间内定时器T0的TH0，TL0所记录的数据与ICL7135的测试脉冲存在一定的比例关系。ICL7135在积分过程中的时间是固定的10001个时种脉冲，反积分过程的时间由测试的脉冲信号绝定，因此将TH0，TL0所记录的数据减去10001个脉冲即为所需数值。对ICL7135转换部分的程序设计，为了提高显示的灵敏度，要求该部分的程序代码最少，运行最快，因此采用了C51语言与汇编语混合编程的方式，对于关键的转换子程序部分采用汇编语言编写，并将其改写成可被C51语言调用的子函数形式，具体改写方式如下：
(1) 汇编语言程序必须以C51的方法建立参数传递段和全局变量段，并向其他模块公布局部数据段和局部数据位段的别名和全局变量名；
(2) 在C51语言程序中，必须将被调用的汇编子程序声明为外部(extern)函数，将所引用的由汇编语言程序定义的全局变量声明为外部变量；
(3) 建立项目工程文件，将上述可调用的汇编语言子程序以及调用汇编语言程序的C51高级语言程序都引入其中。进行编译、汇编和链接，即可生成可执行文件“*.HEX”文件。汇编程序改写部分如下：
NAME ICL7135；定义模块名
?PR?_a_func?ICL7135 SEGMENT CODE；定义程序代码段
?DT?_a_func?ICL7135 SEGMENT CODE OVERLAYABLE
?DT?ICL7135；定义全局数据段段名
；定义公共符号
PUBLIC chai；全局变量chai
PUBLIC ?_a_func?BYTE；局部数据段段名
PUBLIC _a_func；函数名
RSEG ?DT?_a_func?ICL7135；可覆盖局部数据段
?_a_func?BYTE：
RSEG ?RP?_a_func?ICL7135；程序代码段
_a_func：；超始地址
3 结 语
应用单片微控制系统研究开发的力测试仪是一种便携式的测试仪器，具有体积小、重量轻、测试结果精确、抗干扰能力强等特点。由于采用混合语言编程的方式设计系统的软件因此产生的目标代码小、运行速度快。用该测试仪器在学校的压力机上进行实际测试实验，实验结果表明，测试数据稳定可靠、重复性好、显示敏捷、测试精度符合要求。
参考文献
[1]徐爱钧.智能化测量控制仪表原理与设计[M].北京：北京航空航天大学出版社，2004.
[2]张大明，彭旭昀，尚静基.单片微机控制应用技术[M].北京：机械工业出版社，2006.
[3]李华.MCS-51系列单片机实用接口技术[M].北京：北京航空航天大学出版社，1993.
[4]朱祥贤，葛素娟.单片机应用系统的抗干扰技术\[J\].现代电子技术，2007，30(11)：151-153.
作者简介
孙祥广 男，1982年出生，辽宁瓦房店人，硕士。研究方向为化工机械。
智能化控制系统范文5
关键词：污水处理 节能降耗 智能监控 优化控制
0 引言
随着城市的飞速发展，随之而来的就是各种废弃物的产生，为此我国城镇的污水处理厂不断地进行大规模的建设还有提高对污水处理效率，因此产生的巨大污水处理费用对于我国的污水处理厂正常的生产还有运行都有着很明显的制约作用。在一般的情况之下对污水进行处理的成本当中，能耗大约占据了70%左右。我国当前提倡可持续发展的战略方针，而这样庞大的能耗不但会大幅度的增加污水的处理成本而且对于能量资源等的可持续利用也有很大的消极影响，如果严重的话甚至还会导致能源在生产的过程当中会出现另一个新的环境污染问题，这样也就跟最开始的目的有所违背。所以在目前最为急迫的任务是对城市的污水处理控制系统进行改革，让它变得更加的高效节能，这样具有很重要的意义。
在污水处理当中灵活的运用InterDAS智能监控系统，能够对节能降耗的目标有比较好的实现。在污水处理厂现场存在的PLC控制柜还有智能仪表等都是该系统的硬件载体，它本身监控的范围包括了水泵站的运行状态还有生化池上面的电动调节阀门、鼓风机运行的基本状况还有溶解氧检测数值等；PLC控制柜对于系统本身所需要的各种数据，是以工业以太网交换机接入到中控系统当中并从网络那里获取，这些数据包括了水泵站的运行状态、溶解氧还有鼓风机的运行状态等。根据系统当时的实际情况，对其中的工艺参数进行相关的计算分析，得到最后的优化结果，这个结果是用到系统本身的参数设置以及智能控制当中的，污水厂在进行优化并且自动运行的过程当中达到了节能降耗的效果。
1 污水处理的基本流程及原理
在某市的一个污水处理厂当中，污水处理的工艺是使用在当前比较常见的活性污泥法进行处理。所谓的活性污泥法指的是，利用悬浮生长的微生物来对废水当中的污染物进行处理的方法，在一般情况下指的是好氧活性污泥法。它本身是将存在污水当中的各种有机基质作为营养物，而在溶解氧相对充足的情况之下进行混合微生物群的连续培养，然后以凝聚吸附还有氧化化解等作用将有机污染物当中的废水处理掉。这种方法最经常使用的地方在于城市的生活污水还有工业的有机废水处理。
活性污泥法本身有着多种多样的工艺形式，而最基本的一种就是在有回流的连续流当中，完全的混合曝气池的流程。
最开始的污水在格栅机、沉沙池还有初沉池这些物理工艺环节当中进行了一系列的处理之后进入了曝气池并且和池里面的活性污泥进行混合，在曝气池当中，进行充分而且不间断的曝气。利用曝气本身的搅拌还有混合的作用使得活性污泥能够处在一种悬浮的状态，这个状态之下的活性污泥和本身的污染物还有溶解氧进行极为充分的接触；而除此之外曝气的过程当中混合液还能得到充足的溶解氧，这样更加有利于微生物的生长还有繁殖。污水当中，有机物在曝气池当中会被活性污泥吸附或者是被氧化分解，然后该混合液进入了二沉池当中进行固液的分离，等到污水本身的净化达到了相关的标准之后就能够进行排放。为了保证曝气池当中，有足够数量的活性污泥所以沉淀的污泥有一个部分是通过回流的方式再次回到曝气池当中的，这样也能够更好的起到净化的作用；而没有回流的污泥则是作为剩余污泥排放掉。
2 InterDAS污水处理流程智能化控制系统控制流程的实现
在InterDAS污水处理流程智能化控制系统当中，对于数据的处理还有分析流程主要是包含了以上这几个方面：
首先就是对污水处理控制流程的数据进行校正，还有对数据进行甄别算法，对该流程当中的在线监测原始数据进行分析还有检查，然后对处理之后的数据再进行校正还有统计，这样的做法是为了更好地为控制算法提供相关的数据。
接着就是对数据实行诊断还有对其状态进行识别的计算方法，对于其中的再见检测传感器进行探测并且还对其运行状态分析，在污水处理的流程当中如果发现有非正常状态的出现能够及时地进行识别还有预警；对流程当中非正常的状态识别出来之后，就要及时地实现设备故障的诊断，还有控制模式之间的智能转换，以保证在部分仪表虽然发生了异常情况但是污水厂的运行还是安全的。
然后在污水处理的流程当中始终都要将节能降耗作为前提，在保证水质的污染处理情况之下联合调控全厂区当中所有的控制部件，再加上多参数的智能化运行控制，以此为基础利用已经经过了有效诊断的现场数据，以优化控制算法进行计算，这样就能够得到全流程节能降耗的最好控制信号集并且还能够通过工控网传到相关的设备，以此作为执行的依据。
接着是智能监控系统，该系统当中要建立起多个曝气单元之间协同的控制机制，然后对鼓风机本身的调节起到协助的作用，这样能够有效防止出现纵观因为压力有异常而出现的喘振，这种现象对于鼓风机的使用会有很大的影响。
在运行的过程当中需要对在线检测数据进行数据库的储存以及记录，这是为了满足工艺优化的需要，为其提供必须的历史数据。系统为工艺优化参数所提供的输入种类主要包括了以下几种：泵站前积水池液位本身的变化范围还有各个独立控制单元本身的溶解氧设定的数值，以及出水磷最大的限制。虽然这是主要的数值但是并不仅仅只是限于此而已。
3 InterDAS流程智能化控制系统实现节能降耗的效果
通过该污水处理厂进行调整之后，对其进行能耗结构的调查还有分析，以InterDAS流程智能化控制系统已经存在了的报表系统作为借鉴的依据，对这个污水处理厂的能源利用特点、对本厂当中各种工序主要构建物的消耗能源状况还有直接能源消耗所产生的费用进行评估。
3.1 该厂InterDAS流程智能化控制系统介绍
根据该厂本身运行管理的时候，严格遵守无人守值的要求再加上污水处理本身的工艺特点，在进行污水处理过程中污水处理检测主要是由以下几个部分组合而成：上位监控计算机、可编程控制器PLC主站还有远程I/O站、最后是现场仪表等。在这些部分当中上位监控计算机采用的是SIEMENS当中的WINCC6.2软件。该软件本身是一个开放的并且能够扩展的人机界面，这个软件为应用程序的设计还有制定都提供了很大的灵活性，在这个软件基础上面所开发的应用程序能够很完美的完成对现场数据的分析处理还有储存，甚至还能够达到显示、报警的效果，与此同时还能够根据工艺本身的要求，对全厂的数据运行实现人工的远程控制还有干预等。
在该污水厂当中InterDAS污水处理流程智能化控制系统本身的硬件载体就包括了上述的设备，都是自动化系统包括了上位监控计算机、可编程控制器PLC主站还有远程I/O站等。上位监控计算机在完成了对现场仪表、控制设备数据等设备的采集之后，以局域网的方式传送到InterDAS污水处理流程智能化控制系统的数据分析站当中。
3.2 该厂能耗分析
在这个污水处理厂当中，最为主要的生产建筑物主要包括了以下几种：粗格栅、提升泵房、细格栅、改良型A2/O生化池、变配电间、二沉池、鼓风机房还有污泥浓缩脱水机房等等。在这个污水处理厂进行相关的评估之后，得出如下的结果：该厂本身的潜污泵、混合液回流泵以及鼓风机是耗能最大的。
我们以InterDAS污水处理流程智能化控制系统的方式对该厂进行了优化，优化的时间持续一个月。在一个月之后该厂的吨水电耗有了很大的改善，为0.2kW.h/m3左右，而且设备的利用率达到了56%左右。根据相关的研究表明，我国当前大多数的污水处理厂，吨水电耗平均保持在0.204-0.364W.h/m3之间而它们本身的设备利用率则是在50%-88%之间。在这次的应用过程当中我们能够发现，InterDAS污水处理流程智能化控制系统的使用对于污水厂本身设备的协调性还有灵活性都有着很大的优化效果，而这个效果决定了它对污水处理厂本身的节能消耗有着相当重要的作用。
参考文献：
[1]曾祥东.InterDAS污水处理流程智能化控制系统[J].科技与企业，2012（12）.
[2]林大全.污水处理设备只能话控制技术和系统设计问题的探讨[J].科技咨询，2009（14）.
[3]宋岩.污水处理控制系统设计与建模研究[J].江南大学，2008（06）.
智能化控制系统范文6
关键词：智能化楼宇控制；Web services；BACnet。
中图分类号： TE08 文献标识码： A
0.引言
楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统（Building Automation System简称BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任务是对建筑物内的能源使用、环境、交通及安全设施进行监测、控制等，以提供一个既安全可靠，又节约能源，而且舒适宜人的工作或居住环境。建筑设备自动化系统通常包括冷热水系统、暖通空调系统、给排水系统、供配电、照明、电梯等子系统。
其发展一共经历了四个阶段：
1、CCMS中央监控系统
2、DCS集散控制系统
3、开放式集散系统
4、网络集成系统
其中，网络集成系统是现今世界上智能建筑领域变革与发展的主流方向，有着巨大的发展潜力。
1.系统构架
大型建筑设备监控系统通常由管理网络层、控制网络层，现场设备网络层组成。但是控制网络层在楼控系统中并非必要的存在，目前在国内已经出现许多楼控产品，只包括管理网络层和现场设备层，这种结构可以减少网络结构层次，并节省造价简化设计。[2]
图1智能化楼宇控制系统构架
2.技术实现
目前，控制网络层、现场网络层的通讯总线协议通常采用TCP/IP、BACnet、Lonwork、Meter Bus和ModBus等国际标准。[2]
楼宇智能化系统包含多个子系统，每个子系统又有不同厂家的产品。根据实际现场情况以及业主需求，系统往往由多家产品组成。因而带来了多系统融合的问题。
作为一种开放性协议，BACnet被广泛应用于楼宇智能化控制的通信领域，它可以为来自不同厂商的不同产品提供通用的数据通信接口，是目前最理想的楼宇自控系统[3]。BACnet作为一种通用规范和标准，实现了智能化楼宇设备通信功能和智能化设备功能互连互操作的目的。
Web Services被广泛应用于楼宇智能化系统的搭建[1]，以此实现与Internet相连，实现楼控数据的交换与共享以及系统运行策略的确立，形成整体的智能化控制网络。
3.系统搭建
图2基于web service与BACnet的楼宇智
能化控制系统[3]
如图2所示，系统通过BACnet技术形成空调制冷、供暖通风、给水排水等各个子系统的底层控制网络。然后采用Web技术使智能化系统与Internet有机结合，通过Internet达到了楼宇自动化系统和智能建筑数据管理系统之间的数据交换和信息共享的目的。从而使管理系统和控制系统一体化。
4.小结
BACnet不关注实现手段，更偏向于楼宇自动化系统的监控与管理[3]，允许不同厂商在产品功能要求相同的情况下，开发生产拥有自己风格和特色的产品。有巨大的发展潜力[1]。
Web Services 是常用的集中控制系统的集中方式，在BACnet 技术中是可行的实现方式[3]，它主要提供了整个系统的数据交换方式，实现了系统的远程联网控制。
各种楼宇智能化技术的集成与融合也是未来重要的发展方向，特别是与Internet 的通信和信息共享正成为各种技术的主要发展方向，同时也期待着更为成熟的技术标准出现[2]。
参考文献
[1] 张彬,陈丹. 基于Web+Services技术的楼宇控制网络BACnet及Internet互连[J]. 低压电器，2009增刊,现代建筑电气篇：22-24.
[2] JGJ16-2008. 民用建筑电气设计规范[S].
[3] 陈九法,高龙. 空调监控系统中常用控制技术及基于LabVIEW 的实现方式[J],现代建筑电气，智能建筑：5-9.
