多聯機空調控制系統的製作方法

2024-02-25 07:02:15

本實用新型涉及空調控制技術領域，特別是涉及一種多聯機空調控制系統。

背景技術：

現有的多聯機空調機組集中控制通常是在單個工程安裝範圍內實現的，基本上僅限於一個小區域範圍內的空調機組的單點控制，例如某一棟大樓或者某個工業園區內的多聯機空調機組的集中控制。

現有技術中有很多不同類型的技術方案用於實現上述小區域範圍內的多連接空調集中控制，例如專利號為CN201310292495.5的中國專利公開了一種多聯式中央空調的控制系統和控制方法。該控制系統屬於限於單個區域空調設備控制的控制系統，移動端(控制終端)的控制機組的方式是採用點對點的形式。

但隨著一體化進程的不斷推進，開始出現許多集團客戶使用多聯機空調機組。這些集合客戶通常會在全球或者國內各個區域設置數量巨大的空調機組，例如在各地的分公司或者廠房設置空調機組。這些空調機組都需要進行管理或者控制。

在實現本實用新型的過程中，申請人發現現有技術中存在著如下的問題：在現有的空調集中管理系統中，各個區域之間的需要獨立分別控制，無法實現不同地域的多聯機設備的統一管理。另外，由於通信總線的限制，無法滿足快速控制響應的需求。因此，無法實現不同區域之間的多聯機空調設備組網之間的統一監控也無法實現。

技術實現要素：

本實用新型實施例主要解決的技術問題是提供一種多聯機空調控制系統，實現對於跨區域多聯機空調機組的集中管理。

為解決上述技術問題，本實用新型實施方式採用的一個技術方案是：提供一種多聯機空調控制系統。該控制系統包括：

若干監控設備；所述監控設備與空調機組總線連接，分屬於若干個不同的機組區域；

區域路由器，所述區域路由器具有唯一對應的機組區域；所述區域路由器與對應機組區域內的監控設備通信連接；

伺服器組，所述區域路由器與所述伺服器組通信連接，所述伺服器組具有若干數據接入埠；

控制終端，所述控制終端採集用戶指令，通過所述數據接入埠與所述伺服器組通信連接。

可選地，所述監控設備包括：至少一個用於採集空調機組運行參數的監測裝置以及至少一個用於控制空調機組的控制裝置。

可選地，所述伺服器組包括：伺服器以及web管理伺服器；

所述伺服器與所述web管理伺服器通信連接，所述web伺服器提供基於web方式的登錄平臺作為所述數據接入埠。

可選地，所述系統還包括：本地控制終端；所述本地控制終端與所述區域路由器對應設置，所述本地控制終端與對應的區域路由器通信連接。

可選地，所述控制終端包括：管理員控制終端以及用戶控制終端；

所述用戶控制終端具有對應的用戶權限；所述管理員控制終端用於配置所述用戶控制終端的用戶權限。

可選地，所述伺服器組包括：由所述管理員控制終端設置的設備映射單元；所述伺服器組通過所述設備映射單元，建立所述用戶控制終端與對應的目標監控設備之間的通信連接。

可選地，所述機組區域為位於同一地區的預定區域。

可選地，還包括：認證伺服器；所述認證伺服器分別設置在所述區域路由器與伺服器組內，用於在所述區域路由器與伺服器組建立的通信連接中，傳輸認證信息。

可選地，所述監控設備包括：數據接入埠，數據輸出埠，緩存裝置以及解析裝置；所述數據接入埠與緩存裝置通信連接，所述緩存裝置用於存儲所述數據接入埠的獲取信息；

所述解析裝置與所述緩存裝置總線連接，所述解析裝置解析所述獲取信息並通過數據輸出埠輸出。

可選地，所述通信連接包括：網際網路連接、專用線纜連接以及寬帶連接。

本實用新型實施例提供的一種多聯機空調控制系統，通過構建與傳統集中控制系統不相同的分布式控制的系統拓撲結構，既可以完成單個區域的空調機組設備監控，實現多個不同區域的空調機組的集中控制和監控，滿足集團客戶的使用需要。該空調控制系統的系統拓撲結構可以實現不同區域間空調機組的差異化監控和控制策略。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例提供的多聯機空調控制系統的系統結構圖；

圖2是本實用新型另一實施例提供的多聯機空調控制系統的子系統的結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例提供的監控設備的功能框圖；

圖4是本實用新型實施例提供的多聯機空調控制系統的架構方法的方法流程圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。

集中式控制系統指單機系統，其系統拓撲網絡形式為單個控制單元(如計算機)對多個對象或者設備進行集中管理和控制。相對的，分布式控制系統是一種多機系統，多個不同的控制單元分別對不同的對象或者設備進行控制，各自構成多個子系統。子系統之間具有多個不同的連接信道，完成子系統間的聯繫和信息交換。

圖1為本實用新型實施例提供的多聯機空調控制系統的拓撲網絡結果示意圖。所述多聯機空調控制系統使用分布式控制系統的形式，以實現異地(跨區域)控制。

如圖1所示，所述多聯機控制系統包括：分屬於多個不同機組區域的空調機組10、監控設備20、區域路由器30、伺服器組40以及控制終端50。

所述空調機組10可以是任何類型的，提供環境溫度、溼度或者其它空氣參數調節或者控制功能的設備或者機組。所述監控設備20與一個或者多個空調機組20可以通過總線或者其它連接方式連接，控制空調機組10的運行，例如控制空調機組的功率、末端裝置的送風狀態，冷熱源設備的開啟或者關閉等。

所述監控設備20還可以採集空調機組的運行數據或者通過一個或者多個不同的傳感器採集數據。所述監控設備20具體可以根據實際情況，採用現有任何合適的，用於採集和上傳數據的監測裝置或者系統。

如圖1所示，所述機組區域是一個地理概念上的區域範圍，可以以行政區域規劃或者更大或更小的層次進行劃分，某個位於同一地區的，具有特定範圍大小的區域。例如，機組區域A可以是廣州，機組區域B為北京。或者是機組區域A可以是中國，機組區域B是俄羅斯等。這樣的機組區域由於地理上的差異，氣候上存在著較大的差異。因此，部署在不同機組區域的空調機組需要使用不同的控制策略或者方法來實現資源的高效利用。

所述區域路由器30可以是現有技術中任何合適的路由器或者網絡硬體設備，能夠滿足實際使用需求即可。區域路由器30與機組區域對應設置。亦即，在本實施例的分布式控制系統中，每個區域路由器作為分布式控制系統中的其中一個控制單元，在一個機組區域中形成一個子系統。

所述區域路由器30可以作為連結節點，與機組區域內的監控設備20通信連接，例如，監控設備20經過驗證等程序後，可以加入區域路由器30建立的網絡。所述監控設備20可以上傳數據至區域路由器30，也可以通過區域路由器30接收控制指令(如特定的空調控制策略)，控制或者調整空調機組的運行。

伺服器組40具體可以採用任何合適的電子計算平臺實現。在一些實施例中，其可以是集群伺服器或者高性能伺服器等硬體設備實現。在另一些實施例中，其還可以通過虛擬機等軟體方式整合計算資源來完成。

所述伺服器40用於建立區域路由器30之間的聯繫。區域路由器30可以根據實際情況的需要，通過任何合適的有線/無線連接方式建立通信連接，提供通信信道以實現數據傳輸。例如，在業務要求較高，數據量傳輸較大等情況下，區域路由器30和伺服器40之間可以通過專用線纜(專線)連接。在另一些實施例中，區域路由器30和伺服器40之間還可以使用網際網路連接或者寬帶連接。

所述伺服器組40作為一個數據中心，還可以提供多個數據接入埠。控制終端50通過該數據接入埠，接入到控制系統中，通過伺服器組40，讀取特定空調機組的運行情況以及下發特定的空調控制策略。

所述控制終端50具體可以是任何類型的，具有用戶交互能力的智能或者非智能電子設備，例如智慧型手機、個人電腦、平板電腦、電子閱讀器等。

在一些實施例中，可以使用Web網頁的方式實現控制終端50與伺服器組40之間的通信連接。亦即，所述伺服器組中可以包括至少一個Web伺服器，Web伺服器可以提供一個相關的網頁作為登錄平臺。用戶使用控制終端50登錄該網址，通過身份驗證後(例如輸入對應的帳號密碼)可以接入到伺服器組40中，讀取或者下發數據。

使用上述Web方式可以在網際網路中可滿足不同的終端(電腦、手機、平板)登錄需求，同時可在不同的平臺(windows、ios、android等)使用，具有良好的兼容性。在另一些實施例中，也可以採用CS架構，分別為不同的系統平臺開發對應的客戶端作為數據接入埠。

在本實施例中提供的多聯機空調控制系統，其使用了分布式控制的思想，通過特定的系統網絡拓撲形式，實現了多個機組區域的遠程集中監測和控制，並且能夠根據機組區域特點，實現差異化的集中控制(如在一個控制終端，分別對機組區域A和機組區域B採取不同的空調控制策略)，很好的滿足了一些集團用戶的使用需求。

圖2為本實用新型實施例提供的控制系統的子系統的結構框圖。如圖2所示，在一個子系統中，除圖1所示的空調機組10、監控設備20、區域路由器30外，還可以包括一個本地控制終端70。

所述本地控制終端70與所述區域路由器30通信連接，布設在對應機組區域中。通過設置本地控制終端70可以實現對於不同機組區域的本地監控，作為子系統的自主檢測或者控制系統。例如，集團客戶中的廣州分公司也可以通過本地控制終端70對自己的空調機組進行控制而不需要通過總部的伺服器。

所述本地控制終端70具體可以是任何類型的電子運算設備，例如計算機、伺服器或者其它計算平臺，其可以具有用戶交互能力，向用戶展示空調機組的運行狀態或者接收調整指令等。

可選地，如上所述，所述監控設備作為控制系統的數據輸出末端，需要執行數據採集以及控制功能。所述監控設備可以包括：至少一個用於採集空調機組運行參數的監測裝置以及至少一個用於控制空調機組的控制裝置，分別用於採集運行參數向用戶展示和根據用戶指令控制空調機組。

圖3為本實用新型實施例提供的監控設備的數據處理的功能框圖。在本實施例中，所述監控設備20包括：數據接入埠21，數據輸出埠22，緩存裝置23以及解析裝置24。

所述數據接入埠21和數據輸出埠22分別為監控設備的輸入端和輸出端。緩存裝置23可以緩存所述數據接入埠的獲取信息(如控制終端發送的空調控制策略)。所述解析裝置與所述緩存裝置總線連接，作為數據處理功能單元(例如CPU)，解析所述獲取信息並通過數據輸出埠輸出至空調機組中，完成對空調機組的控制。

在一些實施例中，為保證數據在網際網路上傳輸的安全性，避免黑客等的對所述控制系統的惡意攻擊，所述系統還可以包括：認證伺服器。

所述認證伺服器分別設置在所述區域路由器與伺服器組內，用於在所述區域路由器與伺服器組建立的通信連接中，傳輸認證信息。

在構建分布式系統過程中，通過額外設置的認證伺服器提供類似防火牆的服務，避免惡意攻擊冒充區域路由器的節點，加入到所述控制系統中竊取數據或者攻擊伺服器。

以下結合具體實例，詳細說明所述多聯機空調控制系統的架構過程：

假設某集團客戶的總部甲集團總部位於北京市，共有2個下屬分公司A與B，A公司位於上海市，B公司位於廣州市。現需統一安裝多聯機空調設備，並實行總部統一監控。其中，總部安裝多聯機空調共1024臺，配備4個監控設備；A公司安裝500臺多聯機空調，配備2個監控設備；B公司安裝了128臺多聯機空調，配備了個監控設備。

如圖4所示，控制系統布設方法包括：

在總部側，布設監控設備接入伺服器及WEB管理伺服器(步驟100)，並且將總部的監控設備通過區域網連接到接入伺服器(步驟200)。

在分公司側，A公司和B公司通過網際網路上接入布設在總部的伺服器(步驟300)，同時可在本地安裝本地控制終端終端實現本地監控(步驟400)。

在控制端：若控制終端為管理員身份，則通過登錄Web伺服器配置工程信息、用戶權限和設備映射關係(如多聯機空調與機組區域之間的映射關係)等配置信息(步驟500)。若控制終端為用戶終端，則可以通過登錄Web伺服器實現對空調設備狀態查詢、控制、設置策略(步驟600)。

在空調機組側：監控設備收到用戶終端採集到的，用戶輸入的策略信息後會自動轉換成任務隊列(如緩存在緩存裝置中)，等待匹配執行(步驟700)。最後，通過解析後，控制空調機組執行對應的策略(步驟800)。

在本實用新型提供的多聯機空調控制系統中，使用了了分布式的集中控制系統，既可以實現單個機組區域的設備監控，也可以滿足集團客戶對多個不同機組區域(異地)的組網統一監控以及對不同機組區域之間的差異化控制或者監控策略，很好的滿足了使用需求。並且使用Web方式作為數據接入埠，作為用戶登錄管理平臺，控制終端只需要登錄對應的網絡域名即可，可以滿足多終端跨平臺的監控需求。

以上所述僅為本實用新型的實施方式，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護範圍內。