一種基於無線網絡的集散式空調監控系統的製作方法
2023-10-10 13:44:39 1
專利名稱：一種基於無線網絡的集散式空調監控系統的製作方法
技術領域：
本發明屬於智能家居領域，具體涉及一種基於無線網絡的集散式空調監控系統。
背景技術：
隨著網絡的高速發展，智能監控、智能家居逐漸進入人們的生活和工作。由多個計算機廠家和家電廠家聯合發布的關於閃聯標準的協議，已經為傳統家電和計算機、網絡的融合(即智能監控、智能家居)提供了基本框架。但是作為一部需要具有相當兼容性、先進性、實用性的標準，還有待進一步地規範、完善。市場上雖有部分產品推出，也僅僅是一些概念性的產品，距離真正的互聯互通互操作，距離真正給人們帶來所期望的方便、快捷、高度智能，還有相當長的路要走。但是智能監控、智能家居的發展還是要從具體的產品入手，從實用的監控系統入手，逐步擴展終端產品的應用範圍，以產品促進標準的規範和完善，再以標準規範約束產品向共同的智能家居互聯互通互操作方向發展。從而形成產品與標準相互 促進、良性循環的發展態勢。本系統即是以具體的智能監控的重要終端產品一空調為例，設計一種基於無線網絡的集散式空調監控系統。該控制系統可實現不受地域大小限制的無線監控網絡。可根據實際情況組建局域無線網絡、廣域無線網絡、廣域局域相結合的無線網絡。通過該無線網絡，可以實現任意距離的、對空調或空調群遙測、遙信、遙控、遙調。無須進行布線，即裝即用。適用於家居(商品房、別墅均可)、辦公、商場、賓館、電信運營商信號基站、鐵路系統的信號基站等單位。
發明內容
本發明的目的在於提供一種基於無線網絡的集散式空調監控系統的設計，該系統通過無線網絡對空調進行遙測、遙信、遙控、遙調。實現本發明目的的技術方案是一種基於無線網絡的集散式空調監控系統的設計，該系統包括
中央控制平臺，通過計算機的外擴接口通過底層控制軟體與光纖網或電話網或GSM、GPRS經過解調的數據進行交互；
控制系統的網關，該網關對下負責對網絡空調的入網、脫網管理、控制、信息採集，對上通過光纖網或電話網或GSM、GPRS網進行數據的上傳和下載，與遠端的監控終端進行數據通訊；
無線絡和通訊協議，無線組網分為兩部分局域採用自由頻段射頻組網，距離稍遠時採用信號定向中繼的方式進行網絡擴展，通過握手機制、冗餘機制、自動跳頻機制來確保通信的可靠性，通過加密算法確保數據的安全性；廣域監控，通過GPRS延伸無線網絡，將數據傳送到任何一臺能夠連結網際網路的電腦上，並採用簡潔、實用、有較強擴展性的網絡家電協議。作為本發明的進一步改進，在本系統中，本系統採用了無線射頻方式，省去了布線的麻煩和布線帶來的與環境風格的不協調，特別是對於已經裝修完畢、綜合布線已完成的環境。作為本發明的進一步改進，在本系統中，局域射頻的實現，採用ATMEL、TI、SEMTECH等公司的射頻控制晶片進行開發，也可以使用射頻透明傳輸模塊，縮短射頻部分的調試周期；對於廣域無線，採用帶232/485到虛擬串口的DTU模塊，中間的通訊鏈路無須維護，可快速實現遠程的數據傳輸。作為本發明的進一步改進，在本系統中，局域採用自由頻段射頻組網，距離稍遠時採用信號定向(指特定對象)中繼的方式進行網絡擴展，通過握手機制、冗餘機制、自動跳頻機制確保通信的可靠性，通過加密算法確保數據的安全性。作為本發明的進一步改進，廣域監控(千米以上)，則需要GPRS延伸無線網絡，通過 該網絡，可以將數據傳送到任何一臺能夠連結網際網路的電腦上。本發明提供了一種基於無線網絡為數據傳輸通道、專用網關為信息樞紐、空調為被控對象的集散式空調控制系統，該系統可以通過無線網絡對空調進行遙測、遙信、遙控、遙調，能夠滿足移動機房動力環境監控測試規範對溫度控制系統的要求和家居、商業環境的溫控要求。本發明的有益效果在於
(1)本系統採用了無線射頻方式，這種方式省去了布線的麻煩和布線帶來的與環境風格的不協調，特別是對於已經裝修完畢、綜合布線已完成的環境；
(2)局域採用自由頻段射頻組網，通過握手機制、冗餘機制、自動跳頻機制確保通信的可靠性，通過加密算法確保數據的安全性；
(3)廣域監控，則通過GPRS延伸無線網絡，將數據傳送到任何一臺能夠連結網際網路的電腦上。
圖I是本發明實施例I的局域無線網絡；
圖2是本發明實施例I的局域及廣域融合的無線網絡；
圖3是本發明實施例I的設計方案。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例做進一步說明。圖I是本發明提供的一種局域無線網絡。本系統主要由中央控制平臺、網關、具有網絡功能的空調組成。其中，中央控制平臺是指安裝在PC電腦上的遠程式上位機監控軟體。通道是指局域無線射頻網絡和GPRS網絡，網關實現所有空調機的地址分配、登記、聯網註冊以及實時數據信息查詢、採集、存儲、指令傳遞等功能，具有靜電防護、抗雷擊、光電隔離等特點，性能達到工業級監控設備標準，內部集成了和通訊網絡相匹配的調製解調功能。具有網絡功能的空調，可以解析網關下來的命令並轉化為必要的控制，可以將必要的信息上傳，以供網絡終端的監控需要。圖2是本發明提供的一種局域及廣域融合的無線網絡。無線組網分為兩部分局域採用自由頻段射頻組網，距離稍遠時採用信號定向(指特定對象)中繼的方式進行網絡擴展，通過握手機制、冗餘機制、自動跳頻機制確保通信的可靠性，通過加密算法確保數據的安全性；廣域監控(千米以上)，則需要GPRS延伸無線網絡，通過該網絡，可以將數據傳送到任何一臺能夠連結網際網路的電腦上。圖3是本發明提供的設計方案。首先，應確保能夠實現上述的各種常規功能和網絡功能。其次，軟體應能夠兼容多種型號的空調，具有良好的兼容性，採用模塊化設計，具有良好的通用性和可移植性。使用數字濾波、數據冗餘、指令冗餘、軟體陷阱、掉電保護等等多種安全性和容錯設計。軟體模塊分為主程序模塊、定時處理模塊、自檢模塊、遙控接收和預處理模塊、控制命令處理模塊、模式處理模塊、風向處理模塊、風量處理模塊、鍵盤模塊、AD 處理模塊、通訊模塊和EEPROM讀寫模塊等。然後基於這些模塊功能和相互之間的輸入輸出接口，進行自下至上的模塊化設計。其中，中斷中處理的模塊包含各定時和計數處理、數據收發模塊、AD轉換模塊等。
權利要求
1.一種基於無線網絡的集散式空調監控系統，其特徵是，該系統包括 中央控制平臺，通過計算機的外擴接口通過底層控制軟體與光纖網或電話網或GSM、GPRS經過解調的數據進行交互； 控制系統的網關，該網關對下負責對網絡空調的入網、脫網管理、控制、信息採集，對上通過光纖網或電話網或GSM、GPRS網進行數據的上傳和下載，與遠端的監控終端進行數據通訊；· 無線絡和通訊協議，無線組網分為兩部分局域採用自由頻段射頻組網，距離稍遠時採用信號定向中繼的方式進行網絡擴展，通過握手機制、冗餘機制、自動跳頻機制來確保通信的可靠性，通過加密算法確保數據的安全性；廣域監控，通過GPRS延伸無線網絡，將數據傳送到任何一臺能夠連結網際網路的電腦上，並採用簡潔、實用、有較強擴展性的網絡家電協議。
2.根據權利要求I所述的一種基於無線網絡的集散式空調監控系統，其特徵是，本系統採用了無線射頻方式。
3.根據權利要求I或2所述的一種基於無線網絡的集散式空調監控系統，其特徵是，局域射頻的實現，採用ATMEL、TI、SEMTECH等公司的射頻控制晶片或射頻透明傳輸模塊，縮短射頻部分的調試周期；廣域無線，採用帶232/485到虛擬串口的DTU模塊，中間的通訊鏈路無須維護來快速實現遠程的數據傳輸。
4.根據權利要求I或2所述的一種基於無線網絡的集散式空調監控系統，其特徵是，局域採用自由頻段射頻組網，距離稍遠時採用信號定向中繼的方式進行網絡擴展；通過握手機制、冗餘機制、自動跳頻機制來確保通信的可靠性；通過加密算法來確保數據的安全性。
5.根據權利要求I或2中所述的一種基於無線網絡的集散式空調監控系統，其特徵是，廣域監控，採用GPRS來延伸無線網絡，通過該網絡，將數據傳送到任何一臺能夠連結網際網路的電腦上。
全文摘要
本發明涉及一種基於無線網絡的集散式空調監控系統，通過無線網絡對空調進行遙測、遙信、遙控、遙調，該系統包括中央控制平臺；控制系統的網關；無線絡和通訊協議，無線組網分為兩部分局域採用自由頻段射頻組網，距離稍遠時採用信號定向中繼的方式進行網絡擴展，通過握手機制、冗餘機制、自動跳頻機制確保通信的可靠性，通過加密算法確保數據的安全性，廣域監控，則需要GPRS延伸無線網絡，通過該網絡，將數據傳送到任何一臺能夠連結網際網路的電腦上，採用簡潔、實用、有較強擴展性的網絡家電協議。
文檔編號G05B19/418GK102736610SQ201210243828
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月13日 優先權日2012年7月13日
發明者蘇淳 申請人:太倉博天網絡科技有限公司