一种扁平化智能楼宇精密控制系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种扁平化智能楼宇精密控制系统及方法，在楼宇各房间、角落布置传感器模块，保证对楼宇中每个角落的感知。设置处理域，并配置域处理器参数：采用扁平化的设计理念，将每个房间或某块区域作为一个处理域，整个楼宇分为多个处理域，每个处理域配备域处理器进行域内数据的收集、处理以及对外数据交换，通过改变域处理器参数进行该处理域的精密控制；各域处理器形成自组网络：各域处理器通过基于准确时间同步的时分技术，组成全网精准同步的网状网络，数据包能通过其它域控制器进行数据转发和接力式传递，各个域控制器在低功耗的睡眠期间能够定时唤醒，从而实现在线时的快速数据传递及无线网络的通信。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于信息
，尤其涉及一种扁平化智能楼宇精密控制系统及方法。
技术介绍
智能楼宇是对建筑物进行楼宇自动化、安防自动化、消防自动化、能耗管理自动化管理，在传统建筑物管理的基础上发展而来，随着城市化规模的不断推进，大型楼宇数量的不断增多，智能楼宇越来越成为一种楼宇管理的重要手段。但现有的智能楼宇解决方案中，大多采用“小型传感器+网络+总控制器”的模式，中央总控制器负责监控和管理，其最主要的缺点是难以做到楼宇中小规模地区的精准控制，只能对其部分状态进行监控，需要人员采集监控信息。而且当楼宇过大时，中央处理器的规格要求过高，不利于保持和维护。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种扁平化智能楼宇精密控制系统及方法，采用扁平化和分布式的设计理念，解决了楼宇任意区域的精密控制问题。本专利技术的目的是通过如下技术方案来完成的，这种扁平化智能楼宇精密控制系统，包括传感器模块、自处理模块、组网模块、显示模块、权限模块和数据库模块；其中，传感器模块：采用极低功耗和微型化的传感器硬件，与自处理模块电连接，包括人体入座感知技术、超低功耗组网等关键技术，保证对楼宇中每个角落的感知。面向通用设备和传感器的硬件平台，可支持220V强电、并且具备长期安全应用的能力，对外的数据接口包括0-10v、4-20mA、RS232/485、CAN总线、GPIO等。自处理模块：通过组网模块和权限模块与显示模块相连接，采用扁平化的设计理念，将每个房间或某块区域作为一个处理域，整个楼宇分为多个处理域，每个处理域相互独立又互相关联，每个处理域配备独立的域处理器进行域内数据的收集、处理以及对外数据交换；组网模块：各域处理器通过基于准确时间同步的时分技术，组成全网精准同步的网状网络，数据包能通过其它域控制器进行数据转发和接力式传递，各个域控制器在低功耗的睡眠期间能够定时唤醒，从而实现在线时的快速数据传递及无线网络的通信；整个网络的建立和维护过程均自主完成。另外，网关技术在支持ZigBee技术的基础上，同时支持以太网技术、Wi-Fi技术以及3G、4G等移动通信技术。显示模块：采用两种显示模式，一种是处理域处理器外接显示屏，供相关人员掌握该处理域内的各项传感信息，并进行一部分数据处理；另一种是各处理域自组网络，通过接入该网络网关的显示网页及应用软件进行数据的监控和处理；权限模块：系统的显示模块需要用户登录，分为不同权限进行不同操作；一级用户享有全部权限，可以对各处理域的所有数据进行读取和处理，二级用户享有特定部分域权限，游客只享有部分处理域的数据读取权限；数据库模块：用于收集各处理域自组网络中形成的历史数据，根据历史数据编制楼宇管理手册，设置不同的安全等级策略。本专利技术所述的扁平化智能楼宇精密控制方法，包括如下步骤：(1)、在楼宇各房间、角落布置传感器模块；采用极低功耗和微型化的特定传感器硬件设计，包括人体入座感知技术、超低功耗组网等关键技术，保证对楼宇中每个角落的感知。(2)、设置处理域，并配置域处理器参数采用扁平化的设计理念，将每个房间或某块区域作为一个处理域，整个楼宇分为多个处理域，每个处理域配备域处理器进行域内数据的收集、处理以及对外数据交换，通过改变域处理器参数进行该处理域的精密控制；(3)、各域处理器形成自组网络各域处理器通过基于准确时间同步的时分技术，组成全网精准同步的网状网络，数据包能通过其它域控制器进行数据转发和接力式传递，各个域控制器在低功耗的睡眠期间能够定时唤醒，从而实现在线时的快速数据传递及无线网络的通信，整个网络的建立和维护过程均自主完成；另外，网关技术在支持ZigBee技术的基础上，同时支持以太网技术、Wi-Fi技术以及3G、4G等移动通信技术。(4)、配置网络显示界面显示界面根据不同权限用户提供不同的接口，实现对整个网络情况的不同权限监管，分为外接显示屏的显示界面以及接入自组网络的显示界面；(5)、设置用户登录权限系统的显示模块提供用户登录，分为不同权限进行不同操作；如一级用户享有全部权限，可以对各处理域的所有数据进行读取和处理，二级用户享有特定部分域权限，游客只享有部分处理域的数据读取权限；(6)、配置数据库并由此进行楼宇智能管理将各处理域组成的网络中形成的历史数据上传至数据库模块，并根据数据编制楼宇管理手册，设置不同的安全等级等策略，根据手册和安全等级策略进行域处理器参数的配置。本专利技术的有益效果为：(1)通过扁平化的处理域设置，实现对楼宇各个位置的实时信息掌控，并且每个处理域均有中央控制器可以实现对一些状况的自主处理。(2)通过权限控制进行人员管理，并提供多种接入控制方式，使楼宇管理更为方便。附图说明图1是本专利技术的系统框图；图2是本专利技术的方法流程图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术做详细的介绍：本例中对大楼A运用本专利技术的精密控制系统，针对大楼A的结构最复杂的B层进行说明(其余楼层步骤相似)，B层配有1间大讲堂，12间办公室。本专利技术提出的扁平化智能楼宇精密控制方法，如图2所示。其在实例中按如下步骤：1、在楼宇各房间、角落布置传感器采用极低功耗和微型化的特定传感器硬件设计，包括人体入座感知技术、超低功耗组网等关键技术，在各房间、门禁等处进行布置。2、设置处理域，并配置域处理器参数采用扁平化的设计理念，将相邻3个房间作为一个处理域，大讲堂单独作为一个处理域，每个处理域拥有各自的中央控制器进行域内数据的收集、处理以及对外数据交换，通过改变中央控制器参数进行对该处理域的精密控制。3、各域处理器形成自组网络各域处理器通过基于准确时间同步的时分技术，组成全网精准同步的网状网络，数据包能通过其它域控制器进行数据转发和接力式传递，各个域控制器在低功耗的睡眠期间能够定时唤醒，从而实现在线时的快速数据传递及无线网络的通信，整个网络的建立和维护过程均自主完成。另外，网关技术在支持ZigBee技术的基础上，同时支持以太网技术、Wi-Fi技术以及3G、4G等移动通信技术。4、配置网络显示界面显示界面根据不同权限用户提供不同的接口，实现对整个网络情况的不同权限监管。分为外接显示屏的显示界面以及接入自组网络的显示界面。如大讲堂这一处理域，在大讲堂门口配置液晶显示屏，对大讲堂内部的情况进行概览；对于整个处理域组成的网络，在接入后也有较为简洁的显示界面。5、设置用户登录权限系统的显示模块提供用户登录，分为不同权限进行不同操作，如一级用户享有全部权限，可以对各处理域的所有数据进行读取和处理，二级用户享有特定部分域权限，游客只享有部分处理域的部分数据读取权限。6、配置数据库并由此进行楼宇智能管理将各处理域组成的网络中形成的历史数据上传至数据库，并根据数据编制楼宇管理手册，设置不同的安全等级等策略，根据手册和安全等级策略进行域处理器参数的配置。本专利技术提出的扁平化智能楼宇精密控制系统，如图1所示。在实例中应用如下：1、传感器模块：采用极低功耗和微型化的特定传感器硬件设计，包括人体入座感知技术、超低功耗组网等关键技术，保证对楼宇中每个角落的感知。面向通用设备和传感器的硬件平台，可支持220V强电、并且具备长期安全应用的能力，对外的数据接口包括0-10v、4-20mA、RS232/485、CAN总线、GPIO等。2、自处理模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扁平化智能楼宇精密控制系统，其特征在于：包括传感器模块、自处理模块、组网模块、显示模块、权限模块和数据库模块；其中，传感器模块：采用极低功耗和微型化的传感器硬件，与自处理模块电连接，用于对楼宇中每个角落的感知；自处理模块：通过组网模块和权限模块与显示模块相连接，采用扁平化的设计理念，将每个房间或某块区域作为一个处理域，整个楼宇分为多个处理域，每个处理域相互独立又互相关联，每个处理域配备独立的域处理器进行域内数据的收集、处理以及对外数据交换；组网模块：各域处理器通过基于准确时间同步的时分技术，组成全网精准同步的网状网络，数据包能通过其它域控制器进行数据转发和接力式传递，各个域控制器在低功耗的睡眠期间能够定时唤醒，从而实现在线时的快速数据传递及无线网络的通信；显示模块：采用两种显示模式，一种是处理域处理器外接显示屏，供相关人员掌握该处理域内的各项传感信息，并进行一部分数据处理；另一种是各处理域自组网络，通过接入该网络网关的显示网页及应用软件进行数据的监控和处理；权限模块：系统的显示模块需要用户登录，分为不同权限进行不同操作；一级用户享有全部权限，可以对各处理域的所有数据进行读取和处理，二级用户享有特定部分域权限，游客只享有部分处理域的数据读取权限；数据库模块：用于收集各处理域自组网络中形成的历史数据，根据历史数据编制楼宇管理手册，设置不同的安全等级策略。...

【技术特征摘要】
1.一种扁平化智能楼宇精密控制系统，其特征在于：包括传感器模块、自处理模块、组网模块、显示模块、权限模块和数据库模块；其中，传感器模块：采用极低功耗和微型化的传感器硬件，与自处理模块电连接，用于对楼宇中每个角落的感知；自处理模块：通过组网模块和权限模块与显示模块相连接，采用扁平化的设计理念，将每个房间或某块区域作为一个处理域，整个楼宇分为多个处理域，每个处理域相互独立又互相关联，每个处理域配备独立的域处理器进行域内数据的收集、处理以及对外数据交换；组网模块：各域处理器通过基于准确时间同步的时分技术，组成全网精准同步的网状网络，数据包能通过其它域控制器进行数据转发和接力式传递，各个域控制器在低功耗的睡眠期间能够定时唤醒，从而实现在线时的快速数据传递及无线网络的通信；显示模块：采用两种显示模式，一种是处理域处理器外接显示屏，供相关人员掌握该处理域内的各项传感信息，并进行一部分数据处理；另一种是各处理域自组网络，通过接入该网络网关的显示网页及应用软件进行数据的监控和处理；权限模块：系统的显示模块需要用户登录，分为不同权限进行不同操作；一级用户享有全部权限，可以对各处理域的所有数据进行读取和处理，二级用户享有特定部分域权限，游客只享有部分处理域的数据读取权限；数据库模块：用于收集各处理域自组网络中形成的历史数据，根据历史数据编制楼宇管理手册，设置不同的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张良，卢玉龙，严军荣，欧幸宝，
申请(专利权)人：三维通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33