基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制器制造技术

本实用新型专利技术是有关于一种基于ＢＡＣｎｅｔ协议的控制算法可下载的直接数字控制器，其包含：微处理单元（１）；控制算法存储器（２），其与该微处理单元１相连；输入部，其一端连接于该微处理单元（１）；输出部，其一端连接于该微处理单元（１）；通讯接口（９），其一端连接于该微处理单元（１），另一端通过接线端子（１０）连接该输入部、该输出部的另一端；电源（１１），其通过该接线端子（１０）为该直接数字控制器的各部分供电；以及时钟电路（１４），包含系统时钟（１４ａ），该时钟电路（１４）连接于微处理单元（１）并为系统提供时钟信号。本实用新型专利技术可兼容其他符合ＢＡＣＮｅｔ标准的各厂家控制系统，与这些系统互交换数据，实现互操作性，具有良好的开放性；且其具备控制算法下载功能，可以针对不同的控制对象设计相应的控制算法，然后由直接数字控制器解释执行。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种自动控制系统中的现场控制器，特别是涉及一种 符合美国暖通空调工程师协会组织(ASHARE)制定的《ANSI/ASHARE Standard135-1995 STANDARD, BACNet-A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Network》标准(该标准在国际标准组 织标准号为ISO 16484-5)的主要应用于采暖、制冷、空调等自动控制系统 中的直接数字控制器。 '
技术介绍
随着技术的飞速发展，自动控制系统应用越来越广泛，系统复杂程度 也越来越高。例如智能建筑自动控制系统，将包含建筑物(或建筑群)内的 电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、广播、通讯等设备的集中控制 与管理。这样，系统包容的设备与子系统越来越多。为了充分发挥自动控 制的优势，达到节能管理、安全管理、高效管理的目的，提高系统的可维 护性，整个系统必须能够一体化协调运作。但是，通常的控制系统产品基于生产厂家自有的规范或标准研发、生 产。这种情况造成了各个子系统通讯协议的多样化，每个子系统的通讯速 率、编码格式、同步方式、通讯规程均不相同，从而子系统之间互联、互 通、互相操作也变得极为困难；另外复杂多样的控制对象对现场控制器的 控制算法灵活性提出更高的要求，传统的现场控制器控制算法不可以在线 更改，从而增加了控制系统得设计与施工成本。由于上述原因，基于生产厂家自有规范的控制产品之间难于集成，或 只能实现有限的集成，而且需要投入大量的人力物力，从而使得投资成本 大大的提高。所以采用标准统一的开放性协议、控制算法可在线下载的现 场控制器非常必要。由此可见，上述现有的现场控制器在结构与使用上，显然仍存在有不 便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决现场控制器存在的问题，相 关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被 发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相 关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种可兼具体积小、成本低且使 用时可具有全方位调整功能的新型结构的基于开放的标准协议的控制算法 可下载的直接数字控制器，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业斧极需改进的目标。有鉴于上述现有的现场控制器存在的缺陷，本设计人基于从事此类产 品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的基于BACnet协议的控制算法可下载 的直接数字控制器，能够改进一般现有的现场控制器，使其更具有实用性。 经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用 价值的本技术。本技术所述的基于BACNet协议的直接数字控制器基于BACNet标 准并完全符合BACNet标准。BACNet标准是由美国暖通空调工程师协会组织 (ASHARE )制定，在1995年6月成为美国国家标准(ANSI/ASHARE Standard135-1995 )， 2003年成为国际标准(ISO 16484-5 ),而且还得到欧 盟委员会的承认，成为欧盟标准草案。
技术实现思路
本技术的目的在于，克服现有的现场控制器存在的缺陷，而提供 一种新型结构的基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制器，所 要解决的技术问题是使其采用标准统一的开放性协议并可在线下载控制算 法，从而更加适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据 本专利技术提出的一种基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制器，其 包含微处理单元;控制算法存储器，其与该微处理单元l相连；输入部，其 一端连接于该微处理单元；输出部，其一端连接于该微处理单元；通讯接 口，其一端连接于该微处理单元，另一端通过接线端子连接该输入部、该 输出部的另一端；电源，其通过该接线端子为该直接数字控制器的各部^ 供电；以及时钟电路，包含系统时钟，该时钟电^各连接于孩1处理单元并为 系统提供时钟信号。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的直接数字控制器，其中所述的控制算法存储器为非易失存储器。 前述的直接数字控制器，其中所述的输入部包含数字量输入通道以及 模拟量输入通道，其中该数字量输入通道直接连接于微处理单元该接线端 子之间，该模拟量输入通道一端直接连接于该接线端子，另一端通过模数 转换电路连接于该微处理单元。前述的直接数字控制器，其中所述的输出部包含数字量输出通道以及 模拟量输入通道，其中该数字量输入通道直接连接于微处理单元该接线端 子之间，该模拟量输入通道一端直接连接于该接线端子，另一端通过数模 转换电路连接于该微处理单元。前述的直接数字控制器，其更包括一实时时钟，该实时时钟连接于该 微处理单元，用于提供年月日时分秒形式的时间。前述的直接数字控制器，其更包括一后备电池及电源切换电路，其连 接于该实时时钟并为该实时时钟提供后备电源。本技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本技术基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制器 可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至 少具有下列优点1 )本技术采用符合BACNet的标准通讯和数据交换协议，可以兼 容其他符合BACNet标准的各厂家控制系统，与这些系统互交换数据，实现 互操作性，具有良好的开放性；2) 本技术还具备控制算法下载功能，可以针对不同的控制对象设 计相应的控制算法，然后由直接数字控制器解释执行；3) 本技术具有易于扩展的体系结构，采用本技术所述的直接 凄t字控制器的系统可以与EtherNet、 PSTN、 ARCNet、 LonTalk网络进4亍先 缝集成，这种集成不需要中间设备或系统，该优点是目前其他采用非开放性 现场总线标准的产品所无法达到的。综上所述，本技术新颖的基于BACnet协议的控制算法可下栽的直 接数字控制器具有上述诸多优点及实用价值，其不论在产品结构或功能上 皆有较大的改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且 较现有的现场控制器具有增进的突出多项功效，从而更加适于实用，并具 有产业的广泛利用i"介值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能更清楚了解本实項 新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本技术' 的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并 配合附图，详细说明如下。附图说明图1是本技术基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制 器的硬件结构框图。图2是本技术基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制 器的模拟量输入通道的结构示意图。图3是本技术基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制 器的模拟量输出通道的结构示意图。图4是本技术基于BACnet协议的控制算法可下载的直接数字控制 器的后备电池及电源切换电路示意图。1:微处理单元la:程序存储器lb:数据存储器2:控制算法存储器3:才莫拟量输入通道4:模数转换电路5:模拟量输出通道6:数模转换电路7:数字量输入通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ＢＡＣｎｅｔ协议的控制算法可下载的直接数字控制器，其特征在于其包含：　微处理单元（１）；　控制算法存储器（２），其与该微处理单元１相连；　输入部，其一端连接于该微处理单元（１）；　输出部，其一端连接于该微处理 单元（１）；　通讯接口（９），其一端连接于该微处理单元（１），另一端通过接线端子（１０）连接该输入部、该输出部的另一端；　电源（１１），其通过该接线端子（１０）为该直接数字控制器的各部分供电；以及　时钟电路（１４），包含系 统时钟（１４ａ），该时钟电路（１４）连接于微处理单元（１）并为系统提供时钟信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭家骏，梁栋，赵晓勇，赵高作，
申请(专利权)人：北京海川博信科技有限公司，赵高作，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]