基于开关量控制的可编程模块化室内电器集成控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于开关量控制的可编程模块化室内电器集成控制系统，其特征在于：包括电源模块、核心控制模块、开关量输入模块、执行模块，所述电源模块、开关量输入模块及执行模块分别与核心控制模块相连接；所述核心控制模块包括微处理器、存贮器、开关量输入处理接口电路、程序下载接口、执行模块接口；所述存贮器、开关量输入处理接口电路、程序下载接口、执行模块接口分别与微处理器相连接。本实用新型专利技术具有结构简单，资源分配合理，模块配置灵活，维护、升级成本低，功能更新灵活迅速，系统维护方便快捷，网络功能灵活强大的优点。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及室内电器智能控制技术，特别涉及一种基于开关量控制的可编程模块化室内电器集成控制系统；主要应用于酒店、宾馆、公寓 和写字楼等需要智能控制的场合。
技术介绍
现有的室内电器集成控制器，特别是酒店客房电器集成系统，都是按 需订造的基于微处理器控制的集成系统，一般由主控制箱(主机)、各样开 关、插卡取电开关、紧急按钮、服务信息输出面板、空调控制器、背景音 乐控制器等设备组成，主机通过继电器及可控硅控制室内的强电回路，同 时也可以输出弱电驱动指示灯及门铃等等，主机可以直接接收开关量信 息，也可以通过数据线接收开关信息与控制命令，主机可以通过外部网络 (包括Rs485、 CAN、以太网、电力网等)与PC服务'器实现网络化管理。 但由于每个用户对控制功能的要求不同，现有的控制器大部分都针对不同 客户的不同要求而开发，所以程序都表现为单一性与专用性，有的还需设 计专用的硬件，现有的每套室内集成控制器的开发周期基本都需要经过以 下的步骤1.确定系统功能功能；2.选择或设计硬件与编制程序；3.样 机测试与功能修改；4.生产；5.安装调试；从上述卖现步骤可以看出， 现有室内集成控制器的功能实现过程相当烦琐，周期也相当长，生产厂家 与用户之间需要紧密的配合，容易出现沟通上与技术上的问题问题。对生 产厂家而言，存在销售成本高，设计开发投入大，生产效率低，售后服务 量大，管理复杂等问题。对用户而言，亦存在使用成夺高，到货周期长， 系统功能局限，没有提供用户编程接口，不能满足用户个性化设计的可编 程要求，造成替换、升级维护困难等等。现有的总线制智能照明控制器， 一般由输入终端和输出终端组成，输 入终端和输出终端之间使用通讯协议方式传输信号，这种控制系统是模块 化结构，输入终端和输出终端是同一厂家的产品，输入终端和输出终端都内嵌复杂的微处理器，能储存系统状态和控制指令，每个终端与终端之间 通讯是通过某种特定的总线网络协议。这类型控制系统也为用户提供编程 接口，能满足用户个性化照明设计的可编程要求，由于这类控制系统中的 每个输入终端和控制设备里都是微处理器等电子元器件，而输入终端不是 通用的开关、门磁等通用产品，造成整套价格十分昂贵，难于让一般用户 接受。总线制智能照明控制器主要针对使用大型照明控制领域的应用。但 对室内的服务指示控制(请勿打扰、请即清理、紧急按钮信号等客房服务 与上位机服务器控制)、插卡取电身份识认控制、门铃控制、背景音乐控 制、消防强切控制等室内电器常用控制功能应用方面缺少相应产品支持。而现有可编程控制器(Programmable Logic Controller以下简称PLC) 适用性也很广，虽可以编程，但是其过于复杂的指令系统，如逻辑运算、 顺序控制、定时、计数和运算等操作的指令，令到客户的使用成本和维护 成本高，其次就是PLC价格十分昂贵，其过于高昂的购买成本也令到PLC 在室内控制领域缺少应用，难于让一般用户接受。PLC主要应用在自动化 流水线、工业过程控制、运动控制等工业领域，但对室内的服务指示控制 (请勿打扰、请即清理、紧急按钮信号等客房服务与上位机服务器控制)、 插卡取电身份识认控制、门铃控制、背景音乐控制、消防强切控制等室内 电器常用控制功能应用方面缺少相应产品支持。现有相关技术列表比较如 下。<table>table see original document page 5</column></row><table>
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种结构简 单，配置灵活，功能多样，易于用户自行更新设置，维护、升级成本低， 适用性好的基于开关量控制的可编程模块化室内电器集成控制系统。本技术的目的通过下述技术方案实现 一种基于开关量控制的可 编程模块化室内电器集成控制系统，包括电源模块、核心控制模块、开 关量输入模块、执行模块，所述电源模块、开关量输入模块及执行模块分 别与核心控制模块相连接；所述核心控制模块包括微处理器、存贮器、开 关量输入处理接口电路、程序下载接口、执行模块接口；所述存贮器、开 关量输入处理接口电路、程序下载接口、执行模块接口分别与微处理器相 连接。所述存贮器可设置入微处理器中，与微处理器形成一体式结构；这种 方式可以节约安装空间，而且部件受影响可能性较小，工作比较稳定，故 障率低。 ''本控制系统还可包括通讯式开关输入模块，所述核心控制模块还可包 括通讯接口电路，所述通讯式开关输入模块亦与核心控制模块的通讯接口 电路相连接；所述通讯式开关输入模块以数据通讯的方式传输开关量信号 的输入信息。所述开关量输入模块包括开关按键、指示灯，各弁关按键通过连接线 与核心控制模块的开关量输入处理接口电路相连接；所述核心控制模块还 包括弱电驱动接口电路，所述弱电驱动接口电路与指示灯相连接。 所述弱电驱动接口电路还可同时与门铃等外部组件相连接。 所述执行模块包括继电器模块、调光模块、音频淳制模块、网络通讯 模块等的一种或多种，可根据实际需要选择使用，各模块均通过信号线分 别与核心控制模块相应的执行模块接口相连接，所述执行模块接口包括继 电器控制信号光电隔离接口电路、调光控制信号接口、音频控制信号接口、 网络通讯接口。所述继电器模块包括继电器、信号处理电路、信号输出电路、继电器 驱动电路、继电器扩充接口，所述继电器与继电器驱动电路相连接，信号 处理电路分别与信号输出电路及继电器扩充接口相连接，所述信号输出电路同时与继电器驱动电路相连接；每个继电器控制的回路在系统内有唯一 的编码。所述调光模块包括单片机、光电隔离电路、可控硅，所述单片机通过 光电隔离电路与可控硅相连接。所述调光模块可以控制多路调光灯，每路 调光灯在系统内有唯一的编码。所述网络通讯模块可为Rs485网络模块、Can总线网络模块、以太网 网络模块等各种联网方式的联网模块，可以根据实际情况选择其中一种或 多种联网方式。各网络通讯模块均为单片机与相应的网络驱动电路连接构 成，具有独立的网络通讯能力，负责核心控制模块与外部控制中心(外置 PC机)的信息交换与传输。所述核心控制模块还可包括时钟日历电路，所述时钟日历电路与微处 理器相连接。所述电源模块由双隔离12伏电源与市电过零信号检测电路连接组成。 一种基于开关量控制的可编程室内电器集成控制方法，包括下述步 骤(1)用户根据使用情况选择执行模块及开关量输入模块，并确定控制 方案；(2)按控制方案编制系统的接线方式；(3)根，控制方案及接线方 式，使用编程指令，在PC机上编制控制程序，然后4过核心控制模块的 程序下载接口下载到核心控制模块的存贮器；(4)上电后，微处理器接收 开关量输入或其它信号输入，调用存储在存贮器的控制程序对所有输入信 号进行处理，输出控制信号或信息到相应的执行模块，控制执行模块执行。 步骤(3)中，所述编制控制程序包括下述步骤，(3-1)在PC机上创 建用于编程的控制程序；(3-2)根据开关类型与接线方式确定开关量输入 处理接口电路单元的开关命令与编号，并按控制方案在开关命令后输入控 制命令、控制对象与被控对象的编号，每个输入命令可以控制一个或多个 对象；(3-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于开关量控制的可编程模块化室内电器集成控制系统，其特征在于：包括电源模块、核心控制模块、开关量输入模块、执行模块，所述电源模块、开关量输入模块及执行模块分别与核心控制模块相连接；所述核心控制模块包括微处理器、存贮器、开关量输入处理接口电路、程序下载接口、执行模块接口；所述存贮器、开关量输入处理接口电路、程序下载接口、执行模块接口分别与微处理器相连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄健华，黄荣生，
申请(专利权)人：黄健华，
类型：实用新型
国别省市：44[中国|广东]