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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 基于單片機(jī)的樓宇電氣控制自動(dòng)伺服系統(tǒng)
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 信息技術(shù)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作B類
- 簡(jiǎn)介：
- 本作品是基于單片機(jī)的一種伺服系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)樓宇電氣的自動(dòng)控制，包括對(duì)各房間的溫度、濕度及房間內(nèi)人數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，并發(fā)送給上位機(jī)顯示，于此同時(shí)通過學(xué)習(xí)型紅外遙控器對(duì)房間內(nèi)空調(diào)的遙控器進(jìn)行學(xué)習(xí)且控制空調(diào)的運(yùn)行，以達(dá)到樓宇電氣控制自動(dòng)化的目的。 此作品的創(chuàng)新點(diǎn)在于只需對(duì)空調(diào)遙控器進(jìn)行學(xué)習(xí)就能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型空調(diào)靈活控制，解決了分立式空調(diào)集中控制的難題。
- 詳細(xì)介紹：
- 本作品是基于單片機(jī)的一種伺服系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)樓宇電氣的自動(dòng)控制，包括對(duì)各房間的溫度、濕度及房間內(nèi)人數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，并發(fā)送給上位機(jī)顯示，于此同時(shí)通過學(xué)習(xí)型紅外遙控器對(duì)房間內(nèi)空調(diào)的遙控器進(jìn)行學(xué)習(xí)且控制空調(diào)的運(yùn)行，以達(dá)到樓宇電氣控制自動(dòng)化的目的。此系統(tǒng)主要由上位機(jī)監(jiān)控軟件、RS485總線通信、學(xué)習(xí)型紅外遙控裝置、紅外人數(shù)檢測(cè)裝置、溫濕度檢測(cè)部件及微處理器等組成。 此作品的創(chuàng)新點(diǎn)在于只需對(duì)空調(diào)遙控器進(jìn)行學(xué)習(xí)就能實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型空調(diào)靈活控制，具有獨(dú)創(chuàng)性；并在人數(shù)檢測(cè)和數(shù)據(jù)通信方面只需低廉的成本就能達(dá)到精準(zhǔn)、快速的效果，極具普及性。本系統(tǒng)發(fā)揮了通信技術(shù)、傳感技術(shù)、電子技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)了樓宇電氣控制自動(dòng)化，解決了分立式空調(diào)集中控制的難題。 該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但功能強(qiáng)大，成本低廉，鋪設(shè)簡(jiǎn)單，并且擁有很好的兼容性和功能擴(kuò)展性，便于推廣普及應(yīng)用。該作品已獲得國(guó)家專利（ZL201020202858.3）。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 1、目的和基本思路：本作品旨在以 “一控多”為原則，利用一個(gè)總系統(tǒng)對(duì)各分立系統(tǒng)進(jìn)行集中化管理。將樓宇中各種繁瑣的管理與監(jiān)測(cè)工作進(jìn)行集中化處理，實(shí)現(xiàn)給大樓的擁有者、管理者及用戶提供一個(gè)高效、舒適、便利和安全的信息服務(wù)環(huán)境。 2、創(chuàng)新點(diǎn)： （1）采用了學(xué)習(xí)型遙控學(xué)習(xí)原有遙控的功能，從而達(dá)到準(zhǔn)確控制空調(diào)的目的； （2）采用了集中控制的方法，只需用一臺(tái)PC機(jī)就可以遠(yuǎn)程控制整棟樓宇； （3）利用紅外避障頭檢測(cè)圖書館自習(xí)室的人數(shù)并能在圖書館大門口顯示每個(gè)自習(xí)室的人數(shù)，從而便利了自習(xí)尋座的同學(xué)。 3、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)： （1）紅外學(xué)習(xí)型遙控準(zhǔn)確地學(xué)習(xí)空調(diào)遙控按鍵的功能，并能夠準(zhǔn)確地發(fā)射出去來(lái)控制空調(diào)。 （2）上位機(jī)與多位單片機(jī)遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性. （3）LED屏幕顯示的快速轉(zhuǎn)換與同步控制。
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 該作品的科學(xué)性與先進(jìn)性可以分為一下兩點(diǎn)： 1、合理而高效的規(guī)劃，作為一款復(fù)雜的樓宇電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)其合理的設(shè)計(jì)規(guī)劃很有必要，我們采用RS485協(xié)議作為系統(tǒng)的通信總線協(xié)議，可以獲得較遠(yuǎn)的通信距離和較好的抗干擾特性，所以與CAN總線通信相比其價(jià)格低廉，而在RS485總線上我們采用MODBUS標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，從而有效地解決了遠(yuǎn)距離通信問題。 2、獨(dú)到的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，在對(duì)于不同品牌空調(diào)控制的問題上，我們很難與不同的空調(diào)廠商達(dá)成共同協(xié)議生產(chǎn)適合我們系統(tǒng)控制的空調(diào)，因此我們從空調(diào)遙控器的角度思考，設(shè)計(jì)出能學(xué)習(xí)不同遙控器的智能學(xué)習(xí)型遙控器，它能對(duì)不同遙控器發(fā)射的紅外編碼進(jìn)行接收、解碼、存儲(chǔ)、發(fā)送，因此我們只需由單片機(jī)對(duì)學(xué)習(xí)型遙控器進(jìn)行操作就可以達(dá)到對(duì)空調(diào)的控制，這一創(chuàng)新解決了該系統(tǒng)對(duì)空調(diào)兼容性差的難題。我們利用在單人進(jìn)出通道上分別安置兩個(gè)紅外傳感器，只要有人員通過就能被紅外傳感器識(shí)別，而且根據(jù)兩個(gè)紅外傳感器檢測(cè)到人員的時(shí)間先后就可以判別是進(jìn)入還是出來(lái)，從而可以計(jì)算出房間的人數(shù)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 《分立式空調(diào)集中控制系統(tǒng)》和《基于89c51的圖書館智能尋座系統(tǒng)》兩作品做出實(shí)物參加了湖南科技學(xué)院第七屆大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”，獲得“挑戰(zhàn)杯”二等獎(jiǎng)、三等獎(jiǎng)各一項(xiàng)。
作品所處階段
- 本作品處于空調(diào)控制系統(tǒng)與圖書館尋座系統(tǒng)整合階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 暫無(wú)
作品可展示的形式
- 實(shí)物 產(chǎn)品
使用說(shuō)明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說(shuō)明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 1、使用說(shuō)明：通過上位機(jī)軟件的設(shè)置，對(duì)各個(gè)房間的情況的監(jiān)控和調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)的功能。 技術(shù)特點(diǎn)：本系統(tǒng)分為上位機(jī)、LED顯示模塊、下位機(jī)三個(gè)模塊。通過上位機(jī)與下位機(jī)的通信實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、處理、顯示 2、本作品優(yōu)勢(shì)：上位機(jī)軟件操作簡(jiǎn)單，成本低，效益好，擴(kuò)展性強(qiáng)，環(huán)保節(jié)能等。 適用范圍及推廣前景：本系統(tǒng)適用于多種場(chǎng)合。例如：公司辦公大樓、學(xué)校教學(xué)樓、學(xué)校圖書館等?，F(xiàn)代世界提倡環(huán)保節(jié)能的概念，本系統(tǒng)通過對(duì)分立式空調(diào)的集中控制，大大節(jié)約了電力資源。廣泛用于大樓公共場(chǎng)合的控制，對(duì)房間的房間的情況監(jiān)控，如有異常情況立即警報(bào)。應(yīng)用前景十分良好。 3、市場(chǎng)分析：目前國(guó)內(nèi)外還沒有同類的研究，本著本設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)，因此本設(shè)計(jì)市場(chǎng)前景十分廣泛。 4、經(jīng)濟(jì)效益：本系統(tǒng)通過上位機(jī)軟件的設(shè)置對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的控制，實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)，而且合理的控制空調(diào)的溫度和房間環(huán)境對(duì)人的健康十分重要，可以有效的減少“空調(diào)病”的產(chǎn)生，經(jīng)濟(jì)效益十分良好。
同類課題研究水平概述
- 現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外，一些樓宇采用的是分立式空調(diào)，而對(duì)于分立式空調(diào)是獨(dú)立控制的，它是主要是利用空調(diào)遙控器對(duì)空調(diào)進(jìn)行設(shè)置與調(diào)度，幾乎還沒有將分立式空調(diào)并入智能化和集中化控制系統(tǒng)中。通常都是靠人工去分散管理。然而可想而知對(duì)于一個(gè)龐大的樓宇來(lái)說(shuō)，其空調(diào)數(shù)量就能達(dá)到成百上千，若是分散地去管理每一臺(tái)空調(diào)非常不便，并且管理起來(lái)非常麻煩，其工作量巨大，從而導(dǎo)致了管理費(fèi)，維修費(fèi)等等的增加。極不符合當(dāng)今社會(huì)提倡的節(jié)能減排的理念。 因而我們提出的樓宇電氣控制自動(dòng)伺服系統(tǒng)就能很好地解決這一問題，該系統(tǒng)只要利用一臺(tái)PC機(jī)就能對(duì)整棟樓的電器進(jìn)行統(tǒng)一集中的管理，從而達(dá)到遠(yuǎn)程統(tǒng)一控制分散系統(tǒng)的目的。不僅如此，該系統(tǒng)還具有良好的擴(kuò)展性，我們還可以將樓宇的防火防盜等等并入該系統(tǒng)，從而具有非常好的兼容性和擴(kuò)展性，具有非常好的市場(chǎng)發(fā)展前景。
