[实用新型]分布式智能节能教学楼控制系统有效

专利信息
申请号: 201720356627.X 申请日: 2017-04-05
公开(公告)号: CN206671877U 公开(公告)日: 2017-11-24
发明(设计)人: 王瑞钢;李冬冬;刘嘉枫;孙琛;倪源;张先宜 申请(专利权)人: 合肥工业大学
主分类号: G05B19/418 分类号: G05B19/418
代理公司: 无锡市大为专利商标事务所(普通合伙)32104 代理人: 曹祖良,屠志力
地址: 230011 *** 国省代码: 安徽;34
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摘要:
搜索关键词: 分布式 智能 节能 教学楼 控制系统
【说明书】:

技术领域

本实用新型涉及一种校内节能控制系统,尤其是一种分布式智能节能教学楼控制系统。

背景技术

目前,各学校的教学楼内的各类照明,教学设备和空调、电风扇等设备均为单独控制;

照明系统为单独开关控制或者根据声音进行简单声控控制;灯具之间没有任何联系,虽能起到一定的节能效果,但不够明显;

投影仪等教学设备需要人工控制,一旦在课后忘记关闭,会导致白白耗费电能,也浪费设备的使用寿命;

空调的功率较大,而教室内的空调在课后如果忘记关闭,则会造成大量电能浪费。

发明内容

针对现有技术中存在的不足,本实用新型提供一种分布式智能节能教学楼控制系统,能够获得各教室的传感数据和图像数据,并能够实现本地自动控制和远程控制教室内的设备,达到智能节能的效果。本实用新型采用的技术方案是:

一种分布式智能节能教学楼控制系统,包括学校主控制器、楼层控制器、教室控制器;

在各教学楼中安装楼层控制器,教室控制器安装在教学楼的教室中;所述学校主控制器与各楼层控制器通过无线方式通信,楼层控制器与各教室控制器也通过无线方式通信;

各教室控制器分别连接温度传感器、人体感应传感器、光照传感器、摄像头;

温度传感器分布在教室内多个不同位置,用于检测教室内温度;

在教室门的内外两侧分别设置一个人体感应传感器,用于检测进出教室的人数;学校主控制器或教室控制器根据教室内温度和人数控制空调的开启;

在教室内的顶部划分区域,并在每个区域内各设置一个人体感应传感器;教室内各区域的灯具独立控制;教室内顶部的人体感应传感器探测到所在区域有人时,控制打开该区域的灯具,否则关闭该区域的灯具;

光照传感器设置在教室内多个不同位置,用于检测教室内光照强度;

至少一个摄像头在教室内对准黑板安装;用于拍摄黑板上的图像;教室控制器或学校主控制器根据黑板图像来驱动相应的设备;

教室控制器分别连接教室内各灯具的开关、各空调或风扇的开关、电子门锁、投影仪开关、电动幕布开关、智能黑板擦的输入端。

进一步地,人体感应传感器采用超声波传感器或红外传感器。

进一步地,学校主控制器、楼层控制器、教室控制器中均设置了无线收发芯片nRF24L01。

进一步地,教室内除了对准黑板安装的摄像头之外,还包括对准教室内黑板以外的角度安装的摄像头。

本实用新型的优点在于:

1)多种传感数据和图像数据作为自动控制和远程控制的依据,能够实现较为完善的教学楼节能控制方案。

2)采用无线传输数据和控制指令,无需重新布线。

3)节能控制和教室的视频监控合二为一,通过一套控制系统实现。

附图说明

图1为本实用新型的结构组成示意图。

图2为本实用新型的教室控制器与教室内设备连接图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

本实用新型提供一种分布式智能节能教学楼控制系统,如图1所示,包括学校主控制器、楼层控制器、教室控制器;

在各教学楼中安装楼层控制器,教室控制器安装在教学楼的教室中;所述学校主控制器与各楼层控制器通过无线方式通信,楼层控制器与各教室控制器也通过无线方式通信;

现有的灯光控制系统主要有总线类产品和电力载波类产品,总线类产品主要利用一些总线连接灯具,如CAN总线、I2C总线等,这类产品一般有着非常成熟的标准,属于高端产品,各方面的性能可靠,功能也强大,但由于这类产品价格高昂,一般只会在一些专业性较强的场合中使用,如舞台、高档酒店、大型会议室等;此外,这些产品的安装过程复杂,需要重新布线,不太适合对现有高校教室进行升级。电力载波类产品是利用电力线来连接系统中的各个灯具节点,从理论上说,采用这类产品是不用重新布线的,但此类产品的最大弊端,就是会给电力网络带来很强的电磁干扰,从而影响通信的质量;因此这类产品该类产品也慢慢淡出了人们的实现,逐渐被市场淘汰。

本实用新型中的学校主控制器、楼层控制器、教室控制器中均设置了NORDIC生产的工作在2.4GHz~2.5GHz的ISM 频段的单片高速无线收发芯片nRF24L01,实现数据的无线传输;

各教室控制器分别连接温度传感器、人体感应传感器、光照传感器、摄像头;人体感应传感器可采用超声波传感器或红外传感器;

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