基于ZigBee的中央空調末端控制系統

使用說明書中國科學院沈陽自動化研究所版本描述日期作者0.1新版本2023-2-20孫忠倫前前言感謝您選購我公司的產品，感謝您對我公司的信任，希望您對我們的工作提出珍貴意見。在使用之前請您仔細閱讀次說明書，在閱讀之后，請您妥善保管次說明書。警告！本系統應由專門的技術人員，按照本說明書所示的安裝圖正確進行安裝，安裝前應仔細閱讀?使用說明?。警告！為了降低受到傷害的風險，請在安裝本系統前關閉電源。系統介紹系統介紹本系統用于中央空調末端風機盤管的自動控制和遠程控制，可對風機盤管的運行狀態和房間內環境參數進行遠程監控，通過降低中央空調末端負荷，到達空調系統的節能目的。采用本系統實現中央空調系統末端的自動控制，不會影響原有中央空調系統〔機組〕的正常運行，可作為其有效補充。本系統的通信采用了短距離無線通信技術——ZigBee，系統中各設備間通過無線方式進行通信，設備可自主組網，安裝、維護方便，可節省大量布線和維護本錢。本系統結構如下列圖1所示。圖1系統結構本系統中的設備主要包括：控制中心〔運行監控管理軟件的PC機〕、網絡控制器、路由器、空調墻控器和雙鑒探測器。其中，控制中心可通過以太網或RS232接口與網絡控制器相連，其他設備間均為無線連接。本系統的主要功能包括：室內溫度自動調節風機盤管自動控制風機盤管遠程和本地控制控制參數的遠程和本地設定室內溫度顯示系統安裝說明風機盤管運行狀態監控系統安裝說明系統的安裝順序如下：規劃網絡，計算整個系統所需要的網絡控制器、路由器、空調墻控器以及雙鑒探測器的數量，計算方法請參照各個設備的使用說明，對于信號遮擋嚴重的建筑結構，要縮短路由器和空調墻控器之間的距離。安裝設備，按照規劃好的網絡安裝好設備，但不要給電。調試主干網絡，首先翻開網絡控制器的電源，建立它與上位機管理軟件之間的通信，之后再翻開路由器電源，查看是否每個路由器都通信正常，如果通信不正常，請適當調整路由器天線的位置和方向，直到每個路由器都通信流暢。翻開空調墻控器和雙鑒探測器的電源，查看是否每個設備都通信正常，如果不正常，請調整路由器的位置。通過上位機管理軟件設置雙鑒探測器的目標設備。固化網絡，通過上位機管理軟件將網絡的運行參數固化。網絡控制器網絡控制器使用說明功能說明網絡控制器具有以太網或RS232接口，如圖2所示。其主要功能為組建ZigBee通信網絡，負責網絡的管理和維護，通過以太網或RS232接口與上位機進行通信。整個網絡中的節點數可多達1000個。圖2具有以太網/RS232接口的網絡控制器接口說明網絡控制器按接口形式可分為兩種：以太網接口網絡控制器和RS232接口網絡控制器。這兩種控制器除接口形式不同外，功能完全相同。其接口定義如圖3所示。使用時，請先用RJ45以太網線將網絡控制器連接到網絡〔請先為網絡控制器的以太網口配置IP地址等信息，詳見附件1〕，或者用DB9的RS232電纜將網絡控制器與電腦相連，然后再接通電源，啟動管理軟件。圖3網絡控制器的接口定義警告！對于RS232串行接口的網絡控制器，插拔接口電纜，請務必先關閉電源，否那么，可能導致接口損壞！技術參數通信協議：ZigBee工作頻段：2.4GHz，11~26信道功率：100mW通信距離：可視距離2000米，室內300米網絡規模：通過路由器擴展可達1000點支持在線遠程升級接口：以太網或RS232，可選供電：DC5~12V工作溫度-40℃～85工作濕度20％～80％路由器使用說明路由器使用說明功能說明路由器的作用是拓展ZigBee網絡的范圍，如圖4所示。路由器可根據建筑物結構分散布置在整個建筑物中，轉發來自監控管理軟件的控制命令和節點的狀態信息。圖4路由器技術參數通信協議：ZigBee工作頻段：2.4GHz，11~26信道功率：100mW通信距離：可視距離2000米，室內300米網絡規模：可接入5個路由器，30個終端支持在線遠程升級供電：DC5~12V工作溫度-40℃～85空調墻控器使用說明工作濕度20％～80％空調墻控器使用說明功能說明空調墻控器〔中央空調末端風機盤管控制器〕用以控制中央空調的末端的風機盤管的風機，可安裝在86式接線盒內，如圖5所示。空調墻控器可根據當前的室內環境溫度與人員有無信息，自動控制風機盤管的運行，并將運行狀態信息通過ZigBee網絡上報到監控管理軟件。圖5空調墻控器初始設定：模式－制冷；風速－自動；設定溫度－26℃風速設定：自動－低速－中速－高速。自動風速功能：環境溫度與設定溫度的差值>4℃時，高速；差值>2℃時，中速；差值>0℃時，低速；差值<=0℃時，風機盤管停止，電動閥關閉。手動設置風速：手動設定為高、中、低速時，差值>0℃,風機盤管啟動，電動閥開啟；差值<=0℃時，風機盤管停止，電動閥關閉。按鍵介紹開關鍵：按此鍵可執行開機和關機功能。模式鍵：按此鍵可執行冷氣和暖氣功能的切換。時鐘復位鍵：按此鍵可以查看當前設定的溫度值。風速鍵：按此鍵可進行高、中、低和自動風速設定。升溫鍵：按此鍵可增加設定溫度值。降溫鍵：按此鍵可減少設定溫度值。技術參數通信協議：ZigBee工作頻段：2.4GHz，11~26信道功率：1mW通信距離：可視距離100米，室內60米支持在線遠程升級供電：AC220V精度：±1℃測溫范圍：0～50℃工作溫度0℃～85℃工作濕度20％～80％安裝標準不要把本溫控器安裝在有煙、有霧、有油以及高溫的地方。接線時導線應沒有裸露現象，以防止短路并仔細檢查安裝是否正確。安裝后蓋緊固螺絲釘時，應用力均勻，防止后蓋變形。安裝面板時，應先把上方扣住，然后扣住下方。本溫控器通電后，嚴禁觸摸電路板。安裝時請參照圖6～圖10，并參照溫控器后蓋所帖標示。圖6風機接法圖7電動風、水閥雙線控制圖8電動風、水閥單線控制圖9風機、電動閥同時控制圖10安裝示意圖警告！嚴禁帶電安裝，在安裝前請務必關閉電源！雙鑒探測器使用說明功能說明雙鑒探測器使用說明雙鑒探測器用于采集人員信息，通過熱釋傳感器可以感知20m2雙鑒探測器采用一節3.6VAA電池供電，可持續工作一年以上。雙鑒探測器接口介紹雙鑒探測器上有一個開關按鈕和紅、黃、綠三個指示燈，用于指示當前的工作狀態。開關按鈕：按下后翻開。如須重新啟動，請在關閉后2分鐘再翻開，正常翻開后綠燈亮。紅燈：當雙鑒探測器檢測到人的信號后會閃爍一下，檢測周期為4分鐘左右。黃燈：電池欠壓報警，當電池電壓低時，黃燈點亮，請更換電池。綠燈：工作狀態指示，點亮時表示處于活動模式，熄滅表示處于休眠模式。安裝說明請將雙鑒探測器牢固安裝在墻壁上，使其視窗正對人員位置，然后翻開電源。警告！請在空調墻控器安裝結束后再翻開雙鑒探測器的電源，并馬上通過管理軟件對其設置，以防止不必要的電池消耗。技術參數通信協議：ZigBe