建筑智能总线控制

建筑智能总线控制（精选10篇）

建筑智能总线控制 第1篇

20世纪80年代后期起, 伴随着计算机可靠性提高, 价格大幅下降, 出现了由多个计算机递阶构成的集中、分散相结合的分布式控制系统 (Distributed Control System, 简称DCS) 。DCS是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种综合控制系统。DCS在工业自动化控制领域获得了广泛的应用, 也开始应用到楼宇自动化控制领域, 但是DCS存在一些缺点, 如系统互换与互操作性差等。20世纪90年代后期, 出现了基于现场总线的控制系统 (Field Control System, 简称FCS) , FCS克服了DCS的缺点, 它是一种全数字化的、全分散的、可互操作和开放式互连的新一代控制系统。现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。目前, 现场总线技术已经成为自动化技术中的一个热点, 备受国内外自动化设备制造商与用户的关注。FCS极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量, 使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。与传统的DCS (分布式控制系统) 相比, FCS具有可靠性高、可维护性好、成本低、实时性好、实现了控制管理一体化的结构体系等优点。现场总线技术的迅速发展, 使不同国家、不同厂商纷纷组成集团, 发表各自的现场总线标准, 以图率先占领市场。这些现场总线中比较优异的如基金会现场总线, Lonworks, CAN, ProfibusLonworks, BACnet, DeviceNet等等。其中基金会现场总线, Lonworks等现场总线在楼宇自动化领域获得了广泛的应用。

基金会现场总线, 即FoudationFieldbus, 简称FF, 这是在过程自动化领域得到广泛支持和具有良好发展前景的技术。其前身是以美国Fisher-Rousemount公司为首, 联合Foxboro、横河、ABB、西门子等80家公司制订的ISP协议和以Honeywell公司为首, 联合欧洲等地的150家公司制订的WordFIP协议。它以ISO/OSI开放系统互连模型为基础, 取其物理层、数据链路层、应用层为FF通信模型的相应层次, 并在应用层上增加了用户层。

基金会现场总线分低速H1和高速H2两种通信速率。H1的传输速率为3 125 kbps, 通信距离可达1 900 m (可加中继器延长) , 可支持总线供电, 支持本质安全防爆环境。H2的传输率为1 Mbps和25 Mbps两种, 其通信距离为750 m和500 m。物理传输介质可支持双绞线、光缆和无线发射, 协议符合IEC 1158-2标准。

LonWorks是又一具有强劲实力的现场总线技术, 它是由美国Ecelon公司推出并与摩托罗拉、东芝公司共同倡导, 于1990年正式公布而形成的。它采用了ISO/OSI模型的全部七层通讯协议, 采用了面向对象的设计方法, 通过网络变量把网络通信设计简化为参数设置, 其通讯速率从300 bps～15 Mbps不等, 直接通信距离可达到2 700 m (78 kbps, 双绞线) , 支持双绞线、同轴电缆、光纤、射频、红外线、电源线等多种通信介质, 并开发相应的本安防爆产品, 被誉为通用控制网络。

下面我们通过大连世界贸易大厦的BAS来具体分析一下BAS可控哪些设备和如何实现控制:大连世界贸易大厦始建于1996年, 建筑总高度242 m, 是大连标志性建筑。该建筑的楼宇自动控制系统由北京清华同方设计和安装, 采用的是当时技术比较成熟的美国Honeywell Excel5000集散型控制系统 (DCS) 。Excel中有两种机电控制系统, 即XFi系统 (适用于超大型建筑群) 和XBS系统 (适用于中小建筑群) 。该项目采用的是XBS系统, 该系统由两条C-BUS总线和34台XB100控制器、3台XL20控制器、5台XB500控制器及中央管理工作站组成。

1 系统控制范围

冷却/冷冻水系统 (包括4台冷水机组、4台冷却泵、4台冷冻泵、4台冷却塔、24台冷风机) 、空调系统 (包括50台新风机组、15台空调机组、10台热风机组、8台排风机) 、热交换站系统 (包括7台生活水泵系统、11台热交换系统) 、照明系统 (包括50个回路) 、给排水系统 (包括7座积水坑、15台排污泵、2座生活水池、6座生活水箱、4座冷凝柜、6台生活水泵和4台冷凝泵) 。

2 系统的控制与管理

1) 新风机组的监测内容包括自动检测送风温湿度;自动检测风机启停及故障状态;自动检测过滤器压差状态;自动检测防冻开关的状态。根据以上检测内容实现如下控制与管理:当风机启动时, 机组自控系统执行开机程序自动投入各设备, 包括根据送风温度控制电动冷热水阀的开度;根据送风湿度控制电动蒸汽阀的开启;当风机关机时, 机组自控系统执行关机程序, 电动水阀关闭, 蒸汽阀关闭;实现防冻功能;过滤器两端压差过大时报警, 提示清扫;监视并调整机组的运行情况并定时检修;提供自动/手动转换功能, 冬/夏季节能转换, 时间控制程序, 事故报警, 专家诊断等功能。2) 热风机组的监测内容包括自动预测送风温湿度:自动预测风机启停及故障状态;自动检测防冻开关的状态;自动检测过滤器压差状态。根据以上监测内容实现如下控制与管理:当风机启动时, 机组自控系统执行开机程序自动投入各设备, 包括根据送风机温度控制电动热水阀的开度等;当风机关机时, 机组自控系统执行关机程序, 电动水阀关闭, 实现防冻功能;过滤器两端压差过大时报警, 提示清扫;监视并调整机组的运行情况并定时检修;提供自动/手动转换功能, 冬/夏季节能转换, 时间控制程序, 事故报警, 专家诊断等功能。3) 空调机组的监测内容包括动监测回风温湿度;自动检测风机启停及故障状态;自动检测过滤器压差状态;自动检测防冻开关的状态。根据以上检测内容实现如下控制与管理:当风机启动时, 机组自控系统执行开机程序自动投入各设备, 包括调节新风阀和回风阀的开度, 根据回风温度控制电动冷/热水阀的开度, 根据回风湿度控制电动蒸汽阀的开启;风机关机时, 机组自控系统执行关机程序, 电动水阀关闭, 蒸汽阀关闭, 实现防冻功能;过滤器两端压差过大时报警, 提示清扫;监视并调整机组的运行情况并定时检修;提供自动/手动转换功能, 冬/夏季节能转换, 时间控制程序, 事故报警, 专家诊断等功能。4) 排风排烟机系统的监测内容包括排风机组运行状态及故障状态;监测停车场CO浓度。根据以上检测内容实现启停停车场排烟风机排风的管理。5) 冷却/冷冻水系统的检测内容包括冷冻水总供、回水温度传感器:冷冻回水流量;冷冻水总供、回水压力;冷水机组运行状态及故障状态;水过滤器淤塞状态;冷却水总供、回水温度;冷却塔风机运行状态及故障状态;冷却循环水泵运行状态及故障状态。根据以上检测内容实现如下控制与管理:根据冷冻水供回水温度和每小时冷冻水流量, 计算总负荷以控制冷水机组运行的台数, 达到节能的效果;先开冷却水、冷冻水, 然后开启冷水机组;先关闭冷水机组, 然后关闭冷冻水, 冷却水;测量冷却塔供回水温度来控制冷却塔风机的启停数量, 达到节能的效果;根据冷冻水供回水总管压力, 控制旁通阀的开度。6) 热交换系统的检测内容包括二次水温度;循环水泵的启停及故障状态。根据以上检测内容实现如下控制与管理:根据供水温度控制一次侧调节阀的开度;低区空调系统的换热, 高区空调系统的换热与换冷实现分级控制;30F的生活换热水实现分级控制。7) 给排水系统的检测内容包括检测水池、水箱或积水坑的液位;根据水池、水箱或积水坑的液位来启/停相关水泵。8) 照明同路系统的控制与管理:根据时间设定来控制相关楼层的照明回路。

通过上面的分析我们可以看出, 该大厦的BAS仅仅局限于暖通、空调专业, 并不包含也无法同大厦内的消防监控系统、应急广播系统、车场自动化管理系统及办公自动化系统合成一体。其主要原因就是Honeywell Excel5000系统属于集散控制系统 (DCS) , 在系统设备互换与互操作性方面存在缺点。所以说FCS取代DCS是未来发展的必然趋势。

摘要：指出在日益兴起的智能建筑中, 楼宇自动化系统是非常重要的组成部分, 其中总线控制系统在楼宇自动控制系统中得到了广泛的应用, 通过对现代控制系统的介绍和实例分析, 以使读者对智能建筑和总线控制系统有更具体的了解。

关键词：智能建筑,楼宇自控系统,集散控制总线系统,现场控制总线系统

参考文献

[1]叶腾.浅谈智能小区建设[J].山西建筑, 2007, 33 (36) :177-178.

[2]陈秋良.自动控制技术[J].现场总线控制系统综述, 2001 (4) :76-77.

建筑智能总线控制 第2篇

目前，楼宇控制系统的技术已经日趋完善。在我院，楼宇控制系统已经高度集成为一个平台，它涵盖了多个子系统。其中照明系统作为一个末端点位较多、能源消耗较大的子系统而备受关注。

作为一个楼宇控制系统的使用者，结合我院现有的楼宇控制照明系统的现状，谈一下对楼宇控制照明系统节能的几点看法。

一、智能照明控制系统的优点

智能照明控制系统将统一管理医院门诊楼、住院楼等建筑照明设备，提高医院的服务水平，为医务人员提供舒适、轻松的工作环境，给患者提供温馨如家的治疗环境。

智能照明控制系统主要有两大优点：一是节约能源，该系统可以加入相应的策略，自动管理其运行；二是优化人员管理，该系统的加入很大程度上降低了在设备管理上所消耗的人力资源，而且，也有利于提高管理与工作人员的效率，从而节约医院运行成本。

（一）节能环保

我院采用的智能照明控制系统具有节能环保的特点。智能照明控制系统借助各种不同的“预设置”控制方式和控制元件，对不同时间不同环境的光照度进行精确设置和合理管理，实现节能。院区楼体内的公共区域智能照明系统在充分利用自然光的前提下，利用最少的能源保证当前所要求的照度水平，节电效果显著。

现代建筑中照明系统的能源消耗已经高达35%，如根据《建筑照明设计标准》，科学设计智能控制方案并且合理设置、充分实施，将达到高效节能的效果。

1、分时段控制

对于一楼大堂、护士站、住院部、公共走廊、电梯厅、医院餐厅、车库等照明区域，可根据一天当中人流量大小和室内外照度强弱，划分为不同的时间段。在白天，室外照度充足、人流量较小的时段，可关闭部分或全部回路，达到节约能源的效果；当夜晚来临，逐渐打开室内外的照明回路，以补充照度；深夜，人流量非常小，为了不影响人员休息，可关闭大部分回路，只保留少量应急照明或直接转为红外控制方式。

2、中央控制

将所有区域的灯光控制通过网络全部集中到后台服务器电脑上，可对所有区域的照明回路进行控制。当现场人员没有及时关闭照明回路时，可通过控制软件关闭现场的照明回路，杜绝了又管理人员操作带来的不必要的能源消耗。

（二）改善照明环境，提高工作效率

中国医院建筑装备2013-12 赵伊楠 P.93 良好的照明环境是提高工作效率的一个必要条件。楼宇控制智能照明控制系统以调光模块控制面板代替传统的人工控制方式，可以有效地控制各房间适宜的照度值，为我们提供和谐的工作氛围，减少不适宜的照度，营造良好的办公环境，提高工作效率。

（三）可实现多种类型的照明效果

多种类型的照明控制方式，可以满足人们在同一建筑内对不同照明效果的需求。在同一建筑物内对不同照明效果的需求。在同一建筑物内各种灯具的使用功能不同，例如：病房内的主要通道照明灯具、展板射灯灯具等需要按其不用用途来设置不同的开启和关闭时间，采用相应的预设时间进行控制，可以在达到使用效果的基础上同时实现节能。

（四）管理维护方便

智能照明控制系统对照明的控制是以楼控系统模块的自动控制为主，现场手动控制为辅，照明预置时间段的参数存储于工作站子系统中，这些参数的设置和更换十分方便，使楼宇的照明管理和设备维护变得更加便捷。

二、智能照明控制系统在楼宇节能中的具体应用

楼宇智能照明控制系统在我院主要应用于病房主要通道/电梯厅、门诊大楼/医疗主街、办公区域、走廊公共区域及报告厅等场所。

医院的照明控制应根据各部门的具体情况进行控制设计。挂号、治疗室的使用时间一般都是固定的，照明设计时在保证使用时间之外，数量可以减少，例如上午100%亮灯，挂号结束后减少到30%。

检查、手术室与管理室在必要时可随时开关灯，这些地方的照明根据时间时间控制比较困难，因此对亮灯的划分越细越好。

病房部分的走廊照明应根据时间进行开关灯控制。可按照白天、夜晚、深夜控制照度。一般病房内应设置控制照明的开关。

（一）病房、主要通道/电梯厅

病房主要通道/电梯厅采用多种可调光源通过智能调光和多种灯具始终保持最柔和、最幽雅的灯光环境。根据一天的不同时间、不同用途精心地进行灯光场景预设置，使用时调用预先设置好的最佳灯光场景，使患者产生舒适的视觉效果。

此区域照明控制系统集中在楼控系统的照明子系统中，由我处电力科室值守人员根据具体情况控制相应的照明时段。操作既可由现场智能控制面板就地控制，也可以通过设在中控室的工作站来控制，同时灯光的状态在工作站上均可显示出来。

护士站可以对各病房的照明系统实行定时中控。走廊照明可结合光线传感器、时间控制器自动打开；在深夜照度要求很低的情况下，为1~21x，地脚夜灯自动开启，走廊顶灯自动关闭。

中国医院建筑装备2013-12 赵伊楠 P.93

（二）门诊大楼/医疗主街

门诊大楼/医疗主街是我院的主要场所，楼梯内部面积很大，人员流动也最多，各种灯具应用也最多。

1、门诊大厅

白天通过光线感应自动控制大厅的照度，当自然光强烈时，关闭部分灯光，反之，则开启一定的灯光，使大厅保持恒定的照度，同时又可节能。

夜间可根据患者流量的不同在不同的时间段将大厅的灯光调节至不同的照度。

通过光线感应控制大厅的遮阳卷帘，当夏天光线强烈时，可自动放下遮阳卷帘，以便节能。

2、公共通道/电梯厅

公共通道和电梯厅的灯光可采用定时与人体感应相配合的方式进行控制。白天人流量大的时间段内定时开启全部或大部分灯光；午夜后门诊楼关闭大部分灯光，同时启动人体感应，有人出现时，开启相应区域的灯光，最大限度节能。

在有自然光的公共通道或电梯厅中，也可使用人体感应器中的光线感应功能，在自然光较亮的时候，人体感应不起作用；当自然光较暗时，人体感应自动启动，实现有人开灯的功能。

在阴天时，可通过调节各照明回路灯具的数量改变现场灯光照明效果，增加医疗主街的照明效果。当门诊结束后，可分段关闭筒灯、槽灯，直至灯光切换到夜间“节能状态”。我处电力科室值守人员可通过楼宇控制面板，按一个键即可调用其所需的某一灯光场景。

（三）儿科病房和老年病房等特殊区域

儿科病房照明强度应适当减弱，灯具应采用柔和系光源并进行智能化控制。

老年科病房应适当增强光线强度，这些特殊区域应联合应用灯光场景现场控制及联动控制、计算机集中监控等多种手段。

（四）员工办公区

由于员工办公区域面积大，可以将整个员工办公区域分成若干个独立的照明区域，工作站采用分时控制开关，根据各科室需要，在不同时段开启相应区域的照明。由于出入口较多，为方便使用人员操作，可实现办公区内多点现场控制。

（五）走廊、楼梯前室公共区域

该公共区域采用自动照明控制方式，正常工作时间全开，非工作时间改为减光照明，节假日无人时可以只亮少量灯。

出入口出设置手动控制开关，就地控制灯具。也可采用红外移动控制方式，人来灯亮，人离开后延时关闭，节约电能。

（六）医院的泛光照明及园林照明

可采用光线感应和定时相配合的方式进行自动控制。当光线变暗时，通过光线感应自动开启大部分泛

中国医院建筑装备2013-12 赵伊楠 P.93 光照明及园林照明；到午夜后，通过定时器自动将部分灯光关闭，只留下少部分灯光；天亮时通过光感自动将剩下的灯光关闭，整个过程自动、节能。

三、结束语

建筑电气的控制总线系统与应用 第3篇

【关键词】建筑电气；建筑智能化；控制总线；现场总线

近年来，我国的建筑行业处在一个高速发展的阶段，楼宇的智能化程度也在不断提高，其中出现了许多新型的控制技术，控制技术中的总线控制系统实现对设备运行状态的监控，远程操控，信息反馈等功能，特别需要提出的是，建筑电气的控制总线系统还可以对楼宇中的设备进行信息集中管理和通信，可以实现信息共享。控制系统经过多年来的发展，经历了从早期的仪表控制系统到计算机集中式控制系统（CCS）再到计算机分布式控制系统(DCS)，现在已经进入网络控制现场总线控制系统(FCS)。下面就论述一下现场总线控制系统及其在建筑智能楼宇中的应用。

1.现场控制总线系统的特点

计算机分布式控制系统（DCS）其实只做到了半分布式控制。现场控制总线系统（FCS）采用智能仪表将计算机分布式控制系统中的现场模拟量信息转化为数字信息进行现场和后台控制器的双向通讯传输。现场控制总线系统具有以下几个特点：

（1）器件信号全部数字化。在建筑电气的现场总线控制系统中不在有传统的模拟量信号，取而代之的是全部的传感器、控制器、执行器数字信号。

（2）控制系统完全开放。现阶段采用的建筑电气控制总线系统是开放型的结构，所采用的通信协议符合统一标准，这就可以使各种设备实现交互操作，方便了系统的集成优化。

（3）现场总线系统的总线把现场的设备和仪表与通信网络互连起来，构成了现场设备或仪表互连的现场通信网络。

（4）现场控制总线系统采用各功能测量的分散模块，然后再通过先进的控制软件集中管理，最终可实现综合自动化。

现场控制总线系统（FCS）的这些特点使得它实现了全数字化、容错能力强、具有很高的可靠性，在通信方面变现为通信速度快，信息传递时节点多，方式灵活，且具有很强的抗干扰能力。

2.几种常见的现场总线控制技术

现场总线技术自产生到现在已经开发出了几种生命力较强的现场总线，并且已经取得了不错的应用效果，下面就介绍一下常用的现场总线技术：

2.1基金会现场总线(Fieldbus Foundation)

基金会现场总线，简称FF，它是一个非商业的国际现场总线标准，由两大集团合力开发。基金会现场总线最大通信速率为2.5MPbps，最大通信距离为1.9km，传输媒介可以是双绞线、同轴电缆和光纤四种之中的任意一种。

2.2过程现场总线（Profibus）

Profibus现场总线是由西门子公司为主的多家德国公司开发推出的。这种现场总线Profibus是作为德国国家标准和欧洲国家标准的现场总线标准。该总线网络模型有物理层、数据链路层和应用层，采用主从式的网络操作系统结构。该总线的最大传输速率可达12Mbps，最多可挂接127个站点且成本较低。

2.3 LonWorks现场总线

LonWorks是由美国Echelon公司推出的。它的特点是具有特理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层七层网络模型结构，传输距离可达2700m，具有可靠性高，实时性好，成本低的特点，在楼字自动化和工业控制方面得到了很好的应用。

3.以太网控制总线技术及其在楼宇自动化中的应用

随着楼宇智能化程度的增大和通信技术的快速发展，上述的一下现场控制总线技术已经不能满足建设的需求。上述的现场控制总线技术不能满足用户的需求表现在数据传输速率低，互联性较差，后台控制软件的维护费用高等方面。现阶段，采用以太网通信技术进入控制总线已经可以实现，并且获得了很好的使用效果。

3.1以太网控制总线的突出特点

（1）以太网控制总线在数据传输和发送控制信号时具有传输安全性高，可靠性强的优点。

（2）网络存取技术完善，网络互联性好。

（3）以太网的CAN总线网络拓扑结构为总线型，拓扑方便灵活。

（4）CAN总线的传输介质可以选择光纤，同轴电缆或双绞线。

（5）以太网的控制总线系统具有很强的网络扩展性。

（6）成本低、性能高、技术开发潜力大。

（7）通信过程中采用世界通用标准TCP／IP协议，具有接口功能齐全特点。

3.2 CAN总线控制系统在建筑电气智能监控系统的应用

下图为基于CAN总线的建筑电气智能监控系统的整体结构框图：

该系统主要由两部分组成，上位机的监控系统由计算机和组态软件构成，然后通过CAN适配卡接入CAN总线。上位机监控系统设在物业管理中心，工作人员可以通过PC机实现对现场设备的监视，接收楼宇节点发来的数据，并可以发送指令对现场楼宇内部的设备进行控制。

现场的智能节点的组成核心是微处理器，微处理器接收传感器传来的现场信息，然后通过CAN总线控制器，再经过CAN收发器传入上位机监控系统，实现通信功能。工作人员可根据需要发送命令给微处理器，微控制器再发送信号给控制器实现对现场照明、空调、给排水、电梯、消防、安全等设备的控制。

4.结束语

建筑电气的控制系统智能化是科技高速发展与建筑需求结合的一种必然产物。建筑电气的控制总线技术解决了现代楼宇中电气设备多，设备布局分散，需要测控的数据多等难题，且具有集成度高，可靠性强，可以进行互联操作的特点，方便了物业中心对小区的管理，符合时代的发展规律。随着控制总线系统的不断发展和应用，相信它将会在智能化楼宇建设中发挥更大的作用。

【参考文献】

［１］王锦标．现场总线和现场总线控制系统,1997(02)．

［２］张荣跃，刘琳章．几种典型的现场总线及特点太原科技[J].2001(3)：14-16.

建筑智能总线控制 第4篇

1.1总线主要功能

总线按照IEC 61968/61970标准进行整体架构,全面整合了原有电网调度配网、生产管理以及营销等系统性功能,控制过程中各类指令信息数据能够实现自动化同步,配电管理流程与信息化集成特征较为明显。在调度控制过程中应用总线技术,能够保证各调度系统内部信息传输的可靠性与稳定性,能够有效规避系统内部硬件、网络以及操作系统中的信号干扰,改变以往复杂繁琐的信息传输管理过程,为调度控制提供了统一标准化的信息传播渠道。

在智能电网中应用总线技术,能够保证调度控制环节业务逻辑的独立性,能够进一步提升整个调度控制系统的拓展性。在引入新的调度控制系统后,能够通过总线实现与配网环境的整体无缝对接,与各系统有效地协调运作,为用户提供有效的服务,是当前电网调度控制整体互联应用的发展方向[1]。1.2总线系统结构

智能电网调度控制系统按照电力系统分区安全性的要求,通常使用双总线系统结构,其分为安全Ⅰ/Ⅱ区总线、安全Ⅲ/Ⅳ区总线、安全防护隔离三部分,如图1所示。

在双总线系统结构中安全Ⅰ/Ⅱ区与安全Ⅲ/Ⅳ区相互独立,整体架构相一致,通过数据通信传输完成跨区连接。双总线构架体系中预留SG186系统总线接口,从而实现上级调度控制对相应业务的整体调用与整合。双总线之间的安全防护隔离设置能够在保证总线跨区传输的前提下,安全Ⅰ/Ⅱ区向安全Ⅲ/Ⅳ区信息传输效率较高,而对于反向传输过程其信息安全控制检测标准较高,同时对传输速率进行了一定的限制。智能电网调度控制系统双总线架构能够与数据服务器相连接,将系统与设备运行的各类数据信息传输至服务器加以保存。

1.3总线功能要求

1.3.1信息模型

其内部数据一致、标识一致,具有显著的标准化特征,电网调度控制各业务间的信息传输按照IEC 61968和IEC 61970标准进行。对于部分特殊信息数据类型,其建模与交换传输过程借助消息拓展功能避免既有消息格式无法使用的不足。

1.3.2总线日志与数据库

总线信息传输具备相应的信息交互与记录功能,与之相对应的总线日志与数据库具有便捷的管理、维护和纠错功能,同时能够借助信息管理系统规避重复性信息造成的信道传输压力,有效提升总线传输效率。

1.3.3数据采集与传输

智能电网调度控制始终处于动态化的过程中,对于数据采集与传输的实时性与准时性有着较高的要求。因此,系统总线应能够有效接收自动化系统采集到的电网运行数据信息,具备良好数据高速传输性能,能够将自动化系统采集的实时数据转换成标准模型后进行处理与传输[2]。

1.3.4安全机制

信息传输过程中的安全性控制是保证总线安全的重要基础,电网调度控制系统总线配备相应的身份认证、权限分配、加密传输等功能,同时能够对信息传输异常进行有效的告警与安全防护。

2智能电网调度控制系统数据总线技术应用

2.1生产管理

生产管理是智能电网调度控制的基础性环节,主要是针对电网一次设备相关的图模、台账等内容进行管理维护。该部分业务功能的实现由PMS系统执行,总线在生产管理业务中为相关PMS设备的信息发布与共享提供支持。在业务执行环节中对于设备信息传输模型有特定要求的情况,可根据其具体分类特征借助总线向PMS订阅获取,减少了原有的信息维护环节。

2.2输电网调度自动化

输电网调度自动化对输配送环节进行实时监控,各设备与系统运行过程中产生的图形、模型通过总线上行传输至总配网自动化主站系统。

这一环节中主、配网模型通过配电自动化主站拼接形成完整配网拓扑结构与系统模型。智能电网输电网调度相关设备的控制信息由主线传输至运行管理集控端,为设备检修提供详细的信息数据。此外,输电网调度自动化中的总线技术应用,能够有效辅助功能扩展,为调度工作提供相应的决策信息。

2.3用电信息采集

用电信息采集为电力营销环节提供准确的计量信息,同时为生产调度提供相应的依据。用电信息采集数据一方面应用于电量计费管理,另一方面通过对用整体规模与相应参数指标的采集构建更为全面的智能电网运行分析数据基础,实现运行管理的精细化目标,实现更为合理的电网峰谷调节,为用户提供更具针对性的服务。而在此过程中,采集信息的传输与测量数据的发布均需通过总线来完成[3]。

在智能电网调度控制用电信息采集站的工作过程中,系统压力问题较为明显,同时用电信息采集具有持续性,数据量较大。因此,通常会将用电信息采集信息的传输与发布时间设置在系统传输压力较小的时间段,经由采集系统召测后再通过总线发布。

2.4营销管理

调度控制环节中的营销管理分为台区、台变、用户三层结构,系统能够有效处理台区与台变、台区与用户以及公变维护等部分内容。在运行中营销管理应对本侧系统设备台账进行编码转换,确保营销管理环节中总线传输的信息标准的一致性,使营销管理信息能够有效对外发布。此环节中的发布信息主要包括集中器位置、台变计量表以及采集设备安全等信息内容,总线传递内容为台区、台变、用户相关的模型和图形等。

2.5调度管理

调度运行管理是智能电网自动化运行的核心环节,调度管理中主要形成与设备投切、异动、缺陷、停电检修相关的信息内容。智能电网调度控制系统运行环节中需要通过总线从生产管理系统中获取相应的设备信息模型,以此完成采集数据的处理与指令信息的传输。基于调度管理环节的自动化特征,总线数据传输准确性与实时性的控制标准较高,调度控制管理环节所需数据模型由总线提供调度自动化系统订阅功能,配网数据模型向生产管理系统订阅。

图2中的各标号接口类型如下:①配网设备检修信息发布接口;②设备信息导入接口;③输电网设备检修信息、计划信息发布接口;④输电网自动化调度接口。

2.6配电自动化主站控制

配电自动化主站控制主要针对智能电网设备投运后的异动状态管理,在设备状态出现变化或异动的情况下,相应的运行状态信息将通过总线发布至生产管理系统和OMS。在智能电网调度控制环节,处理馈线故障的过程中可能涉及出线开关设备的动作影响,因此需要通过总线向调度自动化系统发送出线开关闭锁请求。在此过程中,配电自动化主站与EMS控制的闭锁请求双方均需要互相确认。

图3中的各标号接口类型如下:①配电设备更新信息订阅接口;②配电设备投运状态发布接口;③设备控制闭锁请求和发布接口;④主网模型/图形更新信息订阅接口;⑤通信通道运行状态发布接口;⑥设备检修信息订阅接口;⑦电缆网监控实时数据订阅接口;⑧用电采集信息订阅接口;⑨专变、专网/台区、用户更新信息订阅接口。

3结语

综上所述,智能电网调度控制系统数据总线技术的应用全面保证了电网调度运行工作中的各项业务需求,实现了集约化的信息传输与功能性整合,保证了智能电网调度控制各功能环节的有效对接,能够满足当前智能电网运行管理环节的现实需求。行业工作者应准确把握数据总线技术的应用特征,结合智能电网调度控制工作的现实情况,合理安排总线架构与功能应用,确保智能电网调度控制工作的有序进行。

摘要：数据总线技术是当前工业领域应用较为普遍的信息传输技术,数据总线在信息传递速率、稳定性以及系统可拓展性等方面有着明显的优势,能够有效适用于当前日趋复杂的信息传输业务需求与传递条件。鉴于此,对智能电网调度控制系统数据总线技术的总线架构与功能应用进行了分析和探讨。

关键词：智能电网,调度控制系统,数据总线技术,应用

参考文献

[1]李永亮,李刚.IEC 61850第2版简介及其在智能电网中的应用展望[J].电网技术,2010,34(4):11-16.

[2]邢佳磊,杨洪耕,陈文波,等.智能电网框架下的开放式电网模型管理系统[J].电力系统保护与控制,2010(21):227-232.

建筑智能总线控制 第5篇

3在设防状态下，非法启动发动机报警、然后锁定引擎并且断油路

4非法开门（包括尾箱盖、发动机盖）声光报警且锁定引擎；

5锁车自动关闭所有车窗及天窗（选装）；，如果在升窗过程中按下遥控器开锁键，车窗立即停止上升工作（传统升窗器没有此功能）。

6未关车门（包括发动机仓、后尾箱）报警提醒；

7行车自动上锁：车主上车启动车辆后，车辆速度超过5KM/H后车门自动上锁；防盗系统会自动识别四门是否关好，在车门没关好时，中控锁不会自动落锁，在行车过程中，后排乘客下车时，不需主开关打开中控锁，在后门打开即可，乘客下车关好门之后踩刹车后门中控锁会再次上锁，无次数限制。并且任一车门打开后可单独重复落锁，在行车过程中全程监控所有中控锁，以杜绝有人误拔中控锁之隐患（这是比较重要的动态儿童锁功能）；

8熄火自动开锁：车辆到达目的地时关闭发动机后，中控锁会在瞬间打开，以方便车主及乘客下车，9打开车门时危险信号灯闪烁，以提醒后面来车，提高司乘人员下车时的安全性

10钥匙遥控车门上锁及开锁有Bi的喇叭声及方向灯闪烁，方便夜晚寻车；

11设防状态中，车辆受到外界振动时，感应器发出信号，喇叭和方向灯同时报警，以起到阻吓作用；12部分车型可实现后视镜倒车照地、停车折叠之人性化功能

13自动设防、自动锁车：车辆熄火后，司机门打开再关好后30秒可自动进入防盗状态（车主自己可调），也可自动锁止四个车门（车主自己可调），防止车主离车后遗忘锁车设防；

14静音模式：设防及解除防盗时只有方向灯闪烁，喇叭不响，防止小区扰民；一键点火，远程启动。

产品专利认证资料齐全 技术可靠现招募区域经销商 代理商 合作商

建筑智能总线控制 第6篇

在我国汽车产业中, CAN总线技术应用较少, 在军用汽车中应用更少, 而基于CAN总线技术的汽车智能系统更是微乎其微。在电子化, 数字化, 网络化的今天, 面对日益激烈的军事斗争形势, 研发适合我军汽车装备的智能控制系统有其必要性和迫切性。

一、CAN总线的定义、组成及相关概念

1. CAN总线的定义

CAN即控制器局域网, 是国际上应用最广泛的现场总线之一。最初, CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯系统, 在车载各电子控制装置ECU之间交换信息, 形成汽车电子控制网络。比如:发动机管理系统、变速器控制器、仪表装备、ABS、ASR及巡航系统中均嵌入CAN控制装置。一个由CAN总线构成的单一网络中, 理论上可以挂接无数个节点。实际应用中, 节点数目受网络硬件的电气特性所限制。例如, 当使用Philips P82C250作为CAN收发器时, 同一网络中允许挂接110个节点。CAN可提供高达1Mbit/s的数据传输速率, 这使实时控制变得非常容易。另外, 硬件的错误检定特性也增强了CAN的抗电磁干扰能力。

2. CAN—BUS数据总线的组成与结构

CAN—BUS系统主要包括以下部件:CAN控制器、CAN收发器、CAN—BUS数据传输线和CAN—BUS数据传输终端。如图1所示。

二、汽车智能系统模块设计

1. 汽车智能系统模块

汽车智能系统模块框图如图2所示。

2. 汽车智能系统工作流程

由传感器采集的信号先经过信号收集与处理模块处理, 即进行滤波、隔离、放大、电平变换之后, 经CAN总线传输模块送至车内监控模块, 经过车内监控模块分析处理之后的数据:一方面由CAN总线送至物联网接口模块, 经过物联网本地数据与汽车状态参数对照, 及时发现问题并通过CAN总线向人车交互模块提交报文信息, 驾驶员读取LCD信息, 掌握整车车况, 对于严重危害安全的问题可以给与最大限度的提前处理, 以避免重大灾难的发生;另一方面, 通过CAN总线直接送至人机交互模块, 驾驶员获取交互界面的信息后, 对于诸如冷却液温度过高, 机油燃油不足等问题了如指掌。驾驶员也可以通过人机交互界面向物联网模块提交问题请求, 物联网模块将问题的处理方案反馈给驾驶员, 以便其及时解决问题。

三、汽车智能系统各模块介绍

1. 信号收集与处理模块

这里的信号处理是指将传感器送来的信号进行滤波、隔离、放大、电平转换等, 以滤波为例作简要阐述。

发动机的点火线圈是相互耦合的, 在点火的时候, 触点断开瞬间, 线圈中产生很高的感应电动势, 在感应电动势的作用下, 次级火花塞击穿产生高频振荡, 其幅值有可能远远大于初级线圈的感生电动势, 这一点在电路设计时应予充分考虑;同时所设计的采样电路应尽可能减小对点火电路电气参数的影响。模块设计中滤波部分采用典型电子滤波电路, 应用共基极三极管T检波和RC滤波器屏蔽高频成分。电子滤波电路如图3所示。

2. 车内监控模块

(1) 硬件部分

主要为ECU, 其作用为分析处理各种信号, 并作出相应的响应。

(2) 软件部分

主要分为:系统主程序单元、CAN通讯数据单元、数据采集及处理单元, LCD显示单元等, 软件部分总体结构如图4所示。下面对各单元的功能进行说明, 各单元成树状, 按照主次分三级排列。主程序单元位于第一级, 负责各个子模块。CAN通讯数据单元、数据采集及处理单元、LCD显示单元、电子看门狗单元、数据存储单元位于第二级, 负责处理相应的功能模块。CAN通信单元负责数据的接收和发送。数据采集及处理单元负责对脉冲信号和模拟信号的采集及计算, 并进行数字滤波。LCD显示单元用于驱动液晶屏显示各种车况信息 (注:此处的LCD显示单元也是人交互模块的共用单元) 。数据存储单元用于存储数据信息。电子看门狗单元控制整个软件正常运行, 在程序跑飞时能够重新启动。汽车各种传感器位于第三级, 负责采集汽车各个部分的信息, 并将数据传送给数据采集与处理模块。

3. 人机交互模块

人机交互模块包括:键盘和显示器。键盘通过ZLG键盘与显示控制芯片构成4x4的行列式键盘实现, 行线上接有上拉电阻。显示器选择的是SMG12864ZK, 该液晶显示模块是128x64点阵的汉字图形液晶显示, 可显示汉字及图形, 内置国标GB2312码简体中文字库 (16x16点阵) 、128个字符 (8x16点阵) 及64x256点阵显示 (GI) 。可与CPU直接接口, 提供两种界面来连接微处理器:8位并行及串行两种连接方式。具有多种功能:光标显示、画面移位、睡眠模式等。

4. 物联网模块

(1) 物联网介绍:The internet of things (IOT) , 简称物联网, 又名传感网, 是指将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络, 可使所有的物品与网络连接, 方便识别和管理。物联网具有全面感知、可靠传递、智能处理的特点, 是继计算机、互联网、移动通信网之后的又一次信息产业浪潮。

(2) 物联网模块包括:本地数据库、汽车状态智能分析软件、客户问题解答软件等。本地数据库采用物联网技术, 包涵军用汽车各种状态参数以及零部件出厂信息, 主要为智能分析软件提供权威参考;智能分析软件通过分析汽车传来的实时数据, 判断汽车是否需要进行保养或者维修处理, 同时向人机交互模块发送报文;客户问题解答软件主要服务于客户, 客户通过网络提问, 解答软件经过调用本地数据和访问其他网站的方式, 搜集问题的解决方案并发送给客户。汽车状态智能分析软件和客户问题解答软件工作流程如图5和图6所示。

四、结束语

通过对智能系统的研究与模拟仿真, 得出以下结论:

1. 在总体结构设计中, 本文成功地将CAN总线技术引入到军用汽车状态数据传输中, 利用现场总线的通信速率高、容错性强等特点, 提高了整个智能系统的现场数据通信的实时性和可靠性, 大大地节约和简化汽车布线系统。

2. 以微处理器为核心的汽车智能系统采用软硬件结合的方法, 一方面对军用汽车的实时状态进行监控, 另一方面对客户进行服务, 有利于降低交通事故发生率以及不确定伤亡。

3. 本文将技术纯熟的CAN总线技术与物联网技术相结合, 着眼于军队汽车行驶安全和汽车客户需要, 可将汽车不正常状态数据和客户问题解决方案一一反馈。

建筑智能总线控制 第7篇

《广播影视科技“十五”计划和2010年远景规划》提出积极倡导发射台机房“无人值班, 有人留守”的工作方式推进发射台播出自动化、智能化进程。要求提高广播电视播出系统自动化水平, 改进播出质量, 降低运行成本。“十五”期间, 省会城市以上的广播电台、电视台80%以上要实现播出的自动化、智能化, 50%的广播发射台和省会城市以上的发射台要实现播出自动化。

1 技术现状

目前广播电视发射机智能控制系统大多数采用第四代控制系统——集散控制系统, 它一般由上位机、下位机和传输数据的网络构成, 上位机一般用工控机, 下位机一般用单片机。数据传输网络, 前期采用RS485 (RS232、RS422等) 接口, 现在大多数采用以太网 (下面分析以以太网为例) 。这种控制系统很多行业都在使用, 而且用得很好。但在广播电视大功率发射台由于受高场强的电磁干扰, 计算机监测控制系统在这样的环境中难以可靠地工作, 因此强高频干扰成为大功率发射台实现自动监测控制的障碍[1]。这是因为这种控制系统的控制过程是下位机采集好的数据通过网络传到上位机, 上位机分析处理后发出命令又通过网络传回下位机执行, 所以对网络传输要求很高, 而大功率发射台的强电磁场对传输网络的干扰非常大, 特别是大功率中波发射台, 传输数据的IP包属于长帧结构, 受干扰的概率很大, 被干扰后要重传, 造成控制命令时延的不确定性, 为解决这种时延对控制软件的编程要求很高。发射台的雷电很多, 上位机作为中央控制器一但被雷电击坏或死机, 系统就会瘫痪。上位机可以是双机或多机备份 (费用高, 系统复杂) , 以太网是星型结构的网络, 每个设备都连接到交换机上, 交换机出现故障系统也会瘫痪。为解决这些问题, 我们研发出了一种新型控制系统——全MCU (微控制器或单片机) 基于CAN总线的发射机智能控制系统。

2 方案概述

控制器局域网 (CAN, Controller Area Network) 属于现场总线的范畴, 它是一种有效支持分布式控制或实时控制的串行通信网络[2]。CAN总线是国际上应用最广泛的现场总线之一, 最早用于车载电子控制单元之间交换信息, 形成汽车电子控制网络。它是一种多主机方式的串行通讯总线, 基本设计规范要求有高的位速率, 高抗电磁干扰性, 而且能够检测出产生的任何错误[3]。

基于CAN总线的发射机智能控制系统是典型的多主机分布式控制系统, 主要由多个可独立自主工作、完成特定功能的由MCU控制的节点单元构成。例如一个中波发射台智能控制系统可由发射机采集控制器 (每套发射机1台) , 音频监测切换器 (每套节目1台) , 标准CAN实时钟, 本地显示报警器和由具有CAN接口的电脑组成的系统控制设置记录单元等多个节点单元构成, 所有节点单元的检测数据在CAN总线上共享, 控制命令和报警信息等也是通过CAN总线传送。图1是应用于广西广播电视103台的中波发射机智能控制系统框图。可自动完成对发射机定时开关机控制, 发射机的“1+1”控制, 发射机过荷自动恢复和来电自动恢复控制, 定时时钟自动校时, 发射机远程控制、报警和数据传送等。

调频发射机“N+1”自动控制, 由主用发射机采集控制器 (每部主机一台) , 备用发射机采集控制器、音频“N”选1切换器和CAN总线等单元构成一个相对独立的控制系统。除完成上述自动控制功能外, 它的“N+1”控制具有自适应能力, 例如一个“5+1”控制系统建成后, 当要变成“3+1”控制系统时, 只需把不用控制的两台主机采集控制器关闭或脱离CAN总线即可, 系统能自动正确识别和准确控制, 变成“3+1”控制系统。图2是应用于桂林实验台调频发射机“5+1”自动控制系统框图。

3 工作原理

系统正常工作时, 各节点单元独立完成各自的工作。如中波发射台中的发射机的定时开关机、“1+1”控制、过荷恢复和来电恢复等自动控制功能由发射机采集控制器独立完成。输入音频无声、长时间小声和噪声的监测和切换由音频监测切换器独立完成, 同时具有手动、自动切换和优先权选择功能。这些独立工作的节点控制器利用CAN总线可多主机工作的特点, 采用主动发送的方式每1秒发送一个报文, 把采集到的数据、工作状态、分析判断结果和错误报警等信息发送到CAN总线上实现共享。CAN标准时钟通过CAN总线每秒钟发送一个实时时间报文, 作为系统所有需要实时时间工作的节点控制器主用实时钟, 它自身通过GPS自动校时, 准确度非常高。显示报警单元是一个独立工作的CAN总线数据显示和监测报警器, 主要显示各节点控制器报文中的数据及监测这些数据是否越限, 越限就发出相应的报警, 它采用静听的工作方式, 可多个同时工作而不增加总线的数据流量。

调频发射机“N+1”控制系统由主机采集控制、备机采集控制器和音频N选1切换和CAN总线等构成一个相对独立的系统。主发射机采集控制器主要完成主发射机定时开关机, 同轴开关的安全控制, 发射机工作检测和发射机安全工作判断, 每秒向CAN总线发出本机检测和判断数据报文。备发射机采集控制器主要完成对备用发射机的发射频率、功率的设定及开关机控制, 系统“N+1”自动控制等功能。正常工作时, 它采用静听的方式从CAN总线接收主采集控制器的报文。当5秒钟内没有收到某主机报文时, 就认为该主机已经离线, 只发出该主机离线报警, 不再对该主机进行任何操作 (自适应“N”的变化) 。当收到某主机有故障报文时, 先检测优先权设定, 然后再确定“N+1”开始操作的入口。A入口 (优先权) 过程是:关闭备机, 命令低优先权主机对应的同轴开关复位, 到B入口;B入口过程是:命令故障主机关闭, 转对应同轴开关到备机, 检测同轴开关到位后, 命令音频“N”选1切换器选择备播音频, 音频切换到位后设置备机的工作频率和功率, 然后备机开机完成“N+1”控制操作。由于“N+1”操作通过CAN总线完成, 对CAN总线的保护尤其重要, 为此增加CAN光电隔离器, 尽量减少其它设备对“N+1”系统的干扰。图3是备用发射机采集控制器“N+1”控制模块软件流程图。

4 远程监控及系统扩展

由于控制系统采用CAN总线, 所有的数据在CAN总线上共享, 所有的控制命令在总线上传输, 因此远程监测和控制非常容易, 常用的有两种方法, 一种是服务器法, 另一种是网桥法。

服务器法就是用一台服务器, 通过CAN适配器 (CAN卡或CAN-RS232协议转换器) 接收CAN总线上的共享数据, 经分析处理后存贮在服务器中, 远程智能管理平台通过网络访问这台服务器就可以得到控制系统的所有工作数据, 控制命令也通过这台服务器转发。这种方法优点是具有通用性, 适用于任何远程智能管理平台, 缺点是当控制系统节点单元增加时, 需要升级服务器应用软件。

网桥法就是在CAN总线接入CAN-TCP/IP转换器, 把CAN总线上的所有报文一一对应转为IP包通过局域网传送到远程智能管理平台, 相当于网桥的透明传输, 由智能管理平台对数据进行分析和处理。这种方法优点是直接、快速, 控制系统节点单元增减和CAN-TCP/IP转换器无关, 可以实现控制系统全单片机化, 非常适合无人发射台站应用。缺点是智能管理平台需要增加CAN总线数据解析和命令生成模块。

图4是广西103台智能控制系统扩展方案框图。图上GPRS传输单元、CAN-TCP/IP转换器用于网桥法传送, 系统服务器单元用于服务器法传送。各种远程数据传输单元可单独工作也可同时工作, 同时工作时不会增加总线数据流量。如果只需远程监测不用控制时, 则可以实现物理上的单向传输, 确保智能控制系统工作安全。

CAN总线控制系统最大的特点是节点单元在线随意增减, 如:发射机采集控制器一般只采集发射机功率和调制度, 如果要增加采集发射机里面各功放模块的电流、电压和工作温度等数据, 则只需增加一个采集器即可, 采集器可直接采集各种模块数据, 对有数据接口的发射机, 也可以直接读取, 发送到CAN总线上共享即可, 原来的控制系统可以不变。如:广西103台想把发射机智能控制系统扩展为全台智能控制系统时, 原系统不变, 在CAN总线上增加供电系统控制单元、环境监测控制单元、远程数据传输单元等, 再升级系统控制设置记录单元的软件即可。

5 系统特点

1.技术先进:采用最新的第五代控制系统——现场总线控制系统。

2.结构简单:采用总线式结构, 只用一对双绞线把所有的节点控制器连接在一起即可, 中间没有有源设备。

3.鲁棒性好:系统中工作的各个节点单元全部由MCU构成, 均可独立自主工作, 通过CAN总线实现数据共享, 当某个节点单元出现故障时, 只是这个节点单元的功能失效, 不会影响其它节点的安全工作, 不会造成控制系统崩溃而影响安全播出。

4.抗干扰能力强:CAN总线是为汽车控制系统设计的, 物理接口上具有很强的抗干扰能力, 通讯协议采用短帧数据结构, 受干扰后重传用时短, 不容易造成总线堵塞, 传输的数据时延短、稳定、可靠。

5.自适应能力强:随意在线插拨是CAN总线的特点, 系统节点单元随意增减, 如:有的发射机想增加采集功放模块电流、电压时, 直接加入采集单元即可, 原系统可以不变。

6.对发射机要求低:发射机采集控制器采用仿人工控制方式, 对发射机要求低, 只要发射机能手动开关机即可。

7.稳定性和可靠性高:系统正常工作时所有的节点单元可以全由单片机构成, 稳定性和可靠性高, 出现故障时恢复快。

8.维护技术要求低:系统全由单片机构成, 对维护人员的技术要求低, 一般的技术员就可以做好维护工作。

9.通用性和互换性好:功能相同的节点单元都可以互换, 通过面板按键重新设置对应的ID号即可。

10.性价比高, 运行成本低:系统全部由单片机构成, 不用价高难维护的工控机等, 性价比高, 运行成本低。

11.开放性、扩展性和兼容性好:由于采用CAN总线, 系统所有的数据在总线上是开放共享的, 和远程的智能管理平台容易进行数据交换, 兼容性好, 系统的扩展通过CAN总线也很容易实现。

6 实际应用

本控制系统单机设备2007年底开始在广西广播电视103台安装调试。从开始安装至今, 未出现过因控制系统造成的停播事故。2008年开始在全广西15个发射台推广使用。广西广播电视桂林240台在1k W发射机上安装该系统使用一年后, 因该系统运行安全、稳定、可靠, 于2009年6月将两套发射机 (主机是50k W的PDM发射机, 备机是10k W的DAM发射机) 接入该系统。安装调试在正常播出的情况下进行, 没有申请停机, 安装调试工作全部由桂林240台独立完成。至今各系统工作正常, 没有因本系统问题出现过任何停播事故。

7结束语

本文介绍了广西广播电视技术中心自主研发的全MCU基于CAN总线的智能控制系统, 实际应用表明该系统能够克服大功率发射台的强电磁干扰, 稳定可靠的完成大功率发射台的各项自动控制。应用该系统能够有效的提高广播电视播出系统自动化水平, 改进播出质量, 降低运行成本。

摘要：全MCU基于CAN总线智能控制系统是适用于广播电视发射台的智能控制系统, 该系统尤其适用于大功率发射台。本文介绍该系统的组成结构、工作原理、扩展应用以及系统特点, 最后给出了该系统的实际应用效果。

关键词：CAN总线,MCU,智能控制系统

参考文献

[1]傅培鑫.大功率广播发射台计算机实时监控系统的抗干扰及取样技术.全国广播电影电视系统首届中青年优秀科技论文集.

[2]邬宽明.CAN总线原理和应用设计[M].北京:北京航空航天大学出版社, 1996, 11.

建筑智能总线控制 第8篇

智能卡(Smart card)通常指一张给定大小的塑料卡片,上面封装了集成电路芯片,用于存储和处理数据。随着嵌入式设备的普及,智能卡在金融、电信、单位考勤、公共事业、交通、医疗等领域得到广泛应用。本文通过对ISO/IEC 7816-3传输协议的分析,基于AMBA总线架构,提出一款智能卡设计方案,通过FPGA验证并采用SMIC 0.18 μm工艺流片成功。

2 智能卡控制器工作原理

2.1 复位应答

当控制器检测到智能卡插入操作时对智能卡上电,并按照规范向智能卡发出冷复位信号,智能卡接收到该信号后向控制器发送复位响应,提供编码方式、协议选择、时钟转换因子、波特率调整因子、额外保护时间和最大工作等待时间等参数,后续的会话将按照这些参数进行。如果冷复位之后控制器没有收到符合格式的复位响应,控制器就发出热复位;如果智能卡对热复位仍然没有给出符合格式的复位响应,控制器将结束会话,并释放智能卡。

2.2 传输协议

智能卡控制器有字符传输方式(character transmission)和块传输方式(block transmission) 两种传输协议。在字符传输方式中数据以字节单位发送,支持数据奇偶校验。块传输方式以多个字节组成的块为发送单位,发送连续的数据,不支持块中单个字节数据的校验,采用CRC/LRC软件校验。

2.3 基本时间单元ETU

智能卡会话过程中,每个数据位占用时间为1个ETU(Elementary Time Unit),ETU与智能卡的时钟频率呈线性关系:ETU=F/(D×f)。其中,f为控制器工作频率;F是时钟转换因子;D是波特率调整因子,支持2的次方数和负次方数。F和D的值,可以在智能卡的复位响应后根据响应提供的参数重新设定,如果智能卡没有提供相应的参数,将使用缺省值(F=372,D=1)。

2.4 数据帧

在字符传输方式时,数据帧由10个数据位组成(如图1所示),第一个是起始位(Start),后面跟8 b数据位,最后一个是奇偶校验位。在没有会话的时候,I/O信号线保持高电平。当出现奇偶校验错误时,控制器会重发数据,最多重发4次,如果连续5次都发送不成功,控制器发出中断,请求系统释放智能卡。

在块传输方式时,数据帧由1位起始位和8位数据位构成,没有校验位。块帧由起始域,信息域和终止域构成。起始域3个字节分别为节点地址、协议控制和长度;信息域为待发送的数据,终止域为CRC/LRC校验字节。

3 模块划分及硬件实现

智能卡控制器包括复位控制模块,收发控制模块,总线接口模块,读缓冲器模块,写缓冲器模块,通过APB接口和AMBA总线相连,对外是CLK,RST,和1根双向的I/O数据线(如图2所示)。

实现各模块功能需设置如下寄存器 (如表1所示)。

3.1 复位控制模块

复位控制模块通过状态机的跳变完成对智能卡的复位(如图3所示)。当智能卡上电后,系统初始处于IDLE状态,控制器在使能后按照规范向智能卡发出冷复位信号。首先RST复位信号置低400个CLK以上对卡复位,然后进入等待复位响应状态。控制器经过1 860个CLK后还没有收到复位响应则可以选择进入时钟停止状态。当时钟恢复后,等待700个CLK后重新开始检测复位响应。当I/O数据线上检测到负跳变,则进入起始位接收状态,一个ETU后顺次进入数据接收,校验位接收状态。最后判断校验位正确与否,如果校验正确就保持I/O线为高等待下一个数据的接收;如果出错,则拉低I/O线1个ETU通知智能卡数据出错,请求重传,并设置错误次数计数器。

如果冷复位之后控制器没有收到符合格式的复位响应,控制器就发出热复位,热复位过程同上。如果热复位后40 000个时钟周期内,控制器仍未检测到复位响应,则控制器将结束会话,并释放智能卡。

3.2 数据收发控制模块

数据收发模块按照系统对控制寄存器,各时间寄存器和输出字节控制寄存器的设置来工作。与复位模块一样,数据收发模块也是由状态机跳变来完成。系统在复位响应完成后进入IDLE状态,根据协议选择字节传输方式(如图4所示)或是块传输方式(如图5所示)。

在字节传输方式下,当系统设置了输出字节控制寄存器后控制器就处于发送状态。首先进入Prepare状态,将发送FIFO中的数据放入移位寄存器,并计算出数据的奇偶校验位,为数据传输做好准备。1个ETU之后进入Start状态,拉低I/O数据线1个ETU来发送数据起始位。接着进入数据发送状态,将移位寄存器中的数据按1 b/ETU的速率串行发出。然后发送1 b奇偶校验位。数据发送完毕后按照系统设置的保护时间将I/O线拉高若干个ETU。最后检测是否已经发出了指定的字节数(Trignum)。如果数据发送完毕,则跳入IDLE状态等待新的发送设置或转入数据接收;否则进入Prepare状态开始下一个字节的发送。

当系统处于数据接收状态时,首先进入等待起始位状态,在此状态设置超时计数器判断卡是否有响应。当I/O线拉低后就进入接收起始位状态,在该状态的0.5ETU时刻判断I/O数据线是否仍然拉低。如果I/O线跳高则说明是由于I/O线抖动造成的起始位误判,状态跳回等待起始状态;如果I/O线仍然为低,则起始位接收成功,并在0.5个ETU后进入数据接收状态。8 b数据按照1 b/ETU的速率接收,完成后转入接收校验位状态。硬件根据接收的8 b数据计算出校验位并与收到校验位比较,如果不同则I/O线拉低告知智能卡数据错误请求重发,相同则进入IDLE状态等待接收下一个数据或是进入发送状态。

块传输(如图5所示)的接收过程和字符传输类似,按照起始位、8 b数据位的状态机接收数据。一个字节接收完毕后返回IDLE,当没有发送任务时就进入下一次起始位等待。一个字节数据发送完毕后有若干个ETU的保护时间,然后进入Prepare状态准备发送下一个字节数据。当所有数据发送完毕后,系统维持一个块保护时间BGT(Block Guard Time),然后进入IDLE等待新任务。

3.3 读写数据缓冲器模块

由于APB总线上连接多个功能模块,如USB,UART等都需要占用总线进行数据传输,智能卡控制器只能通过发出总线请求在有限时间占有总线。这使得在进行智能卡读写操作时会申请不到总线从而来不及存储已收到的数据或者来不及获取新的发送数据,增加读写数据缓冲器实现数据暂存可以很好地解决这个问题。缓冲器采用宽度为8位,深度为16的同步FIFO。该FIFO通过在最高位额外设置1 b来判断空/满标志位。当读写指针的8 b数据位和1 b最高位都相同时,FIFO为空。当读写指针的8 b数据位相同并且1 b最高位相反时,FIFO为满。根据FIFO的空满状态来请求或停止新的数据。

3.4 APB总线接口模块

ARM内核通过APB总线读写智能卡控制器,完成了对寄存器的设置、中断状态的读取以及收发数据的读写,读写时序需要符合AMBA APB总线协议。

系统通过总线接口模块设置了控制器工作频率,传输方式、编码方式、时钟转换因子、波特率调整因子。当解析出智能卡为异步半双工字符传输模式时,设置字符发送完毕后的保护时间和最大等待时间。当解析出智能卡为异步半双工块传输模式时,设置块之间保护时间,最大等待之间,以及块内字符间的最大等待时间。系统按照上述设置工作。

系统在设定的参数下完成对接收FIFO的读取和对发送FIFO的写入,并且发出读写使能信号控制FIFO读写。

在收发控制模块产生中断后,对中断状态寄存器设置并交由软件处理。

4 仿真结果及FPGA验证

智能卡控制器采用RTL级的Verilog实现,在系统仿真过程中编写智能卡仿真模型。使用Synopsys公司VCS对控制器进行功能仿真和验证。对智能卡的数据收发波形如图6所示。

从仿真结果可以看出,智能卡控制器符合ISO7816-3协议,可以对智能卡进行复位及读写操作。

在FPGA验证中,采用Altera公司的Stratix Ⅱ芯片。将智能卡控制器、AMBA总线等模块的RTL代码烧录到ARM开发板的FPGA中,并且将外接一块带有智能卡插槽的扩展板与ARM开发板连接。使用ARM的调试软件ARMulator对控制器进行功能测试。测试结果表明该控制器可以成功完成对智能卡的复位和数据读写操作。

5 结 语

根据上述VCS仿真和FPGA验证的结果,说明该智能卡控制器已经达到功能要求,实现了ISO/IEC7816-3传输协议。利用Design Compiler对该模块进行综合并编写脚本对芯片的面积和时序进行优化,最终逻辑单元为1 368 cells,符合设计目标,实现了对智能卡的数据复位及收发操作。

摘要：通过分析ISO/IEC 7816-3传输协议,设计该符合协议标准的接触式智能卡控制器,实现对字符传输和块传输这两种不同传输方式的智能卡的支持。该控制器集成于基于AMBA总线的Garfield系列芯片SEP4020中,采用硬件描述语言(verilog)实现。利用EDA工具VCS,Design Compiler对该控制器进行仿真、综合。设计采用Altera公司的FPGA进行验证,并采用SMIC 0.18μm工艺流片成功。在阐述该控制器设计原理的基础上,进行模块划分和具体设计,最后给出仿真、综合和FPGA验证结果。

关键词：ISO/IEC7816-3,smartcard,AMBA,SoC

参考文献

[1]ISO 7816-3 Smart Card Standard:Part 3:Electronic Signalsand Transmission Protocols[EB/OL].http://www.card-werk.com/smartcards/smartcard standard ISO7816-3.aspx.

[2]EMVCo,LLC,EMV Integrated Circuit Card Specificationsfor Payment Systems[EB/OL].http://www.emvco.com/specifications.cfm.

[3]AMBA Specification.pdf(Rev 2.0)ARM Limited,1999.

[4][美]Bhasker J.Verilog HDL硬件描述语言[M].北京:机械工业出版社,2005.

[5]Simulation and Synthesis Techniques for AsynchronousFIFO Design[EB/OL].http://www.sunburst-design.com/papers/.

[6]马光胜,冯刚.SoC设计与IP核可重用技术[M].长沙:国防工业出版社,2006.

[7][美]Peter Paterson.系统芯片(SoC)验证方法与技术[M].孙海平,丁健,译.北京:电子工业出版社,2005.

[8]李翔.智能卡研发技术与工程实践[M].北京:人民邮电出版社,2003.

[9]Mike Hendry.智能卡安全与应用[M].北京:人民邮电出版社,2002.

建筑智能总线控制 第9篇

现有的地下停车库通风系统停留在人工手动控制阶段,主要靠值班人员感知停车场内空气的质量和经验来人工开启或关闭通风设备,这就不可避免的会产生停车场内的空气质量不均匀,电能消耗高,设备寿命短等问题。由此,特提出车库诱导风机智能控制方案,解决车库CO浓度的测控以及报警通风问题。目前,智能通风问题已得到了建筑设计院以及工程甲方等多方关注,越来越多的工程上会考虑地下车库的智能通风问题。实物如图1所示。

1 系统结构

本控制系统的总体结构由上位管理机(集中控制器)、通信模块、电源板和多个现场控制工作站(下位机)组成。采用RS-485总线[1~3]作为通信网络将各个节点连接成一个主从分布式测控系统。系统结构如图2所示。

2 系统工作原理

传感器将检测到的一氧化碳浓度经过下位机MSP430F1232单片机[4,5]内置的12位高速并行A/D转换器将模拟信号转换为数字信号输入下位机的CPU,然后由下位机通过LED显示并上传给上位机。上、下位机根据输入的信号做判断是否启动报警系统和通风系统。当某一通道的传感器检测的一氧化碳浓度超过设定值时,上、下位机发出指令,启动诱导通风系统。上位机(集中控制器)采用MSP430F149型单片机作为控制器,通过RS-485总线与下位机(数据采集与执行器)相连,进行信息交换,负责对整个系统监视管理。

下位机通过RS-485总线接收上位机的各种操作控制命令和参数设定、实现对CO浓度的检测和动态显示;通过小键盘接收工作模式设定、CO浓度设定等各种请求。

3 诱导型通风系统的原理

无风管诱导型通风系统[6,7](Jet Inducing System,“JIT”)由送风机、诱导风机机组、排风机和控制系统四部分组成。此系统不设风管系统,而是由若干个喷流诱导器替代,因而常称之为无风管喷流诱导通风系统。

诱导型通风系统是利用高速喷出之少量气体,来诱导及搅拌周围之大量空气,并带动至特定的目标方向。这个系统是由喷嘴、风机组成,对特殊环境或空间能发挥较常规通风系统更佳的效果。其主要运用理论来自空气动力学中高速喷流的扰动特性,扰动喷流能够有效的诱导周围静止的空气,而带动空气流通。喷流的中心速度由喷嘴出口点起逐渐减低,但是喷流宽度逐渐增加,所诱导周围的空气量也逐渐增加,垂直于中心轴,各个截面的空气总动量不变。诱导通风系统在室内利用高速喷口送风,诱导周围空气,一方面稀释室内有害气体,一方面带动室内空气流动,沿着预设的空气流道行进,从而确保车库内的良好换气。这时,虽然进风和排风风机仍须采用,但其所需风压远比使用传统系统时为小。如图4所示。

4 一氧化碳检测系统

一氧化碳检测系统负责检测地下车库一氧化碳气体的浓度检测。该系统选用郑州炜盛电子科技有限公司最新推出的MQ-7型CO气体传感器。它对CO具有很高的灵敏度和良好的选择性,标定与配置工作简单而易行。MQ-7型气敏元件的敏感层是用非常稳定的二氧化锡制成的。因此,它具有优秀的长期稳定性,在正常使用条件下,其使用寿命可达5年。实验数据如表1所示。

5 基于MSP430内嵌温度传感器的温度测量系统

MSP430微控制器的诸多系列中都有内嵌的温度传感器。本文提出了一种基于这个传感器的温度报警系统的方案。下位机通过数码管可以实时显示温度,加上键盘就可以对地下车库警告温度进行预设。

本系统的基本方案是这样的:ADC12模块的通道10对芯片的温度进行测量,当测量温度高于或者低于预设告警值时,便通过I/O端口的输出来驱动LED,显示告警状态。芯片在整个过程中处于低功耗模式。本系统的原理比较简单,图5给出其简单的原理图。

6 RS-485总线通信协议[8,9]

在该通信系统中,通过软件协议,上位机(MSP430F149)与下位机(MSP430F1232)之间严格实行主从结构形式的应答式通信控制方式,上位机为主,下位机为从。从机不能主动发送命令或数据,一切都由主机控制,任一时刻主机只与一台从机传输信息,从机之间不能直接通信,若要通信可通过主机转发。并且在一个多机通信系统中,只有一台单机作为主机。每个从机都有唯一的八位地址号,用来区分各从机。各单片机间通过RS-485总线通信,主机通过点名方式给各从机发送命令,实现对系统的主控权。主机在执行任务的同时要对从机不断地轮询,从而监视从机的状况、接收从机的请求或给从机发送命令。

为了确保系统工作的稳定可靠,在本项目工程中,从硬件线路和软件设计两方面采用了如下的关键技术。

1)采取了终端、偏置电阻消除通信电缆中的信号发射技术[10];

2)在主控机和下位机做了超时、差错和通信中断处理[11];

3)采用了数据累加和校验、关键字重发等措施。

7 总结

本通风智能控制系统立足于提高地下车库的通风效率和降低运行成本,改变过去采用的传统通风控制方式。系统实现简单,且不同地下车库的控制系统的设计方法基本一样,通用性较高,有利于系统推广和降低设计费用。采用自动控制技术将逐渐成为地下车库诱导通风系统发展的主要方向。实践证明,本文设计的智能型地下车库通风控制系统符合RS485协议[12]的串行通信电路,可以满足高速率、高可靠、远距离的串行通信,同时价格又比较便宜,不失为一种较为理想的串行通信方案。

摘要：为了有效降低能耗,论文将RS-485总线技术与单片机技术结合起来,构成以地下车库为控制对象,根据地下车库自身特点,结合优化设计方法,设计开发了体积小、功能强的单片机智能控制通风系统,以实现地下车库CO气体浓度的实时监测、智能控制。同时也提高了整个楼宇的智能等级。

关键词：地下车库,无风管诱导通风,单片机,RS-485总线

参考文献

[1]韩世进,张乐年.基于RS485的多路数据采集系统[J].现代电子技术:2003,12(11):13-15.

[2]李伟锋.基于RS2485总线的土工模水力性能测试仪研制[J].纺织学报,2005,26(1):107-109.

[3]王振浩.基于RS-485总线的断路器操作箱温度压力监控系统的设计[J].继电器,2004,32(22):58-60.

[4]MSP430X1XX Family User?s Guide.Texas Instruments,2002.

[5]MSP430x44x datasheets(SLAS344).2002.1.

[6]朱培根,杨仁忠.地下车库射流诱导通风系统的检测[J].流体机械,2003,31(3):60-63.

[7]李茜.地下车库无风管诱导通风系统数值模拟研究[D].四川:西南交通大学,2005.1.1.

[8]彭可.基于RS2485协议的单片机对等分布式控制网络[J].中南工业大学学报,2002,33(3).

[9]王冉,汤冬谊.基于RS485主从通讯协议的实现[J].现代电子技术,2003,14(24):67-68.

[10]刘羸.基于RS485通讯有关问题的分析[J]..中国科技信息,2005,(17).

[11]张舫.消除485总线噪声影响的应用一例[J].计算机应用研究,2001,(5).

建筑智能总线控制 第10篇

关键词：智能家居,CAN总线,单片机,系统集成

1 引言

智能家居于20世纪80年代兴起于日本和欧美，于90年代末进入中国，伴随着经济的发展和人们生活水平的提高逐渐为国人所了解和接受。目前国内的各种智能化系统和产品较多，但各系统相互独立，集成度较低，彼此联系不大。比如楼宇对讲系统、安防系统、家用电器自动控制系统等，都各有自己的终端，没有统一的智能控制平台。对用户而言，这种状况增加了使用成本和操作的复杂性;对施工而言，则导致了重复布线。本文针对此种状况，设计一种采用单片机AT89C52为控制核心，利用原有的电话网络，将楼宇对讲、安防报警和电话远程监控系统集成起来，形成一个统一的智能控制平台，并通过CAN总线组网与门口机和管理机相连，能实现楼宇对讲、电话远程监控和报警等功能的智能家居控制系统。此系统操作简单，无需重复布线，成本有所降低，是一种真正适用于智能家居的系统。

2 智能家居控制系统的主要构成及功能

(1）楼宇对讲系统

楼宇对讲采用小区联网式系统，在各住宅单元门口及住户家中安装对讲系统，以实现访客身份验明和与住户对讲，以及住户远程控制开锁的功能，从而有效地防止非法人员进入住宅楼。

(2）家居安防系统

家居安防系统具有防盗、防火、远程监控及报警等功能。

(3）家用电器自动控制系统

家用电器自动控制系统的主要功能是控制家用电器、照明等电气设备。该系统能够实现本地集中控制家庭内部照明或家用电器，也可以在需要时通过电话远程控制家庭内部家电设备，节约能源。

3 智能家居控制系统硬件设计与实现

智能家居控制系统室内分机系统构成，如图1所示。该系统主要由单片机及其I/O口扩展部分、楼宇对讲部分、安防报警部分、电话远程监控部分、与CAN总线连接的节点部分，以及键盘、显示部分组成。

3.1 单片机及其I/O口扩展部分

单片机选用控制功能强大的AT89C52为主控制器，主要用于信号的采集、数据处理、控制信号的输出等，是整个控制系统的核心。由于本系统所需的I/O口较多，单片机本身提供的I/O口不够，故利用芯片8255对其I/O口进行扩展。其中8255的PA口工作于输出方式，用于对家用电器进行开关控制;PB口工作于输入方式，用于各种报警探测器的警情信号的输入;PC口用于扩展键盘。

3.2 楼宇对讲部分

为了满足楼宇对讲系统中各部分的功能要求，本系统使用三根I/O口线和一个开锁键。三根I/O口线中，一根做输出，用于控制对讲分机的振铃;一根做输入，用于检测对讲分机的摘机信号;一根用于控制对讲分机的模拟音频信号通道的控制继电器，使用户可以在其接通后通过音频模拟通道直接进行对话。开锁键设于键盘上，开锁信号通过CAN总线传到门口机，门口机接到开锁信号后控制开启楼门锁。

3.3 安防报警部分

安防报警部分的功能包括警情信号的输入、本地报警、本地报警显示、远程报警。警情信号包括各种探测器，如窗磁开关、门磁开关、被动红外传感器、煤气探测器、火灾探测器等的信号。各种警情信号都接到8255的PB口。本地报警是单片机通过I/O口控制蜂鸣器进行声音报警，同时由八段数码管显示器显示报警类别。远程报警包括远程电话报警和通过CAN总线向集中控制室的管理人员进行报警。

3.4 电话远程监控部分

实现远程监控的方案主要有基于Internet的远程控制、基于电力线的远程控制和基于电话网络的远程控制三种。前两种组网方案较为复杂，技术难度大，而且成本较高，对维护者技术水平的要求也较高。而电话网络是一种技术成熟、应用较广、成本低的通信网络，本设计采用电话网络实现远程监控。当家里有警情时，用户能通过电话实现远程报警。当需要远程控制家用电器时，用户可通过电话将控制信号送入单片机，单片机再通过8255的PA口输出控制信号，驱动继电器对家用电器进行开关控制。电话远程监控部分的电路主要包括三部分：信号检测、模拟摘挂机电路，用HT9170和HT9200A实现的双音多频DTMF信号收发电路，用ISD1420作为录放音元件的语音录放电路。

3.5 与CAN总线连接的节点部分

本设计利用CAN总线对等式的通信网络实现智能家居控制系统室内各分机之间，以及分机与总机之间信息的互通，具有各节点地位均等，无主从节点的特点。由于主控制器AT89C52型单片机本身不带CAN总线控制器，本设计采用SJA1000型CAN总线通信控制器和AT82C250型总线驱动器来实现单片机与CAN总线之间信息的互通。

3.6 键盘显示部分

键盘采用4×4矩阵键盘，共设16个按键，其中有十个数字键，其余的为设防按钮、住户呼叫对讲按钮、开锁按钮、确定按钮、清除报警撤防按钮和家电控制按钮，分别用于各种控制信号、呼叫/求救信号、开锁信号、撤防/布防信号的输入。显示器采用串入并出的74LS164移位寄存器来驱动一位LED八段数码管，进行控制参数或报警类别的实时显示。

4 智能家居控制系统软件的设计与实现

为使程序清晰可读且运行速率高，本系统软件采用模块化结构设计，由主程序和相关子程序(如键盘扫描子程序、显示子程序、语音提示子程序、拨号报警子程序、电器控制子程序等)组成。主程序流程如图2所示。该程序主要包括安防报警、楼宇对讲和电话远程控制三个模块。

主程序工作过程为：系统上电复位后进行初始化，待初始化完成，系统分别对警情信号、楼宇对讲呼叫信号和电话呼入信号进行检测，如有信号输入，则进入对应的处理模块。在安防报警模块中，设置延时程序以消除抖动和误报警，延时程序主要通过调用键盘扫描子程序实现。如果延时完成后仍有警情，则按顺序进行本地报警、通过CAN总线向中央控制室报警和拨号电话报警，从而实现多点报警的功能，将损失降到最低。楼宇对讲模块中，门口机的呼叫信号经CAN总线传到分机，分机检测到此信号后，接通对讲机振铃，然后再判断是否摘机，如没有摘机信号，则延时再判断。当住户摘机后，单片机输出信号控制音频通信线路的控制继电器接通，使住户与呼叫者得以进行通话。在通话期间，单片机判断其是否挂机，如挂机则返回，未挂机则调用键盘扫描子程序，判断开锁键是否按下，如按下则通过CAN总线和门口机进行远程开锁。电话远程控制程序模块的工作过程是当有电话呼入时，先检测是否振铃4次，再模拟摘机，摘机后放录音提示输入密码。如密码不正确，则模拟挂机;如密码正确，则放录音提示输入需控制电器的序号，然后检测其返回的控制信号，并调用电器控制子程序，进行家用电器的开关控制，完成后模拟挂机。

5 结束语

本文设计的智能家居控制系统充分利用单片机强大的控制功能和CAN总线灵活方便、可靠性高、通信速率高、价格低廉、组网容易等的突出特点，并结合现有的公共电话网络，对智能家居中各个相对独立的系统进行集成，实现楼宇对讲、电话远程控制、多点报警等功能。CAN技术是一种新的控制网络技术，与现有的成熟的公共电话网络相结合，必将在智能小区的应用中逐渐显示出其独特的优势。

参考文献

[1]李彬.浅谈智能家居——楼宇对讲系统的发展方向[J].安防工程商, 2006 (3) :64~65

[2]张洪润, 刘秀英, 张亚凡等.单片机应用设计200例 (上册) [M].北京:北京航空航天大学出版社, 2006

[3]林华, 薛昭武.基于单片机的智能电话报警系统[J].国外电子元器件, 2007 (5) :12~14

[4]王福瑞.单片微机测控系统设计大全[M].北京:北京航空航天大学出版社, 2001