智能输送带系统设计-南京淳亿光电科技有限公司

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酒店大堂酒店智能照明系统设计灯具选用特点:灯具的选用和灯光布置不只是为了大堂吧照明的需要,更应考虑照明的气氛及照明与建筑装潢的协调。

灯光设计要求:酒店大堂吧要最大限度地为客人提供一个舒适、优雅、端庄的光环境!

灯光设计手法:在吧台处配置控制面板,可根据需要手动控制就地灯具的开关。

通过回路搭配方式对走道照明设置为白天模式、上班模式、下班模式及晚上模式等,同时根据实际使用用途设置为一般模式、省电模式和全开模式。

在主控室做集中管理与监控,达到节省用电成又可以达到最佳的控制效果,使大堂吧实现真正的智能管理。

整个大堂吧的灯光由系统自动管理系统根据大堂吧运行时间自动调整灯光效果。

分布式蓄电池智能节点设计摘要:本文论述了基于CAN总线的蓄电池智能监控系统的实现,包括智能监控模块的软硬件结构,独立CAN控制器SJA1000的应用,数字式单总线温度检测单元,给出了串接电池电压检测的一种可行方案!

关键词:单片机?

CAN总线!

DS18S20引言一般电源设备只能对电池组的整体输出电压和电流进行测量,对于单块电池不能进行在线测量。

而电池组的失效又往往是从单块电池失效开始的一种恶性循环,尤其对于使用时间较长但又不超过使用期限的电池组,单纯依靠维护人员的日常维护很难发现问题。

因此,对于单块电池的运行参数进行在线监控,及时发现问题就变得极为重要!

单块电池的损坏首先表现在端电压在充电时过高而在放电时又迅速下降,电池体温升高,负载能力下降等异常现象!

可以通过对电池的端电压、体温等参数的在线测量及时发现故障电池?

早期的蓄电池在线监控采用集中监控方法,或是基于RS-232(或RS-485)总线的分散采集、集中监控的分布式测量方法。

这些方法只能采用主从式系统结构,以轮询方式收集数据。

这是因为RS-232和RS-485总线只是一种纯粹的物理接口,不具有主动协调能力。

CAN总线是一种多主机控制局域网标准,具有物理层和数据链路层的网络协议、多主节点、无损仲裁、高可靠性及扩充性能好等特点?

下面给出一种基于CAN总线的分布式蓄电池在线监控系统。

图1分布式蓄电池在线监控系统功能示意图图2智能监控节点结构图图3CAN接口模块原理图图4DS1820与单片机连接示意图系统组成系统由上位机、RS-232-CAN接口和智能节点组成,如图1所示。

上位机由普通微机组成,接收各节点的监控数据,建立电池组运行数据库,对采集到的电池数据进行处理(如记录电池的履历、采集数据的时间等)并以表格或图形的方式输出显示,对整个系统的运行状况进行管理等?

RS-232-CAN接口为CAN总线与上位机的接口,完成CAN总线数据与RS-232接口的数据转换,对智能节点来的数据信息进行缓存,对告警信号进行告警以通知维护人员进行处理。

智能节点为智能型的监控模块,实现对电池组内(总电压48V,单块电压12V或2V)的单块电池端电压、体温、环境温度进行测量!

若超出工作范围则进行告警,并将监测数据存储,定期上报监控数据。

超限告警信号及时上报,并可接受上位机的轮询!

下面仅就智能节点给出详细的设计方案!

硬件组成智能监控节点以89C52为控制器,外围模块包括CAN接口模块、温度测量模块、电压测量模块、告警模块、节点地址选择和可选的存储器模块等,如图2所示!

为充分利用89C52的接口资源,除CAN接口模块外其余模块均采用串行接口器件,这样就减小了电路体积,降低了电路的硬件成本。

CAN接口模块CAN总线协议及其特性见参考文献;

目前,具有CAN协议功能的芯片很多,本设计选用常见的PHLIPLE公司的SJA1000独立CAN控制器芯片和82C250CAN接口驱动芯片。

为增强节点的抗干扰能力,SJA1000的TX0和RX0通过高速光耦6N137与82C250相连,电路如图3所示;

电压测量模块当蓄电池是由4节12V电池串接而成时,其在线端电压远高于ADC的允许输入电压,所以对电压的采集电路要进行特别设计:将串连电池组的各节电池端电压经模拟开关分别引入分压电路进行分压处理,再经电压跟随器进行阻抗变换后送入ADC的差分输入端,转换后的电压数字量输出到单片机的PI口。

ADC选用NationalSemiconductor的ADC0838?

该器件是一种输入端可编程、单端8通道/差分4通道、8位串行ADC,其数据输入输出口可以分时共用?

模拟开关选用MAXIM的MAX4613?

它是一种四路单刀单掷TTL/CMOS兼容的模拟开关,可单端供电(9~40V)也可双端供电(±4.5~±20V),与电池组的连接采用“浮地”方式:每个MAX4613控制两节电池的选通,电源和地分别取两节电池串连后的正极和负极;

由于MAX4613的S1、S4和S2、S3的控制极性相反,所以不能采用译码电路,而由单片机的四个I/O口线经光耦隔离后单独驱动,以保证同时只有一路电池电压接入后级的分压电路。

另外,其控制端采用CMOS电平(VL接V);

分压电路采用三个相同的电阻,分压后的电压约为4V左右。

由于使用同一个分压网络,避免了由于分压网络的差异引起各路间的误差;

同时模拟转换器采用差分输入从而减少了共模干扰和避免了“浮地”引起的电压不兼容的问题?

如果对2V电池采样,可以用6个CD4052模拟开关控制各节电池的选通,每个CD4052控制4节电池,由两个I/O口线经光耦隔离后驱动两个地址选择端,另三个I/O口线经74LS138译码后分别控制六个CD4052的使能端(INH)?

温度测量模块温度测量模块采用美国DALLAS公司推出的DS18S20系列单总线数字温度计,只需要一根导线就可将单片机和DS18S20连接起来,如图4所示。

每个I/O口线可以同时挂接多个DS18S20?

软件的实现软件设计采用模块化编程,系统软件主要分为主程序、数据采集(电压、温度)处理程序和通讯程序。

主程序为系统控制程序,实现对系统进行初始化(包括系统自检、读取本节点地址、电池组电池电压种类、向上位机发送本节点的地址、接收上位机发送的本节点的基准电压值和温度值)和各模块软件的总体调度!

数据采集处理程序包括电压采集和温度采集。

由于DS18S20的温度转换时间较长(750ms),所以每次采集先进行温度转换、电压采集,再进行温度的采集!

温度转换和电压采集同步进行;

每一轮采集后要将数据进行处理,判断是否超过限定值;

若正常则判断是否采集了5次,若不是则再次进行采集!

这是因为数据的变换是缓慢的,如果正常就没有必要每次都将数据上报,以减少CAN总线上的数据量?

若到了5次或数据超限,则对数据打包上传,进入CAN通信阶段。

CAN通信程序负责将采集到的数据发送到CAN控制器,再由CAN控制器负责将数据发送到CAN总线?

主要的子程序有:CAN初始化、CAN发送、CAN接收、ADC子程序,DS1820的复位、启动、ROM的搜索、读写等?

其中CAN初始化、发送和接收子程序、DS1820的复位、启动、ROM搜索、读写等可参阅后面的参考文献,ADC的转换子程序详见本刊网站。

结语分布式蓄电池智能监测系统智能化程度高、测量准确、能及时发现蓄电池组存在的早期故障;

其智能监控节点可以作为对一个台站的多组电池实现分散采集、集中监控的一个组成部分进行联网使用,也可以作为开关电源的一个附属部分与开关电源配套使用!

CAN接口可以用RS-232接口代替,以和现有的开关电源的控制主机联接,提高现有电源的性能1、影视娱乐室①控制对象:灯光开关、灯光调光、电动窗帘、电视、AV播放设备、中央空调②在入口安装1只“智能控制面板”,对以上设备进行智能化控制,设置6组常用场景模式:回家模式、影院模式、聚会模式、KTV模式、睡眠模式、离家模式按下“回家模式”,到家后,玄关处的灯感应开启。

启动回家模式,关闭安防。

房间里的环境调到最适宜的温度和湿度,干净清晰的空气,舒缓的背景音乐,为您缓解一天的疲惫,享受专属于自己的私人空间?

按下“影院模式”,轻轻按“影院”模式明亮的灯光在缓缓变暗,窗帘徐徐关上,影院模式瞬间为您营造出一个华丽的影院,您就静静享受吧。

按下“聚会模式”,随着背景音乐的打开,迷离的灯光随聚会气氛自动调节,空调不断调整保持最舒适的温度,窗帘拉开至合适的程度,聚会环境随聚会节奏随时调整,让聚会气氛一路High到底。

所有人尽情的享受美妙的Party。

按下“KTV模式”,随着灯光的变换营造出KTV绚烂的效果,同时欢快的音乐随之使氛围瞬间High到爆?

按下“睡眠模式”,夜幕降临,轻轻按“睡眠”场景键,开启睡眠模式,灯光调节到合适的亮度,窗帘缓缓合上,开始您的美梦时刻;

晚上起夜,轻轻按床头“起夜”场景键,卧室灯光开始慢慢升起,这样既保护眼睛免受刺激,又延长了灯泡寿命,同时从卧室到卫生间的温柔灯光自动开启,沿路的安防系统也自动撤防?

③墙壁安装有1只湿度传感器,湿度值可以在触摸屏上显示出来。

地下室往往比较潮湿,湿度大时,系统会发出报警,自动启动空调的除湿功能,直到恢复到正常值?

2、大门设备设置:密码指纹锁、无线云摄像机、门磁探测器①门锁使用无线密码指纹锁,解除出门忘带钥匙的后顾之忧②门磁与报警主机联接,可在第一时间防范非法闯入3、门厅设备设置:6键场景触控面板①主人在入户门口,按下智能门锁的指纹辨识器,入户门打开②进门后进行安防系统撤防。

出门时安防系统布防③6键场景触控面板“在家模式”,灯光受控制?

“离家模式”,关闭所有的灯光,空调、灯光、电器自动设定到节能模式或关闭!

离家设防,回家撤防4、客厅/餐厅设备设置:电动窗帘面板、无线触摸开关、红外入侵探测器、无线接收模块①用1只触控开关取代普通的多个开关,客厅设计出如下场景:会客、休闲、明亮、全关等。

餐厅设置如下多个场景:用餐、酒会、烛光、全关等。

不同场合,弹指之间,灯光瞬息变换,细微处彰显气派和尊贵②灯光和窗帘同样可以通过手机和平板轻松操作③如果有人非法入侵,无线红外入侵探测器则会立刻检测到,并第一时间将警报传递到主人手机上。

报警时,主人手机会收到报警提示音④电动窗帘的开关可以通过手机、平板、触摸键控制,也可以定时控制:如每到晚上就自动关上,天亮时自动打开5、客卧室设备设置:双键单火线开关、电动窗帘面板、智能墙面插座、6键场景触控面板①客卧的灯光比较简单,通过双路开关,控制客卧的2路灯光;

同时,开关是连接到灯光控制系统中的,可以通过灯光系统进行控制②电动窗帘的开关可以通过手机、平板、触摸屏控制,也可以定时控制:如每到晚上就自动关上,天亮时自动打开③床头设置场景开关,设计如下场景:休闲、温馨、看书、休息、起夜、全关;

按下“起夜”模式,卧室的小夜灯缓缓点亮,而不会打扰伴侣的休息,同时通向卫生间的走廊灯光也已经亮起,在回到卧室在按下一键“休息”随时灯光将一一关闭④智能插座管理两个床头灯。

同时边接到控制系统当中,可实现“起夜”“全关”等功能6、厨房设备设置:双键开关、烟雾探测器、可燃气泄露探测器、自动机械手①厨房的灯光比较简单,通过双键开关控制厨房的灯光;

同时,开关是连接到灯光控制系统中的,可以通过灯光系统进行控制②烟雾探测器在烟雾浓度超标时,发出报警③所有报警和灯光系统联动,报警发生时,整个别墅灯光通明,提醒主人④当厨房的可燃气发生泄漏时,主人的手机上会接到提示,此刻倘若不在家里也无需着急,只需要在手机上轻轻一键即可关掉煤气,消除隐患7、洗手间设备设置:双路开关模块、吸顶式红外感应器①进入洗手间,灯光自动缓缓亮起,这样,即便在黑暗时,客人也不需要寻找开关了;

同时,也可以通过智能灯光控制系统联动,起动“夜起”“全关”等功能②打开洗衣间灯光后,红外感应器开始工作!

如果无人活动,一段时间后,系统自动把灯光关掉,以防止忘记关灯③在人使用完后,排气扇自动换气3~5分钟8、储物间①装有一个红外人体感应器,开门后灯光自动亮起,人离开后自动熄灭②装有一个烟感报警探头,因为此房间长期无人看守,预防物体积压而起火灾9、楼梯①楼梯口装有一个红外人体感应器,上楼灯光自动亮起,人离开后自动熄灭②1只智能控制面板,管理地下层所有的灯光。

设置有一个“无人”场景,按下关闭地下层所有的灯光与空调10、安防的智能化①和安防系统联系在一起,当安防主机报警时,庭院的灯光、室内的灯光都会打开,提醒主人的同时,也会吓走盗贼!

②无论是在客厅的大触摸屏上,还是手中的无线触摸屏,都可以查看庭院的录像。

整个别墅的平面图放进去,明确显示报警的发生地点;