自供電遮陽智能控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種遮陽智能控制裝置。包括室外的環(huán)境參量采集單元、室內(nèi)的主控單元、執(zhí)行單元、遙控單元以及位置反饋單元，其特征在于所述環(huán)境參量采集單元包括一個內(nèi)含儲能超值電容的自供電系統(tǒng)；所述位置反饋單元含有一個用于監(jiān)測遮陽簾位置信息的重力加速度傳感器；所述遙控單元與主控單元之間通過紅外信號聯(lián)接，環(huán)境參量采集單元與主控單元、主控單元和執(zhí)行單元之間通過433MHz特高頻信號聯(lián)接，主控單元與外部電腦、位置反饋單元和執(zhí)行單元之間通過RS485接口有線傳遞信號。其中超值電容儲能、遮簾三維定位、實時參量顯示、一機群控保證體制、通過電腦實現(xiàn)個性化智控以及光伏發(fā)電用于遮陽裝置等皆為本實用新型之優(yōu)點。
【專利說明】自供電遮陽智能控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種遮陽智能控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]環(huán)保和節(jié)能是當前各國面臨的重要課題，而遮陽裝置既有利于防止太陽直曬造成居室內(nèi)高溫和眩光，在熱天它能起到隔熱降溫的作用，而在冷天起到保暖防寒的功能。遮陽裝置的智能控制將最大限度提升該裝置的作用，使其符合人類對生活和工作環(huán)境的需求。
[0003]遮陽裝置的控制方式有手動、通過開關(guān)控制驅(qū)動電機帶動遮陽簾或遮陽蓬運行、用紅外遙控器控制驅(qū)動電機運行，還有就是根據(jù)室外及室內(nèi)環(huán)境參量來決策和操作驅(qū)動電機的運行，這就是智能控制。
[0004]中國專利ZL 201010169707.7，實用新型名稱“遮陽智能控制裝置”，提供了一種遮陽智能控制裝置，它將室外光強、溫度、濕度等參數(shù)作為智能控制依據(jù)的主控綜合環(huán)境參量，并編置相關(guān)的決策設(shè)計；而“建筑遮陽對室內(nèi)環(huán)境熱舒適和視覺舒適性能的影響及其檢測方法”的建筑行業(yè)的工業(yè)標準有利于規(guī)范智能控制決策的制定。
[0005]但是上述現(xiàn)有技術(shù)存在以下缺點和不足；
[0006]1、室外部件依賴室內(nèi)供電，首先功耗較大，其次檢修麻煩，對于一些高空窗戶來說更增加了維修風險；
[0007]2、室內(nèi)部件與室外部件之間只通過實線相連或只通過無線相連，只通過實線相連的方案需要穿墻孔，外露的電線容易產(chǎn)生老化；只通過無線信號相連的方案存在信號之間的干擾問題，不利于實際控制要求；
[0008]3、現(xiàn)有技術(shù)智能遮陽控制裝置只能控制一個執(zhí)行單元，不能實現(xiàn)一臺主機控制多個執(zhí)行單元的功能；
[0009]4、現(xiàn)有技術(shù)中遮陽簾的位置反饋單元只能傳遞窗簾的一維位置信息，不能滿足百葉翻板角度等多種位置信息要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種自供電遮陽智能控制裝置，其中超值電容儲能、遮簾三維定位、實時參量顯示、一機群控保證體制、通過電腦實現(xiàn)個性化智控以及光伏發(fā)電用于遮陽裝置等皆為本實用新型之優(yōu)點。
[0011]本實用新型的具體技術(shù)方案是:
[0012]自供電遮陽智能控制裝置，包括室外的環(huán)境參量采集單元、室內(nèi)的主控單元、控制遮陽簾運行的執(zhí)行單元、用于人工遙控的遙控單元以及監(jiān)測遮陽簾位置信息的位置反饋單元，主控單元獲取環(huán)境參量采集單元的環(huán)境參量信息，再通過其內(nèi)存的決策軟件判斷，發(fā)送指令到執(zhí)行單元，通過執(zhí)行單元操控伺服電機帶動遮陽簾運行，其特征在于所述環(huán)境參量采集單元包括一個內(nèi)含儲能超值電容的自供電系統(tǒng)；所述位置反饋單元含有一個用于監(jiān)測遮陽簾位置信息的重力加速度傳感器；所述遙控單元與主控單元之間通過紅外信號聯(lián)接，環(huán)境參量采集單元與主控單元、主控單元和執(zhí)行單元之間通過433MHz特高頻信號聯(lián)接，主控單元與外部電腦、位置反饋單元和執(zhí)行單元之間通過RS485接口有線傳遞信號。
[0013]所述主控單元內(nèi)含復位和清零模塊。
[0014]所述執(zhí)行單元和位置反饋單元含有用于應(yīng)答相應(yīng)操作、折算和比對指令的微控制器。
[0015]所述自供電系統(tǒng)包含直流升壓和穩(wěn)壓部件。
[0016]所述主控單元由穩(wěn)壓電路、按鍵輸入組件、紅外接收組件、RS485通信組件、無線通信組件、數(shù)據(jù)存儲組件、LCD顯示組件和主控制器組件組成。
[0017]自供電遮陽智能控制方法，其特征在于該控制方法包括以下步驟:
[0018]主控單元與執(zhí)行單元間首次通信時，主控單元使用默認頻點通道，并向周圍有效區(qū)域內(nèi)發(fā)送尋找執(zhí)行單 元指令，其內(nèi)容至少包含此裝置的主機名、默認頻點通道與功率、要求設(shè)備注冊指令、要求測量窗簾長度的窗簾編號以及有效窗簾號的窗簾長度信息，并進入I秒循環(huán)等待；
[0019]當執(zhí)行單元接收主控單元指令后，進行登記和相關(guān)指令的數(shù)據(jù)處理，并使用黙認頻點按物理地址來分隔各執(zhí)行單元間傳遞的信息引起的相互干擾，保證主控單元的指令有效并正確執(zhí)行；
[0020]主控單元每隔0.3s發(fā)送輪詢標志位來尋找環(huán)境參量采集單元，得到正確應(yīng)答后，主控單元再有效接收所采集參量。
[0021]本裝置由五個單元組成:主控單元(I臺)、自供電室外環(huán)境參量采集單元(I臺)、執(zhí)行單元(X臺)、遮陽簾位置信息采集單元(η臺)、紅外遙控器等，能實現(xiàn)單簾手動遙控(開、關(guān)、隨意停)、群簾手動遙控、在智能模式下，根據(jù)外界采集的環(huán)境參量和主控制器存儲的控制決策，實施遮陽簾智能群控。
[0022]本裝置的主要實用新型亮點:
[0023]1、采用太陽能自供電的環(huán)境信息采集單元。環(huán)境信息指光照度、溫度、濕度、紫外光強度以及雨量和風速等參量，這些量需全天候測量，利用太陽能自供電系統(tǒng)既減少公用電源接入帶來的很多安裝麻煩和缺乏安全性，又有利于在停電情況下環(huán)境參量測試能正常進行。光伏供電裝置的儲能設(shè)備通常用蓄電池，在小電量供電中也可采用鋰電池等充電電池，但本裝置采用超值電容作儲能單元，目前超值電容的容量可達500F以上，但耐壓僅在3V左右，則電容儲能值約可達到1/2⑶2 ^ 2000J。一般蓄電池或充電的干電池隨著使用時間增長，容量大幅度下降，而電容可保持很長時間，而不降低容量，為此在低電流供電時采用超值電容以利長期在戶外應(yīng)用而無需更換。目前本機室外的光伏供電裝置除供應(yīng)傳感組件外，還要供應(yīng)無線通信收發(fā)組件的工作。為了保證實時有效測試，并有利于省電，采用以下策略:白天在光照度大于1500 Ix時，每隔5s測試環(huán)境參量一次，當亮度下降直至天黑時測試時間分檔加大，每隔10s、20s、30s測試環(huán)境參量一次，由于米用光伏電源有效管理體制，從而保證全天候正常供電、測試和環(huán)境參量的傳輸。
[0024]2、主控單元上安裝有功能顯示裝置，能使用戶及時查看環(huán)境參量如光照度、溫度和濕度等變化，以及各遮陽簾目前的位置，體現(xiàn)了各執(zhí)行單元運行情況。顯示屏尺寸為240 X 320mm,也可傳送到電腦進行顯示或送入網(wǎng)絡(luò)。
[0025]3、本機為了正確反饋遮陽簾的實際狀態(tài)和實施正確控制，引入遮陽簾位置反饋單元，并采用重力加速度傳感裝置，可以及時傳遞三維坐標，這樣不單能傳遞窗簾一維的上下位置，也能傳遞如百葉窗翻板的具體信息，使得本裝置能智控各種類型的遮陽簾，并切實完全各項操作。
[0026]4、本裝置既可一機多控，也能一機單控，也就是說主控單元是一臺，但執(zhí)行單元根據(jù)遮陽簾多少來配置，在這里往往在實際執(zhí)行中會產(chǎn)生不同步，特別是選用不同類型遮陽簾，易于造成累計誤差，而使控制不到位或產(chǎn)生死機現(xiàn)象，本裝置能自動產(chǎn)生復位、消零措施，使整個裝置順利運轉(zhuǎn)。
[0027]5、本裝置控制和信息傳輸，既采用無線超高頻傳送，以利消除室內(nèi)、外隔墻引起傳遞障礙，同時也采用紅外傳送，使不同單元的信號能分開控制，主控單元和執(zhí)行單元間以及主控單元和環(huán)境參量采集單元間的信息用無線傳送，人工遙控器和主控單元間的信息用紅外載體傳遞。不同單元間采用不同的信息傳送的載體以利信息有效完成各項操作而不相互干擾。
[0028]6、本裝置主控單元設(shè)有上位機接口，采用RS485半雙通信方式，以便與電腦及外部信息系統(tǒng)相連，有利于接入無線通信網(wǎng)或電腦寬帶網(wǎng)，同時有利于通過上位機接口，按不同用戶不同需要調(diào)整遮陽簾智能控制決策，例如有的用戶希望晚上拉起遮陽簾等等不同需要，滿足個性化要求。
[0029]本實用新型提供了一種自供電系統(tǒng)的遮陽智能控制裝置，雖然目前該裝置的光伏發(fā)電僅僅供給室外環(huán)境參量的采集單元，如果擴大光伏電池板的供電量，同樣可提供給整個遮陽系統(tǒng)，通常采用硅光伏電池作為發(fā)電源，其使用壽命可達10-20年，而常用的儲能單元是蓄電池等，隨著使用次數(shù)增加這類儲能單元的容量下降，使用壽命僅2-4年，顯然與光伏電池在使用壽命上不相協(xié)配，而在室外更換儲能單元有一定麻煩，為此，選擇電容量達百法拉以上的超值電容，它在長期循環(huán)使用時并不影響其容量，為此本裝置的自供電系統(tǒng)把光伏電池供電和超值電容儲能有機結(jié)合，既解決節(jié)能問題，又有利于長期使用，顯然是本實用新型的第一亮點。雖然超值電容長期使用，比目前采用的蓄電池、鋰電池優(yōu)越，但目前該產(chǎn)品耐壓較低，也就是說儲能容量較低(W=1/2CU2)，為此目前本實用新型的自供電系統(tǒng)僅用于采集單元。
[0030]本裝置有五個單元組成:自供電的環(huán)境參量采集單元、遮陽智能控制裝置的主控單元、控制遮陽簾運行的執(zhí)行單元、用于人工遙控的紅外遙控器、測試遮陽簾三維空間位置的反饋單元。由于外部遮陽簾的操作有的并非簡單的上下運行，例如百葉窗簾既有上下運行，也有百葉窗片轉(zhuǎn)角操作，還有上下運行和轉(zhuǎn)角操作在同一個指令下進行，為此這類遮陽簾的運行事實上是三維運動，雖已采用計時和脈沖計數(shù)來確定遮簾的位置，但并不能完全清楚遮陽簾的實際位置與操作位是否一致，而遮陽簾位的反饋單元就是一個遮陽簾位置實際測試電路，正確判斷遮簾的位置需有三維位置測試功能，本實用新型采用重力加速度傳感器來實現(xiàn)遮簾位測試，從而正確檢測出遮陽簾的位置，并把此信息反饋到執(zhí)行單元使其重新校正遮簾的位置。顯然，重力加速度傳感器用于遮陽智能控制裝置來修正遮陽簾實際位置也是本裝置的第二個實用新型亮點。
[0031]本裝置可人工遙控，實施一機單控、一機群控；根據(jù)遮陽簾環(huán)境參量的決策設(shè)計，完成智能群控。由此可見，每一臺遮陽智控裝置僅需各配一部主控單元、一部采集單元和一臺紅外遙控器；而執(zhí)行單元需根據(jù)遮陽簾數(shù)決定，其驅(qū)動電路也與遮陽簾類型有關(guān)；而反饋單元由遮陽簾的類型決定其配置。顯然，本裝置使人工遙控和綜合環(huán)境參量的智能控制相結(jié)合、這是本實用新型的第三亮點。
[0032]本實用新型采用三類通信系統(tǒng):
[0033]I,在人工遙控時采用紅外波朿作為載體，由紅外遙控器發(fā)送指令到主控單元，而主控單元根據(jù)人工優(yōu)先的決策，發(fā)布指令通過433MHz無線頻率傳到執(zhí)行單元，控制伺服電機帶動遮簾運轉(zhuǎn)。
[0034]2，室外環(huán)境參量采集單元用433MHz特高頻信號作為載體，把環(huán)境參量傳送到主控單元，無線傳送有利于穿透障礙物如墻壁進行信號傳遞，再由主控單元作出決策后發(fā)布指令通過無線載體433MHz再傳送給執(zhí)行單元，由它操控遮簾運行。
[0035]3，主控單元和外部電腦以及位置反饋單元和執(zhí)行單元間分別用RS485接口有線傳遞信息，前者傳遞主控單元收發(fā)信號給電腦，以利于與外部網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系或通過電腦編置控制決策，實現(xiàn)智能個性化。而后者把遮陽簾的位置信息反饋給執(zhí)行單元，用以修正遮簾位的執(zhí)行誤差。
[0036]三類通信各有特色，相互不產(chǎn)生干擾，有利于整個裝置可靠而穩(wěn)定工作，這也是本裝置創(chuàng)新實用新型的第四亮點。
[0037]本裝置的第五個實用新型亮點體現(xiàn)在與外部上位機電腦相連，從而也可與外部寬帶網(wǎng)及3G無線通信網(wǎng)相連，外部指令通過RS485接口直接傳送到主控單元，目前采用問答查詢方式，逐個查詢裝置在線狀態(tài)，也可發(fā)布指令和更改原來設(shè)計決策，使其更符合用戶需求。例如原存儲決策中在晚上放下窗簾，但有的用戶雖希望放下窗簾，但又要求百葉窗片轉(zhuǎn)角90度，這樣既使外部看不清室內(nèi)狀況，又可使外部環(huán)境信息如微風能進入室內(nèi)，改善室內(nèi)環(huán)境，這種決策個性化設(shè)計更換必須使主控單元與外部電腦等相連。當然也可通過電腦甚至手機可直觀查看到居室外的實時環(huán)境參量，也可動態(tài)顯示各窗簾的運行狀態(tài)及相關(guān)信息，如出現(xiàn)故障。顯而易見，本機的實用新型亮點使決策智能控制和個性化智能控制相結(jié)合，充分發(fā)揮遮陽控制全能水平。
[0038]如果本裝置所控制的遮陽簾采用不同類型，往往會產(chǎn)生控制誤差，而主控單元或某一部執(zhí)行單元會引起累計誤差，而使操作不到位，甚至死機。本裝置能自動采用及時復位和清零功能，使得整機一直保持穩(wěn)定可靠的運行，這就是本裝置實用新型亮度之六。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1為本實用新型自供電遮陽智能控制裝置的組成框圖。
[0040]圖2為本實用新型自供電遮陽智能控制裝置的室內(nèi)主控單元的組成框圖。
[0041]圖3為本實用新型光伏供電、超值電容儲能的環(huán)境參量采集單元的組成框圖。
[0042]圖4為本實用新型智能控制裝置的執(zhí)行單元的組成框圖。
[0043]圖5為本實用新型遮陽簾位置采集反饋單元的組成框圖。
【具體實施方式】
[0044]自供電遮陽智能控制裝置，主要由主控單元、控制遮陽簾運行的執(zhí)行單元、光伏供電的室外環(huán)境參量的采集單元、遮陽簾空間位置測定的反饋單元以及人工操作用的紅外遙控器組成。主控單元是整個裝置的核心，它通過無線信號獲取采集單元的環(huán)境參量信息，再通過其內(nèi)存的決策軟件判斷，發(fā)送指令到執(zhí)行單元，通過該單元操控伺服電機帶動遮陽簾運行。遮陽簾實際操作位由位置反饋單元測定后反饋到執(zhí)行單元，由該單元的微控制器判斷后修正遮陽簾運行操作。人工操作由紅外遙控器發(fā)送紅外波朿指令到主控單元，再由主控單元優(yōu)先判斷執(zhí)行。主控單元還通過RS485接口與外部電腦進行信息聯(lián)系。
[0045]所述的主控單元的特征是由主控制器組件、存儲組件、無線通信組件、紅外接收組件、顯示組件、有線RS485組件合成。特高頻無線載體用以向執(zhí)行單元發(fā)布操作指令，并接收采集單元的環(huán)境參量；而通過RS485接口用有線通信與外部電腦相連，進而可與寬帶網(wǎng)及3G通信網(wǎng)相接；本裝置還接收遙控器的紅外信息用以實施人工遙控。顯然，本裝置采用不同載體傳送信息，有利防止相互干擾，而使整個裝置各項操作順利完成。
[0046]所述的主控單元的顯示組件，既可及時顯示室外實時環(huán)境參量，又可及時顯示各遮陽簾的操作位，主控單元還可通過RS485傳送到電腦顯示。
[0047]所述的位置反饋單元，它是由重力加速度傳感器、微控制器、有線傳輸接口等組成，該傳感器能正確測得遮陽簾的三維空間坐標，經(jīng)該單元存儲的位置判斷軟件核算后，通過有線傳輸反饋給執(zhí)行單元，再由執(zhí)行單元根據(jù)主控單元的指令和實測遮陽簾位置比較后，進行位置修正操作，從而完善智能控制的效果。
[0048]所述的室外環(huán)境參量采集單元，它采用太陽能光伏電池供電，儲能組件使用超值電容，從而保證采集單元的工作不受外部電網(wǎng)的影響，消除室外供電欠安全性隱患。而超級電容長期使用，其容量變化少，使用壽命長，無需更換。
[0049]所述的環(huán)境參量采集單元，光伏電池僅能在光亮白天供電，到黑暗夜晚時，供電電路輸入端電壓低于輸出端需提供的電壓，為了保證采集單元的四組傳感器:光照度、溫度、濕度、紫外光能正常完成全天候測試和傳送，本機提供了相應(yīng)供電管理電路和相應(yīng)的測試管理軟件，保證白天光照在15001x以上時，每隔5秒測試和傳送環(huán)境參量一次，隨著室外亮度下降，測試和傳送時間從10秒一次遞減到30秒一次，從而確保在任何天氣下采集工作和用無線傳遞環(huán)境參量工作都不會發(fā)生停頓。由此可見，環(huán)境參量采集單元由四組傳感器、微控制器、電源管理電路、無線收發(fā)器、存儲器以及光伏電池供電組件組成。
[0050]所述的執(zhí)行單元，主要用以控制遮陽簾操作的伺服電機的運行，不同類型和尺寸的遮陽簾所用的伺服電機也不一樣，有的驅(qū)動組件的元件是繼電器，有的用雙向可控硅，直流電機有的還可用功率場效應(yīng)管。鑒于有的居室備有多個遮陽簾，則執(zhí)行單元也需有相同個數(shù)，如果遮陽簾類型也不同，則操作也不一致，當這些信息反饋到主控單元，易于引起混舌L導致操作失誤，甚至出現(xiàn)死機，考慮這些因素，本裝置在編置軟件時，采用及時復位和消零措施，防止整個裝置不穩(wěn)定工作出現(xiàn)。
[0051 ] 所述的主控單元，它通過RS485接口與外部電腦相連，也就是連接上位機系統(tǒng)，進而可與寬帶網(wǎng)及3G通信網(wǎng)掛靠。作為第一步可把主控單元的信息傳到電腦上顯示，如環(huán)境參量和遮陽簾操作位置，同樣也可通過電腦來修改主控單元的軟件，如遮陽簾的操作軟件，使其更適應(yīng)個性化需要。
[0052]所述的本裝置的組成及其相配套的軟件，可確?？刂剖覂?nèi)和室外各種遮陽簾完成人工單控、人工群控，并根據(jù)室外環(huán)境參量測試數(shù)據(jù)實施智能群控。
[0053]本裝置控制對象是遮陽簾電機，由于遮陽簾的類型、尺寸和生產(chǎn)廠家不同，遮陽裝置所用的電機也有較大差異，為此，本裝置執(zhí)行單元用以控制伺服電機的主要元件也有差異，有的采用繼電器、有的采用可控硅以及功率場效應(yīng)管，當然執(zhí)行單元的驅(qū)動電路也需做出多種安排。無論直流伺服電機還是交流伺服電機，其控制運行就是開啟(啟動)、關(guān)閉(停止)、正反轉(zhuǎn)動(遮陽簾下放和上卷)，從而通過機械伺服裝置帶動遮陽簾運行，當然也包含遮陽簾元件的運行如百葉窗片進行轉(zhuǎn)角操作。
[0054]遮陽簾的位置用二種方法來測定，其一是以卷簾運行時間或計算脈沖的個數(shù)來確定，而遮陽簾起始位和結(jié)束位是以電機堵轉(zhuǎn)或脈沖間隔超長來認定；其二，利用安裝在遮陽簾上的位置傳感器來確定遮簾的實際運行狀態(tài)。
[0055]本裝置設(shè)計時采用重力加速度傳感器來測試遮簾的位置信息，從而可方便地確定其三維坐標，進而把測得信息傳遞給執(zhí)行單元，并與下達指令相比較，從而修正遮陽簾運行的操作位。
[0056]執(zhí)行單元和位置反饋單元均需有專用微控制器MCU來安排相應(yīng)操作、折算和比對。執(zhí)行單元還配置無線(433MHz)收發(fā)器，一方面接受主控單元指令，同時應(yīng)答相關(guān)的問題。
[0057]圖4和圖5中已明確表示了執(zhí)行單元組成框圖和遮陽簾位置信息反饋單元的組成框圖。
[0058]在本裝置遮陽簾的智能控制操作的依據(jù)是室外的環(huán)境參量，如緊靠居室的室外光照度、室外溫度、室外濕度以及紫外線等級，此外，風速和雨量也是智能控制操作的依據(jù)，例如室外光照大于1400 (lx)、室外溫度大于30 (°C)、室外濕度大于46%，就需控制遮陽簾做出相應(yīng)操作。由此可見，室外環(huán)境參量的采集是本裝置設(shè)計的重點之一，在本裝置的采集單元中分別采用BH1710FVC光傳感器、SHTll濕度傳感器、TMP102溫度傳感器以及UVM-30紫外光傳感二極管組成的電路，顯然它們有很高測試精度和很快的測試速度，能及時把室外環(huán)境信息通過無線通信組件傳到主控單元。當然室內(nèi)環(huán)境參量也要采集，但主要用于室內(nèi)裝備如空調(diào)等的智能控制?？紤]室外供電的安全性以及整個裝置節(jié)能需要，采集單元用太陽能光伏電池板供電，考慮日夜光照極大變化，供電裝置必須采用儲能單元，常用的鉛酸蓄電池、鋰電池隨著使用時間增長而容量下降，直至不能使用，為此本裝置采用超值電容作為儲能單元，其容量可達100F (法拉)以上，相當于常規(guī)電容量105—106倍，但目前產(chǎn)品耐壓還較低，為此本裝置在電源部分還采用直流升壓和穩(wěn)壓裝置，由于在夜晚光伏電池難以得到能量，為此，在休眠時期仍需有專門電路管理好電源，以便全天候獲取環(huán)境參量信息而不影響供電工作，在本裝置中白天每隔5秒測試一次，而隨著環(huán)境亮度下降直至天黑，測試環(huán)境參量時間也隨著變化，從每隔10秒步進到30秒測試一次，這種電源管理方法，以便節(jié)省供電能量，并保證正常測試到環(huán)境參量。因為該供電裝置還要提供采集單元本身的無線收發(fā)器的用電，而安裝在采集單元上的433MHz無線收發(fā)器主要把采集到的環(huán)境參量傳送到室內(nèi)主控單元，圖3中是環(huán)境參量采集單元的組成框圖。
[0059]主控單元是本裝置的核心和指揮中心，它由穩(wěn)壓電路、按鍵輸入組件、紅外接收組件、RS485通信組件、無線通信組件、數(shù)據(jù)存儲組件、IXD顯示組件和主控制器組件等合成，如圖2所示。主控單元的功能主要用以完成遮陽裝置的智能化管理控制，其中包括智能群控、手動單控和手動群控。在自動模式下，主控單元與環(huán)境參量采集單元間通信，為了實時收集環(huán)境參量，再根據(jù)主控單元存儲組件內(nèi)的控制決策軟件，經(jīng)主控制器組件中MCU判斷后，通過無線通信組件發(fā)送執(zhí)行指令，傳送到執(zhí)行單元，完成最終控制操作。[0060]主控單元與執(zhí)行單元間首次通信時，主控單元使用默認頻點通道，并向周圍有效區(qū)域內(nèi)發(fā)送“尋找執(zhí)行單元”的指令，其內(nèi)容包含此裝置的主機名、黙認頻點通道與功率、要求設(shè)備注冊指令、要求測量窗簾長度的窗簾編號以及有效窗簾號的窗簾長度信息等等，并進入I秒循環(huán)等待，目的是使執(zhí)行單元發(fā)送返回的應(yīng)答信號。當執(zhí)行單元接收主控單元指令后，進行登記和相關(guān)指令的數(shù)據(jù)處理，并使用黙認頻點按物理地址來分隔各執(zhí)行單元間傳遞的信息引起的相互干擾，保證主控單元的指令有效并正確執(zhí)行。同樣主控單元和環(huán)境參量采集單元間也用無線通信聯(lián)系，主控單元每隔0.3s發(fā)送輪詢標志位來尋找環(huán)境參量采集單元，得到正確應(yīng)答后，主控單元再有效接收所采集參量。
[0061]在人工遙控操作時，主控單元接受來自紅外遙控器發(fā)來的指令，然后以人工遙控優(yōu)先決策，再經(jīng)微控制器處理后，發(fā)送相關(guān)指令給執(zhí)行單元，完成遙控操作。為了使用戶能實時了解遮陽系統(tǒng)全面運行狀態(tài)，在主控單元上還安裝有顯示裝置，顯示彩屏尺寸為240 X 320mm，彩屏上實時顯示室外環(huán)境參量的數(shù)據(jù)以及遮陽簾操作位，為此，顯示裝置也設(shè)有獨立的快閃存儲器。
【權(quán)利要求】
1.自供電遮陽智能控制裝置，包括室外的環(huán)境參量采集單元、室內(nèi)的主控單元、控制遮陽簾運行的執(zhí)行單元、用于人工遙控的遙控單元以及監(jiān)測遮陽簾位置信息的位置反饋單元，主控單元獲取環(huán)境參量采集單元的環(huán)境參量信息，發(fā)送指令到執(zhí)行單元，通過執(zhí)行單元操控伺服電機帶動遮陽簾運行，其特征在于所述環(huán)境參量采集單元包括一個內(nèi)含儲能超值電容的自供電系統(tǒng)；所述位置反饋單元含有一個用于監(jiān)測遮陽簾位置信息的重力加速度傳感器；所述遙控單元與主控單元之間通過紅外信號聯(lián)接，環(huán)境參量采集單元與主控單元、主控單元和執(zhí)行單元之間通過433MHZ特高頻信號聯(lián)接，主控單元與外部電腦、位置反饋單元和執(zhí)行單元之間通過RS485接口有線傳遞信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自供電遮陽智能控制裝置，其特征在于所述執(zhí)行單元和位置反饋單元含有用于應(yīng)答相應(yīng)操作、折算和比對指令的微控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自供電遮陽智能控制裝置，其特征在于所述自供電系統(tǒng)包含直流升壓和穩(wěn)壓部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自供電遮陽智能控制裝置，其特征在于所述主控單元由穩(wěn)壓電路、按鍵輸入組件、紅外接收組件、RS485通信組件、無線通信組件、數(shù)據(jù)存儲組件、LCD顯示組件和主控制器組件組成。
【文檔編號】E06B9/32GK203412500SQ201320099549
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年3月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月5日
【發(fā)明者】楊庭貴, 賈晶, 汪閩, 陳燕午 申請人:浙江加蘭節(jié)能科技股份有限公司