基于LCN总线的智能建筑控制系统研究

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在可持续发展国策的正确指导下,随着电子技术、计算机技术和通信技术的发展,物联网技术及其应用快速兴起,推进以智能化、数字化、舒适、节能和安全为特点的“绿色建筑”的建设规划势在必行。同时,人们对建筑电气智能控制系统的需求不断增加,建筑电气智能控制的研究有着巨大的经济效益和社会意义。1.本论文在此背景下,首先描述了国内外智能建筑控制的发展现状,在目前三种典型的建筑总线基础上,选择了高可靠性、强驱动、支持无主通信的局域控制智能建筑LCN(Local Control Network)总线,并对LCN总线技术进行了分析和研究。2.本论文研究的智能建筑控制系统由上位机监控软件平台、通信网关模块、LCN总线模块局域控制网络、以及短信猫四部分构成。并使用了Visual C++6.0软件工具设计开发了支持场景管理、组态编程与应用的智能化、人性化上位机监控软件LCN-CMS(Computer Monitoring Software),可以实时监控LCN总线模块的状态。3.本论文给出了智能建筑控制系统的硬件实现和相应的软件设计:硬件部分,通信网关模块是基于个人电脑RS232接口的LCN-PC,它负责上位机监控软件命令下发与总线网络报文的上传,来进行双向数据通讯;底层LCN总线模块用来实现数据采集处理、传输和外围I/O口控制,它由微控制器、传感器和执行元件三部分组成;短信猫是选用TC35i通信模块来实现短信息的收发。软件部分主要研究内容包括短信猫通信模块如何实现与上位机监控软件和LCN总线之间串口通信、短信编码与解析、LCN总线模块硅控口灯光开关远程控制。4.对智能建筑控制系统进行了模拟测试,详细描述了如何使用上位机监控软件LCN-CMS来实现短信猫、上位机监控软件与LCN总线模块三者之间的短信息通信和远程控制,进一步论证了基于LCN总线智能建筑系统在理论上和实践上的可行性。
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