空調wifi控制器是一個由控制網絡構成的家居自動化控制系統，實現家居生活的節能、智能、便利與。構成智能家居控制系統現場網絡的技術有二大類，一類是有線控制網絡技術，即現場總線技術，另一類為無線通訊技術。有線控制網絡技術在-性、穩定性方面要遠勝于無線通信技術，但存在布線施工及維護等方面的成本及困難。無線通信技術構成的智能家居系統安裝方便、維護成本低，功能擴展方便等優勢。因而，現場總線技術和無線通信技術在智能家居市場應用中均得到了-的應用。 本文介紹智能家居控制系統中各類現場總線技術的應用及特點。
二、空調wifi控制器智能家居現場總線概覽
現場總線技術的主要特點是所有設備通信與控制都基于一條現場總線，屬分布式控制網絡技術，各節點設備具有雙向通信能力，以及互操作性和互換性，節點設備都可以編程以實現不同控制功能。智能家居市場上主流現場總線技術有rs485、knx、lonworks、can、c－bus、scs－bus等。基于現場總線技術的設備優勢在于技術成熟、系統穩定、-性高，在工業及建筑領域應用廣泛。
三、智能家居主流現場總線技術特色概述
1、rs－485總線技術
rs－485是大家熟知的一種非常常見的總線，在通信距離為幾十米到上千米時，廣泛采用rs－485串行總線標準。它采用平衡發送和差分接受，因此具有抑制共模干擾的能力。加上總線收發器具有高靈敏度，能檢測低至200mv的電壓，故傳輸信號能在千米以外得到恢復。
市場上一般rs－485采用半雙工工作方式，任何時候只能有一點處于發送狀態。因此，發送電路須由使能信號加以控制。rs－485用于多點互連時非常方便，可以省掉許多信號線。應用rs－485可以聯網構成分布式系統，其允許并聯32臺驅動器和32臺。
系統特色：
從智能照明發展的軌跡看，早的產品一般采用rs485的技術，這是一種串行的通訊標準，因為只是規定的物理層的電氣連接規范，每家公司自行定義產品的通訊協議，所以rs485的產品很多，但相互都不能直接通訊。rs485一般需要一個主接點，通訊的方式采用輪詢方式，模塊之間采用“手拉手”的接線方式，因此存在著通訊速率不高一般9．6kbps，模塊的數量有限等問題。同時，485總線抗干擾能力不足，易受到外界干擾，且存在因單個節點設備故障導致整條總線不能工作的缺餡。
2、knx技術
knx是konnex的縮寫。1999年5月，歐洲三大總線協議eib、batibus和ehsa合并成立了konnex協會，提出了knx協議。該協議以西門子eib為基礎，-了batibus和ehsa的物理層規范，并吸收了batibus和ehsa中配置模式等優點，提供了家庭、樓宇自動化的完整解決方案。
knx是全球性的住宅和樓宇控制標準。在knx系統中，總線接法是區域總線下接主干線，主干線下接總線，系統允許有15個區域，即有15條區域總線，每條區域總線或者主干線允許連接多達15條總線，而每條總線允許連接64臺設備，這主要取決于電源供應和設備功耗。每一條區域總線、主干線或總線，都需要一個變壓器來供電，每一條總線之間通過隔離器來區分。在整個系統中，所有的傳感器都通過數據線與制動器連接，而制動器則通過控制電源電路來控制電器。所有器件都通過同一條總線進行數據通信，傳感器發送命令數據，相應地址上的制動器就執行相應的功能。
此外，整個系統還可以通過預先設置控制參數來實現相應的系統功能，如組命令、邏輯順序、控制的調節任務等。同時所有的信號在總線上都是以串行異步傳輸的形式進行傳播，也就是說在任何時候，所有的總線設備總是同時接收到總線上的信息，只要總線上不再傳輸信息時，總線設備即可獨立決定將報文發送到總線上。knx有三種結構：線形、樹形、和星形。
系統特色：
knx既能用于的樓宇也能用于現有的樓宇，并且能用于住宅和樓宇控制中所有可能的功能／應用，包括：照明、多種安全系統的關閉控制、加熱、通風、空調、監控、用水控制、能源管理、測量以及家居用具、音響及其他眾多領域。除此以外，knx更舒適更安全，并且為節約能源和氣候保護作出了重大貢獻，但knx的成本較高。值得一提的是knx技術于2007年被批準為中-準gb／z20965。
3、lonworks總線技術
lonworks總線由美國echelon公司推出，并由motorola、toshiba公司共同倡導。它采用iso／osi模型的全部7層通訊協議，采用面向對象的設計方法，通過網絡變量把網絡通信設計簡化為參數設置。支持雙絞線、同軸電纜、光纜和紅外線等多種通信介質，在建筑領域，通常采用的是雙絞線作為傳輸媒介，通訊速率為78kbps/s，通信距離可達2700m，被譽為通用控制網絡。到2010年時已有9千萬個設備使用lonworks網絡技術。
系統特色：
lonworks總線技術采用的lontalk協議-裝到neuron神經元的芯片中，并得以實現。在智能家居領域，空調wifi控制器，其的特點就是不像別的智能家居總線系統，必須有一個類似大腦的主機。lonworks總線技術不需要主機，它采用的是神經元網絡。每個節點都是一個神經元，這些神經元連接到一起的時候就能協同工作，并不需要另外一個大腦來控制，同時，每個神經元芯片均與總線通過隔離變壓器進行連接，所以安全性和穩定性較其他總線大大提高。lonworks總線可采用總線型、星形、樹形、環形、自由拓撲等結構，lonworks雙絞線無極性，給布線施工帶來了-的便利。lonworks的實時性、處理大量數據的能力有些欠缺；雖然由于lonworks依賴于echelon公司的neuron芯片，它的完全開放性也受到一些質疑，但對比knx模塊，甚至于zigbee、z-wave無線通訊模塊成本，neuron芯片價格并非不可接受。因此，基于lonworks總線技術的智能家居必將成為市場重要力量。
4、can總線技術
can總線期初是德國bosch公司于1983年為現在汽車應用推出的一種多主機局部網，屬于現場總線fieldbus的范疇，由于其-、高-性、實時性等等優點現在已廣泛應用于智能家居系統中。1993年11月，iso正式頒布了控制器局域網can-，為控制器局域網標準化、規范化推廣鋪平了道路。can總線協議的一個特點是廢除了傳統的站地址編碼，而代之以對通信數據塊進行編碼。
采用這種方法的優點可使網絡內的節點個數在理論上不受---，數據塊的標識碼可由11位或29位二進制數組成，因此可以定義2或2個以上不同的數據塊。這種數據塊進行編碼的方式，還可使不同的節點同時接收到相同的數據，這一點在分布式控制系統中非常有用。
數據段長度為8個字節，可滿足通常工業領域中的控制命令、工作狀態及測試數據的一般要求。同時，8個字節不會占用總線時間過長，從而-了通信的實時性。
系統特色：
can總線協議采用crc檢驗并可提供相應的錯誤處理功能，-了數據通信的-性，can總線-的特性、-的-性和-的設計，已越來越受到各界的重視，日立空調wifi控制器，并已-為有前途的總線之一。can總線與485具有相同的缺陷，不能連接樹狀總線，信號線要像有線電視一樣連接，它常常作為大系統的分支連線。
大型中央空調應用越來越廣泛。一般來說，一個獨立的大型暖通空調及通風工程由室外機，室內機及排風機組成。越是大型暖通工程這三大設備一般相隔較遠。各部分即緊密聯系又相互獨立。緊密的關系，如夏天制冷時，需必須開啟室外空調機再開室內恒壓怛溫機及排風機。冬季天氣冷只需開啟排風機和室內恒溫恒濕機組即可。由此一來，三大部分交由工作人員觀察調整操作設備很容易造成電力能源的浪費，從而不能達量-的舒適環境。在強調舒適的同時，空調的管理及節能是一個不能忽略的問題。針對此問題，如何能使用一種可以把三大部分關聯起來集中控制，用智能工藝流程圖的方法來管理操作三大部件。在達到環境舒適的情況下，做到能耗小化.
下面來介紹一款樓宇常用的網絡集中單元控制器：grm500智能遠程控制終端。這是一款工業級產品，配有雙網口，4g，wifi ，rs485，rs232通訊口。它本身具有plc邏輯運算控制功能。支持各種plc協議和通用modbus協議、tcp協議等。內置app發布。模塊連接網絡無需固定ip即可遠程監控。
空調wifi控制器1、現場有室外機組四臺制冷壓縮機、6臺循環水泵，閥門10個
2、室內機組有20臺恒溫恒濕機，閥門10個。
3、樓頂有2臺變頻排風機組，8臺小排風機。
設備分布圖如下：
要求如下：
1、將所有的設備用總線的方式集中到二樓電腦房集中監控。
2、集中電腦可查看所有設備的參數，運行狀態及控制操作等。
3、將三大部分按智能工藝流程圖實行自動控制。達到環境舒適，能耗小。
4、故障發生報警時除了集中監控電腦顯示故障信息外，可發出報警---通知---。
5、可實現遠程app監控和控制，如操作人員不在集中控制臺，也能遠程監控操作系統所有設備。
紅外線傳感器是利用紅外線為介質來進行數據處理的一種傳感器。
紅外傳感器的種類
紅外線是一種人類肉眼看不見的光，所以，它具有光的一切光線的所有特性。但同時，紅外線還有一種還具有非常-的熱效應。所有高于對零度即－273℃的物質都可以產生紅外線。
根據發出方式不同，紅外傳感器可分為主動式和被動式兩種。
主動紅外傳感器的工作原理及特性
空調wifi控制器主動紅外傳感器的發射機發出一束經調制的紅外光束，被紅外---接收，從而形成一條紅外光束組成的-。當遇到樹葉、雨、小動物、雪、沙塵、霧遮擋則不應-，人或相當體積的物品遮擋將發生-。
主動紅外探測器技術主要采用一發一收，屬于線形防范，現在已經從開始的但光束發展到多光束，而且還可以雙發雙受，降低-率，從而增強該產品的穩定性，-性。
由于紅外線屬于環境因素不相干性-對于環境中的聲響、雷電、振動、各類人工光源及電磁干擾源，具有-的不相干性的探測介質；同時也是目標因素相干性好的產品只有阻斷紅外射束的目標，才會觸發-，約克空調wifi控制器，所以主動式紅外傳感器器將會得到進一步的推廣和應用。
被動紅外傳感器器的工作原理及特性
被動紅外傳感器是靠探測人體發射的紅外線來進行工作的。傳感器器收集外界的紅外輻射進而---到紅外傳感器上。紅外傳感器通常采用熱釋電元件，這種元件在接收了紅外輻射溫度發出變化時就會向外釋放電荷，檢測處理后產生-。
這種傳感器是以探測人體輻射為目標的。所以輻射敏感元件對波長為10μm左右的紅外輻射必須非常敏感。為了對人體的紅外輻射敏感，在它的輻射照面通常覆蓋有特殊的濾光片，使環境的干擾受到明顯的控制作用。
被動紅外傳感器包含兩個互相串聯或并聯的熱釋電元。而且制成的兩個電極化方向正好相反，環境背景輻射對兩個熱釋電元幾乎具有相同的作用，使其產生釋電效應相互抵消，于是探測器無信號輸出。
一旦人進入探測區域內，人體紅外輻射通過部分鏡而-，從而被熱釋電元接收，但是兩片熱釋電元接收到的熱量不同，熱釋電也不同，不能抵消，松下空調wifi控制器，經信號處理而-。
根據能量轉換方式的不同，紅外線傳感器又可分為光子式和熱釋電式兩種。
光子式紅外傳感器
光子式紅外傳感器是利用紅外輻射的光子效應而進行工作的傳感器。所謂光子效應，是指當有紅外線入射到某些半導體材料上時，紅外輻射中的光子流與半導體材料中的電子相互作用，改變了電子的能量狀態，從而引起各種電學現象。
通過測量半導體材料中電子性質的變化，就可以知道相應紅外輻射的強弱。光子探測器類型主要有內光電探測器、外光電探測器、自由載流子式探測器、qwip-阱式探測器等。
光子探測器的主要特點是靈敏度高、響應速度快，具有較高的響應頻率，但缺點是探測波段較窄，一般工作于低溫為保持高靈敏度，常采用液氮或溫差電制冷等方式，將光子探測器冷卻至較低的工作溫度。
熱釋電式紅外傳感器
熱釋電式紅外傳感器是利用紅外輻射的熱效應引起元件本身的溫度變化來實現某些參數的檢測的，其探測率、響應速度都不如光子型傳感器。但由于其可在室溫下使用，靈敏度與波長無關，所以應用領域很廣。利用鐵電體熱釋電效應的熱釋電型紅外傳感器靈敏度-，獲得了廣泛應用。
熱釋電效應某些絕緣物質受熱時，隨著溫度的上升，在晶體兩端將會產生數量相等而符號相反的電荷。這種由于熱變化而產生的電極化現象稱為熱釋電效應。熱釋電效應在近十年被用于熱釋電紅外傳感器中。能產生熱釋電效應的晶體稱為熱釋電體，又稱為熱電元件。熱電元件常用的材料有單晶、壓電陶瓷及高分子薄膜等。
熱釋電紅外傳感器的結構熱釋電紅外傳感器由以下四個主要部分構成：
構成電路的鋁基板、場效應晶體管(fet)；
具有熱釋電效應的陶瓷材料；
---入射紅外波長的窗口材料；
外殼to—5型管帽和管座。
由于探測器元件單獨使用時，存在著探測距離較短、獲得的信號后續電路不易處理的不足，所以目前多選用紅外組合件來探測。紅外組合件由熱釋電紅外傳感器、透鏡、測量轉換電路和密封管殼構成]。透鏡可以擴大探測范圍，提高測量的靈敏度；測量轉換電路可以完成濾波、放大等信號處理過程；密封管殼能防止因外界噪聲引起的錯誤動作。這種組合件體積小、成本低、功能多樣，所以應用廣泛。
紅外傳感器的應用
從目前應用的情況來看，紅外傳感器有如下幾個優點：
1、環境適應性優于可見光，尤其是在夜間和-天候下的工作能力；
2、隱蔽性好，一般都是被動接收目標的信號，比雷達和激光探測安全且保密性強，不易---擾；
3、由于目標和背景之間的溫差和發射率差形成的紅外輻射特性進行探測，因而識別-目標的能力優于可見光；
4、與雷達系統相比，紅外系統的體積小，重量輕，功耗低；根據紅外傳感器上述的性能特點，我們可以發展出多種不種的紅外探測器。
利用其光效應：
1、光電導探測器：又稱光敏電阻。半導體吸收能量足夠大的光子后，體內一些載流子從束縛態轉變為自由態，從而使半導體電導率增大，這種現象稱為光電導效應。利用光電導效應制成的光電導探測器分為多晶薄膜型和單晶型兩種。
2、光伏探測器：主要利用p-n結的光生效應。能量大于禁帶寬度的紅外光子在結區及其附近激發電子空穴對。存在的結電場使空穴進入p區，電子進入n區，兩部分出現電位差，外電路就有電壓或電流信號。與光電導探測器比較，光伏探測器背景限探測率大40%，不需要外加偏置電場和負載電阻，不消耗功率，有高的阻抗。
3、光發射-schottky勢壘探測器：金屬和半導體接觸，形成schottky勢壘，紅外光子透過si層被ptsi吸收，使電子獲得能量躍遷至費米能級，留下空穴越過勢壘進入si襯底，ptsi層的電子被收集，完成紅外探測。
4、-阱探測器qwip：將兩種半導體材料用人工方法薄層交替生長形成超晶格，在其界面有能帶突變，使得電子和空穴被---在低勢能阱內，從而能量-化形成-阱。
利用-阱中能級電子躍遷原理可以做紅外探測器。因入射輻射中只有垂直于超晶格生長面的電極化矢量起作用，光子利用率低；-阱中基態電子濃度受摻雜---，-效率不高；響應光譜區窄；低溫要求苛刻。
利用其熱效應：
1、液態的溫度計及氣動的高萊池golay cell：利用了材料的熱脹冷縮效應。
2、 熱電偶和熱電堆：利用了溫度梯度可使不同材料間產生溫差電動勢的溫差電效應。
3、 石英共振器非制冷紅外成像列陣：利用共振頻率對溫度敏感的原理來實現紅外探測。
4、測輻射熱計：利用材料的電阻或介電常數的熱敏效應—輻射引起溫升改變材料電阻—用以探測熱輻射。因半導體電阻有高的溫度系數而應用多，測溫輻射熱計常稱“熱敏電阻”。另外，由于高溫超導材料出現，利用轉變溫度附近電阻陡變的超導探測器引起重視。如果室溫超導成為現實，將是21世紀引人注目的一類探測器；
5、 熱釋電探測器：有些晶體，如---三甘酞、鈮酸---鋇等，當受到紅外輻射照射溫度升高時，引起自發極化強度變化，結果在垂直于自發極化方向的晶體兩個外表面之間產生微小電壓，由此能測量紅外輻射的功率。
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