在智能建筑中设置照明控制以驱动收敛的物联网移动
? ? ? ?商業(yè)大廈管理者繼續(xù)受到監(jiān)管和競(jìng)爭(zhēng)壓力的推動(dòng)，以優(yōu)化能源使用。盡管嵌入式數(shù)字和自動(dòng)化技術(shù)的普及，他們努力整合他們的不同的自動(dòng)化系統(tǒng)。這些系統(tǒng)包括：照明、AV、HVAC、安全、安全、電梯、通訊、公用事業(yè)儀表、自動(dòng)售貨機(jī)、能源管理、水管理、廢物管理、數(shù)字標(biāo)示、停車等。
然而，該行業(yè)現(xiàn)在正專注于網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)(IOT)運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)。例如，將環(huán)境光、溫度和占用傳感器簡(jiǎn)單地并入照明系統(tǒng)可以為有效運(yùn)行自動(dòng)安全和HVAC應(yīng)用提供有用的數(shù)據(jù)。互聯(lián)網(wǎng)連接有助于數(shù)據(jù)共享，集中監(jiān)控和控制智能建筑通過(guò)儀表板，可見(jiàn)在一系列的數(shù)字設(shè)備，固定和便攜式。
本文將突出兩個(gè)完全不同的解決方案，以滿足這一日益增長(zhǎng)的趨勢(shì)。重要的是，兩者都支持智能建筑中發(fā)現(xiàn)的多個(gè)協(xié)議。第一個(gè)是梯級(jí)的多協(xié)議樓宇自動(dòng)化平臺(tái)，已經(jīng)被照明系統(tǒng)安裝者采用以照明為中心的方法來(lái)處理建筑物中的物聯(lián)網(wǎng)。聚光燈下的產(chǎn)品包括Mini FX EVK LonWorks評(píng)估套件，具有FT5000智能收發(fā)器評(píng)估板，以及NoDueBudioFX開(kāi)發(fā)工具。
第二種方法是針對(duì)德克薩斯開(kāi)發(fā)的TIVA-C系列TM4C123X微控制器，其目標(biāo)是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和交換機(jī)、工廠自動(dòng)化和自動(dòng)化建筑服務(wù)系統(tǒng)。該設(shè)備提供了以太網(wǎng)和Wi-Fi支持，通過(guò)合作伙伴，ExoStE連接到云，以及大量的照明和其他物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的擴(kuò)展機(jī)會(huì)。可用于評(píng)估該解決方案的產(chǎn)品包括連接的發(fā)射臺(tái)和評(píng)估套件。
梯形智能照明網(wǎng)絡(luò)形象
圖1：智能建筑管理者需要整合和控制建筑物周圍的不同網(wǎng)絡(luò)。智能照明網(wǎng)絡(luò)，作為物聯(lián)網(wǎng)的一部分，可能成為刺激這一行業(yè)增長(zhǎng)的催化劑。
以照明為中心的自動(dòng)化
集成智能建筑方法的主要好處是：創(chuàng)造運(yùn)營(yíng)效率(提高工人生產(chǎn)率)，降低能源消耗，并提高財(cái)務(wù)業(yè)績(jī)(盈利能力)。一個(gè)日益重要的因素是公司的企業(yè)社會(huì)責(zé)任概況;宣布可持續(xù)性目標(biāo)，并被視為作出積極貢獻(xiàn)，以減少能源消耗和二氧化碳排放量。對(duì)于商業(yè)地主，智能建筑越來(lái)越有吸引力，因?yàn)橄到y(tǒng)更容易控制和更便宜的運(yùn)行。
根據(jù)市場(chǎng)研究公司NavigANT的研究，商業(yè)大廈自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)臨界點(diǎn)，技術(shù)，特別是照明控制和暖通空調(diào)，正在加速采用。該公司指出，智能照明是降低電能消耗最具成本效益的手段，其平均占建筑用電的25%。
另一個(gè)市場(chǎng)研究公司MesoRoi，堅(jiān)信網(wǎng)絡(luò)化LED照明將是建筑物中物聯(lián)網(wǎng)的催化劑。在建筑物內(nèi)部和外部幾乎每一個(gè)空間滲透，LED照明燈具可以很容易地安裝或改裝成智能網(wǎng)絡(luò)的傳感器節(jié)點(diǎn)，在不同系統(tǒng)之間收集和共享數(shù)據(jù)。將無(wú)線傳感器與可被IP聯(lián)網(wǎng)的燈泡結(jié)合的能力將刺激增長(zhǎng)，不僅是固態(tài)照明控制，而且是集成其他智能建筑系統(tǒng)的一種手段。有人稱之為第二代固態(tài)照明，照明2：以照明為中心的網(wǎng)絡(luò)融合和建筑管理。
NEMA(美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì))在美國(guó)的研究表明，與簡(jiǎn)單地升級(jí)到低能耗固態(tài)照明(www. NeasaveSealEngor.org)相比，使用照明控制會(huì)產(chǎn)生最大的節(jié)省。網(wǎng)絡(luò)照明控制策略可以包括簡(jiǎn)單的定時(shí)器以及顏色調(diào)諧、開(kāi)/關(guān)和雙電平切換和調(diào)光，基于來(lái)自占用傳感器和環(huán)境光傳感器的數(shù)據(jù)。通過(guò)智能電網(wǎng)的數(shù)據(jù)輸入，調(diào)光照明可以減少電力需求高峰時(shí)的有效消耗。
具有固態(tài)照明的能力，無(wú)線集成傳感器和控制，降低安裝成本，同時(shí)使能量消耗增加。
多協(xié)議方法
幾乎所有的新建筑和重大翻修都將包括某種形式的建筑自動(dòng)化技術(shù)。然而，根據(jù)智能能源解決方案提供商Agelon，將近一半的即將到來(lái)的樓宇自動(dòng)化項(xiàng)目將涉及來(lái)自不同廠商的不同協(xié)議的新系統(tǒng)和遺留系統(tǒng)的融合。因此，多協(xié)議支持為橋接不同的工業(yè)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)提供了顯著和吸引人的好處。
梯子即將推出的FT6000 EVK評(píng)估和開(kāi)發(fā)套件是基于其IZOT平臺(tái)設(shè)計(jì)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIOT)應(yīng)用。它支持多個(gè)協(xié)議，該平臺(tái)與Echelon自己的LonWorks以及BACnet設(shè)備網(wǎng)絡(luò)向后兼容。
與此同時(shí)，梯子的當(dāng)前模型FT5000是一個(gè)基于LonWorks的獨(dú)立控制網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。迷你FX/FT評(píng)估工具包是一個(gè)負(fù)擔(dān)得起的工具，建立，演示，編寫，編譯和負(fù)載控制網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的設(shè)備配備梯隊(duì)的微處理器或智能雙絞線收發(fā)器。對(duì)于電力線應(yīng)用，迷你FX/PL評(píng)估工具包是可用的。以一套工具集為神經(jīng)元C語(yǔ)言編程實(shí)例和源代碼，開(kāi)發(fā)人員可以使用評(píng)估板、I/O硬件和USB接口將Windows PC連接到LonWorks網(wǎng)絡(luò)。
迷你FX/FT套件中包含的FT5000 EVB評(píng)估板也可單獨(dú)用于創(chuàng)建額外的LonWorks 2設(shè)備。該板具有FT5000智能收發(fā)器與集成自由拓?fù)?FT)雙絞線收發(fā)器，外部10 MHz的晶體通信變壓器，64 kb的外部串行EEPROM和閃存設(shè)備，再加上3.3伏電源。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了ISO/IEC14908-2通信標(biāo)準(zhǔn)，消除了布線拓?fù)湎拗啤?/span>
板上的特征包括LCD、兩個(gè)LED輸出、一個(gè)光位傳感器和一個(gè)溫度傳感器。示例應(yīng)用演示了如何簡(jiǎn)單的IOT節(jié)點(diǎn)設(shè)備，例如照明系統(tǒng)中的設(shè)備，可以與I/O硬件交互，并通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)。
支持具有最多254個(gè)網(wǎng)絡(luò)變量的大型應(yīng)用程序，NoDueBudioFX平臺(tái)增加了調(diào)試器、項(xiàng)目管理器、集成開(kāi)發(fā)環(huán)境、代碼編輯器、代碼向?qū)А⒉寮蚣芎途W(wǎng)絡(luò)管理API。
連接到互聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)IP-852路由器，如梯隊(duì)的I.Lon智能服務(wù)器或I.Lon 600 LonWorks IP服務(wù)器。I.Lon 600路由器使用IP作為標(biāo)準(zhǔn)LonWorks信道，以允許LonWorks設(shè)備如照明節(jié)點(diǎn)和傳感器被安全地配置、監(jiān)視和控制在IP或以太網(wǎng)上。在企業(yè)級(jí)，I.Lon SmithServer支持多個(gè)協(xié)議，以提供數(shù)千個(gè)電子設(shè)備及其各自的控制傳感器之間的鏈路，允許捕獲數(shù)據(jù)以產(chǎn)生進(jìn)一步的節(jié)能和提高效率。基于Web的工具有助于設(shè)計(jì)視覺(jué)上吸引人的儀表板。
云合作
德克薩斯儀器采取了不同的方法與其范圍的TIVA C系列，基于微控制器的評(píng)估工具包和開(kāi)發(fā)板專門設(shè)計(jì)用于遠(yuǎn)程監(jiān)控，網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化和嵌入式網(wǎng)關(guān)。OEM和開(kāi)發(fā)人員可以使用他們熟悉的、常規(guī)的開(kāi)發(fā)工具包鏈來(lái)構(gòu)建先進(jìn)的、聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。
TIVA C系列連接發(fā)射臺(tái)TM4C1292評(píng)估套件，例如，支持第一定時(shí)器和先進(jìn)的設(shè)計(jì)師設(shè)置和控制物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。在與基于云的服務(wù)公司EXOSITE合作中，TI的連接發(fā)射板附帶了一個(gè)應(yīng)用程序，它將免費(fèi)連接到ExoStand門戶網(wǎng)站，以展示鏈接的簡(jiǎn)單性和服務(wù)的好處。一旦連接，可以從基于Web的服務(wù)器跟蹤和控制板的操作。
開(kāi)發(fā)板基于TI的TM4C1292微控制器，基于32位ARM皮質(zhì)M4 120 MHz CPU，具有浮點(diǎn)能力。ADC、比較器、定時(shí)器和DMA的范圍與外圍端口一起提供，并支持10/100以太網(wǎng)MAC和PHY。
德克薩斯儀器TIVA C系列TM4C129X連接開(kāi)發(fā)工具包
圖2：德克薩斯儀器TVA C系列TM4C129X連接開(kāi)發(fā)工具包，用于建立、集成和控制諸如固態(tài)照明節(jié)點(diǎn)的IOT設(shè)備。
對(duì)于系統(tǒng)開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)，TIVA C系列TM4C129X連接開(kāi)發(fā)工具包是一個(gè)工程平臺(tái)，具有與評(píng)估套件相同的特性，但是添加了一個(gè)彩色LCD接口、USB2.0 OTG主機(jī)/設(shè)備端口、微范圍插槽和擴(kuò)展接口頭，用于一系列USB、以太網(wǎng)和OTH。ER外部外圍接口，包括UART、I C和CANBUS。該工具包包括一個(gè)在電路調(diào)試接口和廣泛的軟件與庫(kù)的關(guān)鍵功能，源代碼示例和其他實(shí)用工具。
這兩個(gè)選項(xiàng)都是通過(guò)BooStPoCK連接點(diǎn)提供的，可以通過(guò)增加TI和第三方合作伙伴的可堆疊模塊來(lái)擴(kuò)展。模塊包括LED和傳感器，以及電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，顯示器，網(wǎng)絡(luò)和Wi-Fi支持。傳感器支持，例如，與BooStxl傳感器一起，包括環(huán)境光和溫度、濕度、壓力和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)。對(duì)于Wi-Fi，430cc1L射頻增強(qiáng)包增加了歐洲和美國(guó)ISM頻段的低功率無(wú)線收發(fā)設(shè)備。
RealPad評(píng)估工具包和開(kāi)發(fā)板都由工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)集成開(kāi)發(fā)環(huán)境支持，包括：代碼編寫器Studio，以及Keil、MeTor嵌入式和IAR系統(tǒng)的工具。
總結(jié)
網(wǎng)絡(luò)控制的智能照明系統(tǒng)有可能提供一種以照明為中心的方法來(lái)整合當(dāng)今智能建筑中不同的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)。IP連接固態(tài)照明具有利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)移動(dòng)的能力，使得智能建筑系統(tǒng)可以通過(guò)復(fù)雜的圖形儀表板通過(guò)連接的數(shù)字設(shè)備通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)獲得可見(jiàn)和可控。
一種經(jīng)典的方法是通過(guò)開(kāi)發(fā)網(wǎng)絡(luò)控制方案，例如從梯形和德克薩斯儀器中說(shuō)明的那些可擴(kuò)展的方案，可以集成多個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和共享，支持多個(gè)協(xié)議，并且容易連接到基于Web和云的網(wǎng)絡(luò)。能見(jiàn)度和控制服務(wù)。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的在智能建筑中设置照明控制以驱动收敛的物联网移动的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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