[发明专利]一种一体化用能管理与控制系统、设备及其控制方法

说明书

本发明公开了一种一体化用能管理与控制设备，包括监控设备和控制设备，所述监控设备与控制设备配合使用，所述监控设备包括中央空调监控、照明监控、分体空调监控、集中供热监控、智能插座监控和用电计量监控，所述控制设备包括远程控制、群组控制、定时控制、中央空调与分体空调自动控制、风速控制、水阀控制、红外控制、光照控制和集中供热监控，相比现有技术，本发明基于LonWorks总线一体化能源管理系统的设计，能准确的监测建筑内各用电设备用能情况，便于用能情况的统计分析和用能计费，具备多种节能控制模式并可方便设置，为一体化能源管理系统实施灵活的控制策略提供依据，达到合理用能、降低能耗的效果。

技术领域

本发明涉及节能技术领域，具体涉及一种一体化用能管理与控制系统、设备及其控制方法。

背景技术

随着网络化能源管理系统的发展日渐深入，对能源管理终端的要求也越来越高。对以宾馆，学校为客户主体的能源网络而言。需要对房间内的各种耗能主体进行高效控制，从而达到节能减排的目的。房间内的各种耗能主体主要包括空调终端(风机盘管)、照明电器等。需要对这些设备进行有效的监控。

目前市场上已有的能源管理终端有风机盘管控制器、照明灯控制器。共同的特点就是功能单一。因此需设计一种一体化的管理终端，集成多种功能，可同时具备对室内总电源、插座回路、照明回路、空调回路分别进行电参数测量与计量及控制，并可对中央空调未端端风机盘管进行监控、集中供热阀门控制等；并通过室内人体感应检测，以及照度检测实现对照明、空调的自动控制，达到节能的效果。既可独立工作，也可以接入网络，实现远程管理。此种设备的应用既大大提高了系统集成度、可靠性，又降低了成本，在市场上将有较好的前景。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能够解决现有中央空调系统或分体空调，照明监控设备中存在的计量功能不完善、控制手段不够充分，联网开放性低等不足的一体化用能管理与控制系统、设备及其控制方法。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种一体化用能管理与控制系统，包括内部区和外部区，所述内部区包括主机模块和功能扩展模块，所述主机模块包括主控单片机、实时时钟、数据存储、用于外接传感器的接口，用于连接触摸屏模块的触摸屏通信口和用于连接通信模块的第一通信接口；所述外接传感器包括人体感应、光照度检测、红外输入输出、温度测量，所述功能扩展模块包括单相计量与控制模块、照明控制模块和风机盘管与热能控制模块，所述单相计量与控制模块包括电压电流测量外围元件和一个带手动开关磁保持继电器及控制电路组成，所述照明控制模块包括两路带手动开关磁保持继电器，所述风机盘管与热能控制模块包括五路继电器及控制电路；所述外部区包括触摸屏模块、光照度检测装置、微波人体感应装置、红外发射管延长线，所述触摸屏模块包括电源单元、分控单片机、触摸屏单元和第二通信接口；所述主机模块通过串口与触摸屏模块、通信模块通信，通过SPI、GPIO对单相计量与控制模块、照明控制模块、风机盘管与热能控制模块进行参数读取、继电器控制，所述单相计量与控制模块最多设置为4 个，所述照明控制模块最多设置为2个，所述风机盘管与热能控制模块上的五路继电器及控制电路分别连接风机高、风机高、风机高、水阀开关和供暖阀开关。

作为本发明的进一步优选，通信模块包括LON双绞线通信模块或LON无线通信模块或WIFI通信模块。

作为本发明的进一步优选，控制系统采用LonWorks通讯协议。

一种一体化用能管理与控制设备，包括监控设备和控制设备，所述监控设备与控制设备配合使用，所述监控设备包括中央空调监控、照明监控、分体空调监控、集中供热监控、智能插座监控和用电计量监控，所述控制设备包括远程控制、群组控制、定时控制、中央空调与分体空调自动控制、风速控制、水阀控制、红外控制、光照控制和集中供热监控。