Многофункциональный лабораторный стенд моделирования систем интеллектуальной автоматики зданий

Полезная модель относится к классу регулирующих и управляющих систем общего назначения и может быть использована для исследования систем интеллектуальной автоматизации зданий.

Техническим результатом настоящей полезной модели является возможность параллельного использования устройств (контроллеров) различных производителей, обеспечение возможности проверки их совместимости (интероперабельности) при работе в одной системе автоматического управления и повышение наглядности многофункционального лабораторного стенда с точки зрения автоматизации инженерных систем зданий.

Указанный результат достигается путем введения дополнительных четырех контроллеров, датчика температуры, датчика движения, датчика присутствия, комбинированного датчика температуры и освещенности, сенсорной панели, сенсора-терморегулятора, сенсора, имитатора бинарных сигналов, жалюзи с сервоприводом, светодиодов, сервопривода сантехнических кранов, лампы накаливания малой мощности, люминесцентной лампы.

Полезная модель относится к классу регулирующих и управляющих систем общего назначения и может быть использована для исследований систем интеллектуальной автоматизации зданий.

Наиболее близким из известных аналогов является Стенд для изучения микроконтроллерных систем управления (Патент РФ 77477, MITK - G09B 23/18). Стенд для изучения микроконтроллерных систем управления, содержащий плату контроллера, на которой установлен микроконтроллер, постоянное запоминающее устройство, служащее для хранения программного обеспечения, оперативное запоминающее устройство, служащее для хранения оперативных данных, и преобразователь интерфейса передачи данных, служащий для связи с внешними устройствами, а также группу пользовательских интерфейсных устройств, состоящую из блока клавиатуры и блока индикации, группу периферийных тестовых и имитирующих устройств, состоящую из источника гармонических сигналов с регулируемой амплитудой и частотой, источника импульсных сигналов с регулируемой частотой и скважностью, потенциометра и RC-звена с изменяемыми параметрами, а также коммутационное поле, первая группа выводов которого связана с выводами микроконтроллера, вторая группа выводов связана с выводами указанных пользовательских интерфейсных устройств, а третья группа выводов связана с выводами указанных тестовых и имитирующих устройств, при этом выводы, принадлежащие всем трем указанным группам, выполнены с обеспечением возможности соединения между собой в заданных комбинациях с помощью съемных электропроводящих перемычек и подключения к ним внешних стендов и контактных щупов внешних контрольно-измерительных проборов.

Недостатком устройства является применение лишь одного контроллера и отсутствие наглядности в части исполнительных механизмов и взаимосвязей элементов системы.

Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью - предоставление возможности параллельного использования устройств (контроллеров) различных производителей и повышение наглядности лабораторного стенда в части элементов инженерных систем зданий. Решение такой задачи важно для обеспечения возможности проверки совместимости (интероперабельности) контроллеров различных производителей работающих в одной системе автоматического управления и облегчения работы с лабораторным оборудованием.

Сущность технического решения состоит во введении дополнительных четырех контроллеров, датчика температуры, датчика движения, датчика присутствия, комбинированного датчика температуры и освещенности, сенсорной панели, сенсора-терморегулятора, сенсора, имитатора бинарных сигналов, жалюзи с сервоприводом, светодиодов, сервопривода сантехнических кранов, лампы накаливания малой мощности, люминесцентной лампы.

На рис.1 изображена структурная схема полезной модели.

В состав многофункционального лабораторного стенда входят пять контроллеров (1-5), исполнительные механизмы (6-13), пользовательские интерфейсы и датчики (14-19), имитатор бинарных сигналов (20), ЭВМ оператора (21). Все контроллеры соединены общей шиной обмена данными (22) с пользовательскими интерфейсами, имитатором бинарных сигналов и ЭВМ оператора. Программирование контроллеров осуществляется с ЭВМ оператора по шине обмена данными с использованием специального программного обеспечения. Каждый контроллер реализует управление соединенными с ним исполнительными механизмами по заданному алгоритму при поступлении соответствующих сигналов от пользовательских интерфейсов, датчиков или имитатора бинарных сигналов. Первый контроллер (1) реализует управление светодиодами (6-9), второй котроллер (2) реализует управление сервоприводом сантехнического крана (10), третий контроллер (3) реализует управление сервоприводом жалюзи (11), четвертый контроллер (4) реализует управление лампой накаливания малой мощности (12), пятый контроллер (5) реализует управление люминесцентной лампой (13).

Наличие на многофункциональном лабораторном стенде реальных элементов инженерных систем зданий (жалюзи, сантехнические клапаны) делают наглядным процесс автоматического управления инженерными системами зданий и упрощают работу с лабораторным оборудованием.

Таким образом, предлагаемый многофункциональный лабораторный стенд позволяет в исследовательском процессе рассматривать различные варианты построения систем автоматического управления зданиями, за счет введения дополнительных программируемых логических контроллеров, и обеспечивает возможность проверки совместимости (интероперабельности) устройств различных производителей, работающих в одной системе автоматического управления.

Многофункциональный лабораторный стенд моделирования систем интеллектуальной автоматики зданий, содержащий контроллер, интерфейс передачи данных и группу пользовательских интерфейсных устройств, отличающийся тем, что в него введены дополнительно четыре контроллера различных производителей, соединенных через шину обмена данными с ЭВМ оператора, имитатором бинарных сигналов, а также датчиками и преобразователями, к каждому из пяти контроллеров подключены соответственно модель жалюзи с сервоприводом, сантехнический кран с сервоприводом, лампа накаливания малой мощности, люминесцентная лампа и светодиоды.