Программируемый логический контроллер (плк) для построения локальных и распределенных управляющих систем в области светотехники

Программируемый логический контроллер (ПЛК), содержащий:

- микроконтроллер (1), в состав которого входят два последовательных канала (UART0 и UART1), интерфейс I² С, интерфейс USB и порты общего назначения, к которым подключены;

- интерфейс Х10 (2);

- интерфейс DMX-512 (3);

- интерфейс 1-wire (4);

- интерфейс WIZnet (5);

- GPRS модем (6);

- приемник пульта дистанционного управления (7);

- драйверы светотехнических устройств (8),

предназначенный для построения локальных и распределенных управляющих систем относится к области вычислительной техники, в частности к системам управления светотехническими системами, и может быть использован в области рекламы, светового дизайна, освещения (функционального и декоративного) с широкими функциональными возможностями и возможностью интеграции в существующие системы управления светом.

Ил.1

Предлагаемое устройство предназначено для построения локальных и распределенных управляющих систем в области светотехники и может быть использовано в области рекламы, светового дизайна, освещения (функционального и декоративного) с широкими функциональными возможностями, возможностью интеграции в существующие системы управления светом и т.д.

Известно устройство (патент RU 2009106097/22), которое содержит блок управления (микроконтроллер, блок адресации и анализа ошибок), связанные мультиплексной шиной адреса/данных с блоками интерфейсов (Ethernet (2 канала), CAN (2 канала), RS-485 (2 канала)), с блоком ОЗУ и блоком конфигурации и внешней ошибки, блок индикации, блоки дискретного/аналогового ввода/вывода, блок питания внешних сигналов, блок Compact Flash, блок часов реального времени, блок анализа температуры, блоки 1-wire (2 канала), а также блок второго канала RS-485.

Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками ПЛК, являются: блок управления (в заявляемом устройстве - микроконтроллер), блок интерфейса Ethernet, блок ОЗУ, блок анализа температуры, блок интерфейса 1-wire, блок интерфейса RS-485 (в заявляемом устройстве - RS-232).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата является то, что его функциональные возможности не позволяют управлять большим количеством разнородных светотехнических устройств, данное устройство не имеет интерфейсов XI0 или DMX-512, которые de facto являются стандартами для управления светотехническими устройствами, данное устройство не имеет интерфейсов позволяющих работать в сети GSM и GPRS, данное устройство не позволяет менять алгоритм работы «на лету», наращивание числа каналов управления является затруднительным.

Также известно устройство "MacroLight" (http://dmdl.ru/vm9-2description.html) выполненное на микроконтроллере, которое имеет жестко запрограммированные сценарии работы, имеет возможность объединяться в сеть с количеством каналов до 1800, позволяет менять алгоритм работы «на лету».

Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками ПЛК, являются: микроконтроллер, возможность работы по сценариям, возможность объединения в сеть, возможность менять алгоритм работы «на лету».

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата является то, что данное устройство не имеет интерфейсов X10 или DMX-512, не имеет возможности управляться с пульта дистанционного управления, данное устройство не имеет интерфейсов позволяющих работать в сети GSM и GPRS, существует ограничение на число объединяемых в сеть устройств, данное устройство не имеет интерфейса 1-wire.

Также известно устройство "MEGA digit BASE" (http://megaled.ru/)- которое имеет 16 каналов управления, может объединяться в сеть, может работать по 12 жестко зашитым сценариям. Выбор сценария и скорости его выполнения осуществляется с помощью пульта дистанционного управления (ДУ) типа «RC-5» на ИК-лучах (дальность до 10 м), либо радио-пульта (дальность до 40 м).

Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками ПЛК, являются: микроконтроллер, возможность работы по сценариям, возможность управления с помощью пульта дистанционного управления.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата является то, что данное устройство не имеет интерфейсов X10 или DMX-512, данное устройство не имеет интерфейсов позволяющих работать в сети GSM и GPRS, данное устройство жестко программируется на этапе изготовления и не позволяет менять алгоритм работы «на лету», для управления необходим пульт определенной марки, данное устройство не имеет интерфейса 1-wire.

Также известно устройство «MEGA digit DMX-512» (), которое имеет 16 каналов управления, может работать по сценариям, управляется по протоколу DMX-512, может объединяться в сеть с числом каналов до 512.

Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками ПЛК, являются: микроконтроллер, возможность работы по сценариям, возможность управления по протоколу DMX-512. Данное устройство принято за прототип.

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата является то, что данное устройство не имеет интерфейса X10, не имеет интерфейсов позволяющих работать в сети GSM и GPRS, данное устройство жестко программируется на этапе изготовления и не позволяет менять алгоритм работы «на лету», не может управляться с пульта дистанционного управления и не имеет интерфейса 1-wire.

Техническая задача, решаемая полезной моделью, заключается в расширении функциональных возможностей системы. Сущность решения технической задачи состоит в том, что программируемый логический контроллер в базовой конфигурации имеет до 40 каналов управления, может работать по сценариям, которые могут быть фиксированными или изменяться «на лету», содержит в своем составе интерфейсы X10 и DMX-512, позволяющие работать в существующих системах управления светотехническими устройствами; интерфейс WIZnet, позволяющим подключаться к существующим локальным сетям, например, домовым; GPRS модем, который позволяет располагать устройства на объектах, не оснащенных проводной связью, не имеет ограничений на количество устройств, объединенных в сеть. Наличие интерфейса 1-wire позволяет осуществлять контроль доступа (по протоколам EM-Marin, TOUCH MEMORY и т.д.), осуществлять климат-контроль в зонах с напряженным тепловым режимом с помощью выносных датчиков(1-wire термометры).

Предлагаемая полезная модель (фиг.1) состоит из

- микроконтроллера (1), в состав которого входят два последовательных канала (UART0 и UART1), интерфейс I²С, интерфейс USB и порты общего назначения, к которым подключены

- интерфейс X10 (2)

- интерфейс DMX-512 (3)

- интерфейс 1-wire (4)

- интерфейс WIZnet (5)

- GPRS модем (6)

- приемник пульта дистанционного управления (7)

- драйверы светотехнических устройств (8)

Примером применения предлагаемой полезной модели может служить его использование в индустриальной световой рекламе или световом оформлении ландшафтного дизайна.

Предлагаемое устройство может быть использовано для управления световым рекламным устройством, расположенным на крыше или стене здания. В случае, если здание оборудовано локальной сетью Ethernet, устройство может быть непосредственно подключено к этой сети через интерфейс WIZnet (5). Для ограничения доступа к устройству могут быть использованы стандартные карточки или ключи стандарта EM-Marin или TOUCH MEMORY, подключаемые через интерфейс 1-wire (4). Для осуществления климат-контроля в зонах с напряженным тепловым режимом, могут быть использованы выносные датчики, например термометры, подключаемые по интерфейсу 1-wire (4).

В случае если световое рекламное устройство расположено на столбе, вышке, отдельно стоящем нежилом здании, не оснащенными проводными системами связи, для управления может быть использован GPRS модем (6).

Если устройство используется для ландшафтного дизайна или внутри помещения, целесообразно его использование в составе системы «Умный дом» через интерфейсы X10 (2), DMX-512 (3) или пультом дистанционного управления (7).

Программируемый логический контроллер (ПЛК) для построения локальных и распределенных управляющих систем, относится к области вычислительной техники, в частности к системам управления светотехническими системами, содержит в своем составе блок управления (микроконтроллер), блок интерфейсов (RS-232 (2 канала), I²C (1 канал), USB (1 канал)), отличающийся тем, что включает в себя приемник пульта дистанционного управления, интерфейс X10, интерфейс DMX-512, измеритель температуры и систему контроля доступа, подключаемые по интерфейсу 1-wire, а также GPRS модем для работы через сеть GSM и интерфейс WIZnet для подключения непосредственно в локальную сеть.