基于ddc楼宇控制系统的设计

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1、基于DDC楼宇智能控制系统的设计高见芳（湖南科技职业学院电子信息工程与技术系湖南长沙410118）摘要：随着通信技术和智能技术的发展，使建筑物成为最佳工作与生活环境成为可能。因此，将楼宇中的电力、照明、空调、给排水、保安、通讯和广播等多方面的设备通过现场总线联接进行控制与管理是楼宇智能化的一个主要的发展主向，本设计是利用对上位机和下位机的软硬件系统的设计来实现楼宇智能化控制,达到预期的效果。关键字：通信技术、智能技术、CPU、DDC中图分类号：TP311文献标识码:ADDCcontrolsyste

2、mbasedonthedesignofintelligentbuilding朗读显示对应的拉丁字符的拼音字典Gaojianfang(HunanVocationalCollegeofElectronicInformationandTechnology,Changsha410118)Abstract:Ascommunicationstechnologyandsmarttechnology,tomakethebuildingasthebestworkingandlivingenvironmentposs

3、ible.Therefore,buildingthepower,lighting,airconditioning,plumbing,security,communicationsandbroadcasting,andmanyotherdevicesviafieldbusconnectionforintelligentbuildingcontrolandmanagementisakeytothedevelopmentofthemain,thisdesignistheuseofPCandthenext

4、crewofthehardwareandsoftwaresystemdesignedtoachieveintelligentcontrolofbuildingstoachievethedesiredresults.Keywords:Communicationstechnology,IntelligentTechnology,CPU,DDC0、引言DDC系统的全称为直接数字控制器，是从PLC和FCS系统中派生出来的，它是用于监视和控制系统中有关机电设备的控制器，当然一个完整的控制器应具有相应的软硬件

5、，才能够独立完成相关控制。因此，对DDC系统构成应符合一定的要求：①以16位或者32位微处理器为核心的可编程DDC；②具有可脱机控制的独立运行或联网运行能力；③具有独立的电源模块；④具有通信模块；⑤DDC具有LED显示模块，具备单独的后备电源，当外电断开时，能使RAM中的数据在60天内不丢失。⑥当外电重新供应时，在无需人工干预的情况下，DDC能自动恢复功能；为了达到上述要求，本设计是依据IEC61131-3[1]标准定义的编程模块和IEC61131-5[2]定义的通信模块及多种现场总线CAN的FC

6、S实现；引入模块化和开放设计理念，将整个系统分为上位机和下位机两大模块。其中上位机主要完成通信管理和控制功能，而下位机则实现功能模块的执行、系统管理、变量通信、用户程序的通信[3]和并可根据用户的需要进行I/O扩展等内容。1、系统总体设计方案该系统按功能可分为现场层、控制层、管理层三个部分，现场层是由下位机来完成，主要通过传感器实现相关数据的采集，各执行器、传感器、仪表与控制系统是通过CAN总线完成的相互之间的联接；而控制层和管理层两个功能是由上位机实现的，其中控制层由DDC控制器组成，完成整个系

7、统的控制，管理层则由服务器、数据库、管理员和操作员站组成，主要实现人机对话、对相关数据管理等功能。其系统方框图如图1所示。图1系统整体方框图1．1上位机编程软件模块上位机由工程师站、数据库及操作员站和远程管理站组成，能够实现用户自定义功能的C/C++编辑调试界面，支持扩展DDC支持的硬件单元，对I/O映射表单元进行修改等满足DDC需要的体系结构。上位机软件开发界面有菜单、工程管理栏、编辑栏、状态信息栏等栏目，且具有直观，易操作的特点。1．2下位机模块硬件系统[4-5]硬件系统由一系列模块组成，包括

8、CPU模块（解题模块和PP通信程序）、MODBUS总线模块、智能模块、通信模块和I/O模块等等，各模块之间的关系如图2所示。而模块中数据量以CPU处理数据量最大。传感器采集来的数据经过I/O接口，通过映射表映射到下位机的CPU的内存表，CPU直接对内存数据进行处理，并经过总线告之上位机。图2模块之间的关系图1．2．1CPU模块功能要求①管理功能：对采集的状态数据进行处理、管理。②通信功能：利用CPU中的接口UBS、RS232、RS485、CAN等总线及相关的通信协议实现与上位机通信