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酒店客房Zigbee網絡控制系統的制作方法

文檔序號:11132906閱讀:1182來源:國知局
酒店客房Zigbee網絡控制系統的制造方法與工藝

本發明涉及一種酒店客房控制系統,尤其是一種酒店客房Zigbee網絡控制系統。



背景技術:

目前已有的酒店客房或者智能家居控制系統普遍采用集中控制方式,即整個控制系統包括集中控制箱以及開關操作面板、窗簾控制器等外圍模塊,集中控制箱通過控制信號線或者是通信總線與各外圍模塊進行通信,相關控制均由集中控制箱完成,通過外圍模塊來實現。這種集中控制系統成本高,安裝不方便;另外,一旦集中控制箱出現問題,整個系統將完全癱瘓。



技術實現要素:

為了解決現有酒店客房控制系統存在的上述技術問題,本發明提供了一種酒店客房Zigbee網絡控制系統,包括有N個分布單元;所述N大于等于2。

所述N個分布單元均包括有ZigBee模塊,每個分布單元均為1個ZigBee節點,所述N個分布單元共有N個ZigBee節點;所述N個分布單元之間通過ZigBee網絡進行通信。

所述ZigBee網絡的ZigBee節點中,1個為ZigBee協調器,其他為ZigBee終端節點,或者是ZigBee路由節點。

所述N個分布單元中至少包括2個觸摸開關單元;所述觸摸開關單元包括有S個開關輸入模塊和S個開關驅動模塊;所述S大于等于1;所述開關輸入模塊的輸入端為電容觸摸輸入端。所述觸摸開關單元在沒有與其他分布單元組成網絡時,能夠單獨工作。

所述觸摸開關單元包括有S個電器開關;所述S個開關輸入模塊和S個開關驅動模塊包括在S個電器開關中;所述S個開關輸入模塊與S開個關驅動模塊一一組對且與S個電器開關一一對應。

所述分布式聯網控制系統內觸摸開關單元中,能夠任意選擇其中的多個電器開關組成開關組;所述開關組中的多個電器開關被配置成聯鎖狀態,統一動作。

所述觸摸開關單元還包括有開關微控制器模塊;所述ZigBee模塊、S個開關輸入模塊、S開個關驅動模塊與開關微控制器模塊之間均有電連接關系或者帶光電隔離的電連接關系,用于傳遞信息。

所述N個ZigBee節點均采用廣播方式發送信息;所述分布單元將所在分布單元的信息發至所有其他分布單元。所述分布單元采用事件驅動方式將所在分布單元的信息發至所有其他分布單元。

所述N個ZigBee節點中,至少1個ZigBee節點是全功能節點,具備ZigBee協調器的能力。

所述ZigBee協調器建立ZigBee網絡時選擇固定網絡標示符;所述ZigBee終端節點或者是ZigBee路由節點選擇對應的固定網絡標示符加入所述ZigBee網絡。

所述N個分布單元中,有1個單元為協調器單元;所述協調器單元中的ZigBee節點為ZigBee協調器。

本發明的有益效果是:所述酒店客房Zigbee網絡控制系統無需主控制器,可以根據需要選擇合適數量的觸摸開關單元、窗簾控制單元以及其他分布單元組成ZigBee網絡;多個觸摸開關單元中的電器開關可以任意組合實現聯鎖控制,配置成聯鎖狀態的開關之間可以實現聯鎖控制,統一動作,即實現兩地控制、多地控制,也可以實現一地控制,兩地或者多地同時動作;電器開關的聯鎖配置都可以在任何時候進行重新配置或者取消配置;多個窗簾控制單元中的窗簾控制器可以任意組合實現聯鎖控制,配置成聯鎖狀態的窗簾控制器之間可以實現聯鎖控制,統一動作,即實現兩地控制、多地控制,也可以實現一地控制,兩地或者多地同時動作;窗簾控制器的聯鎖配置可以在任何時候進行重新配置或者取消配置;各分布單元能夠采用86底殼結構進行安裝;具有成本低,安裝調試方便的優勢。

附圖說明

圖1是酒店客房Zigbee網絡控制系統實施例1結構圖;

圖2是酒店客房Zigbee網絡控制系統實施例2結構圖;

圖3是觸摸開關單元實施例結構圖;

圖4是包括2個開關的觸摸開關單元實施例電路;

圖5是協調器單元實施例結構圖;

圖6是窗簾控制單元實施例結構圖;

圖7是通信中繼單元實施例結構圖;

圖8是取電開關單元實施例結構圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步說明。

如圖1所示的是一個包括有3個分布單元的酒店客房Zigbee網絡控制系統實施例1結構圖,3個分布單元均為觸摸開關單元,分別為觸摸開關單元110、觸摸開關單元112、觸摸開關單元113。

圖1所示3個分布單元中都有ZigBee模塊,均為ZigBee節點。3個分布單元之間通過ZigBee網絡100進行通信。

圖1所示ZigBee網絡的3個ZigBee節點中,1個為ZigBee協調器,其他2個全部為ZigBee終端節點,或者全部為ZigBee路由節點,或者1個為ZigBee終端節點、1個為ZigBee路由節點。

圖1中只有3個分布單元。所述酒店客房Zigbee網絡控制系統需要增加分布單元時,增加的分布單元具有ZigBee模塊,是ZigBee節點。

圖1所示ZigBee網絡的3個ZigBee節點都是觸摸開關單元,但其中有的觸摸開關單元為ZigBee協調器,另外的是ZigBee路由節點或者ZigBee終端節點。

如圖2所示的是一個包括有4個分布單元的酒店客房Zigbee網絡控制系統實施例2結構圖,其中1個為協調器單元101,另外3個是觸摸開關單元,分別為觸摸開關單元102、觸摸開關單元103、觸摸開關單元104。

圖2所示的4個分布單元中都有ZigBee模塊,均為ZigBee節點。4個分布單元之間通過ZigBee網絡106進行通信。

圖2所示的4個分布單元中,協調器單元101是ZigBee協調器,3個是觸摸開關單元全部為ZigBee終端節點,或者全部為ZigBee路由節點,或者部分為ZigBee終端節點、部分為ZigBee路由節點。

圖2中只有4個分布單元。所述酒店客房Zigbee網絡控制系統需要增加分布單元時,增加的分布單元具有ZigBee模塊,是ZigBee路由節點或者ZigBee終端節點。

圖2中的協調器單元101只具有ZigBee協調器的功能。在酒店客房Zigbee網絡控制系統不同的應用場合,圖2中的協調器單元10的ZigBee協調器功能可以在其他功能的分布單元中實現。例如,在圖1所示系統中,ZigBee協調器由3個觸摸開關單元中的一個實現;在酒店客房控制場合,ZigBee協調器功能可以由取電開關單元實現,或者是通信中繼單元實現;在有門鎖控制的場合,可以由門鎖控制單元實現;等等。

在所述酒店客房Zigbee網絡控制系統中有多個分布單元,即有多個ZigBee節點;系統中所有的ZigBee節點中,1個為ZigBee協調器,其他的全部為ZigBee終端節點,或者全部為ZigBee路由節點,或者部分為ZigBee終端節點、部分為ZigBee路由節點。其所有的ZigBee節點中,至少有1個ZigBee節點是FFD節點,即全功能節點,具備ZigBee協調器的能力。

當ZigBee網絡相臨近的地方存在其他ZigBee網絡,例如所述ZigBee網絡用于酒店客房控制,則相臨客房中每個客房中均有1個所述的酒店客房Zigbee網絡控制系統,或者每個客房中均有1個所述ZigBee網絡。所述每個ZigBee網絡組網時,為避免其他ZigBee網絡中的分布單元加入,或者是所述ZigBee網絡中的分布單元加入其他ZigBee網絡中,可以采用指定網絡標示符的方法。所述ZigBee協調器建立ZigBee網絡時選擇指定網絡標示符;同一酒店客房Zigbee網絡控制系統,或者說同一ZigBee網絡中的ZigBee終端節點或者是ZigBee路由節點選擇對應的指定網絡標示符加入所述ZigBee網絡。也可以采用分時、分批次組網的方法,來避免錯誤組網。還可以設置所述ZigBee協調器的組網使能狀態,即所述ZigBee協調器在通常情況下不允許ZigBee終端節點或者ZigBee路由節點加入網絡,只有在ZigBee協調器的組網使能被使能的情況下,才開啟一段時間,讓ZigBee路由節點或者ZigBee終端節點加入網絡。開啟的時間長度不超過5分鐘,典型時間為1分鐘。

圖1或者圖2所示的酒店客房Zigbee網絡控制系統實施例中,只包括有3個觸摸開關單元。酒店客房Zigbee網絡控制系統中觸摸開關單元的數量可以根據實際的需要增加或者減少。通常情況下,觸摸開關單元可能需要控制房燈、床頭燈、夜燈、臺燈、落地燈、衛浴燈、鏡前燈、射燈、筒燈、壁燈等,以及其他燈;可能需要控制電視機、換氣扇以及其他電器設備;可能需要控制請勿打擾、請求服務、請即清理、請稍后以及其他請求狀態;可能需要控制設定睡眠模式、會客模式、閱讀模式以及其他情景模式;等等。因此,開關的總數量需要增加,觸摸開關單元的數量通常超過3個;尤其是多個設備需要實現二地或者多地控制時,需要更多的觸摸開關單元。同一個ZigBee網絡中,開關的總數量可以超過256個,沒有上限限制。

圖3所示為觸摸開關單元實施例的結構圖,包括開關微控制器模塊301、ZigBee模塊302、開關1輸入模塊303、開關2輸入模塊304、開關1驅動模塊305、開關2驅動模塊306、通斷指示模塊307。ZigBee模塊302、開關1輸入模塊303、開關2輸入模塊304、開關1驅動模塊305、開關2驅動模塊306、通斷指示模塊307與開關微控制器模塊301之間有電連接關系或者帶光電隔離的電連接關系,用于相關信號的傳遞。

觸摸開關單元經由ZigBee模塊302通過ZigBee網絡實現與其他分布單元的通信,其作用是將數據傳輸給其他分布單元以及接收其他分布單元的數據。

開關微控制器模塊301的作用包括:分析通過ZigBee模塊302接收的數據,實現本觸摸開關單元開關驅動模塊304的同步控制,實現情景模式控制等;將本觸摸開關單元的控制操作和狀態,形成數據并通過ZigBee模塊302向外發送;判斷識別開關1輸入模塊303、開關2輸入模塊304的狀態及操作;控制開關1驅動模塊305、開關1驅動模塊306的狀態;控制通斷指示模塊307的指示狀態。

觸摸開關單元中包括有1個或者多個開關輸入模塊,對應于1個或者多個電器開關裝置,電器開關裝置也就是通常所說的電器開關,或者是開關。圖2所示的觸摸開關單元實施例中,有開關1輸入模塊303、開關2輸入模塊304共2個開關輸入模塊。同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中,不同觸摸開關單元的開關數量可以任意選擇。設同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中,有K個觸摸開關單元,每個觸摸開關單元的開關數量根據需要確定,數量可以相同,也可以各不相同;即K個觸摸開關單元中,每個觸摸開關單元的開關數量為大于等于1;K個觸摸開關單元中,可以分別有若干個1開開關、若干個2開開關、若干個3開開關、若干個4開開關、若干個5開開關,以及其他數量的多開開關,等等。

開關輸入模塊各個觸摸開關功能的設置可以是設置一個觸摸點觸摸后實現開、關轉換,或者是設置二個觸摸點分別實現開、關的功能。

觸摸開關單元中包括有1個或者多個開關驅動模塊,同一個觸摸開關單元中,開關驅動模塊的數量與開關輸入模塊的數量相等,且一一對應,組成相同個數數量的電器開關裝置。圖3所示的觸摸開關單元實施例中,有開關1驅動模塊305、開關2驅動模塊306共2個開關驅動模塊。開關驅動模塊可以由電磁繼電器,或者是固態繼電器,或者是晶閘管,以及他們的驅動電路組成。在這里,電器開關裝置的含義與日常所說的開關類同;例如,如果一個觸摸開關單元中包括2個電器開關裝置,則表明該觸摸開關單元中包括2個開關,可以分別實現對2個電器的控制。

通斷指示模塊307用于指示開關驅動模塊的通斷狀態。通斷指示模塊307不要求必須配置,有通斷指示模塊307,則可以在觸摸開關單元的面板上觀察到被控制電器的啟、停狀態;沒有通斷指示模塊307的指示,則需要直接通過觀察被控制電器的運行情況判斷其啟、停狀態。

如圖4所示為包括2個開關的觸摸開關單元實施例電路。開關微控制器模塊的控制核心采用單片機,圖4中,單片機最小系統所需的電路省略未畫出。開關輸入模塊,即觸摸開關采用雙鍵電容觸摸感應開關芯片ASC0104-2,ASC0104-2的2個觸摸輸入端TP0、TP1分別連接觸摸點K1、K2,同時,觸摸輸入端TP0、TP1分別經由電容C1、C2接地;ASC0104-2的2個觸摸信號輸出端TPQ0、TPQ1分別連接至單片機的輸入端IN0、IN1;ASC0104-2的高/低有效電平選擇端AHLB和電源正端VDD連接至電源+VCC;ASC0104-2的輸出類型選擇端和電源負端VSS連接至電源地。觸摸開關單元中包括有多個開關輸入模塊時,可以如圖4實施例中所示的,采用具有多鍵輸入的集成芯片;也可以每個開關輸入模塊采用一個單獨的電路。

圖4中,ZigBee模塊采用具有全功能的CC2530模塊。CC2530模塊的串口接收、發送端RX、TX分別與單片機串口的發送、接收端TX、RX連接;CC2530模塊的電源端VCC連接至電源+VCC,地端GND連接至電源地。

圖4中,光耦隔離器M1、雙向晶閘管V1、電阻R3、電阻R4組成開關K1的開關驅動模塊,光耦隔離器M2、雙向晶閘管V2、電阻R5、電阻R6組成開關K2的開關驅動模塊。電阻R4與光耦隔離器M1的輸出串聯后,并聯至雙向晶閘管V1的第一陽極和門極;電阻R3與光耦隔離器M1輸入串聯后,由單片機的輸出端OUT1控制雙向晶閘管V1的通斷;雙向晶閘管V1的第一陽極和第二陽極分別為開關K1的交流電源相線(火線)輸入端L和輸出端L1;開關K1的負載連接至輸出端L1和交流電源零線。電阻R6與光耦隔離器M2的輸出串聯后,并聯至雙向晶閘管V2的第一陽極和門極;電阻R5與光耦隔離器M2輸入串聯后,由單片機的輸出端OUT2控制雙向晶閘管V2的通斷;雙向晶閘管V2的第一陽極和第二陽極分別為開關K2的交流電源相線(火線)輸入端L和輸出端L2;開關K2的負載連接至輸出端L2和交流電源零線。光耦隔離器M1、M2可以選擇具有過零觸發功能的MOC3041、MOC3042、MOC3043、MOC3061、MOC3062、MOC3063等器件。

圖4中,發光二極管LED1、發光二極管LED2、電阻R1、電阻R2組成通斷指示模塊。發光二極管LED1為開關K1的信號指示,由單片機的輸出端OUT3控制;發光二極管LED2為開關K2的信號指示,由單片機的輸出端OUT4控制。

圖4中,觸摸K1,則雙向晶閘管V1的通斷狀態發生變化,其負載原為得電則變成失電,或者負載原為失電則變成得電。同樣地,觸摸K2,則雙向晶閘管V2的通斷狀態發生變化,其負載原為得電則變成失電,或者負載原為失電則變成得電。

在同一酒店客房Zigbee網絡控制系統的觸摸開關單元中,任意個觸摸開關單元中的2個或者2個以上電器開關裝置能夠被配置成聯鎖狀態,統一動作。這些被配置成聯鎖狀態的多個電器開關裝置能夠在同一ZigBee網絡中的多個觸摸開關單元中任意選擇組合,可以來自相同的或者不同的觸摸開關單元,或者既有相同觸摸開關單元中的電器開關裝置,也有不同觸摸開關單元中的電器開關裝置。任意個觸摸開關單元指的是1個或者1個以上的觸摸開關單元。

當同一酒店客房Zigbee網絡控制系統的觸摸開關單元中,已經有部分電器開關裝置被配置成聯鎖狀態時,把這些被配置成聯鎖狀態的電器開關裝置看成1個開關組;剩余的電器開關裝置仍然能夠被選擇組合,配置成聯鎖狀態,形成另外1個開關組;在同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中,被配置成聯鎖狀態的開關組可以是0組,可以是1組,也可以是多組。

所述開關配置成聯鎖狀態的方式有多種。例如,所有開關均設置其功能,通過設置開關功能,功能相同,或者說被控對象相同的開關被設置為聯鎖狀態,即同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中所有被控對象一致的開關為聯鎖狀態。或者是對所有開關進行編碼(或者編號),同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中所有編碼一致的開關為聯鎖狀態;等等。當一個被控對象只有一個開關被對應設置,即某一開關的功能是唯一的時,或者是同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中某個開關的編碼是唯一的時,則該開關沒有與同一酒店客房Zigbee網絡控制系統內的其他開關進行聯鎖。

當多個電器開關裝置被配置成聯鎖狀態后,被控對象的電源可以由其中任一個或者多個電器開關裝置的開關驅動模塊的輸出來進行控制。例如,將2個采用繼電器輸出的電器開關裝置被配置成聯鎖狀態去控制排風扇,在受到該2個電器開關裝置中的任何一個開關輸入模塊的操作后,該2個繼電器將同時動作,即同時輸出電源或者同時切斷電源,排風扇的電源可以接到2個繼電器中任何一個的輸出端。如果要實現1個開關控制多個被控對象,則可以將多個被控對象連接至被配置成聯鎖狀態的開關中不同開關的輸出來進行控制。

舉例來說,設在圖1所示ZigBee網絡中的3個觸摸開關單元,觸摸開關單元110中有4個電器開關裝置,或者說4個開關,分別為K11、K12、K13、K14;觸摸開關單元111中有5個電器開關裝置,或者說5個開關,分別為K21、K22、K23、K24、K25;觸摸開關單元112中有3個電器開關裝置,或者說3個開關,分別為K31、K32、K33。例子1,分別將來自3個觸摸開關單元中的電器開關裝置配置成聯鎖狀態,例如,將K11、K23、K32配置成聯鎖狀態去控制房燈,房燈的電源可以從K11、K23、K32中任何一個的輸出端接出;操作K11、K23、K32中任何一個開關,均可以實現對房燈的控制。例子2,將K21、K22、K33配置成聯鎖狀態去控制排風扇,由于K21、K22在同一個觸摸開關單元中,因此可以將K21、K22的輸出并聯后去控制排風扇,這樣可以提高帶負載的能力,當然,排風扇也可以用K33的輸出去控制;操作K21、K22、K33中任何一個開關,均可以實現對排風扇的控制。例子3,如果僅需要提高帶負載的能力,可以只將一個觸摸開關單元中的多個電器開關裝置配置成聯鎖狀態,例如,將K23、K24、K25配置成聯鎖狀態,再將K23、K24、K25的輸出并聯后去控制電暖器,操作K23、K24、K25中任何一個開關,均可以實現對電暖器的控制;與將普通開關并聯后去控制電器相比,觸摸開關單元的并聯聯鎖控制是聯鎖后自動同步,分別操作,同時動作;普通開關則需要同時操作,如果只開普通開關并聯中的一個開關,則負載仍由此一個開關控制,只有同時打開所有的并聯開關,才由所有并聯的開關同時供電,只有操作關閉所有的并聯開關,負載才被關斷電源。

在開關中寫入開關的功能(或者控制對象)或者是寫入開關的編號稱為配置,對所述開關進行配置,或者是開關組進行聯鎖狀態配置的方法有多種。

在生產時進行配置。生產時,將開關的配置信息設置為與面板上的絲印名稱一致,例如,面板上的絲印名稱為夜燈,則相應的開關功能配置為夜燈開關;面板上的絲印名稱為壁燈,則相應開關的功能配置為壁燈開關;面板上的絲印名稱為換氣扇,則相應的開關功能配置為換氣扇開關;當開關通過所在的觸摸開關單元與其他開關所在的觸摸開關單元在同一ZigBee網絡中,且配置為同樣的開關功能時,自動成為聯鎖狀態。例如,同一ZigBee網絡中,有3個開關的功能配置為壁燈開關時,該3個壁燈開關自動成為聯鎖狀態;只有一個開關的功能配置為換氣扇開關時,則該換氣扇開關單獨控制換氣扇。備用開關,或者是生產時未對開關進行功能配置時,可以設置一個專門的名稱為未配置功能的開關,例如,統一設置為備用開關,或者統一設置成為未配置開關,或者是設置為其他名稱;所有功能為備用開關(或者未配置開關)的開關,不組成開關組,不是聯鎖狀態。實際配置時,也可以將開關功能用編號來代替,例如,1號開關控制壁燈,當同一ZigBee網絡中,有2個開關的功能配置為1號開關時,該2個1號開關自動成為聯鎖狀態。備用開關,或者是生產時未對開關進行功能配置時,可以設置一個專門的編號,例如,設置為0號,即0號開關是未對開關進行功能配置的開關,因此,在同一ZigBee網絡中,即使有多個0號開關,也不會組成為開關組,即多個0號開關沒有配置成聯鎖狀態;所述專門的編號,不一定是0號,也可以選擇其他編號,例如,999號,或者是511號,等等。

在現場進行配置或者修改配置。在現場的酒店客房Zigbee網絡控制系統中接入電腦或者專用配置工具,進行聯網統一配置;或者是將單個觸摸開關單元與電腦或者專用配置工具連接,進行單獨配置。

①將電腦或者專用配置工具接入現場的酒店客房Zigbee網絡控制系統或者是與單個觸摸開關單元連接;

②在電腦或者專用配置工具的相關工程配置界面中編輯需要配置的開關的功能或者編號并選擇,或者是選擇已經編輯好功能或者編號的開關;

③選擇開關進行配置,完成配置確認;如果需要對開關組進行配置,則繼續選擇開關進行配置,直到將該開關組所有開關與工程配置界面中所選擇的開關全部完成配置確認;

④回到步驟②(在現場的酒店客房Zigbee網絡控制系統中進行配置)或者是步驟①(對單個觸摸開關單元進行配置),進行其他開關的配置。

所述步驟③中的選擇開關進行配置,完成配置確認的方法有很多,方法之一是進行一次開關操作,實現新的配置,同時取消老配置。例如,現在準備配置房燈開關,在相關工程配置界面中選擇房燈對應的開關,然后對需要配置的某個開關操作一次,則該開關被配置成與工程配置界面中選擇的開關相同的開關功能或者是相同的開關編號,該開關曾經被配置的其他開關功能或者開關編號被取消;再對另外的一個開關操作一次,則該另外的開關也被配置成與工程配置界面中選擇的開關相同的開關功能或者是相同的開關編號,前后2個開關也被配置為1個開關組;再對其他開關進行操作,則該開關組的開關數量增加。方法之二是所有的開關都有是否配置好的狀態指示;對狀態指示顯示未配置的開關進行一次開關操作,則進行新配置,狀態指示顯示配置成功;對狀態指示顯示配置成功的開關進行一次開關操作,則取消配置,狀態指示顯示未配置;未配置的開關可以是設置為備用開關,或者設置成為未配置開關,或者是設置為其他名稱;未配置的開關也可以是設置為0號開關,或者設置成為其他特殊編號。是否配置好的狀態指示,可以用指示燈的亮滅區分,可以用指示燈的是否閃爍區分,可以用指示燈的閃爍頻率不同進行區分,等等。

所有觸摸開關單元的聯鎖配置都可以在任何時候進行重新配置、取消配置等更改操作。

所述觸摸開關單元在沒有與其他分布單元組成網絡時,能夠設置成獨立工作模式,單獨工作。

圖5所示為協調器單元的實施例結構圖,包括協調微控制器模塊401、ZigBee模塊402。ZigBee模塊402與協調微控制器模塊401之間有電連接關系或者帶光電隔離的電連接關系,用于相關信號的傳遞。

協調器單元中的ZigBee節點確定為ZigBee協調器,協調微控制器模塊401控制該ZigBee節點實現所述ZigBee網絡中ZigBee協調器的功能。

所述酒店客房Zigbee網絡控制系統的多個分布單元中,還可以包括1個或者多個窗簾控制單元,每個窗簾控制單元為所述ZigBee網絡中的1個ZigBee節點。

圖6所示為窗簾控制單元實施例的結構圖,包括窗簾微控制器模塊801,以及包括ZigBee模塊802、窗簾1給定模塊803、窗簾2給定模塊804、窗簾1開/關驅動模塊805、窗簾2開/關驅動模塊806。ZigBee模塊802、窗簾1給定模塊803、窗簾2給定模塊804、窗簾1開/關驅動模塊805、窗簾2開/關驅動模塊806與窗簾微控制器模塊801之間有電連接關系或者帶光電隔離的電連接關系,用于相關信號的傳遞。圖6所示窗簾控制單元中包括有2個窗簾控制器,即包括窗簾控制器1、窗簾控制器2;一個窗簾控制單元中,可以只包括1個窗簾控制器,也可以包括3個或者更多的窗簾控制器。

窗簾微控制器模塊801的作用包括:分析由ZigBee模塊802接收的數據,實現與其他窗簾控制單元中窗簾控制器的同步控制;將本窗簾控制單元的控制操作和狀態,形成數據并通過ZigBee模塊802向外發送;判斷識別窗簾1給定模塊803、窗簾2給定模塊804的狀態及操作;控制窗簾1開/關驅動模塊805、窗簾2開/關驅動模塊806的狀態。

窗簾1給定模塊803和窗簾2給定模塊804中,都包括有窗簾開、窗簾關、窗簾停止的開關或者按鈕,窗簾開、窗簾關、窗簾停止開關或者按鈕的類型為觸摸開關或觸摸按鈕。

窗簾開/關驅動模塊,例如,窗簾1開/關驅動模塊805和窗簾2開/關驅動模塊806中,都包括有窗簾開驅動裝置、窗簾關驅動裝置,窗簾開驅動裝置和窗簾關驅動裝置可以由電磁繼電器,或者是固態繼電器,或者是晶閘管,以及他們的驅動電路組成。窗簾開驅動裝置和窗簾關驅動裝置可以是分別驅動開窗簾電機和關窗簾電機的運行,或者是分別驅動窗簾電機進行正、反轉運行,實現窗簾的開、關。如果窗簾電機具有遙控功能,則窗簾開/關驅動模塊為相應的遙控信號產生及驅動發射電路。窗簾電機采用具有遇阻自停功能的電機。

在同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中,任意個窗簾控制單元中2個或者2個以上的窗簾控制器能夠被配置成聯鎖狀態,統一動作。這些被配置成聯鎖狀態的多個窗簾控制器能夠在ZigBee網絡中的多個窗簾控制單元中任意選擇組合。這些被配置成聯鎖狀態的窗簾控制器,在其中任何一個上進行操作,所有窗簾控制器同時動作。例如,設在同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中有A、B二個窗簾控制單元,A單元中有窗簾控制器1、窗簾控制器2,B單元中有窗簾控制器3、窗簾控制器4、窗簾控制器5。現在將窗簾控制器1和窗簾控制器5配置成聯鎖狀態,在窗簾控制器1上執行開窗簾操作,則窗簾控制器1、窗簾控制器5均執行窗簾開的驅動動作;在窗簾控制器5上執行關窗簾操作,則窗簾控制器1、窗簾控制器5均執行窗簾關的驅動動作。實際應用中,窗簾的驅動電機可以選擇其中一個窗簾控制器進行事實上的控制,其他窗簾控制器用于實現他地控制。所有窗簾控制單元中窗簾控制器的聯鎖配置都可以在任何時候取消,或者進行重新配置等更改操作。

當同一酒店客房Zigbee網絡控制系統的窗簾控制單元中,已經有部分窗簾控制器被配置成聯鎖狀態時,把這些被配置成聯鎖狀態的窗簾控制器看成1個窗簾控制組;剩余的窗簾控制器仍然能夠被選擇組合,配置成聯鎖狀態,形成另外的窗簾控制組;在同一酒店客房Zigbee網絡控制系統中,被配置成聯鎖狀態的窗簾控制組可以是0組,可以是1組,也可以是多組。

所述窗簾控制器配置成聯鎖狀態與電器開關裝置的聯鎖配置一樣,有多種形式與方法。例如,通過設置被控對象的方式進行聯鎖,即所有窗簾控制器均設置有一個被控對象,酒店客房Zigbee網絡控制系統中所有被控對象一致的窗簾控制器為聯鎖狀態;在前面A、B二個窗簾控制單元的例子中,設置窗簾控制器1、窗簾控制器5都控制主窗簾,窗簾控制器2、窗簾控制器3、窗簾控制器4控制其他窗簾,則窗簾控制器1、窗簾控制器5被配置為聯鎖狀態。或者是對所有窗簾控制器進行編碼,酒店客房Zigbee網絡控制系統中所有編碼一致的窗簾控制器為聯鎖狀態;等等。

在窗簾控制單元的窗簾控制器中寫入窗簾控制器的控制對象或者是寫入窗簾控制器的編號稱為配置。與對開關進行配置一樣,對所述窗簾控制器進行配置,或者是窗簾控制組進行聯鎖狀態配置的方法有多種。

在生產時進行配置。生產時,將窗簾控制器的配置信息設置為與面板上的絲印名稱一致,例如,面板上的絲印名稱為主窗簾,則相應的窗簾控制器功能配置為主窗簾控制器;面板上的絲印名稱為副窗簾,則相應窗簾控制器的功能配置為副窗簾控制器;面板上的絲印名稱為小窗簾,則相應的窗簾控制器功能配置為小窗簾控制器;當窗簾控制器通過所在的窗簾控制單元與其他窗簾控制器所在的窗簾控制單元在同一ZigBee網絡中,且配置為同一窗簾的控制器功能時,自動成為聯鎖狀態。例如,同一ZigBee網絡中,有3個窗簾控制器的功能配置為副窗簾控制器時,該3個副窗簾控制器自動成為聯鎖狀態;只有一個窗簾控制器的功能配置為小窗簾控制器時,則該小窗簾控制器單獨控制小窗簾。備用窗簾控制器,或者是生產時未對窗簾控制器進行功能配置時,可以設置一個專門的名稱為未配置功能的窗簾控制器,例如,統一設置為備用窗簾控制器,或者統一設置成為未配置窗簾控制器,或者是設置為其他名稱;所有功能為備用窗簾控制器(或者未配置窗簾控制器等其他名稱)的窗簾控制器,不組成窗簾控制組,不是聯鎖狀態。實際配置時,也可以將窗簾控制器功能用編號來代替,例如,1號窗簾控制器控制副窗簾,當同一ZigBee網絡中,有2個窗簾控制器的功能配置為1號窗簾控制器時,該2個1號窗簾控制器自動成為聯鎖狀態。備用窗簾控制器,或者是生產時未對窗簾控制器進行功能配置時,可以設置一個專門的編號,例如,設置為0號,即0號窗簾控制器是未對窗簾控制器進行功能配置的窗簾控制器,因此,在同一ZigBee網絡中,即使有多個0號窗簾控制器,也不會組成為窗簾控制組,即多個0號窗簾控制器沒有配置成聯鎖狀態。所述專門的編號,不一定是0號,也可以選擇其他編號,例如,999號,或者是511號,等等。

在現場進行配置或者修改配置。在現場的ZigBee網絡中接入電腦或者專用配置工具,進行聯網統一配置;或者是將單個窗簾控制單元與電腦或者專用配置工具連接,進行單獨配置。

①將電腦或者專用配置工具接入現場的ZigBee網絡或者是與單個窗簾控制單元連接;

②在電腦或者專用配置工具的相關工程配置界面中編輯需要配置的窗簾控制器的功能或者編號并選擇,或者是選擇已經編輯好功能或者編號的窗簾控制器;

③選擇窗簾控制單元中的窗簾控制器進行配置,完成配置確認;如果需要對窗簾控制組進行配置,則繼續選擇窗簾控制器進行配置,直到將該窗簾控制組所有窗簾控制器與工程配置界面中所選擇的窗簾控制器全部完成配置確認;

④回到步驟②(在現場的ZigBee網絡中配置)或者是步驟①(進行單個窗簾控制單元配置),進行其他窗簾控制器的配置。

所述步驟③中的選擇窗簾控制器進行配置,完成配置確認的方法有很多,方法之一是進行一次窗簾控制器操作,實現新的配置,同時取消老配置。例如,現在準備配置主窗簾控制器,在相關工程配置界面中選擇主窗簾控制器,然后對某個窗簾控制器操作一次(開啟或者關閉),則該窗簾控制器被配置成與工程配置界面中選擇的窗簾控制器相同的窗簾控制器功能或者是相同的窗簾控制器編號,該窗簾控制器曾經被配置的其他窗簾控制器功能或者窗簾控制器編號被取消;再對另外的一個窗簾控制器操作一次,則該另外的窗簾控制器也被配置成與工程配置界面中選擇的窗簾控制器相同的窗簾控制器功能或者是相同的窗簾控制器編號,前后2個窗簾控制器也被配置為1個窗簾控制組;再對其他窗簾控制器進行操作,則該窗簾控制組的窗簾控制器數量增加。方法之二是所有的窗簾控制器都有是否配置好的狀態指示;對狀態指示顯示未配置的窗簾控制器進行一次窗簾控制器操作,則進行新配置,狀態指示顯示配置成功;對狀態指示顯示配置成功的窗簾控制器進行一次窗簾控制器操作,則取消配置,狀態指示顯示未配置;未配置的窗簾控制器可以是設置為備用窗簾控制器,或者設置成為未配置窗簾控制器,或者是設置為其他名稱;未配置的窗簾控制器也可以是設置為0號窗簾控制器,或者設置成為其他特殊編號。是否配置好的狀態指示,可以用指示燈的亮滅區分,可以用指示燈的是否閃爍區分,可以用指示燈的閃爍頻率不同進行區分,等等。

所有窗簾控制單元的聯鎖配置都可以在任何時候進行重新配置、取消配置等更改操作。所述酒店客房Zigbee網絡控制系統的多個分布單元中,還可以包括1個或者多個通信中繼單元,每個通信中繼單元為所述ZigBee網絡中的1個ZigBee節點。

圖7所示為通信中繼單元實施例的結構圖,包括中繼微控制器模塊701,以及包括ZigBee模塊702、WAN口模塊703。ZigBee模塊702、WAN口模塊703與中繼微控制器模塊701之間有電連接關系或者帶光電隔離的電連接關系,用于相關信號的傳遞。

通信中繼單元,其作用是將所述酒店客房Zigbee網絡控制系統與互聯網進行聯通,按照互聯網協議與服務器等進行通信。例如,所述酒店客房Zigbee網絡控制系統用于酒店客房控制時,通信中繼單元的主要作用就是實現所述酒店客房Zigbee網絡控制系統與酒店服務器之間的通信,此時通信中繼單元也可以稱為房間AP,或者是房間接入點單元。通信中繼單元通過WAN口模塊703與酒店服務器之間經由互聯網實現連接,可及時將酒店客房Zigbee網絡控制系統的相關信息上傳至酒店服務器,便于監測;可借助酒店服務器對酒店客房Zigbee網絡控制系統中的任何分布單元進行管理,實現遠程控制;可借助酒店服務器對酒店客房Zigbee網絡控制系統中的電器開關裝置進行配置,特別是進行電器開關裝置之間的聯鎖狀態配置,方便快捷;等等。通信中繼單元的功能由中繼微控制器模塊701中的程序來控制實現。

通信中繼單元中還可以包括WiFi模塊以及LAN口模塊,如圖7所示的WiFi模塊704以及LAN口模塊705。WiFi模塊使通信中繼單元具有WiFi熱點功能,LAN口模塊則向用戶提供LAN口。所述WiFi模塊704、LAN口模塊705與中繼微控制器模塊701之間有電連接關系或者帶光電隔離的電連接關系,用于相關信號的傳遞。

當所述酒店客房Zigbee網絡控制系統中包括通信中繼單元時,可以讓其中的1個同時實現圖5所示協調器單元的功能,即該通信中繼單元的ZigBee節點為ZigBee協調器。此時,由中繼微控制器模塊701中的程序來控制實現通信中繼單元的功能,以及作為ZigBee協調器的功能。

當所述酒店客房Zigbee網絡控制系統用于酒店客房控制時,還可以包括取電開關單元,每個取電開關單元為所述ZigBee網絡中的1個ZigBee節點。

圖8所示為取電開關單元的實施例結構圖,包括取電微控制器模塊201、ZigBee模塊202、讀房卡模塊203。ZigBee模塊202、讀房卡模塊203與取電微控制器模塊201之間有電連接關系或者帶光電隔離的電連接關系,用于相關信號的傳遞。

取電開關單元的功能是隨時監測插卡狀態,并將插卡狀態發送至酒店客房Zigbee網絡控制系統的其他分布單元。其中,ZigBee模塊202通過ZigBee網絡實現與其他分布單元的通信,其作用是將數據傳輸給其他分布單元以及接收其他分布單元的數據;讀房卡模塊203通過RF實現與房卡的通信連接,同時完成房卡輸出信息的轉換并送入取電微控制器模塊201;取電微控制器模塊201通過分析房卡輸出信息判斷當前的插卡狀態,形成數據并通過ZigBee模塊202向外發送。取電開關單元的功能由取電微控制器模塊201中的程序來控制實現。

酒店客房Zigbee網絡控制系統中的其他分布單元根據取電開關單元的插卡狀態執行相應的操作。所述相應的操作根據酒店的實際需求進行選擇。例如,要求必須插卡才能送電,酒店客房Zigbee網絡控制系統中的其他分布單元只能在有效插卡狀態下進行操作;當ZigBee網絡出現故障時,其他分布單元無法獲取取電開關單元的插卡狀態,視同沒有插卡。其他分布單元也可以設置成在酒店客房Zigbee網絡控制系統工作正常時,其他分布單元只能在有效插卡狀態下進行操作;當ZigBee網絡出現故障,或者是沒有與其他分布單元組成網絡時,分布單元能夠單獨工作,例如,觸摸開關單元能夠進行單獨操作,單獨控制。

當所述酒店客房Zigbee網絡控制系統中包括取電開關單元時,也可以讓其實現圖5所示協調器單元的功能,即該取電開關單元的ZigBee節點為ZigBee協調器。此時,由取電微控制器模塊201中的程序來控制實現取電開關單元的功能,以及作為ZigBee協調器的功能。如果酒店客房Zigbee網絡控制系統中包括取電開關單元,也包括通信中繼單元,則可以他們之間選擇1個讓其實現圖5所示協調器單元的功能。

所述酒店客房Zigbee網絡控制系統的多個分布單元中,還可以包括1個或多個空調控制單元、1個或者多個監測單元、1個或者多個調光控制單元,1個或者多個可控插座,等等。

所有分布單元中都包括有微控制器模塊,例如,觸摸開關單元中包括的微控制器模塊是開關微控制器模塊,協調器單元中包括的微控制器模塊是協調微控制器模塊,窗簾控制單元中包括的微控制器模塊是窗簾微控制器模塊,通信中繼單元中包括的微控制器模塊是中繼微控制器模塊,取電開關單元中包括的微控制器模塊是取電微控制器模塊;等等。

所述酒店客房Zigbee網絡控制系統中,所有分布單元之間采用廣播方式實現通信,通過分布單元之內微控制器模塊中運行的程序,按照ZigBee網絡的廣播方式實現通信的規范來具體實施。

所述ZigBee網絡在采用廣播方式實現通信時,由于干擾等原因,有可能產生偶發的丟包等問題,造成通信失敗。為提高通信的可靠性,各分布單元可以將需要廣播發布的數據再重復發送1次或者1次以上,每次重發在間隔延時時間t之后進行。重發的間隔延時時間t的具體值可以采用固定值方式,也可以采用隨機方式產生。采用隨機方式產生t時,每次重發的間隔延時時間t均可以采用隨機方式產生,即每次重發的間隔延時時間都隨機選擇。間隔延時時間t的范圍沒有具體要求,通常情況下,間隔延時時間t的最大值不超過10ms,最小值大于0。例如,可以設定間隔延時時間t在0.1~1ms之間隨機產生,或者是0.1~1ms之間的固定值。

以前面介紹的3個觸摸開關單元中多個電器開關裝置被配置成聯鎖狀態的例子來說明采用廣播方式實現通信及聯鎖的過程。3個觸摸開關單元,觸摸開關單元110中有4個電器開關裝置,或者說4個開關,分別為K11、K12、K13、K14;觸摸開關單元111中有5個電器開關裝置,或者說5個開關,分別為K21、K22、K23、K24、K25;觸摸開關單元112中有3個電器開關裝置,或者說3個開關,分別為K31、K32、K33。設此時采用的是設置同一被控對象的方式來進行聯鎖配置,K11、K23、K32的控制對象都設置為房燈,其他開關設置為其他控制對象。當房燈的現狀態為開燈狀態時,在K23上進行關房燈操作,觸摸開關單元111將K23的開關驅動模塊關閉,同時將控制房燈的相關信息轉換為數據采用廣播方式發送至ZigBee網絡;觸摸開關單元110、觸摸開關單元112接收到觸摸開關單元111的數據后,分別將同為控制房燈的K11、K32的開關驅動模塊關閉,實現同步;如果ZigBee網絡中還有通信中繼單元,則通信中繼單元將觸摸開關單元111控制房燈的信息上報給酒店服務器705。其他分布單元接收到觸摸開關單元111控制房燈的信息后,分析結果得知與己無關,則忽略該信息。

分布單元之間采用廣播方式實現通信,分布單元采用自組網方式組成ZigBee網絡;發送數據時,只將本分布單元的相關信息進行發送,發送的信息與其他分布單元無關。例如,前述在K23上進行關房燈操作,觸摸開關單元111將K23控制房燈的相關信息轉換為數據采用廣播方式發送至其他分布單元,觸摸開關單元111的數據發送與其他分布單元無關,更準確地說,與是否有其他開關(即電器開關裝置)與K23被配置成聯鎖狀態無關。其他分布單元接收到觸摸開關單元111發送的K23控制房燈的相關信息后,與該信息相關的分布單元則對該信息進行相應的處理,例如,觸摸開關單元110、觸摸開關單元112中也分別有控制房燈的開關(即電器開關裝置),因此進行相應的同步操作;如果對聯鎖配置進行了修改,將K32改為控制壁燈,則觸摸開關單元112收到K23控制房燈的相關信息后也會忽略該信息。

分布單元采用廣播方式實現通信,當所述ZigBee網絡出現故障,或者是部分分布單元出現故障時,完好部分的ZigBee網絡或者是由完好的部分分布單元組成的ZigBee網絡仍然能夠正常工作。以前述K11、K23、K32的控制對象都設置為房燈實現聯鎖控制的例子為例進行說明,當K32所在的分布單元無法與ZigBee網絡中的其他分布單元進行通信,即K32所在的分布單元出現故障,或者是ZigBee網絡與K32所在的分布單元進行通信的部分出現故障時,盡管將K32與K11、K23配置成為了聯鎖狀態,K32所在的分布單元也處于獨立工作狀態,實際仍然處于聯鎖狀態的是K11與K23。當房燈是由K11或者是K23的輸出進行控制時,原本由K32、K11、K23實現的三地控制變成了現在的由K11、K23實現的二地控制。

當所述ZigBee網絡中有多個ZigBee為全功能節點,即FFD節點時,將其中的一個配置為ZigBee協調器的方式有多種。

配置ZigBee協調器的方式一:采用預先固定配置的方式,即將所述ZigBee網絡的多個FFD中的一個預先固定配置為ZigBee協調器,其他FFD配置為路由器節點或者終端節點。例如,將圖2所示的ZigBee網絡中協調器單元101的ZigBee節點配置為ZigBee協調器,觸摸開關單元102、觸摸開關單元103、觸摸開關單元104的ZigBee節點配置為路由器節點或者終端節點;在圖2所示系統的基礎上再增加的其他FFD也都配置為路由器節點或者終端節點。或者是當所述ZigBee網絡的多個FFD中有通信中繼單元時,將通信中繼單元的ZigBee節點配置為ZigBee協調器,其他FFD都配置為路由器節點或者終端節點;當所述ZigBee網絡的多個FFD中有多個通信中繼單元時,將其中的一個通信中繼單元配置為ZigBee協調器,其他FFD都配置為路由器節點或者終端節點。等等。采用預先固定配置的方式時,配置為ZigBee協調器的FFD之內微控制器模塊中運行的程序為匹配協調器功能的程序,其他微控制器模塊中運行的是匹配路由器節點功能或者終端節點功能的程序。

配置ZigBee協調器的方式二:采用工程配置確定的方式,即將所述ZigBee網絡的多個FFD中的一個選擇配置確定為ZigBee協調器,其他FFD選擇配置確定為路由器節點或者終端節點。采用工程配置確定的方式配置ZigBee協調器的方法有多種,可以在生產時進行配置確定,也可以在現場進行配置確定或者修改配置;可以在現場的ZigBee網絡中聯入電腦或者專用配置工具,進行聯網統一配置確定,也可以將單個分布單元與電腦或者專用配置工具連接,進行離網單獨配置確定;還可以在分布單元微控制器模塊的I/O端輸入可以控制的電平信號來進行配置。

對ZigBee協調器的組網功能是否開啟進行控制的方法有多種。可以在具有ZigBee協調器功能的分布單元的控制面板上進行規定的操作來開啟;可以在具有ZigBee協調器功能的分布單元微控制器模塊的I/O端輸入輸入可以控制的電平信號來進行開啟,例如,增加一個按鈕來開啟;可以在現場的ZigBee網絡中聯入電腦或者專用開啟工具,進行聯網開啟;可以通過通信中繼單元,由酒店服務器中的相應管理控制程序控制開啟;等等。

所述分布單元發送數據時,是否發送數據、即發送數據的驅動方式采用事件驅動方式、時間驅動方式中的一種,或者是同時采用事件驅動方式與時間驅動方式。所述事件驅動方式是指所在分布單元產生了需要發送的數據時,即啟動數據發送,將依據本分布單元相關信息產生的數據發送至其他分布單元;例如,觸摸開關單元有開關操作時,需要啟動數據發送;例如,通信中繼單元接收到酒店服務器的數據后,需要啟動數據發送;等等。所述時間驅動方式是指分布單元將所在單元的狀態信息等數據定期向外發送。

所述分布單元的微控制器模塊的控制核心,例如開關微控制器模塊、協調微控制器模塊、窗簾微控制器模塊、中繼微控制器模塊、取電微控制器模塊等模塊的控制核心可以選擇單片機、ARM、DSP等微控制器,也可以選擇CPLD等控制器。

各分布單元的配置信息,例如開關聯鎖配置信息,ZigBee節點的配置信息,各種識別碼、地址碼信息,等等所有允許修改,但需要在停電時仍然保留的信息,保存在分布單元的微控制器模塊的控制核心自帶的非易失性存儲器中,或者是保存在分布單元中微控制器模塊的控制核心外所增加的非易失性存儲器中。例如,控制核心選擇單片機時,修改信息保存在單片機的非易失性存儲器中,或者是保存在單片機外圍所擴展的非易失性存儲器器件中。

所述分布單元的供電電源可以采用零火線電源,也可以根據需要采用單火線電源。

所述酒店客房Zigbee網絡控制系統無需控制主機,可以根據需要選擇合適數量的觸摸開關單元等相關分布單元自行組成ZigBee網絡;配置成聯鎖狀態的開關之間可以實現聯鎖控制,統一動作,即實現兩地控制、多地控制,也可以實現一地控制,兩地或者多地同時動作;配置成聯鎖狀態的窗簾控制器之間可以實現聯鎖控制,統一動作,即實現兩地控制、多地控制,也可以實現一地控制,兩地或者多地同時動作;各分布單元能夠采用86底殼結構進行安裝;具有成本低,安裝調試且方便、快捷的優勢。

圖4實施例僅為個例。按照上述要求選擇或者設計觸摸開關單元、協調器單元、取電開關單元、通信中繼單元、窗簾控制單元等的微控制器模塊電路,并選擇或者設計其相應的外圍模塊器件與電路,以實現相應的功能,是本領域技術人員所掌握的常規技術。

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