THPJK-1型智能家居实验指导书

THPJK-1型智能家居实验系统实验指导书浙江天煌科技实业有限公司2前言近几年，随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，各地政府主管部门以及房产开发商越来越重视智能化住宅小区的开发和建设，并提出了实现住宅小区智能化的总体目标：通过采用现代信息传输技术、网络技术和信息集成技术建立一个由综合信息服务、物业管理中心、通讯接入和家庭智能化控制系统组成的智能化小区，以此来提高住宅的科技含量和居住水平，以适应21世纪的现代化居住生活的需要。为了适应智能化小区建设的大环境，一些经济比较发达的国家先后提出了“智能住宅”（SmartHome）的概念。其实现目标是“将家庭中的各种与信息相关的设备、家庭安保装置、家用电器通过家庭总线技术（Home-BUS）连到一个家庭智能化系统上进行集中监视和控制，实现家庭事务管理、小区信息共享、并保持家庭设施和住宅环境的和谐与协调”。随着家庭智能化在我国的逐步兴起，全国各大专院校也掀起了智能家居学科的建设浪潮，典型的学科建设模式是在原有的建筑设计专业融入现代化的智能家居元素，并细分出家庭智能化系统这一分支。高校建筑专业的不断扩大和细分，使得各高校对智能家居控制系统实验装置有了较大的需求。本套THPJK-1型智能家居实验系统的推出，正是为了配合各大专院校家庭智能化系统分支开展教学实验活动。本套实验教学装置均采用实际施工现场的模块化部件，直观、全面的向实验者展示了智能家居中的住宅布、撤防报警系统、联动控制、场景控制、无线遥控、菜单控制等功能。3目录第一章系统概述1．1智能家居控制系统组成结构图1．2硬件组成1．3主要部件功能描述1．3．1系统控制主板（CB301）1．3．2系统控制键盘（CP301）1．3．3灯光控制模块（DM203）1．3．4电源插座模块（PW115）1．3．5空调控制模块（IR102）1．3．6窗帘控制模块（CT101）1．3．7电脑接口模块（NC323）1．3．8无线接收模块（RC101）1．3．9简易遥控器（RC112）1．3．10彩色门口机（AP800）1．4系统应用软件使用说明1．5智能家居控制系统主要功能1．5．1智能家居远程自动化控制和监控功能1．5．2智能家居报警及联动控制功能第二章系统实验2．1系统的组成、接线认识实验2．2系统的布防、撤防实验2．3模块的联动控制实验2．4布防和撤防联动控制实验2．5报警与灯光的联动控制实验2．6多种模式下的灯光场景控制实验2．7家电无线遥控控制实验4第一章系统概述THPJK-1型智能家居实验系统采用到目前为止唯一拥有中国自己的自主知识产权的总线技术——ApBus，系统采用模块化结构，可以根据用户的不同需要进行组合。1．1智能家居控制系统组成结构图智能家居控制系统由家庭控制总线（ApBus）、家庭智能控制主机、家庭控制总线专用网络电源、多功能射频／红外遥控器、各种功能模块，以及家庭多媒体接入中心等产品和系统组成。系统组成结构图如下：1．2硬件组成本实验装置由控制主机、键盘和若干功能模块组成，主要部件配置表如下：5产品名称型号品牌数量备注系统控制键盘（触摸屏）CP301ApBus1系统控制主机（含电源）CB301ApBus1灯光控制模块DM203ApBus2电源插座模块PW115ApBus1空调控制模块IR102ApBus1窗帘控制模块CT101ApBus1电脑接口模块NC323ApBus1无线接收模块RC101ApBus1简易遥控器RC112ApBus1彩色门口机AP800ApBus1安防探头、紧急按纽一套可自选1门磁一个可自选1射灯及射灯支架36W4电动窗帘、定制轨道一套巨力1电话接口模块80mm×80mm3通用的电话接口模块视频接口模块80mm×80mm3通用的视频接口模块RJ45接口模块80mm×80mm3通用的RJ45接口模块视频分配器1通用的1入4出集线器4口1通用型1．3系统主要部件功能描述智能家居控制系统中的多媒体系统接入部件和安防探测部件均为通用部件，在此不作说明，主要对ApBus系列的控制主机、键盘和功能模块的技术参数、接线、操作作说明。1．3．1系统控制主板（CB301）系统控制主板技术参数如下：报警输入：8路S1—S8,EOL(平衡电阻4.7KΩ),线路电阻30Ω;状态指示:15个(探头/防区指示灯LED1---LED8、ApBus、ApNet、Setup、Security、LOW、Power、TEL);报警输出：2路(继电器,3A,120VAC/3A,24VDC);正常开防拆输入:1路(SW3);正常闭ApBus接口:2路(ApBus(BK):有备用电,ApBus:没有备用电)6直流输出:2路(12V(BK):有备用电，12V没有备用电)ApNET接口:1个(ApNET);键盘接口:4个(Panel1,Panel2,Panel3,Panel4);电话接口:1路进(LineIn),1路接电话(Telephone);扩展板口:2个;(EXTENDPORT1/PORT2)工作电压范围：直流9.5﹣15V（13V最佳）正常工作电流：＜﹦２00mA(中心)主板端口说明如下图：针对实际应用情况，对CB301的安防部分和ApBus总线的接线作说明。安防回路的报警输入是通过检测探测器报警输入回路的负载发生变化，回路的电阻平衡被破坏了，系统便会产生报警，设计标准负载电阻为4.7KΩ。安防回路如下图所示：7按照平衡电阻的接入方式，报警接入方式有两种：1、当探测器为常开型干触点输出时，并联连接方法如下：注：平衡电阻一定要并接在探测器的报警输出端子上。2、当探测器为常闭型干触点输出时，串联连接方法如下：注：平衡电阻可以串接在探测器或控制器的报警端子上。为了保证系统的稳定运行，必须保证没有接报警探测器的报警端子连接平衡电阻。8ApBus总线接口部分如下图：将ApBus总线固定在两芯接线端子上插入主板左下方标有（ApBus）的总线接线端口。电话线接入只需将电话插头插入主板右下方如下图所示的（LineIn）端口即可；另外一端RJ11口接至面板电话接口。1．3．2系统控制键盘（CP301）CP301内部集成了家庭安全控制和报警、电话接口、小区专用网络（ApNnet）接口、操作键盘及语音模块等。9技术参数：灯光电器遥控在家/离家设定监视范围：8防区预设报警电话号码：6组（24位/组）预设报警寻呼号码：6组（24位/组）内置麦克风（用于对讲、留言及监听）易用紧急按钮：3（警讯/火灾/求救）警报信号：语音工作电压：DC12V通过系统控制键盘CP301可以实现安防管理、信息资讯、家电控制、定时控制和设置系统参数。1．3．3灯光控制模块（DM203）DM203是与ApBus总线兼容使用的五键调光模块，可以接两组灯具，一组可以调光，另外一组为不可调光，用户可给每组灯赋予一个恰当的名称。其上面有五个可编程的轻触式按钮，即指用户可定义每一个按钮的操作功能。它能与ApBus兼容产品构成双联，三联等多联控制功能。（在出厂时，DM203预设上边二个按钮控制其调光回路，下边的二个按钮控制其开关回路，旁边一个按钮可用于将二个回路同时关闭。）DM203出厂预设定按钮功能图如下：灯光控制模块接线分为负载接线和ApBus总线接线两部分，按如下接线图所示接线：10通过对灯光控制模块DM203进行设定，可完成被控灯的开启/关闭、调亮/调暗、定时开/定时关、渐亮/渐暗、定时渐亮/定时渐暗、本地控制、无线遥控器控制、多联控制。DM203的技术参数如下：额定功率输出（开关）：300W（1路）额定功率输出（调光）：300W（1路）电子调光级数：256级输入电压：220V/50HZApBus接口：12VDC/24VDC/40mA尺寸：86x86x52mm1．3．4电源插座模块（PW115）PW115是ApBus总线兼容使用的智能二孔/三孔插座模块。它本身具有普通的插座功能，通过编程赋予它一个名称后，可通过键盘、无线遥控器操作来控制它的开和关。电控模块的面板上的手动开关按钮具有本地手动控制功能。模块可用于电饭锅、热水器、空调等开关电源控制。电源插座模块说明图如下：11电源插座模块按如下接线图接线。通过对电源插座模块PW115进行设定，可完成被控负载的接通/短开、锁定/解锁（本地开关）、多联控制、本地控制、无线遥控等功能。PW115的技术参数如下：额定输出电流：10A额定工作电压：220V/50HZ电流通断能力：10A（阻性负载）ApBus接口：12VDC/24VDC/20mA外观：二孔/三孔插座（2路）尺寸：86x86x52mm1．3．5空调控制模块（IR102）ApBus总线红外遥控模块IR102，可以通过红外学习器，接受大部分空调、影音设备红外控制指令，它有别于一般遥控器的地方，它可以配合ApBus智能家居控制系统，实现对红外遥控家用电器的远程控制，而且易于安装。IR102模块背面有ApBus输入接口、空调状态输入接口(两个两位接线端子)和一个空调状态输入选择接口的两位单排插座，其中空调状态输入接口接空调状态反馈信号(无极性开关信号)。空调状态输入选择接口(无极性开关信号)是空调状态反馈信号的控制开关，空调状态输入选择接口短路时，空调状态反馈信号对本机有效；空调状态输入选择接口断路时，空调状态反馈信号对本机无效。12总线红外遥控模块IR102示意图如下：IR102技术参数如下：APBUS输入电压：12V第一路开关状态反馈允许：１个静态工作电流：55mA工作环境温度：-10℃--70℃存储环境温度：-20℃--80℃最大遥控距离：大于8米红外线波长：950nm红外线入射角度：30℃红外控制回路：3路(IR102：仅1路)1．3．6窗帘控制模块（CT101）CT101是ApBus总线兼容使用的窗帘控制模块。它本身具有控制电动窗帘的打开与闭合的功能，而且通过手动按键可随意调节窗帘的闭合尺度；通过系统编程后，还可通过与ApBus兼容的遥控遥控器发送指令对窗帘进行无线遥控。模块接线图如下：13模块技术参数：额定电压：220VAC总额定输出功率：600WApBus接口：12VDC/24VDC/40mA尺寸：86x86x52mm安装：面板安装1．3．7电脑接口模块（NC323）NC232是ApBus总线及计算机串口通讯的连接器。通过它,ApBus总线可与计算机作双向的通讯。ApBus.Com网站上提供各样计算机应用软件。其中ASPI2003系统编程软件,可以通过NC232对系统上的模块作参数设定、操作编程,更改各样家电控制模式及安防配置。电脑接口模块NC232接线如下图：功能说明a.接驳电脑作APBUS系统编程及家居控制使用。b.通过软件把电脑传输过来的信号发送到APBUS系统上，同时也把APBUS传输过来的信号发送到电脑上。c.LED状态指示说明：绿色灯亮：正常工作闪绿色灯：发送数据包到APBUS或者接收APBUS数据包成功，闪红色灯：表示发送数据包或者接收数据包受到冲撞或者失败。技术参数：14APBUS接口：12VDC/24VDC/32mA工作环境温度：-10~70存储环境温度：-20~80ApBus通讯速率：10Kbit/SPC串口设定：9600BaudRate,8bit尺寸：86x86x32mm安装：面板安装1．3．8无线接收模块（RC101）RC101是与ApBus总线兼容使用的无线控制接收模块,它使用了超外差接收方式及SAW谐振电路,具有抗干扰强及稳定良好特性.通过设定记录ApBus专用或兼容的遥控器的地址码后，则ApBus专用或兼容的遥控器可通过RC101来对接入到ApBus系统,进行设备或灯光控制。它具有四路ID转换功能,每路接收八个无线遥控器，最多可以接收到32个ApBus专用或兼容的遥控器的控制。无线接收模块RC101接线如下图：技术参数面板按键：1个ApBus接口：12VDC/25mA或24VDC/25mA接收频率：315MHz或433.92MHz接收灵敏：-95毫瓦分贝接收方式:超外差式接收15编码制式:24BitAddress+16BitCode尺寸：86x8