工信版（中职）走进智能家居单元5 案例1教学课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,YCF,（中职）走进智能家居单元5 案例1教学课件,单元,5,智能家居核心技术及工程规范案例,案例,1,智能家居核心技术,电力载波通信技术,走进智能家居,案例描述,飓风艾克横扫德克萨斯州东南部，休斯顿整个大都会,区,的电线上到处挂着北风吹上来的枝杈。就像是消防员投入灭火战斗一样，工作人员脚蹬胶鞋，身披雨衣，手持手电筒，匆忙穿行于各个街道，搜索北风吹断的电线。此时正有,200,万家庭在黑暗中交际的等待。在有些地区，这种搜索工作需要持续几周的时间，断电导致的总损失高达几十亿美元。,在地球的另一端，斯德哥尔摩正在经历,高峰,时段的大堵车。连接瑞典首都城市的几座桥梁成了交通瓶颈，车辆水泄不通。废气污染着空气，数以百万加仑的燃料在浪费着，公共交通举步维艰，行人的安全也受到威胁。,借用信息技术行业的术语，上述情况都属于“哑巴网络问题”说明人们并没有真正理解通勤交通或电流内在的作用原理。在原有的基础之上“让断掉的电线自己去找维修工人，让道路自身告诉车辆该走哪里”。实现智能化的操作和应用，电力载波技术就是其中的典范。,案例呈现,活动,1,电力线载波通信技术的特点,目前的智能家居中产品通过光纤、电缆等方式进行通信，成本较高，一个家庭的智能家居建设需要,5-6,万元，因此，在一般家庭中难以普及。而采用电力线载波通信方式后，只需要将载波芯片加入至各种电器中，并在网关中加入电力线载波通信方式，而不用重新布线，因此能大幅降低成本，在成本大幅降低的条件下，电力线载波通信芯片未来可能成为家电的标准配置。,活动,1,电力线载波通信技术的特点,电力线载波通信（,Power Line Communication,，,PLC,）是利用高压电力线（在电力载波领域 通常指,35kV,及以上电压等级）、中压电力线（指,10kV,电压等级）或低压配电线（,380/220V,用户线）作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。该技术的最大优势是依托电力线网络，不需要重新布线，具有施工、运行成本低等特点。,活动,1,电力线载波通信技术的特点,PLC,的最大特点：不需要重新架设网络，只要有电线，就能进行数据传递，无疑成为了解决这智能家居数据传输的最佳方案之一。同时因为数据仅在家庭这个范围中传输，束缚,PLC,应用的困扰将在很大程度上减弱，远程对家电的控制我们也能通过传统网络先连接到,PC,然后再控制家电方式实现，,PLC,调制解调模块的成本也远低于无线模块。,活动,1,电力线载波通信技术的特点,目前的应用领域主要集中在家庭智能化，公用设施智能化（比如远程抄表系统，路灯远程监控系统等）以及工业智能化（比如各类设备的数据采集）。在技术上，电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴，而是突出开放式网络结构的概念，使得每个控制节点（受控设备）组成一个网络进行集中控制，目前在电力载波应用上具有网络协议及网络概念的企业不多，国外的有,Echelon,公司的,Lonworks,网络，国内的有,KaiStar(,凯星电子）电力载波远程智能控制系统，,Raisecom,（瑞斯康达）公司的瑞斯康达智能控制网络。他们的网络协议都是根据国际标准协议,EIA709.1,EIA709.2,编写的。,活动,1,电力线载波通信技术的特点,1,什么是电力载波技术的主要特点？,2,在我们的生活中，哪些设备应用了电力载波技术的原理？,大家说,活动,1,电力线载波通信技术的特点,知识链接,电力线载波通信技术的发展历程,通过电力线载波通信方式传送信息，其历史可追溯到,20,世纪,20,年代；到,20,世纪,50,年代，低频高压电力线通信技术已广泛用于监控、远程指示、设备保护以及语音传输等领域；,20,世纪,50,年代后期至,90,年代早期的,30,多年，电力线载波通信开始应用在中压和低压电网上，其开发工作主要集中在电力线自动抄表、电网负载控制和供电管理等领域；,20,世纪,90,年代后期至今，电力线载波通信开始研发,Internet,应用产品，并取得一定成绩。,活动,2,电子载波技术的发展,虽然技术问题,会,随着时间的发展，最终都能被解决和克服，但是从目前国内宽带网建设的情况来看，留给,PLC,的时间和空间并不宽裕。据中国电力载波通信行业市场需求与投资预测分析报告前瞻统计，,2000,年以来各大运营商大规模推出,ADSL,、光纤、无线网络等多种宽带接入业务，留给电力线上网的生存空间，已经不断被其他接入方式压缩。现在，,PLC,除了在远程抄表上有所应用外，已没有了当初的豪言壮语。,活动,2,电子载波技术的发展,从国内电力载波芯片的市场应用结构来看，目前电能管理应用在市场中占据主流地位，其次为工业控制、安防监控、宽带网络等应用。未来几年在智能电网建设需求集中释放的推动下，以三相,/,单相载波电能表、载波抄表集中器等产品为主的电能管理市场仍将占据主要地位；但以,三表合一,、家庭防盗报警为代表的智能家居应用、井下安全保障、,LED,路灯控制、精细农业、污染检测等应用为代表的工业控制应用将逐渐兴起。,活动,2,电子载波技术的发展,随着家庭智能系统这个话题的兴起，也给,PLC,技术的发展带来了一个新的舞台。在目前的家庭智能系统中，以,PC,机为核心的家庭智能系统是最受人热捧的。该系统的观念就是，随着电脑的普及，可以将所有家用电器需要处理的数据都交给,PC,机来完成。这样就需要在家电与,PC,机间构建一个数据传送网络，现在大家都看好无线，但是在家庭这个环境中，“墙多”这一特征严重影响着无线传输的质量，特别是在别墅和跃层式住宅中这一缺陷更加明显。如果架设专用有线网络除了增加成本以外，在以后的日常生活中要更改家电的位置也显得十分困难和繁琐，这就给无须重新架线的电力载波通讯带来了机遇。,活动,2,电力线载波技术的发展,知识链接,电力猫的工作原理,电力猫是利用,1.6M,到,30M,频带范围传输信号的。在发送时，利用,GMSK,或,OFDM,调制技术将用户数据进行调制，然后在电力线上进行传输，在接收端，先经过滤波器将调制信号滤出，再经过解调，就可得到原通信信号。目前可达到的通信速率依具体设备不同在,4.5M45M,之间。,PLC,设备分局端和调制解调器，局端负责与内部,PLC,调制解调器的通信和与外部网络的连接。在通信时，来自用户的数据进入调制解调器调制后，通过用户的配电线路传输到局端设备，局端将信号解调出来，再转到外部的,Internet,网。,电力猫，是一种全新的宽带上网方式，即先将光纤上的网络信号“调制”到普通家用电源插座上，让信号在电线上传输。在电源插座上插上“电力猫”，“电力猫”会将电线上的网络信号分离出来；再用网线将“电力猫”与电脑主机网卡插口相接，即可实现上网。,活动,2,物联网成长记,大家做,将应用电力载波技术的“电力猫”和家庭通常所使用的“猫”（调制解调器）进行比较列选出它的优点。,表,5-1,比较电力猫与普通猫,活动 典型案例,PLC-BUS,系统在上外附中智能灯光工程的案例：,上海,某,大学附属外国语学校,(,简称上外附中,),是一所七年一贯寄宿制中学。学校坐落于上海东北区域，占地三十三亩，建筑总面积,22508,平方米。校园绿荫环绕，环境优美，教学、活动及生活设施完备，充分满足师生的成长及发展需要。,2010,年,9,月份该校开始启动安装调试其艺术中心的智能灯光项目。艺术中心灯光设计可谓颇有特色，三色,LED,灯的搭配起到了调节气氛的作用,;,超大的,LED,高清显示器，出色的舞台音响，完美的调音设备，将高科技发挥的淋漓尽致。整个艺术中心的常规灯光包括,LED,灯、白炽灯、节能灯等均由,PLC-BUS,系统完成。,活动 典型案例,活动 典型案例,PLC-BUS,系统是由,PLC-BUS,系统升级而成。,PLC-BUS,系统比,PLC-BUS,系统信号强度大,5,倍以上，接收抗噪音能力也远远优于,PLC-BUS,系统。单芯片红芯的大量应用，使得现如今的,PLC-BUS,系统已经今非昔比。,PLC-BUS,系统不但在智能家居的家用领域一展身手，现如今，在大型会场、大型展馆、以及大型的展示厅均能见到,PLC-BUS,的身影。,该学校,艺术中心对灯光照明系统的要求不单单是满足讲座、会议、演出等方面，还要满足录像制作和学校的长久使用，所以这就要既考虑整体功能，又要考虑系统的前瞻性、可扩展性、合理性以及良好的性价比，用尽可能少的投资做出具有最先进理念的灯光系统。,活动 典型案例,该学校,艺术中心智能灯光工程中厂商依据以下原则来进行设计：一是高可靠性，灯光系统运行的安全可靠是需满足的第一要求，并且还要有良好的兼容性、开放性和前瞻性；二是灯光控制系统设备应达到功能的实用性、使用的安全性、方便性、操作的可靠性及灵活性，系统重置的简易性；三是系统的升级和扩展能力，满足以后的需求；四是充分考虑灯光系统与灯具配置的关系，考虑安全性和高效性。,活动 典型案例,上海外附中艺术中心智能灯光工程中所运用到的系统功能：,1,、集中控制和多点操作功能：在任何一个地方的终端均可控制不同地方的灯,;,或者是在不同地方的终端可以控制同一盏灯。使用各种方式管理灯光控制系统，触摸屏、网络、,PDA,、电话让用户可以使用最简便的方法在任意时候，任意地点都可以控制自己的房间中的设备,;,2,、软启功能：开灯时，灯光由暗渐渐变亮。关灯时，灯光由亮渐渐变暗，避免亮度的突然变化刺激人眼，给人眼一个缓冲，保护眼睛。而且避免大电流和高温的突变对灯丝的冲击，保护灯泡，延长使用寿命,;,3,、灯光明暗调节功能：按住本地开关来进行光的调亮和调暗，也可以利用集中控制器或者是遥控器，只需要按键，就可以调节光的明暗亮度,;,活动 典型案例,4,、全开全关和记忆功能：整个照明系统的灯可以实现一键全开和一键全关的功能,;,5,、定时控制功能：通过日程管理模块，可以对灯光的定时开闭进行定义,;,6,、场景设置：对于固定模式的场景、您无需逐一地开关灯和调光，只进行一次编程，就可以按一个键控制一组灯，这就是场景设置功能。只需一次轻触操作即可实现多路灯光场景的转换,;,还可以得到想要的灯光和电器的组合场景,;,7,、本地开关：可以按照平常的习惯直接控制本地的灯光；根据需求，开关可以任意设定所需控制对象，比如门厅的按钮可以用来关闭所有的灯光。,更加可靠的,PLCBUS,系统，使得电力载波作为智能家居技术不稳定的说辞成为历史。索博也将通过更多的应用案例不断改进产品的可靠性，不断提高产品的外观工艺，不断为广大客户提供更为丰富的智能家居产品。,活动 典型案例,知识链接,电力线通信总线技术（,PLC-BUS,）是一种高稳定性及较高,性价,比的双向电力线通信总线技术，它主要利用已有的电力线来实现对家用电器及办公设备的智能控制。这种电力线通信技术是由位于荷兰阿姆斯特丹市的荷兰,ATS,电力线通信有限公司（,ATS.,CO,）研发而成，它们致力于设计、开发和制造先进的电力载波灯光控制技术，并因此技术的革新获得多项专利。,活动 典型案例,知识链接,ATS.,CO,公司推出了一整套基于,PLC-BUS,技术的智能灯光控制系统，它重新定义了家庭内部高可靠、低成本智能灯光控制的新标准，此项技术拥有超强的系统稳定性和可靠性，为商业住宅提供