2017-05-03 15:23:42分類:行業(yè)資訊4383
在分析AMS的技術原理之前,我們首先分析一下其它控制系統(tǒng),并與LonWorks為例作一個比較。典型的LonWorks邏輯結構。把節(jié)點分為兩大類,即聽者(Listener)和講者(Announcer),其中a是講者,b是聽者,c和d既是聽者又是講者。
LonWorks的地址編碼較為復雜,有物理地址(Neuron_ID),亦有邏輯地址(Domain, Subnet, Group) ,有源地址(Source) ,亦有目標地址(Destination)。我們假設a是一個按扭(Sensor) , b是一個繼電開關(Actuator) ,當a按下時b動作。根據(jù)LonTalk協(xié)議,a會送出一個數(shù)據(jù)包,內含b的地址及事先定義的指令,以令b可進行指定的操作。在該例中,a是講者,是主動一方;b是聽者,是被動的一方,b只能按a的指令行事,如果要讓b執(zhí)行不同的操作,a必須發(fā)出不同的指令。同樣地,如果a要控制更多的節(jié)點,原則上亦要發(fā)出更多的指令,以實現(xiàn)對不同對象(聽者)進行不同的操作。一句話,系統(tǒng)功能編程是針對a來進行的。
1、AMS系統(tǒng)結構邏輯圖
AMS結構較為簡單。為了方便描述,這里亦把節(jié)點分為聽者(L)和講者(A),不過由于系統(tǒng)并未定義目標地址,因此數(shù)據(jù)會送到每一個節(jié)點,AMS系統(tǒng)在邏輯上是一個整體。由于不分組(Grouping),系統(tǒng)沒有需要由用戶設定的邏輯地址,節(jié)點的身份則主要由工廠預設的代碼(Node_ID)來區(qū)分和識別。假設a是按扭(講者),b、c、d是執(zhí)行部件(聽者),當按鈕按下時,a會送出一個帶有自身身份代碼的數(shù)據(jù)包,b、c、d以及其它網(wǎng)絡節(jié)點都會同時收到該數(shù)據(jù)包并同步執(zhí)行各自不同的動作。
一個數(shù)據(jù)包要令多個節(jié)點執(zhí)行多個動作,通常的做法是在該數(shù)據(jù)包中指定所有被控節(jié)點的地址和所要執(zhí)行的操作,如果事情是這樣,則AMS便失去獨到之處了。事實上是,在AMS系統(tǒng)中,a所送的數(shù)據(jù)是固定的,它不是一個真正的指令,它代表的是一個事件的發(fā)生(例如按鈕被按下),至于該事件會引致系統(tǒng)怎么樣的反應并不是a所要考慮的事情。a的職責是,將該事件以獨有(即唯一)的數(shù)據(jù)的方式傳送到總線之上,再通過總線將該事件通知總線上的所在節(jié)點。
2、X-10
X-10是一種國際通用的智能家居電力載波協(xié)議(即一種通訊“語言”)。用這種“語言”的兼容產(chǎn)品可以通過電力線互相說話,無需布線,安裝便捷。將發(fā)射控制器插到一個房間的插座上,按動按鍵發(fā)出控制信號(開、關、變暗、變亮等),信號通過原有的電線傳播,另一個房間的接收開關就可以接收指令并相應動作。 按動發(fā)射器上的按鍵,信號會傳遍整個房間220V電力線,只要X10接收器在220V電力線上,她就會“聽到”指令。使用簡單的撥碼盤你就可以設置256路地址。如果你想讓兩個產(chǎn)品同時開或同時關,你可以給它們設置相同的地址。所有的X-10兼容產(chǎn)品都可以自由組合,S-10的產(chǎn)品與X-10、Levition、 Stanley、IBM、ACT、 Homepro等公司的產(chǎn)品都可以互相自由組合。
X10以及它的兼容產(chǎn)品僅在美國就有超過1000萬的家庭在使用。因為它有許多優(yōu)勢超過了其它形式的遙控產(chǎn)品和系統(tǒng)。
X10的優(yōu)點是:
價格低廉; 安裝簡單不需要重新布線——可以隨時升級; 上百種產(chǎn)品可供選擇; 控制可達256路燈或家用電器; 歷史悠久——已經(jīng)發(fā)展了20年。
荷蘭ATS電力線通信有限公司(ATS.,CO)研發(fā)出的一種高可靠、低成本的電力線通信技術——PLC-BUS電力總線技術(Power Line Communication Bus)。PLC-BUS目前是最成功的電力載波技術,它除了擁用美國X10技術的無需布線、低成本智能化的優(yōu)勢外,最主要1.3PLC-BUS是信號的穩(wěn)定性比X10會強20-40倍,而且還可以通過查詢命令獲知電器或燈的狀態(tài)。
3、PLC-BUS優(yōu)勢:
PLC-BUS系統(tǒng)在歐洲被稱為“電力載波控制技術終結者”,是因為它目前是電力載波控制技術領域最高級、最先進的技術;它將在未來完全替代其它電力載波技術,這在歐洲已成共識。跟目前三大智能家居技術——布線技術、無線射頻技術、傳統(tǒng)電力載波技術相比,它都存在很明顯的優(yōu)勢,用一句話來概適就是:集三者優(yōu)勢于一體。它的主要三大優(yōu)勢如下:
一、信號穩(wěn)定,無需布線:
CEBUS載波技術,穩(wěn)定性可達90%。無線射頻一般易受到無線電波干擾,受到墻體等物體阻礙,一般最多只能穿透二層樓體,所以,經(jīng)常會出現(xiàn)“控制死角”;而PLC-BUS技術,在沒有加裝阻波濾波設備的情況下,它的雙向通信的可靠性達到99.95%,是最穩(wěn)定的。
二、雙向通信,高級診斷:
目前除CEBUS及LONWORKS技術能實現(xiàn)雙向通信外,一般的X10技術及無線射頻技術都只有單向通信功能,簡單地說,單向功能只能知道控制信號已經(jīng)發(fā)送成功,但被控制信號的操作命令是否真正執(zhí)行,被控制的設備是否已經(jīng)開啟或關閉,這是沒法知道的。雙向通信,簡單地說,也就當信號發(fā)送成功后,同時接收設備會把收到的信號即時反饋給發(fā)射器,也就是接收器既具有接收功能還具發(fā)射功能,PLC-BUS系統(tǒng)是載波技術中唯一可以做到雙向通信的技術,它可隨時反饋與查詢燈光及電器等設備開關狀態(tài),如果是燈光還可以查詢燈光亮度級數(shù),可以查詢系統(tǒng)中地址的分配情況。
三、傳輸更遠,速度更快:
X10信號在國內電力環(huán)境中一般較理想傳輸距離是200米左右,而PLC-BUS的信號一般較理想的距離可達到是X10的10倍以上;而且它的傳輸速度是X-10技術的20到40倍;而且PLC-BUS系統(tǒng)擁有64000個地址碼,而X10系統(tǒng)只有256路地址碼。