隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對高校師生的學(xué)習(xí)居住環(huán)境的問題也越發(fā)重視，在涉及的教室、宿舍、圖書館、會議室、辦公室等內(nèi)加裝空調(diào)成為了一種普遍地現(xiàn)象。大量的空調(diào)設(shè)備分布廣泛、型號各異，在管理方面存在一定難度，如難以及時地對設(shè)備進(jìn)行控制、容易遺漏空調(diào)設(shè)備等等問題。為提供一個較為舒適的環(huán)境，需對設(shè)備進(jìn)行精準(zhǔn)便捷的控制，提升學(xué)習(xí)效率以及教學(xué)。

　　方案概述

　　學(xué)校空調(diào)集中監(jiān)控管理解決方案，依托物聯(lián)網(wǎng)云平臺，配合智能空調(diào)溫控器、遠(yuǎn)程智能控制器、觸摸面板、紅外遙控器等智能硬件，將校園各區(qū)域的空調(diào)設(shè)備連接，將不同型號以及不同品牌的兼并融合，將數(shù)據(jù)統(tǒng)一對接至管理云平臺上。組成可進(jìn)行監(jiān)測、控制、管理的管理方案。

　　根據(jù)校園教學(xué)樓、宿舍、食堂等區(qū)域的空調(diào)監(jiān)管現(xiàn)狀，通過不同管理后臺、不同賬號登錄管理，在手機(jī)、電腦、平板等管理云平臺上就進(jìn)行系統(tǒng)操作、參數(shù)設(shè)置，對各設(shè)備數(shù)據(jù)流形成私有化智能集中統(tǒng)一管控?？蓪W(xué)校內(nèi)的所有空調(diào)設(shè)備進(jìn)行集控制、實(shí)時監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、故障診斷等功能，從而實(shí)現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)的全面優(yōu)化。

　　可拓展實(shí)現(xiàn)對整個企業(yè)各項(xiàng)設(shè)備狀態(tài)的綜合管控，能夠一站式解決建筑內(nèi)各個位置以及型號設(shè)備的全方位管理，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、自動控制、異常報警、巡檢管理、任務(wù)管理、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、能耗分析等眾多智慧管理功能，同時，系統(tǒng)有人員管理和多級權(quán)限認(rèn)證機(jī)制，確保安全運(yùn)行。

　　學(xué)?？照{(diào)集中監(jiān)控管理解決方案所需的元器件和芯片類型有很多，以下是一些常見的：

　　微控制器(MCU)：MCU是空調(diào)控制系統(tǒng)的核心部件，負(fù)責(zé)處理傳感器數(shù)據(jù)、執(zhí)行控制算法以及與外部設(shè)備通信。常見的MCU型號包括STM32系列、PIC系列、Arduino等。

　　傳感器：用于采集環(huán)境參數(shù)，如溫度、濕度、空氣質(zhì)量等。常見的傳感器包括溫度傳感器(如DS18B20)、濕度傳感器(如DHT11)、CO2等傳感器。

　　通信模塊：用于與空調(diào)系統(tǒng)通信，將監(jiān)控數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心或云端服務(wù)器。常見的通信模塊包括Wi-Fi模塊(如ESP8266)、藍(lán)牙模塊、LoRa模塊等。

　　電源管理芯片：用于管理系統(tǒng)的電源供應(yīng)，包括電池管理、功耗優(yōu)化等功能。常見的電源管理芯片包括TP4056、MCP73831等。

　　存儲器：用于存儲系統(tǒng)配置、歷史數(shù)據(jù)等信息。常見的存儲器包括EEPROM、SD卡等。

　　時鐘芯片：用于提供系統(tǒng)的時鐘信號，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。常見的時鐘芯片包括DS3231、DS1307等。

　　驅(qū)動芯片：用于驅(qū)動執(zhí)行器，如風(fēng)扇、閥門等。常見的驅(qū)動芯片包括MOSFET、H橋芯片等。

　　以上列舉的是一些常見的元器件和芯片類型，實(shí)際在學(xué)?？照{(diào)集中監(jiān)控管理解決方案中可以根據(jù)具體需求和系統(tǒng)設(shè)計進(jìn)行選擇和組合。

　　微控制器(MCU)：

　　功能：MCU是整個系統(tǒng)的大腦，負(fù)責(zé)控制和管理各個部件的工作。它通過執(zhí)行預(yù)先編程的控制算法，監(jiān)測傳感器數(shù)據(jù)，并根據(jù)需要控制空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)。

　　特點(diǎn)：常見的MCU具有低功耗、高性能、豐富的外部設(shè)置接口、易編程等特點(diǎn)。例如，STM32系列的MCU具有強(qiáng)大的處理能力和豐富的外部設(shè)置資源，適合復(fù)雜的控制應(yīng)用。

　　傳感器：

　　功能：傳感器用于采集環(huán)境參數(shù)，如溫度、濕度、空氣質(zhì)量等，以便MCU進(jìn)行相應(yīng)的控制。

　　特點(diǎn)：傳感器的常見特點(diǎn)是功耗、低功耗、數(shù)字輸出等特點(diǎn)。例如，DS18B20是一款數(shù)字溫度傳感器，精度高達(dá)±0.5°C，具有通信簡單可靠的特點(diǎn)。

　　通信模塊：

　　功能：通信模塊用于將數(shù)據(jù)監(jiān)測傳輸?shù)奖O(jiān)控中心或云端服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。

　　特點(diǎn)：常見的通信模塊具有低功耗、遠(yuǎn)距離傳輸、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。例如，ESP8266 是一款較低、高性能的 Wi-Fi 模塊，可以方便地實(shí)現(xiàn)與互聯(lián)網(wǎng)的連接。

　　電源管理芯片：

　　功能：電源管理芯片用于管理系統(tǒng)的電源供應(yīng)，包括充電管理、電池保護(hù)、功耗優(yōu)化等。

　　特點(diǎn)：常見的電源管理芯片具有高效能、多種保護(hù)功能、小尺寸等特點(diǎn)。例如，TP4056是一款常用的單芯片鋰離子電池充電管理芯片，具有簡單的外圍電路和可靠的性能。

　　工廠：

　　功能：倉庫用于存儲系統(tǒng)配置、歷史數(shù)據(jù)等信息，便于后續(xù)分析和管理。

　　特點(diǎn)：常見的存儲器具有容量大、讀寫速度快、穩(wěn)定可靠等特點(diǎn)。例如，EEPROM是一種不易丟失的存儲器，能夠長期保存數(shù)據(jù)而不受電源影響。

　　時鐘芯片：

　　功能：時鐘芯片用于提供系統(tǒng)的時鐘信號，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行和時間同步。

　　特點(diǎn)：通用的時鐘芯片具有時鐘、低功耗、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)。例如，DS3231是一款高精度的實(shí)時時鐘(RTC)芯片，具有±2ppm的時鐘精度并內(nèi)置溫度補(bǔ)償功能。

　　驅(qū)動芯片：

　　功能：驅(qū)動芯片用于驅(qū)動執(zhí)行器，例如控制空調(diào)的風(fēng)扇、閥門等。

　　特點(diǎn)：常見的驅(qū)動芯片具有高效、低損耗、可靠性高等特點(diǎn)。例如，MOSFET是一種常用的功率驅(qū)動器，具有低開關(guān)損耗、高開關(guān)速度等優(yōu)點(diǎn)。

　　以上介紹的是這些元器件和芯片選擇的一般功能和特點(diǎn)，具體時需要根據(jù)項(xiàng)目的需求、考慮成本以及可以獲得的技術(shù)支持等因素進(jìn)行綜合考量。

　　方案功能

　　1.集中監(jiān)控：建立一套完整的空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集器、傳感器、控制器等設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對校園不同類型、規(guī)格、型號的空調(diào)設(shè)備監(jiān)控，包括教室、功能性教室等功能區(qū)，24小時監(jiān)測送風(fēng)溫濕度、回風(fēng)溫濕度、室內(nèi)溫度、室外溫度、室內(nèi)空氣質(zhì)量(C02)參數(shù);

　　2.設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測：風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)，電動水閥閥位反饋，加濕閥閥位反饋，過濾網(wǎng)壓差開關(guān)，風(fēng)機(jī)壓差開關(guān)，防霜凍保護(hù)開關(guān)狀態(tài)監(jiān)測;

　　3.自動預(yù)警：結(jié)合監(jiān)測的空調(diào)狀態(tài)信息等，支持對監(jiān)測參數(shù)的運(yùn)行狀態(tài)、室溫上/下限值、故障信息等進(jìn)行報警，以平臺信息、電子郵件、微信消息等方式，及時發(fā)現(xiàn)空調(diào)設(shè)備的故障和異常情況，進(jìn)行故障診斷和預(yù)警，及時采取措施進(jìn)行維修和處理，避免設(shè)備損壞和故障擴(kuò)大;

　　4.智能控制：支持多種控制方式，風(fēng)機(jī)、溫濕度、風(fēng)閥、冷熱水電動閥自動控制，聯(lián)鎖控制，手動/自動轉(zhuǎn)換，互相切換、組合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對空調(diào)設(shè)備的智能控制，包括自動調(diào)節(jié)溫度、濕度等參數(shù)，優(yōu)化設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，提高空調(diào)系統(tǒng)的效率;

　　以宿舍為單位，可單獨(dú)或全部控制整棟宿舍所有空調(diào)的開關(guān)，或單獨(dú)某一間宿舍空調(diào)的開關(guān);

　　支持以設(shè)定溫度、室內(nèi)溫度、定時等為條件，控制空調(diào)的開關(guān);

　　支持遠(yuǎn)程手動、本地手動控制空調(diào)的運(yùn)行模式與開關(guān);

　　5.數(shù)據(jù)處理和分析：自動收集空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并以一分鐘一次的頻率存儲歷史數(shù)據(jù)，可進(jìn)行查詢、分析、導(dǎo)出、下載等出現(xiàn)。利用數(shù)據(jù)處理和分析技術(shù)，對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，從而發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常情況和能耗高的區(qū)域;

　　6.其他功能：支持外掛人體紅外探測器、紅外控制器等硬件設(shè)備;支持與智慧照明控制系統(tǒng)、電動窗簾、門禁等系統(tǒng)聯(lián)用，相互配合應(yīng)用，提升校園的智能化管理水平;

　　應(yīng)用優(yōu)勢

　　1. 提高校園管理效率：通過集中監(jiān)控管理，可以實(shí)現(xiàn)對空調(diào)設(shè)備的統(tǒng)一管理和控制，避免了傳統(tǒng)管理方式下需要大量人力物力進(jìn)行巡視和維護(hù)的煩瑣過程，提高了管理效率。

　　2. 節(jié)約能源和降低維護(hù)成本：集中監(jiān)控管理可以實(shí)現(xiàn)對空調(diào)設(shè)備的能耗進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測和分析，從而發(fā)現(xiàn)能耗高的設(shè)備和區(qū)域，及時采取措施進(jìn)行節(jié)能改造，有效降低能源消耗。同時，通過及時發(fā)現(xiàn)空調(diào)設(shè)備的故障和異常情況，及時進(jìn)行維修和處理，可以降低維護(hù)成本。

　　3. 提高室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量：通過集中監(jiān)控管理，可以實(shí)現(xiàn)對空調(diào)設(shè)備的智能控制，根據(jù)室內(nèi)溫度、濕度等參數(shù)自動調(diào)節(jié)空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)，從而提高室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量，為師生提供更加舒適的學(xué)習(xí)和生活環(huán)境。