【正文】 理安排照明區(qū)域，強制集中座位；觸摸屏上能夠顯示當(dāng)前的實時溫度和人數(shù)。本子系統(tǒng)的實現(xiàn)方式如下：采用光控開關(guān)檢測當(dāng)前亮度是否適宜，作為開關(guān)量給PLC，采用人體紅外傳感器檢測人數(shù)，由PLC計數(shù)。另外，對人員集中的地方集中制冷或制熱，對人員分散的地方分散制冷或制熱。本子系統(tǒng)的實現(xiàn)方式如下：由變頻器、PLC、A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊、溫度傳感器等構(gòu)成溫差閉環(huán)自動控制，PLC控制器通過溫度傳感器采集現(xiàn)場溫度數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后讀入PLC控制器內(nèi)存，PLC的處理器計算出溫差值，然后根據(jù)溫差值來控制變頻器的頻率，以控制變頻電機的轉(zhuǎn)速，調(diào)節(jié)出水流量，控制熱交換速度。當(dāng)現(xiàn)場的空氣濕度高于我們程序中的設(shè)定值時，排風(fēng)扇開始工作，對儲藏室里的空氣濕度進行改善；當(dāng)?shù)陀谠O(shè)定值時，排風(fēng)扇延時停止工作。本系統(tǒng)應(yīng)用了電流互感器、單相交流電流變送器以及A/D轉(zhuǎn)換器檢測電流，對圖書館的配電系統(tǒng)進行實時監(jiān)控，并通過觸摸屏上顯示出能耗數(shù)據(jù)。由于FX2N可用于最小的封裝，提供多達32個I/O接口，并且能通過串行通信傳輸數(shù)據(jù)，因此它能用于緊湊性PLC不能應(yīng)用的地方。在可視化節(jié)能系統(tǒng)中，CC—Link總線可將控制信號和信息數(shù)據(jù)都以10Mbit/s的速度傳送到現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)，是一個以設(shè)備層為主的網(wǎng)絡(luò)，可以覆蓋較低層次的傳感器和較高層次的控制層。遠程的I/O站和設(shè)備站可以與主站連接。本系統(tǒng)采用三菱GOT1000。本系統(tǒng)變頻器選用施耐德ATV31系列，ATV31 施耐德變頻器用于功率范圍為 至 15 kW的200—600 V三相異步電機。通過控制量的變化，改變電機的轉(zhuǎn)速。其模擬量可以是位移、聲音、壓力、濕度、溫度等非電信號。但在 圖37 功能模塊 A/D轉(zhuǎn)換前，輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入信號必須是經(jīng)過各種傳感器把各種物理量轉(zhuǎn)換成的電壓或電流信號。在這里我們選擇了通道1（CH1）、通道3（CH3）、通道4（CH4）來進行連線，通道1我們連接的是交流變送器，將交流變送器接收到的被測的交流電流轉(zhuǎn)變成直流電流給A/D轉(zhuǎn)換器。因此就實現(xiàn)了圖書館一個數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理的過程。綠色線或者是黑色線是地線，接電源低電平。我們經(jīng)?？梢钥吹綀D書館有很多地方?jīng)]有人可是燈泡還是開著，因此我們想要實現(xiàn)圖書館內(nèi)的各種環(huán)境參數(shù)如溫度、光照、人數(shù)等進行檢測，實現(xiàn)對不同區(qū)域的空調(diào)、照明燈具等用電設(shè)備進行分時、分區(qū)的自動控制，以達到節(jié)能最大化。直到光控檢測開關(guān)無法檢測到光感強度，證明現(xiàn)在的時間已經(jīng)需要燈光的照明，則允許燈泡工作。為了能夠更好的實現(xiàn)圖書館的節(jié)能控制，我們在這里應(yīng)用了電流互感器和單相交流變送器進行檢測。這是兩個控制器PLC之間的通訊采用的方式。輸入到A/D轉(zhuǎn)換器的輸入信號必須是經(jīng)過各種傳感器把各種物理量轉(zhuǎn)換成的電壓或電流信號，檢測模塊溫度傳感器和濕度傳感器檢測到都是電壓信號，所以我們連接的都是電壓端口。 信號處理模塊原理設(shè)計圖35 信號處理模塊信號處理模塊這里我們選取的是三菱FX2N32MR系列的PLC，三菱PLC采用了典型的計算機結(jié)構(gòu)，主要由微處理器，存儲器、輸入/輸出模塊、外設(shè)I/O接口、通信接口及電源等組成。 負載模塊原理設(shè)計圖36 負載模塊 我們對電路中的負載模塊采用的是燈泡、風(fēng)扇、排風(fēng)扇、蜂鳴器、電機等，檢測模塊將檢測到的數(shù)據(jù)經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換模塊進行轉(zhuǎn)換，通過轉(zhuǎn)換模塊和處理模塊的連接，講處理過后的數(shù)據(jù)給PLC控制器進行比較和計算，通過得到的數(shù)據(jù)差，從而對負載模塊進行控制，通過負載的現(xiàn)象體現(xiàn)出節(jié)能的真實結(jié)果，實現(xiàn)了對系統(tǒng)控制對象的溫度和光感調(diào)節(jié)。當(dāng)我們加強溫度傳感器接收到的溫度數(shù)據(jù)，并且超過我們設(shè)定的值時，比如在很熱的大夏天，則風(fēng)扇停止運作，空調(diào)電機進行工作。 監(jiān)控模塊原理設(shè)計圖37 監(jiān)控模塊 在本次設(shè)計中也要體現(xiàn)圖書館可視化，我們選取了觸摸屏來進行圖書館能耗的監(jiān)控，對圖書館各個地方的用電情況進行實時監(jiān)控，采集各時段各區(qū)域的用電情況，以便管理員進行系統(tǒng)分析和比較，并做出適當(dāng)調(diào)整，以求最大限度的降低能耗，保證每個地方的資源都做到不浪費，從而實現(xiàn)真正的節(jié)能控制。而對于PC與觸摸屏的之間的連接，只需將觸摸屏自帶的傳輸線連接PC即可，再通過GTdesigner軟件將所畫出的運行選擇畫面與動態(tài)顯示畫面下載到觸摸屏中即可。PLC與D/A模塊的實際接線，如圖43所示?！?”端接口：設(shè)定公共信號的公共端子。 A/D模塊與PLC連接A/D模塊與PLC的連線，首先通過PLC的輸出+24電源給A/D模塊供電，即將A/D模塊上的“+24V”電源端與PLC輸出+24V相連，然后將A/D模塊上的“24V”端與PLC上的“COM”端相連，就可以完成PLC與A/D模塊的接線。會出現(xiàn)新建工程的提示畫面，本系統(tǒng)采用了了FX系列，故選擇FX2N類型。 圖55 PLC寫入4）完成后會自動出現(xiàn)對話框，在其內(nèi)選取所需寫入的程序和參考數(shù)據(jù)，運行完成后，就可以將程序下載到PLC中。按下shift+f3，在出現(xiàn)的對話框中將第二個勾子去掉。圖56 人數(shù)檢測如圖56所示，這里是利用紅外線檢測開關(guān)檢測進入圖書館閱覽室的人數(shù)來控制照明燈照明的范圍，這里起到了圖書館節(jié)能的作用。圖57溫度檢測 如圖57所示，此程序為溫度檢測控制，在程序中我們用D0來定義圖書館閱覽室當(dāng)前的溫度，在程序中我們設(shè)定了溫度的數(shù)值，通過控制器PLC來進行比較，當(dāng)我們的當(dāng)前溫度在500600之間時，我們采取的措施是風(fēng)扇開始轉(zhuǎn)動，并且在溫度上升達到600度以上時我們的風(fēng)扇延時停止，空調(diào)電機開始運作。 圖58 濕度檢測 如58所示，這里是利用了濕度傳感器對空氣濕度進行測試并且通過負載模塊進行改善。在觸摸屏中顯示出進出圖書館閱覽室的人數(shù)，當(dāng)前自習(xí)室中的溫度情況和儲藏室里的濕度情況，并且看到整個圖書館當(dāng)前的能耗使用額度。圖511 信號處理模塊如圖511所示，這是我們程序中很重要的一部分信號的處理模塊。 觸摸屏界面圖設(shè)計系統(tǒng)采用GT Designer2作為組態(tài)軟件，該軟件具有儲藏室控制、閱覽室控制等許多功效。即當(dāng)光照能夠滿足人學(xué)習(xí)時，則設(shè)置燈具不可開啟；當(dāng)光照不能滿足需求時，再根據(jù)紅外傳感器檢測的人數(shù)數(shù)量來決定開啟燈具的數(shù)量，以強制學(xué)生集中學(xué)習(xí)，從而在照明方面達到節(jié)能效果。根據(jù)實驗表明，當(dāng)人數(shù)低于10人時，則區(qū)域1工作；當(dāng)人數(shù)大于10小于20人時，則區(qū)域2工作；當(dāng)大于20人時，區(qū)域3工作，以便學(xué)生學(xué)習(xí)。46 結(jié)束語通過幾個月的圖書館、上網(wǎng)等認真查閱、分析資料，認真設(shè)計、調(diào)試與總結(jié)，完成了本論文的設(shè)計任務(wù)與研究工作。在其管理上，能夠很好的找出之前被遺忘掉的能源丟失，與節(jié)能分析系統(tǒng)找出的許多設(shè)備上的能耗問題更好的結(jié)合在一起，對癥下藥，實現(xiàn)運用完善和設(shè)施完善的可持久行。致 謝我是一名應(yīng)屆畢業(yè)生，在畢業(yè)之時寫了一篇畢業(yè)論文，該論文是在金陵科技學(xué)院的劉旭明老師的的認真指導(dǎo)下完成的。還盡可能的為我提供了良好的實驗條件和前沿的文獻資料，并培養(yǎng)我在文檔編輯方面的能力，在生活和學(xué)習(xí)方面都給予了極大的關(guān)心。 刷新指令 下面是把上面設(shè)置好的參數(shù)寫入到主站內(nèi)，參數(shù)正確寫入后，這個調(diào)試程序就不用了，另外使用運行程序。HOAb2:從站數(shù)據(jù)連接狀態(tài)，OFF所有從站正常，ON所有從站異常。FX2N32CCL運行用