今日之家Beckhoff智能家居自动化控制.pdf

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“今日之家今日之家“Beckhoff智能家居自动化控制智能家居自动化控制 智能家居为设计师、承包商、建筑公司和业主提供了丰富的潜力。在智能家居为设计师、承包商、建筑公司和业主提供了丰富的潜力。在“今日之家今日之家“，过去，过去 被认为仅仅是对未来有趣的幻想变成了现实。被认为仅仅是对未来有趣的幻想变成了现实。“今日之家今日之家“的控制理念基于的控制理念基于Beckhoff标准自动标准自动 化组件，它集成了诸如微软公司操作系统、以太网连接和电子邮件等的所有标准化组件，它集成了诸如微软公司操作系统、以太网连接和电子邮件等的所有标准IT技术。技术。 比尔比尔.盖茨在盖茨在“今日之家今日之家“ 介绍了介绍了E-home技术技术 2005年1月31日，微软公司总裁比尔.盖茨先生和首席软件 设计师在德国慕尼黑的“今日之家“引介了E-home技术,旨在鼓 励现代家居设计的发展。微软公司是安装E-home 的主要合作 伙伴，其软件技术成为“今日之家“的基础部分。 这是欧洲首次由微软公司参与的“网络家庭“项目。 微软公司 得到了其合作伙伴的支持，其中包括为其安装智能楼宇控制系 统的Beckhoff。由于系统基于IT和Windows标准的开放性接口， Beckhoff基于PC和以太网控制的解决方案非常适合楼宇控制。 以太网作为通讯的基础以太网作为通讯的基础 所有家居自动化所需的数据点直接连接到Beckhoff总线端 子系统。 本地I/O站点通过以太网连接中央PC控制单元并遍 布居室。控制任务是由Beckhoff的安装有Windows CE的嵌入 式PC CX1000来处理的。 标准以太网应用于电脑、电话、家 庭娱乐，并且作为楼宇自动化任务的一个总线系统。 这样就 不再需要二级的子系统。 在“今日之家“展示智能化楼宇服务的过程中， Beckhoff 总裁Hans Beckhoff 先生向比尔.盖茨演 示了 E-home 技术的核心 - 装有Windows CE 操 作系统的嵌入式PC CX1000。Hans Beckhoff先生表 示 ：“PC 和以太网控制解决方案是楼宇自动化的理 想平台。一个现代化的家庭可以拥有集成化的IT、媒 体及控制功能，而且由于我们基于Windows的PC控 制技术结合了微软媒体中央PC，这些功能设计友好 且性价比高。 我们的总线端子能为家用电器系统提供 实用的接口。“ Beckhoff的装有Windows XP系统19 C5102工业计算机 被用作中央服务器，控制了所有来自合作伙伴的软件模块，并 且控制所有楼宇自动化的相关数据。 所有的楼宇控制功能通 过Beckhoff 的分布于房间的四个控制面板来显示并操作。 通 过一个触摸屏可以检索短消息、视频、语音邮件或电子邮件。 控制面板亦通过以太网集成到网络中。 Twincat自动化软件构建了家居自动化控制。 依靠以上硬件和 应用，Windows XP, Windows CE 或者新的Windows XP Media Center Edition被用作操作系统。 Twincat则作为编写应 用软件的便捷编辑工具。 用户可以得到用于楼宇自动化的全 部软件库。 更多的软件模块可以通过开放接口连接进来，实 现中央服务器与控制单元、传感器/执行器通过以太网的通讯。 控制功能既可以场规模式运行，也可根据用户的个人设置来运 行。 在与楼宇自动化主编在与楼宇自动化主编Ronald Heinze会面中， 总经理会面中， 总经理 Hans Beckhoff谈到了谈到了Beckhoff公司的家居自动化公司的家居自动化 “贵公司在机械自动化领域非常成功。那为何又想“贵公司在机械自动化领域非常成功。那为何又想 到涉足楼宇自动化领域呢到涉足楼宇自动化领域呢? | Hans Beckhoff：“我们一开始就利用了基于PC兼容 控制技术的开放自动化系统。 这是我们公司成功的基 础。 通过该途径，我们已经打破了现有机械自动化 市场的结构。 我们确信这种模式变化现在开始扩展到 楼宇自动化领域。 其间，我们的技术已经成功地应 用在广泛的建筑工程领域。 毕竟，我们的公司是在 经验丰富的行业背景下建立的， 并且至今这仍然是我 们的领域之一。 所以楼宇自动化是非常适合我们的。 楼宇自动化已经成为我们的销售额成比例单位上升 的一个重要因素，并且呈持续增长趋势。 “你们怎么会和微软公司合作的呢？“你们怎么会和微软公司合作的呢？ | Hans Beckhoff： “我们在许多应用中与微软公司已经 有相当长一段时间的合作。因此双方相互信赖度极 高。 我们第一个基于以太网的楼宇自动化项目就是5 年前完工的微软公司在慕尼黑的总部。 今天、我们 基于Windows的计算机控制技术和微软公司媒体中 心计算机组成了用于E-home的高效组合，可以实现 各种各样的项目。“今日之家“因为这个技术，充当了 家居自动化领域的催化剂。 您真得认为私人客户会接受这种技术吗？您真得认为私人客户会接受这种技术吗？ | Hans Beckhoff： 当然， 我们正在见证这个蓬勃发展的 市场。 与所有新技术相似，肯定会有“家庭自动化尝鲜 接受者“，即那些不想错过现代化的舒适和便利的人。 将来随着价格的下降，这种技术将进入更广阔的市场。 我们的主要目标是电气工程师和设计师， 当然也包括私 人客户。消费者毫无疑问是能得到收益的。 我们也和 那些希望为其房产带来附加价值的房产公司接触，例 如：增加住所的防风雨罩等设备场景。 您如何考虑在电气行业中所扮您如何考虑在电气行业中所扮演演角色呢？角色呢？ | Hans Beckhoff： 我认为这是非常重要的一点， 因为我 们确信这种技术将会开拓新的市场。 该技术将会使电气 行业建立新的领域。 这也是为什么我们打算准备一个 启动器工具箱， 提供便于使用该技术并且可被用于连接 Window媒体中心。 软件选择， 例如照明或安全应用将 可能在与合作伙伴的合作中得以实现。 TwinCAT自动化软件作为中央控制单元， 可以和Tobit软件 公司的信息系统（语音邮件，电子邮件），3Soft公司的前端系 统和 Scemtec自动化公司的存取控制系统作通讯。 Tridonicatco公司的照明管理系统亦通过DALI总线技术的总线 端子集成到系统中。 所有的数据点集中在一个系统中所有的数据点集中在一个系统中 遍布于房间内的用于连接数据点的总线端子站点也是配置 了以太网耦合器或者嵌入式PC。 品种繁多的总线端子可以整合 所有安装在“今日之家“中的传感器和执行器。 安装在房间里的传感器包括以下： 用于照明控制的按钮 动作和占用传感器 门窗控制的接触器 气象站记录气候资料（降水、风、光亮、湿度、室外温度等） 室温传感器水电消耗的测量装置 执行器控制的功能： 灯的开关和灯光的调节（包括花园里的） 照明控制通过DALI总线系统 采暖通风控制 百叶窗、百叶帘的控制，门窗的驱动 花园灌溉、水池水泵的控制 居住者电子识别的存取系统 广泛的故障和紧急呼救信号 全部的资料可以从任何多媒体计算机或操作面板中提取， 计算机和操作面板还可以通过电子邮件或短消息来发布信息。 因为计算机控制系统可以自由地编程，所以有可能实现几乎任 何的功能。比如：“今日之家“可以根据白天、晚上、周末或者 特定事件来启动照明、百叶帘和气候控制的多样化的基本方 案。 照明、 室温或背景音乐可以按照预置的个人喜好自动调整。 智能楼宇控制智能楼宇控制 网络家庭不仅仅提供了舒适和便利的操作。 通过最佳化的 能量消耗降低成本和其安全性都是重要因素。 Beckhoff控制系 统可以按照外部条件调整电能消耗。 例如暖气系统可以在夜间自动的停止， 也可以在白天窗户打 开时自动关闭。 房间能够为主人“着想“。 在夜间，加热系统控 制温度不是按照传统系统简单地使用定时器来处理， 而是能够根 据实际利用情况自动调节。 与占位传感器一起使用，灯光可以 自动关闭，加热系统可以自动调低温度。 照明强度和温度可以 自动地调节实际的气候情况。 与传统控制系统不同的是，不仅 亮度可以调节，而且“色温“（取决于具体时刻和个人的偏好）也 可以调节，从而可以提供特别宜人的生活空间的照明。 系统可 以为每个居住者定制。 同时， 能源成本也是最小化的。 能量消 耗是连续测量的，并且通过安装在房间里的控制面板显示出来。 整个房子能量消耗可以控制到最小。 室内空气品质可以通过匹配的传感器来监视， 并且环境可以 根据需求来调节。 百叶帘控制可以根据太阳的位置调节。百叶 帘可以根据温度、 日光和光照进行精确的控制， 也就是说它们不 是简单地上升或下降，而是调整到最佳的角度。 当提到安全性， 家居自动化也提供各种各样的好处， 比如自 动存取控制或者模拟占位情况。 在“今日之家“，未授权访问的 人接触门窗将被通过短消息或者个人安全网站发送报告。 当主人 离开房屋时， 所有指定项目比如烘箱或熨斗将被自动关掉。 门可 以根据一个定时器在晚上自动锁住。 Home of Today http:/www.haus-der-gegenwar “今日之家“真的能建成吗？ 当然! 在2001年、“SZ-Magazin“邀请德国和其他 国家著名设计师共同参与一个建筑方案：“今日之家“的 探索从此开始了。 该设计规范要求位于欧洲中央大城市 边沿适合四人居住的居室，大约200平方米的使用面 积，500平方米占地面积，造价不超过25万欧元。 该 设 计 由 慕 尼 黑 建 筑 公 司 Allmann Sattler Wappner在2005年慕尼黑国家公园节活动上实现。 “Haus der Gegenwart gGmbH“公司作为经济和法律顾 问 ， “Magazin Verlagsgesellschaft S ddeutsche Zeitung GmbH“、“Bayerische Hausbau GmbH“和“ Frdergesellschaft Landespflege Bayern e.V.“作为合 作伙伴。 “今日之家“于2005年春季在慕尼黑建成。 它将被 用于科研、教育领域和文化活动。“今日之家“和Haus der Gegenwart gGmbH公司的目的包括研究和促进现 代化的家居生活。 Internet network router E-home server Windows Server 2003 audio, video and messaging server operating interface Remote control by car 通用的Beckhoff控制技术在各种各样的楼宇自动 化中应用，包括办公室、工业厂房和民用建筑等。 网络家居已成为最先进的技术网络家居已成为最先进的技术 “今日之家“结合了当今的智能技术， 现代化的建筑与未来 的生活方式。 “今日之家“和来自于开发部门使用最新设计原型 的类似项目的区别在于前者使用了已经商业化的标准产品。 Beckhoff楼宇自动化经理Georg Schemmann表示： “我们 希望通过“今日之家“的家居自动化设施展示目前已经可以采 用标准组件。 我们的目标客户群是那些能够使用该技术为居室 及公寓提供附加价值的建筑公司， 也包括通过专业代理商来安 装这种技术的私人客户。“ “今日之家今日之家“的自动化合作伙伴的

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