2017年3月3日 星期五

全方位IAQ(室內空氣品質)解決方案之於你我

室內空氣品質管理法於100/11/08三讀通過,可是有多少人留意過這條新聞?或者說有多少人在意及了解何為室內空氣品質呢?為何立法院要強制立法呢?

室內空氣品質(Indoor Air Quality)實質上代表的是我們所居住空間的整體環境品質,它主要是由三項指標組成:1)溫度 2)濕度 3)二氧化碳濃度。可是這三項指標又分別代表何種意義?對於你我的週遭環境或人身健康有何影響呢?
溫度高低之於人最有直接感官的影響,所以家家戶戶大概都逃不掉冷氣機的肆虐二氧化碳是人呼吸殘留的廢物,濃度高代表人留量超標需要新鮮空氣調節,否則昏沈、不舒服感油然而生,生活及工作品質跟著大幅降低至於濕度呢?台灣位處亞熱帶海島型氣候,長年濕熱,根據統計,一年之中有300天溼度超過70%以上,潮濕是霉菌滋生的主要原因,台灣長年保持25±2及相對濕度 80%的環境更是造成小孩最大過敏源-家塵螨最適宜生長的環境,要在環境中消除塵螨幾乎是不可能的任務,唯有靠長時間(最好持續整年)降低相對濕度才是抑制塵螨及其他微生物生長的良方!以上種種狀況對於我們人身所處環境都有重大影響但我們該如何因應改善呢?
一般消費者都有很好的觀念知道要買冷氣機降低室內溫度買空氣清淨機去除空汙(PM2.5)買全熱交換機進行室內外新鮮空氣交換流通以及買除濕機降低室內濕度可是當你花大錢買了這麼些許昂貴的設備堆置佔據寸土寸金的居家生活空間長期忍受各機器運轉啟動時的馬達噪音但捫心自問這些設施有達到你想像中的效果嗎?除了各式規格不一的壁控器佔據你精心設計美侖美奐的牆面外你得到了什麼?是否室內濕度還很高時因為水位滿了所以停止運轉了!室內相對濕度忽高忽低對於去除病媒是無效益的,徒然耗費能源而已!您是否知道現在室內的二氧化碳濃度是多少?是否該進行室內外新鮮空氣交換了?何時該讓機器停止運轉?還是您就放任機器長時運轉,反正電費很便宜!這些種種都是手動控制的後果。該進化了吧!朝向智能化才是智慧的展現,您多花費的銀兩得到智慧節能的效益絕對值回票價!

以下介紹以混元通物聯網路(MCGNet)為架構核心所提供的全方位室內空氣品質整合方案,可以幫新購成屋並預備進行裝修作業的消費者一次解決所有問題

方案要點:
²  中控系統整合設備
n   新風-全熱交換機
n   淨化-空氣清淨機
n   除濕-除濕系統
n   冷暖-冷暖氣系統
²  外接式三合一(//二氧化碳)感應器可彈性置放於需要偵測處理的地區及房間
²  整合式單一壁面控制開關並支援多處隨意置放
²  專屬 App 整合監控支援標準Wifi環境並可擴充遠程監控功能
²  可擴充整合時程控制,消費者可自定系統啟停時程
²  各系統可獨立運轉亦可整合統一運轉,隨心所欲
²  多重安裝方式,可配合裝潢吊隠,不佔空間
²  自動控制,設定需求條件後,完全無需人為操作,可長時間自動保持室內統一的環境品質(潔淨及乾燥)

系統接線架構示意如下圖

這套方案適用各式場所並具彈性擴充空間不論您有多少台設備於現在或未來準備接入只要延長連線持續接入設備即可簡單明瞭天花板拉線擴充也很容易所以是一套功能齊全又沒有限制的理想方案

2017年2月27日 星期一

自動控制的軟體類別及資料型態

我們前回聊到自動控制的硬體接口(輸出入接點)有各種型態同時相對於這些硬體接點進入主控制器記憶體內也必定會有相對應的型態及位址數位及類比輸出入接點相對於通訊接點就簡單多了我們在此再彙整複習一下各種接點的樣式
1.          數位輸出入接點-1 bit
2.          類比輸出入接點-複數位元可能是4816 bits …3bytes等等
3.          通訊接點-多重點位各種位元點位均可組合通常可視為表格表格內容(格式及長度等)則待連結雙方自行溝通定義

以上是各種接點的樣式或者可以說是資料長度至於各接點進入記憶體的樣式又如何呢每家控制器的記憶體格式定義必然不同但為了溝通能夠無礙並避免錯誤解析所以必需制定資料格式(Data Type)可能大家會說怎麼這麼麻煩不過這就是程式設計所必需要的我們下面可以舉個例子這是 1-bit 的可能定義內容共有約二十餘種,當然這不代表全部,也沒有強迫誰來遵守,但若牽涉到雙方甚至多方則就必需要有共同遵守的法則依據了!

 

參考上面的表格我們用比較白話的文字說明舉幾個例子,譬如:
1.          用在電燈開關跟廻路控制器間-採用1.001-(Off/On),所以開關送0”給廻路控制器代表電燈要關開關送1”給廻路控制器代表電燈要開;當然廻路控制器也可回復任何0/1”訊號代表燈光狀態給任何詢問的設備。
2.          用在壁控窗簾開關與電動上下捲簾控制器間-採用1.008(Up/Down),所以開關送0”給捲簾控制器代表捲簾要往上捲動開關送 1”給捲簾控制器代表捲簾要向下捲動。
3.          用在手機或電腦圖控軟體及冷氣控制器間-採用1.010(Stop/Start)當軟體送0”這個訊號給設備則代表要關閉設備當設備收到“1這個訊號則代表要啟動設備。
當然這類型的應用在日常生活中隨處都可遇見,但是如何應用都存乎一心但最重要的是收送雙方要定義清楚,否則你要它上它以為是要下,你要它開它以為是要關,那不是雞同鴨講天下大亂嗎!

至於整體資料格式到底有多少種類呢這個我也沒有全部的答案而且隨著時間演進及各種不同需求產生也會有不同的類別型態產生下面表格是就環境類別可能用到的資料格式內容有興趣的朋友可以參考參考


我們這裡再舉二個除了1 bit 以外的例子
1.          首先我們就用溫度來說好了,由於溫度無法用簡單的01來表示,它必需是一個字串(byte)以上才足以表示,相對於實體接口就是類比輸出入埠銜接溫度感測器,通常溫度我們都用2 byte 浮點運算數來表示(因為要取到小數點)2 byte 可以代表的意義太多種了所以更需要明確的定義,我們見下表 9.001-2 byte 可以表示 -273 °C…670760 °C間的溫度,這對我們來說是足足有餘了!
2.          另外我們再找個燈控調光的例子來說明,由於調光只需要0~100%或者255階變化就足以表達了,所以我們選擇 1 byte (28次方共256種變化)就足夠了,因此我們可以採用5.001(0~100%) 或者5.005(0~255)來收送我們需要調光器調整光源明亮的依據。


由以上的說明再回歸我們前回的硬體接點說明,記憶體 1 bit 對應數位接點、單一複數位元組則對應類比接點、再複雜一點的表格則對應通訊接點,由此結論大家就可以明白為何各種模組設備價格是通訊接點>類比接點>數位接點了!


以上談完了整個控制器的硬體接點-透過數位/類比接點輸出入及軟體接點-透過通訊接點輸出入大家就應該可以有了全盤控制系統的整體資料交換藍圖這其中再補上各種控制邏輯透過各種輸出介面就可去控制不同設備或輸出不同數據給需要的設備或接收端了

2017年2月14日 星期二

混元通物聯網路(MCGNet) 介紹

今天來介紹綠宅生活科技有限公司所提供的智慧家居物聯網解決方案這套系統以混元通網路(MCGNet) 為架構核心MCGNet架構的最小基本單元(Subnet)可以處理一個約200坪大小空間的連網設備,這大概要連結一個住家或辦公場所的傳統電控設備都足足有餘,若極大化它的應用範圍則甚至可以處理整棟大樓或整個城市的物聯網連網設備
我們就先來從最基本的網路單元介紹起吧,首先這個最小連網單元我們把它定義一個名稱叫 Line,它的幾個基本特點說明如下:
©  通訊網路由一條帶電(29V DC)二芯實體線及RF無線通訊網組成-實體線路需用專用導線接通,至於RF則可使用多種通訊頻段(在此不多作說明)
©  實體線路總長可達 1,000 -用在一般空間足足有餘。
©  接線拓樸為混合型-滙流排+星狀拓樸,或總稱樹狀拓樸亦即隨意接都可,但不得形成廻圈(即重複路徑)
©  不需要任何終端電阻-可隨意留置預留線頭(但需注意不要短路)
©  總共可定址 255 個設備-基礎單元通常連接64組設備,若透過Repeater 則可增至255組。
©  必需要有至少一組電源供應器供電Line上的所有連網設備-需專用非一般外購型。


©  掛在這MCGNet上的大部分連網設備除了介接電源供應器上的二芯導線外不需再有其他額外線路,甚至不需另外電力輸入(除非設備需額外供電給其他設備)
©  連網設備間完全依賴軟體連通設定,設備與設備間可以相關也可以完全不相關。

接著我們來看看有那些設備可以連接至MGCNet上,這些設備我們分類如下:
©  系統通訊類-RepeaterUSBIP interfaceIP Router…等等。
©  控制類-譬如燈光控制如廻路控制器、調光控制器,再如電動馬達控制器、冷氣機控制器等等均是。
©  開關類-各式控制開關如燈控、溫控、房控及整合型等等。
©  感應器類-/濕度、CO2PM2.5、光感應 移動物偵測、土壤濕度等。
©  工控輸出入接點類-DIO AIO等。
©  系統類-如排程、情境、資料收集主機、圖控伺服器、網頁伺服器等。
©  標準通訊整合類-各式通訊整合介面,種類繁多常見如RS-232ModbusDALIDMXEnOceanBluetoothIrBACnet…等等。
©  其他類-與其他第三方系統整合介面如AMXCrestron Lutron…等並持續開發中,所以收容整合其他第三方系統也不成問題。

下面我們就以一般消費者最常面臨的智慧燈控物聯網需求提供一套DIY套餐供各位參考。

3廻路智慧燈控DIY組合套餐(110V or 220V)
©  20A斷路器x1
©  電源供應器x1
©  3廻路智慧燈控控制器x1(每廻路可接10A)
©  四鍵數位開關x1
©  乙太網路連線介面x1(支援同時2Mobile)
©  App 控制系統(IOS & Android)
©  連網架構-實體混元通網路 (MCGNet)
©  15米專用線材及接頭
©  乙太網路及Wifi連網環境-消費者自行準備


套餐接線完成圖如下附圖

 消費者只要依下附接線圖接上開關及相關廻路線路即告完工,非常簡單

手機App設計UI如下,深色代表燈光狀態-開,淺色代表燈光狀態-關,簡單明白




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