论文基于CAN算法的智能建筑控制系统设计，该文是关于智能建筑方面硕士论文范文和智能建筑和控制系统和CAN算法方面学士学位论文范文.
徐超
（三峡大学, 湖北 宜昌 443002）
【摘 要】 智能建筑是现今建筑行业的主流方向, 也是社会潮流的引领方向, 当前, 我国智能建筑得到了快速发展, 需要不断提高智能建筑控制系统设计水平, 以有效提高我国智能建筑的发展速度. 鉴于此, 论文从多角度出发, 对智能建筑的需求展开分析, 并对智能建筑控制系统的实现与设计展开研究, 以期为我国智能建筑提高控制系统设计水平提供帮助.
【关键词】 智能建筑； 控制系统； 智能控制系统
【中图分类号】 TP216 【文献标志码】 A 【文章编号】 1673-1069 （ 2017 ） 10-0187-02
【作者简介】 徐超 （1990-） , 男, 宁夏中卫人, 从事村镇建设工作研究.
1 引言
在我国城市化建设和社会经济发展中,建筑行业有着极其重要的地位, 起到了至关重要的推动作用. 伴着我国科技水平的不断提高, 建筑行业也进入了一个全新的发展阶段. 建筑逐渐向智能化、 信息化方向发展, 即在传统建筑的基础上增加现代化信息技术实现智能化的管理而建造的建筑,从而降低了建筑的成本, 节约了建筑的材料. 智能建筑的宗旨是为人们提供更加舒适、 有效、 安全的居住环境, 这也使得我国智能建筑得到了快速发展, 然而, 我国智能建筑和国外发达国家智能建筑相比发展起步较晚, 仍存在诸多缺陷, 尤其是智能控制系统的设计.因此, 本文基于 CAN 算法下, 对智能建筑控制系统进行设计.
2 智能建筑简介
智能建筑是指为了给用户提供一个更加便捷、 舒适、 高效的居住空间, 采用现代化信息技术, 通过根据用户的需求进行管理、 服务、 系统、 结构等优化组合, 由现代控制技术、 通讯技术、 现代电脑技术、 电线建筑技术等设计建造而成.智能建筑提供的环境包括了交通环境、 节能环境、 信息环境、 人文环境、自然环境等, 为人们的生产生活提供一个优质的环境.其目的是为了促进人与自然和谐发展, 实现可持续发展战略, 利用现代化科技设计高效、 科学、 合理的集成系统, 为人们的生产生活创造出一个安全、 便利、 舒适的环境.我国智能建筑发展起步较晚, 建筑的理念主要是切合生态与可持续发展理念, 其突出可持续发展性、 先进性、 实用性、 环保性等主要特点.我国智能建筑和国外发达国家相比, 对节能减排的要求更为严格, 在我国城市化发展中, 智能建筑起到了至关重要的作用, 运用到了更多的现代化科技技术, 例如数据卫星通信、 无线局域网、可视化技术、 智能卡技术、 现代控制技术、 计算机网络等, 在传统建筑的基础上赋予建筑更加智能化的设计,有利于加快智能建筑发展的速度 [1] .
3 智能建筑控制系统需求分析
智能建筑的目标是为人们提供低能耗、 高效率、 健康、 舒适的居住环境. 其采用了天然的资源或废弃的材料, 并利用现代化的新工艺设计建造.地形资源是智能建筑在设计建造中需要充分考虑的因素, 需要结合当地环境, 使建筑融于其中,并且需要利用自然资源, 从空间设计、 结构设计、 通风设计等进行建造 [2] .同时还需要通过现代化网络控制技术, 实现对建筑的管控、 通讯、 设备等进行远程的控制.更加有利于对机电设备、 生活环境进行实时监控和监测, 从而实现对智能建筑各项设备、 环境的全面控制.由此可以看出, 智能建筑控制系统具有极其重要的作用. 智能化建筑控制系统的主体设计是： 基于 CAN 算法下设计的智能建筑控系统系主要有办公自动化系统和通讯自动化系统,通过局域网的交换机采用网络控制技术和智能化技术, 可对落雨管理系统进行控制, 控制系统包括配电监控、 给排水监控、 供热监控、 空调监控、 应急监控、 电梯运行监控、 安保巡更、 防盗警报、 自动灭火控制、 火灾自动报警等系统 [3] .
4 智能建筑系统实现与设计
4.1 智能控制硬件系统设计
系统的构成包括 CAN 通讯、 晶振、 复位、 电源、 显示、 键盘、 转换电路、 D/A 信号调节、 A/D 信号调节.硬件系统可以实现实时监控和数据信息的即时采集,还可以接受远程运行指令和远程修改参数. 键盘模块的设计： 键盘的各个按键应相互独立, 是为了实现在线修改参数而设置的, 通过键盘实现参数修改而设定的.显示模块设计是为了能够使操作人员及时了解到参数的变化、 系统的运行状态而设计的, 由时序发生器、字符发生器、 显示寄存器、 地址技术器、 忙标志、 数据寄存器、指令寄存器等组成, 还需要对字符抵制范围、 工作电压范围等进行设定, 并且需要与图形字符的字模相匹配 [4] .信号调节设计是为了输入电压信号而做成的通用控制模块,主体是 A/D输入电路, 另外信号流调节电路, 从而对电流信号进行调理,实现 A/D 信号达到输入的范围.电源模块设计：数据采集模块、 显示模块、 CAN 模块、 微控制模块都受到了电源模块的影响, 电源模块的稳定性、 抗干扰能力、 可靠性都直接影响了其他模块是否能够正常运行. CAN 通讯设计： 硬件系统的设计需要通过 CAN 收发器转换成标准的 CAN 电平,通过双绞线实现 CAN 通讯介质的连接, 选用的 VCAN 总线接收器 [5] .
4.2 智能控制软件系统设计
智能建筑控制系统软件设计总体设计主要采用 C# 语言进行编写, 通过在 VS2010 环境下进行调试. 主要包括 CAN 发送、 D/A、 控制算法、 键盘扫描、 初始化等模块. 初始化模式包括终端初始化、 D/A 初始化、 液晶初始化、 总线初始化、 端口初始化、 A/D 初始化、 CAN 初始化、晶振初始化、 CPU 初始化等,CPU 初始化主要是为了配置中断初始化所需的全局中断, 端口初始化, 主要是配置输出方式, 晶振初始化主要是配置震荡电路的稳定, A/D 初始化主要是为了配置气动转换模式、 模拟通道、 参考电压.控制算法模块是影响整个控制系统性能的主要因素, 对于不同的算法有不懂的控制量, 选择合适的控制算法, 能够达到更好的控制效果.D/A 模块是将数据发送到票总线上, 并将总线接收到了信息存入缓冲区, 经过转化可驱动制定机构的信号. CAN 模块将数字量分别写入 DAC2H、 DAC1L、DAC0H、 DAC0L, CAN 通讯模块需要通过与企业节点相连接,才能实现通讯 [6] .
5 结语
通过本文的论述对智能建筑有了较为全面的认识.随着我国经济的不断发展, 科技水平的不断提高, 智能建筑已经成为现代建筑的潮流.智能建筑能够降低建造的成本、 提高能源的使用率、 降低能源的消耗, 提高居住和办公的舒适度.而智能建筑控制系统的设计水平决定了智能建筑各项设备的应用和监测水平,很大程度上决定了智能建筑的实用效果. 因此, 需要不断的提高智能建筑控制系统设计的水平. 望此次研究的内容能为实际提高智能建筑控制系统的设计有所帮助.
【参考文献】
【 1 】 郑保山, 杜润本.基于 CAN 总线的智能清扫车车身控制系统设计与实现[J].机电一体化, 2016, 12 （12） :43-47.
【 2 】 赵飞麒, 冯宁, 黄健华.基于 CAN 总线的焊线机自动上下料控制系统的分布式设计与实现[J].装备制造技术, 2016, 11 （12） :37-40.
【 3 】 蒋俊祁.基于嵌入式的分布式电源节能控制系统的设计与实现[J].现代电子技术, 2017, 01 （06） :88-92.
【 4 】 郑养波, 康梅.基于并行冗余的 CAN 总线发动机试验台控制系统设计[J].南昌大学学报(工科版), 2017, 05 （01） :61-65.
【 5 】 刘贻华, 邝家凯.基于 CAN 和 LIN 网络的车门控制系统主控单元的优化设计[J].热带农业工程, 2016, 11 （Z1） :63-68.
【 6 】 王广海, 夏晶晶.基于 CAN 总线的果蔬气调保鲜运输车分布式控制系统设计[J].科技通报, 2016, 09 （06） :57-62.
总结：此文是一篇适合不知如何写智能建筑和控制系统和CAN算法方面的智能建筑专业大学硕士和本科毕业论文以及关于智能建筑论文开题报告范文和相关职称论文写作参考文献资料.
参考文献：
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