LonWorks联网型温控器在空调节能中的应用前景展望
- 关键词：LonWorks,联网型,温控器,LonTalk协议,空调节能,控制系统,楼宇自控,远程控制
- 作者：Highsys
- 摘要：在LonWorks构建的楼宇自控系统中，中央空调自动化与节能控制方面，空调主机、循环水泵、新风机组、空调箱等设备的控制通常采用具有LonWorks通讯接口的DDC现场控制器，而风机盘管、新风机组的末端设备因缺少相应的技术设备，一直是空调系统有效节能的瓶颈。
一、概述
在公共建筑（特别是大型商场、高档旅馆酒店、办公楼、高校校园建筑等）的全年能耗中，大约50%~60%消耗于空调制冷与采暖系统，20%~30%用于照明。如今，节能减排和低碳生活的理念已逐步为大众所接受，而践行这一目标需要强大的技术支撑。在公共建筑中，中央空调自动化控制系统是楼宇自控系统中的核心组成部分，如何有效降低中央空调系统总的能耗，并保证系统稳定、可靠运行，是建筑节能降耗的关键。
目前，国际先进的LonWorks控制网络技术已广泛应用于楼宇自控系统中。尤其是中央空调节能控制系统、建筑能源监管系统，LonWorks网络技术以其高速通讯、系统稳定、设备可靠、分布式控制等优势已成为优先发展方向。
在LonWorks构建的中央控制控制系统中，空调主机、循环水泵、新风机组、空调箱等设备的控制通常采用具有LonWorks通讯接口的DDC现场控制器，而风机盘管、新风机组的网络化控制成为节能监管的瓶颈。在传统设计中，通常采用普通三速开关、数字式温控器、或RS485联网型温控器，存在不节能或因通讯速率太低无法实时控制，造成系统能耗过大，而末端风机盘管、新风机组能耗过大，必将造成空调主机和循环水泵的能耗加大。因此，解决风机盘管的节能运行难题势在必行。
基于LonWorks高速控制网络技术、采用嵌入式设计的联网型数字温控器是实现风机盘管、新风机组网络化控制的理想方案，通过预先设定或远程设定室内温度等参数，实现空调末端设备在保障人体舒适性需求的前提下的最优化节能运行，大幅降低空调系统能耗。
以海思自动化研发、制造的iTC500系列联网型温控器为例，介绍LonWorks联网型温控器在建筑能源监管平台中的应用。
二、iTC500系列联网型数字温控器
海思自动化基于LonWorks网络技术创新地开发出iTC501系列联网型数字温控器。下面以iTC501型风机盘管数字温控器为例，分析该类联网型数字温控器在中央空调节能控制中的重要作用。产品如下图所示：
1、产品概述
海思自动化基于国际先进的LON控制网络技术研发的iTC501型联网型风机盘管智能温控器，在LonWorks网络技术本身所带来的高可靠性、高稳定性、实时性等优势基础上，将操作面板与控制单元进行分体式设计，以解决普通温控器控温不准的缺陷。室内操作面板可方便快捷地设定你所希望的室内温度值，设定风机三速、水阀开/关，达到舒适、节能的目的。据科学测算，夏季室内温度设定每提高1℃，可实现节能7%左右，节能效果真实、显著。iTC501型LonWorks联网型风机盘管智能温控器可直接接入楼宇自控系统中，远程监控室内温度参数并实现智能化节能控制。
2、产品主要特点
� 基于国际先进的LonWorks控制网络技术，组网灵活、扩展方便、互操作性好，可直接接入现场LonWorks网络；
� LonWorks双绞线接口采用Neuron FT5000芯片,支持多达254个网络变量；
� 时尚经典的外观设计，大屏幕LCD液晶显示、背光驱动、轻触式按键；
� 操作面板可显示设定温度、室内测试温度、运行模式、风速、时钟、水阀开/关、通讯状态；
� 采用高可靠性单片机，抗干扰性更强
� 通讯接口：LonWorks通讯接口，通讯协议为LonTalk协议；
� 四时段定时功能，参数可设定，节能效果更好；
� 低温保护功能
� 采用高品质的继电器作为输出控制器件，可靠性更高；
� 支持普通的交流三速风机和节能高效的直流无级调速风机；
� 分体式结构：室内操作面板和控制单元分体式设计。操作面板标准86盒安装，控制单元安装灵活。
三、网络架构
楼宇自控系统或建筑能源监管系统监管中心通讯网络控制器管理现场子网，网络控制器向下通讯双绞线连接终端设备，如iTC501型智能温控器，通讯协议采用LonTalk协议，每个子网最多可连接64个终端。在一些不方便布线的项目中，iTC505型无线智能温控器可实现现场网络的无线接入。现场网络可采用星形、环型、总线型、自由拓扑等结构，组网灵活，且LON双绞线无极性，方便施工。
基于LonWorks网络技术的中央空调节能控制系统网络架构如下图所示：
四、LonWorks温控器应用前景展望
随着国家节能减排战略的逐步落实，各用户单位自身对节能的迫切需求，以及LonWorks网络技术在智能建筑楼宇自控系统、建筑能源监管系统、中央控制节能控制系统、工业自动化控制系统等领域的广泛应用，采用高质量的、先进技术设计的iTC501系列LonWorks联网型智能温控器的在高端应用领域前景必将十分广阔。