EIB總線原理與實例分析
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3 EIB協(xié)議與原理分析
EIB是一種標(biāo)準(zhǔn)的總線控制系統(tǒng)，控制方式為對等控制方式，不同于傳統(tǒng)的主從控制方式，總線采用四芯屏蔽雙絞線，其中兩芯為總線使用，另外兩芯備用。所有元件均采用24VDC工作電影，24VDC供電與電信號復(fù)用總線。[2]
EIB的元器件均為模塊化元件，主要分為驅(qū)動器和探測器兩類，驅(qū)動器為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)化的元件，采用標(biāo)準(zhǔn)DIN導(dǎo)軌的安裝方式，探測器采用標(biāo)準(zhǔn)86盒齊平安裝方式。驅(qū)動器和探測器可分散安裝在建筑物的不同區(qū)域，然后使用總線將所有的元件連接起來。每個元件內(nèi)均有內(nèi)置的微處理器與存儲器，故這些元器件可分別獨立工作，任何一個元件的損壞都不會影響系統(tǒng)其他部分的獨立工作，因此具有高度的安全性。
EIB通訊協(xié)議遵循OSI（開放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型）模型，提供了OSI模型所定義的全部七層服務(wù)。由于開關(guān)信號的隨機性，EIB采用了CSMA/CD（具有沖突檢測的載波監(jiān)聽多路訪問），通過這種總線訪問技術(shù)，使得在多個總線元件同時發(fā)送信號時不會發(fā)生信號丟失并且EIB有自己的優(yōu)先權(quán)定義以保證信號按照一定的次序傳送。
EIB系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)是支線（Line），一條支線可以接64個元件，通過線路耦合器（Line Coupler）最多可以15條支線連接為一個區(qū)域（Area），而通過干線耦合器（Backbone Line Coupler）可以將15個區(qū)域連接成一個最大的系統(tǒng)。因此EIB系統(tǒng)最大可以容納高達(dá)14400的元件，而可控制的用電設(shè)備點數(shù)更是驚人。[3]事實上，如果某一條線路需要連接更多的元件的話，還可以通過連接線路中繼器（Line Repeater）的方式再多連接192個總線元件。根據(jù)EIB標(biāo)準(zhǔn)，一條總線的最大長度為1000米。
EIB協(xié)議引入了兩種類型的地址：物理地址和組地址。在EIB系統(tǒng)中對于每一個總線元件都分配了唯一的物理地址。它包括了域，線和元件三部分。在三個部分之間用一個點來分開：例如：0.3.53 或者15.15.62。組地址通過電信號用于多個接受元件之間的通信，這些接受元件構(gòu)成了一個組。組地址是一個用功能連接的地址，并且不同的級用一個斜線分隔開來。在ETS 1（EIB工具軟件）中，它一般分成了兩級，主群組和子群組。在ETS 2中，組地址可以分成兩級或者三級，主群組，中間組和子群組，例如：14/6/206。最大的組地址為15/2047或者15/7/255。為了更加清楚的描述一個系統(tǒng)，組地址通常分成三級。這種地址結(jié)構(gòu)使得區(qū)別不同的結(jié)構(gòu)區(qū)域，比如大樓的不同部分，不同樓層，區(qū)別不同的功能區(qū)域，比如中央控制，照明，窗簾，供暖，監(jiān)控或者特殊功能等等變得可能。主地址0是系統(tǒng)保留的。
4 EIB功能與實例分析
EIB可以實現(xiàn)的功能如下：[4]
| 場景控制 Scene control | 依個人偏好可設(shè)定不同的燈光模式，之后便可按照設(shè)定的燈光場景進(jìn)行切換。從提供小孩看電視所需要的明亮區(qū)域，到成人飯后品嘗咖啡所需的柔和角落，只要輕觸按鈕或遙控器即可達(dá)成。 |
| 日光控制Daylight control | 許多辦公大樓即使在天氣晴朗的日子，仍然把電燈全部打開。現(xiàn)在，EIB依照所接收到陽光的多寡而調(diào)整辦公室內(nèi)的電燈亮度高低。當(dāng)室外很亮?xí)r，這個燈光控制系統(tǒng)就會將是室內(nèi)的燈轉(zhuǎn)暗；而最靠近窗戶的燈光將會是最微弱的，以便整個房間的亮度都一致。 |
| 定時開關(guān)Timed switching | 商業(yè)大樓的樓梯間和公共走道的電燈，通常在非上班時間仍然是開著的，這種不必要的能源浪費是可以避免的。電燈可以在預(yù)先設(shè)定的時間（段），譬如在下班時間，自動變暗或關(guān)閉。 |
| 移動探測器Motion detector | 當(dāng)訪客搭電梯到達(dá)時，電燈才會被啟動；并且在沒有任何動靜時，燈光會自動轉(zhuǎn)暗。這個探測器也可針對可疑行動或非法之侵入行為產(chǎn)生警戒措施方案。當(dāng)探測到有物體移動時，它會發(fā)出警報，并且顯示入侵者的位置。并可通報安全部門，或傳送警告信息到屋主的移動電話。 |
| 感煙探測器 Smoke detector | 當(dāng)火災(zāi)一發(fā)生時，感煙探測器立刻啟動火警警報器并通知安全部門，且屋主也可以由行動電話接到通知。除此之外，系統(tǒng)也可以關(guān)閉瓦斯?fàn)t，以防止可能的爆炸；并且打開必要的警示，以對應(yīng)快速疏散的需要。 |
| 水位探測器 Water sensor | 你可以一回到家，浴缸內(nèi)就已有熱水等著你，只要經(jīng)由移動電話送出指令，就可打開水龍頭開始放熱水；當(dāng)水位上升到探測器的位置，水龍頭就會關(guān)掉 |
| 緊急按鈕 Panic button | 對于病人、老人和殘障者，只要將任一按鈕設(shè)定為緊急按鈕，這樣，當(dāng)需要協(xié)助，就能即時得到協(xié)助。 |
| 集中監(jiān)控 Central monitoring | 從一個地方即可控制與監(jiān)視所有在家里或辦公室的電器設(shè)備。你可以設(shè)定室外的電燈，在日落時打開，日出時關(guān)閉；或是讓花園的噴灌設(shè)備每隔一天灑水一小時。為了能完全掌控，你可以在臥室、客廳或靠近前門的地方放置一個迷你的液晶顯示板（LCD），讓你一眼就可以知道高達(dá)14項關(guān)于你的公寓狀況的報告。 |
下面以一家商業(yè)公司的照明控制來進(jìn)行EIB的實例分析。商業(yè)建筑的照明主要是根據(jù)日光強度來控制。在工作時間以外，自動裝置應(yīng)當(dāng)能夠手動切除。通過實施智能化的燈光管理系統(tǒng)，可以減少運營費用。
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