在建筑物中安装暖通空调系统,需要在多个节点之间进行连接,这些节点需要收集数据,以便中央系统能够自动控制整个设施的暖通空调要求。这些节点包括温度、湿度和二氧化碳传感器、温控器、占用传感器和需求控制通风系统。其中一些节点将使用主电源运行,而其他节点则由电池供电。

为了确保实施快速、低成本、面向未来的解决方案,我们需要即插即用的无线技术以省去电缆布线,并且可以在楼层规划发生变化时轻松移动传感器。此外,一旦安装了无线网络,可以添加任何供应商的设备是非常重要的,这使得互操作性成为了不可或缺的要求。

Thread是使用开放和成熟的标准建立的低功率和低延迟无线mesh网络协议,由于支持互联网协议(IP)和定义的配置机制,它提供了互操作性,允许将任何符合要求的设备添加到网络中。

Thread 1.3.0版本具有一些关键的升级功能,为Thread网络带来了IP路由和服务发现的全部功能,给未来专门用以支持楼宇自动化协议(例如 KNZ IoT 和 DALI+)的版本打好了基础。

建立Thread网络的第一步,通常是配置Thread边界路由器,它类似本地端的Wi-Fi接入点(AP)。这些路由器的主要作用是将Thread网络连接到其他基于IP的网络。

它可以部署在建筑物的某个地方,使用以太网、Wi-Fi或蜂窝物联网连接到本地网络和/或云。可以由暖通空调系统集成商或商业现成的供应商提供路由器产品。

一旦路由器安装完毕,有多种配置机制可以将设备添加到Thread网络中,一种选择是使用每个新物联网产品附带的设备预共享密匙(PSKd)。

通过使用智能手机应用程序扫描设备上的二维码,或者直接将密匙添加到边界路由器界面,安装者可以轻松地将新设备添加到网络中。随着新设备的加入,mesh结构会根据每个设备的作用来调适和扩大覆盖范围。

若要在大型建筑进行更广泛部署,便要将主电源供电的路由器节点(在网络内进行流量路由)放置在关键位置,使得mesh网络可以扩展到覆盖整个楼层平面。路由器节点可以同时作为暖通空调系统(例如恒温器)的组成部分,也可以使用一些只能扩展网络的简单低成本设备。

一旦建立起Thread网络,可以轻易添加其他设备。如果网络节点的数量超过了现有的覆盖范围上限,可以添加新的路由器节点或边界路由器来提升网络。

灵活性和互操作性

Thread网络上的许多节点只会进行本地通信(例如温度传感器向执行器发送指令以打开或关闭阀门),而其他节点则通过云进行通信。

Thread网络支持任何应用层,只要它使用IP传输。这使得网络结构非常灵活。例如,建筑物内的两个设备可以使用Matter协议相互交谈,而同时在网络的其他地方,一个节点正在与一个云供应商交谈,另一个节点则使用IP与不同的云供应商交谈。

Thread网络具有灵活性和互操作特性,与当今建筑中的Wi-Fi网络不遑多让。首先建立网络以确保具有足够的覆盖范围,然后再添加多厂商的设备(例如个人电脑、平板电脑、打印机和安全摄像头)。一切设备都很好地共存。

这也许并不奇怪,因为Thread和Wi-Fi都依赖于IP技术,而IP技术带来了真正的端到端互操作性。

但不仅如此,对于暖通空调等工业应用,Thread有内置的标准机制,使得企业能够在建筑物内快速建立和部署大规模的网络。由于它简单易用且基于IP(确保端到端互操作性),Thread将在不久的未来成为广泛采用的技术。

“智能监控将总体维护时间减少了40%,同时将暖通空调的可用性提高到99.95%。”

保持凉爽

虽然哈利法塔大厦位于地球上最热的地区之一,但得益于现代化的物联网和暖通空调,它可以使住户保持凉爽。然而,在现代化技术出现之前,人们是如何保持建筑物的舒适度的呢?

埃及人通过在尼罗河中浸泡芦苇,然后把它们挂在窗户上以冷却进入的微风,以对抗撒哈拉大沙漠的炙热。几个世纪后,罗马人对保暖更感兴趣,所以豪华别墅和公共浴室都建造在铺有锦砖的石板上,下面的空间被用作加热空气的管道,以保持温暖。

时间快进了几千年,英国维多利亚时代的工程师也发现气流是保持舒适的好方法,所以他们设计的建筑具有遮阳的门廊,大型凹陷的窗户用于交叉通风,高高的天花板则让热空气上升而不影响居住者。

今天的空调可以追溯到美国工程师Willis Carrier在20世纪初的工作成果。但Carrier最初并不是想让房间保持凉爽,他的任务是为一家出版公司解决潮湿问题,以免书页起皱。

Carrier为 “空气处理设备 “申请了专利以解决湿度问题,但很快意识到该设备也可用于调节温度。单向运行时,从房间里提取热量进行冷却,而反向运行时,同一台机器可以加热空间。

美国能源部指出,空调行业的下一个大事件是非蒸汽压缩技术。除了消除诸如氢氟碳化物(HFC)等可能从产品中逸出并导致温室气体全球变暖的制冷剂之外,非蒸汽压缩技术还可以将空调的能耗降低大约50%。

免责声明:凡注明为其它来源的信息均转自其它平台,目的在于传递更多信息,并不代表本站观点及立场。若有侵权或异议请联系我们处理。

相关推荐