Trung tâm điều khiển toàn tòa nhà được nối với các mô-đun điều khiển tầng và nối
theo bus tới các bộđiều khiển hiện trường. Mỗi trạm tầng cho phép giao tiếp được với
48 bộ điều khiển vào/ra số tại hiện trường. Các bộ điều khiển này gồm 2 loại: một là các bộ đo và đặt các thông số môi trường và hai là các bộ chấp hành công suất đóng ngắt các thiết bị điện. Bộ thứ nhất có nhiệm vụ đọc các dữ liệu là các thông số môi
trường như nhiệt độ, độ ẩm, tốc độ gió từ các mạch cảm biến tương ứng cung cấp trực tiếp ra các dữ liệu số nối tiếp theo chuẩn nhất định. Các dữ liệu này được hiển thị lên màn hình LCD trực tiếp ngay tại bộ đo và được truyền về trạm điều khiển tầng và trung tâm. Đồng thời các số liệu đặt các thông số cần điều khiển như nhiệt độ cần đặt cho thiết bị có địa chỉ nào, giá trị cần điều khiển là bao nhiêu do người sử dụng nhập vào cũng được bộ này mã hóa và truyền về trạm theo giao thức truyền thông Modbus/RTU. Tại các trạm (là các mô-đun điều khiển tầng) hay bàn điều khiển trung tâm, các dữ liệu nói trên được thu thập (theo giao thức hỏi vòng – polling), được tính toán xử lý và trạm tự ra các quyết định điều khiển các thiết bị được định địa chỉ qua bus thông qua các bộ điều khiển công suất. Việc xử lý thông minh được biểu hiện qua các giải thuật xử lý (thí dụ giải thuật tính toán điều khiển hệ thống các quạt thông gió trong một tầng dựa trên các thông số đo nhiệt độ, độ ẩm tại các vị trí khác nhau của tầng).
Dưới đây lần lượt trình bày quá trình thiết kế chế tạo hệ thống với các thành phần liên quan và quá trình truyền thông trên mạng điều khiển.
3.1.4.1 Các cảm biến và mạch thích ứng tín hiệu
a) Cảm biến nhiệt độ và độẩm
Việc đo nhiệt độ và độ ẩm môi trường được thực hiện nhờ cảm biến nhiệt bán dẫn
ĐIỀU KHIỂN TRUNG TÂM
Hệđiều khiển HVAC
Mô-đun điềukhiển tầng
Bộđo và đặt thông số môi trường Sensor
Mô-đun điềukhiển tầng
Mô-đun điềukhiển tầng
Mô-đun điềukhiển tầng
Mô-đun điềukhiển tầng
Chấp hành Sensor Bộđo và đặt thông số môi trường Chấp hành Sensor Chấp hành Sensor Chấp hành Bộ điều khiển thiết bị Bộ điều khiển thiết bị Chấp hành Chấp hành Bộ điều khiển thiết bị
đại analog, mạch số hóa với bộ biến đổi tương tự-số 14 bit, mạch xử lý và truyền dữ liệu số lối ra theo chuẩn nối tiếp. Cảm biến đo nhiệt độ dựa trên nguyên tắc nhiệt trở bán dẫn, còn cảm biến đo độ ẩm dựa trên nguyên tắc biến đổi điện dung. Đây là loại linh kiện điện tử gắn bề mặt (SMD, surface mounted device) nên có kích thước rất nhỏ, rất thuận tiên cho việc thiết kế lắp ráp. Hình dạng và kích thước và sơ đồ tín hiệu các chân của cảm biến được cho trên hình 15.