基于ZigBee的中央空调末端控制系统
使用说明书
中国科学院沈阳自动化研究所
感谢您选购我公司的产品，感谢您对我公司的信任，希望您对我们的工作提
出宝贵意见。
在使用之前请您仔细阅读次说明书，
在阅读之后，请您妥善保管次说明书。
警告！本系统应由专门的技术人员，按照本说明书所示的安装图正确进行安装，安装前应仔细阅读《使用说明》。
警告！为了降低受到伤害的风险，请在安装本系统前关闭电源。
本系统用于中央空调末端风机盘管的自动控制和远程控制，可对风机盘管的运行状态和房间内环境参数进行远程监控，通过降低中央空调末端负荷，达到空调系统的节能目的。采用本系统实现中央空调系统末端的自动控制，不会影响原有中央空调系统（机组）的正常运行，可作为其有效补充。
本系统的通信采用了短距离无线通信技术——ZigBee，系统中各设备间通过无线方式进行通信，设备可自主组网，安装、维护方便，可节省大量布线和维护成本。本系统结构如下图1所示。
图1 系统结构
本系统中的设备主要包括：控制中心（运行监控管理软件的PC机）、网络控制器、路由器、空调墙控器和双鉴探测器。其中，控制中心可通过以太网或RS232接口与网络控制器相连，其他设备间均为无线连接。
本系统的主要功能包括： 室内温度自动调节 风机盘管自动控制 风机盘管远程和本地控制 控制参数的远程和本地设定 室内温度显示 风机盘管运行状态监控
系统的安装顺序如下：
1、规划网络，计算整个系统所需要的网络控制器、路由器、空调墙控器以
及双鉴探测器的数量，计算方法请参照各个设备的使用说明，对于信号遮挡严重的建筑结构，要缩短路由器和空调墙控器之间的距离。 2、安装设备，按照规划好的网络安装好设备，但不要给电。
3、调试主干网络，首先打开网络控制器的电源，建立它与上位机管理软件
之间的通信，之后再打开路由器电源，查看是否每个路由器都通信正常，如果通信不正常，请适当调整路由器天线的位置和方向，直到每个路由器都通信流畅。
4、打开空调墙控器和双鉴探测器的电源，查看是否每个设备都通信正常，
如果不正常，请调整路由器的位置。
5、通过上位机管理软件设置双鉴探测器的目标设备。 6、固化网络，通过上位机管理软件将网络的运行参数固化。
功能说明
网络控制器具有以太网或RS232
接口，如图2所示。其主要功能为组建ZigBee通信网络，负责网络的管理和维护，通过以太网或RS232接口与上位机进行通信。整个网络中的节点数可多达1000个。
图2 具有以太网/RS232接口的网络控制器
网络控制器按接口形式可分为两种：以太网接口网络控制器和RS232接口网络控制器。这两种控制器除接口形式不同外，功能完全相同。其接口定义如图3所示。使用时，请先用RJ45以太网线将网络控制器连接到网络（请先为网络控制器的以太网口配置IP地址等信息，详见附件1），或者用DB9的RS232电缆将网络控制器与电脑相连，然后再接通电源，启动管理软件。
电源DC5V~12V电源指示灯RJ45以太网口电源DC5V~12V电源指示灯
RS232
图3 网络控制器的接口定义
警告！对于RS232串行接口的网络控制器，插拔接口电缆，请务必先关闭电源，否则，可能导致接口损坏！
技术参数
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道 功率：100mW
通信距离：可视距离2000米，室内300米 网络规模：通过路由器扩展可达1000点 支持在线远程升级
接口：以太网或RS232，可选 供电：DC5 ~12V 工作温度 -40℃～85℃ 工作湿度 20％～80％
功能说明
路由器的作用是拓展ZigBee网络的范围，如图4所示。
路由器可根据建筑物结构分散布置在整个建筑物中，转发来自监控管理软件的控制命令和节点的状态信息。
图4 路由器
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道 功率：100mW
通信距离：可视距离2000米，室内300米 网络规模：可接入5个路由器，30个终端 支持在线远程升级 供电：DC5 ~12V 工作温度 -40℃～85℃ 工作湿度 20％～80％
功能说明
空调墙控器（中央空调末端风机盘管控制器）用以控制中央空调的末端的风机盘管的风机，可安装在86式接线盒内，如图5所示。空调墙控器可根据当前的室内环境温度与人员有无信息，自动控制风机盘管的运行，并将运行状态信息通过ZigBee网络上报到监控管理软件。
初始设定：模式－制冷；风速－自动；设定温度－26℃ 风速设定：自动－低速－中速－高速。
自动风速功能：环境温度与设定温度的差值>4℃时，高速；差值>2℃时，
中速；差值>0℃时，低速；差值0℃,风机盘管启动，
电动阀开启；差值
开关键：按此键可执行开机和关机功能。 模式键：按此键可执行冷气和暖气功能的切换。 时钟复位键：按此键可以查看当前设定的温度值。 风速键：按此键可进行高、中、低和自动风速设定。 升温键：按此键可增加设定温度值。 降温键：按此键可减少设定温度值。
图5 空调墙控器
技术参数
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道 功率：1mW
通信距离：可视距离100米，室内60米 支持在线远程升级 供电：AC220 V 精度：±1℃ 测温范围：0～50℃ 工作温度 0℃～85℃ 工作湿度 20％～80％ 安装规范
不要把本温控器安装在有烟、有雾、有油以及高温的地方。 接线时导线应没有裸露现象，以避免短路并仔细检查安装是否正确。 安装后盖紧固螺丝钉时，应用力均匀，避免后盖变形。 安装面板时，应先把上方扣住，然后扣住下方。 本温控器通电后，严禁触摸电路板。
安装时请参照图6～图10，并参照温控器后盖所帖标示。
关 开 低 中 高 零 火
L火
零
图6 风机接法
关 开 低 中 高 零 火
L火
零
图7 电动风、水阀双线控制
关 开 低 中 高 零 火
L
火零
图8 电动风、水阀单线控制
关 开 低 中 高 零 火
L火
零
图9 风机、电动阀同时控制
图10 安装示意图
警告！严禁带电安装，在安装前请务必关闭电源！
功能说明
双鉴探测器用于采集人员信息，通过热释传感器可以感知20m2范围内的人员情况，为空调墙控器提供控制决策信息。
双鉴探测器采用一节3.6V AA电池供电，可持续工作一年以上。 接口介绍
双鉴探测器上有一个开关按钮和红、黄、绿三个指示灯，用于指示当前的工作状态。
开关按钮：按下后打开。如须重新启动，请在关闭后2分钟再打开，
正常打开后绿灯亮。
红灯：当双鉴探测器检测到人的信号后会闪烁一下，检测周期为4
分钟左右。
黄灯：电池欠压报警，当电池电压低时，黄灯点亮，请更换电池。 绿灯：工作状态指示，点亮时表示处于活动模式，熄灭表示处于休
眠模式。
安装说明
请将双鉴探测器牢固安装在墙壁上，使其视窗正对人员位置，然后打开电源。
警告！请在空调墙控器安装结束后再打开双鉴探测器的电源，并马上通过管理软件对其设置，以避免不必要的电池消耗。
技术参数
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道
功率：1mW，工作电流30mA，休眠电流40uA 支持在线远程升级
通信距离：可视距离100m，室内60m 可选安装高度范围：2 m～3.6 m 供电：1节3.6V AA电池
探测距离：6m，角度140 ，范围20m2 工作温度 -10℃～55℃
工作湿度 20％～80％
双鉴探测器
基于ZigBee的中央空调末端控制系统
使用说明书
中国科学院沈阳自动化研究所
感谢您选购我公司的产品，感谢您对我公司的信任，希望您对我们的工作提
出宝贵意见。
在使用之前请您仔细阅读次说明书，
在阅读之后，请您妥善保管次说明书。
警告！本系统应由专门的技术人员，按照本说明书所示的安装图正确进行安装，安装前应仔细阅读《使用说明》。
警告！为了降低受到伤害的风险，请在安装本系统前关闭电源。
本系统用于中央空调末端风机盘管的自动控制和远程控制，可对风机盘管的运行状态和房间内环境参数进行远程监控，通过降低中央空调末端负荷，达到空调系统的节能目的。采用本系统实现中央空调系统末端的自动控制，不会影响原有中央空调系统（机组）的正常运行，可作为其有效补充。
本系统的通信采用了短距离无线通信技术——ZigBee，系统中各设备间通过无线方式进行通信，设备可自主组网，安装、维护方便，可节省大量布线和维护成本。本系统结构如下图1所示。
图1 系统结构
本系统中的设备主要包括：控制中心（运行监控管理软件的PC机）、网络控制器、路由器、空调墙控器和双鉴探测器。其中，控制中心可通过以太网或RS232接口与网络控制器相连，其他设备间均为无线连接。
本系统的主要功能包括： 室内温度自动调节 风机盘管自动控制 风机盘管远程和本地控制 控制参数的远程和本地设定 室内温度显示 风机盘管运行状态监控
系统的安装顺序如下：
1、规划网络，计算整个系统所需要的网络控制器、路由器、空调墙控器以
及双鉴探测器的数量，计算方法请参照各个设备的使用说明，对于信号遮挡严重的建筑结构，要缩短路由器和空调墙控器之间的距离。 2、安装设备，按照规划好的网络安装好设备，但不要给电。
3、调试主干网络，首先打开网络控制器的电源，建立它与上位机管理软件
之间的通信，之后再打开路由器电源，查看是否每个路由器都通信正常，如果通信不正常，请适当调整路由器天线的位置和方向，直到每个路由器都通信流畅。
4、打开空调墙控器和双鉴探测器的电源，查看是否每个设备都通信正常，
如果不正常，请调整路由器的位置。
5、通过上位机管理软件设置双鉴探测器的目标设备。 6、固化网络，通过上位机管理软件将网络的运行参数固化。
功能说明
网络控制器具有以太网或RS232
接口，如图2所示。其主要功能为组建ZigBee通信网络，负责网络的管理和维护，通过以太网或RS232接口与上位机进行通信。整个网络中的节点数可多达1000个。
图2 具有以太网/RS232接口的网络控制器
网络控制器按接口形式可分为两种：以太网接口网络控制器和RS232接口网络控制器。这两种控制器除接口形式不同外，功能完全相同。其接口定义如图3所示。使用时，请先用RJ45以太网线将网络控制器连接到网络（请先为网络控制器的以太网口配置IP地址等信息，详见附件1），或者用DB9的RS232电缆将网络控制器与电脑相连，然后再接通电源，启动管理软件。
电源DC5V~12V电源指示灯RJ45以太网口电源DC5V~12V电源指示灯
RS232
图3 网络控制器的接口定义
警告！对于RS232串行接口的网络控制器，插拔接口电缆，请务必先关闭电源，否则，可能导致接口损坏！
技术参数
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道 功率：100mW
通信距离：可视距离2000米，室内300米 网络规模：通过路由器扩展可达1000点 支持在线远程升级
接口：以太网或RS232，可选 供电：DC5 ~12V 工作温度 -40℃～85℃ 工作湿度 20％～80％
功能说明
路由器的作用是拓展ZigBee网络的范围，如图4所示。
路由器可根据建筑物结构分散布置在整个建筑物中，转发来自监控管理软件的控制命令和节点的状态信息。
图4 路由器
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道 功率：100mW
通信距离：可视距离2000米，室内300米 网络规模：可接入5个路由器，30个终端 支持在线远程升级 供电：DC5 ~12V 工作温度 -40℃～85℃ 工作湿度 20％～80％
功能说明
空调墙控器（中央空调末端风机盘管控制器）用以控制中央空调的末端的风机盘管的风机，可安装在86式接线盒内，如图5所示。空调墙控器可根据当前的室内环境温度与人员有无信息，自动控制风机盘管的运行，并将运行状态信息通过ZigBee网络上报到监控管理软件。
初始设定：模式－制冷；风速－自动；设定温度－26℃ 风速设定：自动－低速－中速－高速。
自动风速功能：环境温度与设定温度的差值>4℃时，高速；差值>2℃时，
中速；差值>0℃时，低速；差值0℃,风机盘管启动，
电动阀开启；差值
开关键：按此键可执行开机和关机功能。 模式键：按此键可执行冷气和暖气功能的切换。 时钟复位键：按此键可以查看当前设定的温度值。 风速键：按此键可进行高、中、低和自动风速设定。 升温键：按此键可增加设定温度值。 降温键：按此键可减少设定温度值。
图5 空调墙控器
技术参数
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道 功率：1mW
通信距离：可视距离100米，室内60米 支持在线远程升级 供电：AC220 V 精度：±1℃ 测温范围：0～50℃ 工作温度 0℃～85℃ 工作湿度 20％～80％ 安装规范
不要把本温控器安装在有烟、有雾、有油以及高温的地方。 接线时导线应没有裸露现象，以避免短路并仔细检查安装是否正确。 安装后盖紧固螺丝钉时，应用力均匀，避免后盖变形。 安装面板时，应先把上方扣住，然后扣住下方。 本温控器通电后，严禁触摸电路板。
安装时请参照图6～图10，并参照温控器后盖所帖标示。
关 开 低 中 高 零 火
L火
零
图6 风机接法
关 开 低 中 高 零 火
L火
零
图7 电动风、水阀双线控制
关 开 低 中 高 零 火
L
火零
图8 电动风、水阀单线控制
关 开 低 中 高 零 火
L火
零
图9 风机、电动阀同时控制
图10 安装示意图
警告！严禁带电安装，在安装前请务必关闭电源！
功能说明
双鉴探测器用于采集人员信息，通过热释传感器可以感知20m2范围内的人员情况，为空调墙控器提供控制决策信息。
双鉴探测器采用一节3.6V AA电池供电，可持续工作一年以上。 接口介绍
双鉴探测器上有一个开关按钮和红、黄、绿三个指示灯，用于指示当前的工作状态。
开关按钮：按下后打开。如须重新启动，请在关闭后2分钟再打开，
正常打开后绿灯亮。
红灯：当双鉴探测器检测到人的信号后会闪烁一下，检测周期为4
分钟左右。
黄灯：电池欠压报警，当电池电压低时，黄灯点亮，请更换电池。 绿灯：工作状态指示，点亮时表示处于活动模式，熄灭表示处于休
眠模式。
安装说明
请将双鉴探测器牢固安装在墙壁上，使其视窗正对人员位置，然后打开电源。
警告！请在空调墙控器安装结束后再打开双鉴探测器的电源，并马上通过管理软件对其设置，以避免不必要的电池消耗。
技术参数
通信协议：ZigBee
工作频段：2.4GHz，11~26信道
功率：1mW，工作电流30mA，休眠电流40uA 支持在线远程升级
通信距离：可视距离100m，室内60m 可选安装高度范围：2 m～3.6 m 供电：1节3.6V AA电池
探测距离：6m，角度140 ，范围20m2 工作温度 -10℃～55℃
工作湿度 20％～80％
双鉴探测器