玛斯兰德别墅智能家居eib控制系统设计方案.docx

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玛斯兰德别墅智能家居eib控制系统设计方案

玛斯兰德别墅智能家居（eib）控制系统设计方案

玛斯兰德别墅智能家居（eib）控制系统设计方案南京金陵置业发展有限公司别墅项目工程目录第一章总体规划31.1工程概况31.2方案设计思想31.3设计依据及标准3第二章INSTABUSEIB系统概述42.1系统概述52.2传统安装与EIB系统的区别62.3EIB的拓扑结构72.4EIB的组成102.5EIB系统基本技术参数112.6总线元件112.7通讯传输技术122.8EIB软件功能132.9EIB系统的特点14第三章设计方案163.1系统的特点163.2功能综述183.2设备选用原则223.3可实现功能综述243.3.1玄关门厅253.3.2餐厅263.3.3客厅273.3.4客房、客厅283.3.5过道、楼梯283.3.6书房293.3.7卧室293.3.8安防联动303.3.9电话远程控制313.3.10室外光感313.3.11时间控制323.3.12TERNET远程控制333.3.13自由的面板选型333.3.14触摸屏等其他方式控制343.3.15窗帘控制功能343.3.16中央空调功能353.3.17地暖控制功能353.3.18户型配置表353.4MertenInstabusEIB产品特点373.4.1多种智能开关，与建筑装修完美配合373.4.2各具特色的感应器383.4.3特有全系列EIB安防产品ARGUS系列383.4.4特有REG-K系列驱动器393.4产品介绍40第四章莫顿EIB系统实际应用工程案例44第一章总体规划1.1工程概况“玛斯兰德”四期范围包括羚羊谷、奔牛谷、捷豹谷三个片区，共120户。

为便于选择家居智能化及其控制系统产品，特别对羚羊谷样板房4-T型别墅进行设计、控制中心在会所地下室。

本设计方案包括：

Ø智能灯光控制Ø遮阳电动卷帘控制Ø室内电动窗帘控制Ø中央空调系统控制Ø地暖系统控制Ø定时控制、遥控、远程控制1.2方案设计思想实用性——充分满足智能化控制的各种要求；可靠性——规范化设计、选型，备用线缆、后备电源；先进性——充分采用发挥MertenEIB总线系统最新技术及产品优势；安全性——系统的分布式结构保证各个部分安全独立地运行；即系统内的某一设备或某一线路出现故障，不影响其他设备和整个系统的正常运行。

灵活性——系统硬件及软件易于改变与扩展；易维护性——采用集中DIN导轨式安装，连线方便，拓展性强。

1.3设计依据及标准建筑智能化系统工程设计管理暂行规定（建设部1997-290）民用建筑电气设计规范（JCJ/T16-92）智能建筑设计标准（DBJ-08-47-95）高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）电气图纸、装修图纸TheIntelligentBuildingInstallation_InstabusbyMertenPRODUCTMANUAL2007（莫顿2007年EIB产品手册）莫顿2008年EIB设计手册第二章INSTABUSEIB系统概述随着住宅品味的日益提高，住户对房屋功能的要求越来越高，所谓智能化建筑或智能化住宅成为当今先进建筑的必然。

传统的电气安装技术已难以满足现代化建筑的需要。

在此背景下，EIB智能安装系统应运而生，发源于欧洲的EIB（ElectricalInstallationBus，电气安装总线）是将目前计算机控制技术领域最新的现场总线技术应用于传统的电气安装领域的新技术，它将传统的面板开关、窗帘、插座等电器智能化，有效地实现了对照明、调光、百叶窗、场景控制、用电负荷控制、安保、供热系统的智能控制，达到安全、节能、人性化的效果，并能在今后的使用中方便地根据用户的需求进行变更，成为真正灵活智能的电气安装系统。

它的优势是传统电气安装所无法比拟的。

EIB系统既是一个面向使用者、体现个性的系统又是一个面向管理者的系统，使用者可根据个人的需求任意修改系统的功能，达到最佳的效果，并可通过操作控制面板等（如按钮开关、遥控器等）来控制灯光的开关或调光、窗帘的开/合，场景的开启等，另一方面，EIB系统还提供可视化软件，管理者可通过计算机对大型的建筑的照明或整个小区的路灯、泛光、喷泉等进行集中智能管理，并实现系统范围内的安全监视。

EIB系统现已成为一个世界性的现场总线标准，总线协议完全开放，采用ISO国际标准组织的OSI模型，并使用其中的5层协议，目前世界各地有近200家电器制造商在围绕EIB产品进行研制、开发，不同厂家的EIB产品完全无缝兼容。

成立于1906年的Merten（莫顿）近百年来一直致力于电气产品的研发与生产，自1987年Merten（莫顿）作为发起者与其他几家德国知名企业共同制定了EIB智能化控制系统标准以来，Merten（莫顿）已经拥有三百多种不同规格型号的EIB产品。

Merten（莫顿）的EIB系统主张建筑电气设计和建筑外观设计的统一与协调，努力为中国用户提供舒适、方便并且具有生命力的EIB智能控制总线系统。

2.1系统概述Merten（莫顿）instabusEIB智能控制系统是通过EIB工具软件ETS进行系统配置和功能设置的，Merten提供免费的产品数据库。

在利用ETS软件进行项目设计时，每个总线装置都将分配到一个唯一的物理地址以作为它的识别标志。

地址必须按照总线的要求并参照系统的拓朴结构来分配。

总线设备包括前端的感应器（开关、传感器、探测器、遥控器等）和后端的执行器（照明驱动器、调光器、窗帘驱动器、阀门驱动器等）。

在利用ETS软件进行EIB项目设计时，对每个总线装置都要根据它所执行的任务来进行组地址分配，以实现各种智能化控制。

230VBUSEIB总线系统适用于工业建筑、楼宇建筑和住宅建筑。

工程设计简单和使用过程中的灵活性与经济性，已经使EIB获得了日益广泛的应用，它克服了传统安装技术的诸如控制电缆的数量的不断增多、工程设计耗时费力、火灾负担高以及维修与故障查找的能见性差等许多缺点，综合了过去必须使用许多单个系统才能完成的建筑功能，它具有现场总线技术的核心优点如系统结构简单，设计、安装和维护方便，全分散控制等，解决了建筑中由于涉及工种和功能过多而导致系统过于独立和操作复杂的问题，电力线可直接通向用电设备，传感器可方便的用总线电线来连接，相同的界面、相同的按钮、跨行业的一体化控制，应用领域空前扩展。

如下图所示，它不仅完全满足传统电气的安装要求，也覆盖了楼宇系统和住宅系统中的功能要求。

2.2传统安装与EIB系统的区别对于目前的常规电气安装技术，主要是由直接数位控制器针对建筑内各项系统及设备如电力，照明，给排水，消防，空调通风，电梯等进行数据采集和控制，再将控制和报警信号传送到中央主计算机进行动态图形，事件处理或其他记录控制处理。

这样的系统中，往往由于不同厂商的产品之间不能互相通信，必须配备独立的控制管线，这种结构的缺点是显而易见的：

l配电线路复杂，安装空间大l电缆用量大造成大量材料浪费l火灾隐患大l系统功能固定，增容能力差l运行成本高，能源大量浪费采用EIB电气安装总线系统后，由于所有的控制信号都是通过一根双芯控制电缆传输，因而节约了传统安装中大量的电缆，而控制线路与配电线路单位完全分开，更加大大降低火灾隐患，所以说莫顿的EIB是真正的两线制电气安装系统，也是中国电气安装技术的发展趋势。

另外，采用EIB电气安装总线系统，不仅能满足电气安装中的这些要求，而且将报警、状态显示、集中监控等信号通过总线与系统相连，并能通过通信接口与相关系统，如电话网、数字网、因特网、楼宇控制系统等相连进行通讯和集成，从而构成现代智能建筑体系。

因此，EIB电气安装系统很明显具有以下优点：

l根据时尚的且面向未来的系统工程理念进行安装l减少电线耗用量和布线所占的地位l简化规划设计，缩短安装时间l能迅速而方便的加装补充功能l可跨行业的使用不同生产厂商供应的产品l通过复合管理和能源管理，降低能源需要量和物业管理费用l如有用途变化或需变更原来的房间分割时，可大大降低由变更引起的各项后续费用（只需变更设定的参数，而不需改变安装）2.3EIB的拓扑结构EIB系统采用单元地址化结构设计，根据系统的等级结构和应用控制器的功能赋予每个功能部件以相应的物理地址，控制命令通过总线传递到相应的地址，达到控制目的。

其中物理地址采用树状结构，系统以线——域——多个域的方式进行拓展。

l线线路是EIB拓扑结构里最小的单元。

每台总线设备（DVC）可通过发送电信号的方式同其他设备交换信息，最多可以有64台总线设备在同一线路上运行。

实际连接的总线设备数量取决于所选的总线电源和单个设备的电源需求。

l域每一条线可以使用64个总线装置，当超过这个数量时，多条线经由线路耦合器（LC）连接在主干线上构成一个区域。

一个区域最多有15条线，每条线最多64个总线设备，故而一个区域的最大容量为960路总线设备。

每条线路包括主线必须有自己的能量提供单元。

l多个域同样当系统的装置数量超过一个区域的容量时，可以将不同的区域经由区域耦合器进行连接，总线系统上最多可以包括15个区域，可以连接超过14000个总线设备。

l与其他系统连接EIB系统采用的是开放式通信协议，采用符合通信协议的接口——即网关，可以将EIB系统自由地与其他系统相连，例如：

ISDN、电力网、楼宇管理设备等等，实现数据的双向交换。

lEIB系统拓扑结构特点EIB系统的拓扑结构层次简单、清晰。

其优点集中体现在灵活和稳定两方面：

灵活性：

系统采用树状结构拓展，每个总线设备的位置在系统中基本可以随意摆放。

另外，整个系统构架可大可小，适用于不同类型、不同规模的项目。

稳定性：

由于系统中每个线路有自己的供电电源，这些电源在电位上是相互隔离的，这样一条线路上发生的故障不会影响其他线路，确保整个EIB系统的高度稳定性。

2.4EIB的组成EIB电气安装总线系统是将计算机控制技术领域最新的现场总线技术应用于传统的电气安装领域，系统中的所有总线元件都有自己的智能体，所以不需要中央控制单元（例如PC），因此EIB系统的组成极为方便，既可以用于小型的安装（楼层）也可用于大型项目（宾馆酒店，行政办公楼，工业建筑等等）。

EIB总线元件从功能上可以分为三大类：

传感器、执行器、系统元件。

随着总线元件的不断开发，应用EIB可以实现建筑中越来越多的物业管理合能源管理方面的新任务。

2.5EIB系统基本技术参数电缆类型YCYM2×2×0.8MM单条电缆最大长度（包括分支）1000M装置与电源最大长度350M装置最大间距700M系统组网规模区域数15每区域线路数15每线路并一线装置数64（可扩充至256）电源供应工作电压AC230V/50Hz系统电源电压DC24V数据传输特性数据存取方式分布式总线存取（CSMA/CA）数据传输方式串行异步传输数据传输速率9.6KBit/s2.6总线元件EIB问世十多年来，在近两百家会员厂商的共同研发努力下，共生产出了4000多种功能元件，可以说，建筑中和电有关的几乎所有功能，EIB都有相应的模块来实现。

这是一个了不起的成就，它也体现了开放系统的巨大优越性：

无论那个厂商，以一己之力，是很难开发功能如此齐全的全系列产品的。

这些不同厂商的元件可以完全无障碍地进行组合，在功能的界面下调试和正常工作。

EIB的元件从功能上可以分为三大类：

传感器、执行器和系统附件。

尤其是取代传统面板按钮开关的EIB多功能开关，外形和安装都和传统的86型开关类型，但在一个面板上可以实现照明、空调、窗帘等多种功能，真正实现了多系统的集成。

2.7通讯传输技术EIB（EuropeanInstallationBus，欧洲安装总线）是基于一个电气安装标准，由一些厂商开发的通讯系统。

早在1992年，德国标准化协会出版了德国准标准DINVVDE0829，规范了EIB标准。

EIB完全基于ISO/OSI开放系统互连参考模型，并使用其中的5层协议，在每个参考模型层上实现了不同的功能。

EIBA已经规范了称为EIBA网络标准，来提供标准的应用服务。

应用服务的数量基于一些EIB工作组来增加。

EIB是欧洲TC247控制标准之一，TAC247标准也同时包括LonWorks/ANSI/EIA709/EIA852，BACnet等标准。

EIB和其它现场总线协议一样，各总线设备之间通过报文交换它们的信息，报文是由一连串的符号组成，里面包含例如开关主令或信号。

因为EIB系统采用双绞线进行信号传输，总线电线是对称的结构，而且电线的安装不存在对地电位，所以在两根芯线之间不会由于电位差而引起对地电位的故障。

传输技术在传输速度、脉冲产生和脉冲接收方面，设计得使总线电线不需要终端阻抗就可以任意的拓扑。

在EIB上传输的速率最大值为9.6kb/s，相当于每秒40-50份报文。

各个总线设备在总线上的信息存取被控制的确保信息交换有条不紊。

总线上报文交往是通过串行、异步传输来保证有序进行的。

为了提高可靠性和达到最大传输速率，INSTABUSEIB是应用CSMA/CA（具有避免冲突的载波侦听多路存取）总线存取法，通过这种方法，使得在多个总线设备同时发送报文时就不会发生报文丢失现象，而且EIB有自己的优先权定义，报文发送的先后次序严格贯彻优先性，以保证信号的有序传送。

在任何时候，所有的总线设备总是同时接收到总线上的信息，只要总线上不再传输信息时，总线设备即可独立决定将报文发送到总线上。

EIB的传输是按事件控制的，也就是说，当事件真正发生时和需要传输信息时才将报文发送到总线上。

2.8EIB软件功能EIB系统的专用软件名为ETS（EIBToolSoftware）,ETS并不是由某一家厂商开发和提供的，而是由中立的协会EIBA开发和销售的，它是专门为EIB系统的设计、组态、调试投运直至故障诊断而开发的专用软件。

它的结构层次简单、明了。

各个厂商按照标准的格式开发生产自己的EIB产品，每个元件的数据库应用于ETS，设计人员和电气安装人员可以设计整个系统，并根据他们的愿望为各类电器设定参数，以及建立传感器和执行器之间的功能配合。

新开发的EIB产品数据库可以直接从互联网各个生产厂家的公司网页上下载，从而使设计人员和安装人员可以迅速而及时的获得EIB产品的最新数据并将其导入ETS软件进行应用。

EIB系统编程调试时，将PC机连在总线上，并且运行EIB工具软件ETS（EIBToolSoftware）。

ETS软件具有强大的图形操作界面，可以运行在多种操作平台下，如windows98/me/2000/xp。

此外，EIB也可以通过相应的接口（Gateway）与其他智能大楼管理系统和各种通讯网络相连接。

因此，EIB“智能安装系统”适用于各种场合。

无论是大型或中型工厂、商厦及各种复杂功能建筑、还是小型私人住宅、公寓，EIB均表现出可靠、方便和经济的操作性能。

EIB支持RS232和TCP/IP协议，可通过RS232接口和EIB网关同其他的楼宇控制及智能控制系统进行通信。

通过IC1网关模块可实现ETHERNET/INTERNET远程控制。

其中包括LAN、WAN、电话拨号及直接连接。

通过访问特定的网页，可对家庭的用电设备进行远程操作，加以视频模块和摄像头可以实时监控家中照明、电器的使用情况。

2.9EIB系统的特点从EIB的技术层面上以及系统的功能应用上，我们和国内外建筑中采用的各个智能化系统相比较，可以看出在现阶段，EIB技术的特色和优势是非常明显的，最大的特色体现在以下几个特性方面：

安全性传统安装方式的开关通常与受控设备同回路，故而多为AC220V，超出人体安全电压值，而EIB开关是低压总线电源供电，DC24V，安全可靠。

另外，在有危险发生时，安装了EIB系统的现代化楼宇能够既迅速又智能地做出相应反应，例如：

可通过向外拨打电话等方式在第一时间通知保安。

可靠性EIB由市场引导技术，可靠始终放在第一位，莫顿公司EIB产品无论是其生产质量还是系统应用过程中的稳定性，均位于同类产品首列。

世界范围内已有20000多个项目成功经验。

灵活性对于使用寿命大都在几十年以上的建筑而言，迟早会遇到需要改变房间用途的问题。

自然，最好是无需开墙破壁，无需铺设新的管线便能既简便又经济地调整楼宇的功能，使它们能适应用户的新要求。

EIB系统能够很容易的改变控制功能，重新设置参数代替了重新安装，系统无论是修改还是扩展功能都变得易如反掌。

便利性便利性着重体现在EIB的操作控制方式上，使用EIB系统，您不仅可以就地控制受控设备，还可以通过红外遥控、无线遥控，电话远程以及INTERNET远程控制实现对受控设备的操作。

舒适性要是能简便而舒适地控制和操作现代化电气安装设施，会使生活和工作变得更为轻松愉快。

EIB系统特有的场景设置功能可以轻松实现您对特殊状况下的设备使用要求，一键触发，简单易行。

另外，配合定时、感应等诸多功能，现代化的楼宇无论何时何地均用心为主人打点好一切。

开放性构成EIB系统所需的产品以及编程软件ETS均是相互兼容和相互开放的。

EIBA的近200家会员厂商提供全兼容产品。

即可以在一套系统里运用多个厂商生产的EIB产品而完全不影响功能。

各个厂商按照标准的格式开发每个元件的数据库，这些数据库通常是可以通过互联网免费获得的。

多功能性由于EIB系统打破诸多行业界线，将家庭照明智能化、安防自动化及家居智能化完全集合，实现了多种功能的集合，所以形成它功能强大的特点。

第三章设计方案3.1系统的特点智能别墅的家居智能控制系统，包括灯光控制，窗帘/百叶帘控制，场景设置，电源总开总关功能，红外遥控，电话远程控制。

在“玛斯兰德”四期别墅项目方案中选用MERTEN的INSTABUSEIB系列产品，充分发挥MERTEN产品在功能、性能和外观设计中的优势，满足家庭智能控制的各种需求，配合家庭装饰，力求尽善尽美。

使用默顿智能家居系统可实现以下特点：

安全性传统安装方式的开关通常与受控设备同回路，故而多为AC220V，超出人体安全电压值，而EIB开关是低压总线电源供电，DC24V，安全可靠。

另外，在有危险发生时，安装了EIB系统的现代化楼宇能够既迅速又智能地做出相应反应，例如：

可通过向外拨打电话等方式在第一时间通知保安。

可靠性EIB由市场引导技术，可靠始终放在第一位，莫顿公司EIB产品无论是其生产质量还是系统应用过程中的稳定性，均位于同类产品首列。

世界范围内已有20000多个项目成功经验。

系统的分布式结构保证各个部分安全独立地运行；即系统内的某一设备或某一线路出现故障，不影响其他设备和整个系统的正常运行。

由于是分布式系统，可以减少电气故障的发生率，在每一个照明控制点都可以通过手动开关进行灯光开关操作。

当有意外情况发生时，可以直接通过执行器件上的手动开关进行灯光的操作。

灵活性对于使用寿命大都在几十年以上的建筑而言，迟早会遇到需要改变房间用途的问题。

自然，最好是无需开墙破壁，无需铺设新的管线便能既简便又经济地调整楼宇的功能，使它们能适应用户的新要求。

EIB系统能够很容易的改变控制功能，重新设置参数代替了重新安装，系统无论是修改还是扩展功能都变得易如反掌。

便利性便利性着重体现在EIB的操作控制方式上，使用EIB系统，您不仅可以就地控制受控设备，还可以通过红外遥控、无线遥控，电话远程以及INTERNET远程控制实现对受控设备的操作。

舒适性要是能简便而舒适地控制和操作现代化电气安装设施，会使生活和工作变得更为轻松愉快。

EIB系统特有的场景设置功能可以轻松实现您对特殊状况下的设备使用要求，一键触发，简单易行。

另外，配合定时、感应等诸多功能，现代化的楼宇无论何时何地均用心为主人打点好一切。

开放性构成EIB系统所需的产品以及编程软件ETS均是相互兼容和相互开放的。

EIBA的近200家会员厂商提供全兼容产品。

即可以在一套系统里运用多个厂商生产的EIB产品而完全不影响功能。

各个厂商按照标准的格式开发每个元件的数据库，这些数据库通常是可以通过互联网免费获得的。

多功能性由于EIB系统打破诸多行业界线，将家庭照明智能化、安防自动化及家居智能化完全集合，实现了多种功能的集合，所以形成它功能强大的特点。

节能性EIB系统安装与传统电气安装不同。

采用EIB技术时，全部物业管理技术的功能和过程是通过总线进行采集、通断、控制、监控保护和发送信号的。

供电进线可在不走弯路的情况下直接通向用电设备，从而节约大量电线与布线材料。

当房间用途变更时，为了重新安排执行元件和传感元件之间的对应匹配，只需修改总线设备的相应地址。

另外，由于EIB系统的简化规划设计，大大缩短了设计和安装所需的时间，这对开发商来说同样是可观的节约举措。

在EIB系统中可以实现定时控制，调光控制，恒定光控制，有人/无人控制等，这些可以使得整个别墅的能源费用得以降低。

3.2功能综述对于“玛斯兰德”四期别墅项目，本智能家居系统实现的基本控制功能：

1）智能照明控制2）窗帘控制3）中央空调和地暖控制4）家庭影院控制5）远程控制6）红外感应、定时控制7）中央触摸屏控制功能实现方式：

l智能照明控制莫顿EIB系统特有的双值输出驱动模块，可直接带灯光、灌溉泵的接触器、电源插座等控制电器负载，完成各个灯光回路和插座回路的通断智能控制。

调光器模块，可实现各种调光功能控制，如灯光亮度的平滑调解，灯光开启预设，调光速度设定等功能。

配合时钟控制、存在感应控制、光线感测控制、恒亮度调节控制模块的运用，则能更加丰富照明控制的智能化效果。

l窗帘、户外百叶控制莫顿的百叶窗驱动器，可直接接电动窗帘的220VAC/24VDC电机，完成电动窗帘、户外百叶帘的多种功能控制：

开拉闭合、升降、百叶的翻转角度调整，开启位置预设、渐进调节等多种控制功能。

l采暖和通风，空调和暖炉控制采用莫顿EIB系统的风机盘管控制器，提供多种接口可以分别接风机盘管的三速风机高/中/低三档控制线，二对接空调水管上的制冷、制热电动阀门控制线，进行ON/OFF控制；还可以连接温度传感器，门磁、窗磁等设备，作环境的联动控制。

室内温度控制可以设定四种自动运行模式：

舒适模式、节能模式、夜晚睡觉模式、防霜冻模式。

每种运行模式对应预设的温度运行要求。

尤其第四种模式，当在严寒的冬天，主人度假外出时，可设定此模式使地热系统自动运行在7度左右，防止冻坏家中设备。

同时可以手动调节温度和设定温度，主人通过简单的按键就可以自动将空调运行在喜好的模式。

当空调运行到设定温度后，系统自动监测，然后判断关闭阀门或调低三速风机，间隔一段时间后，再检测再启动运行，间隔检测时间也可以通过程序修改。

l家庭视频设备控制MERTEN的红外遥控器具有自学习红外探头，该探头有学习家电红外信号的功能。

根据命令发出不同的控制自学代