摘要:近年来,随着电子技术和网络通信技术的发展,将传统的建筑技术和高科技相融合,加快了智能楼宇的发展。智能楼宇综合了信息通信和计算机技术,电力、照明、空调以及运输和防灾等设备协调运行,实现智能楼宇自动化功能。本文将对智能楼宇设备管理系统的集成和实现进行探讨和研究。
关键词:智能楼宇;设备管理系统;集成;实现
近年来,随着建筑业和信息化技术的发展,智能楼宇走进了百姓的生活中。智能楼宇以传统建筑为平台,将办公自动化和信息网络系统等高效融合,为人们提供安全、舒适的办公和生活环境[1]。
一、智能楼宇的概述
智能楼宇早在上世纪80年代初期开始兴起,对办公建筑和科研建筑进行了自动化改进,实现了自动化的综合管理。目前,我国智能楼宇占新建立楼宇比例越来越大,而且呈现出逐年上升的态势(见图1),这也标志着我国城乡居民对建筑综合性能要求在逐渐提高。
图1 2006-2017智能楼宇与新建楼宇的比较(单位:%)
随着计算机和通信技术的发展,使建筑物具备了智能化管理的功能,普遍被应用于居住建筑和公共建筑的建设中,据2016年统计表明,我国民用建筑智能楼宇占41.66%,公共建筑占36.26%,工业建筑占22.08%(见图2)。
图2 我国不同建筑类型楼宇智能化行业市场规模分布
二、智能楼宇设备管理系统的集成
智能楼宇设备管理系统的集成划分为种不同的层次,子系统纵向集成、子系统横向集成和系统一体化集成。子系统纵向集成是为了实现自身功能和系统的实现和完善。在智能楼宇中,自动化子系统较为复杂,其中包括电梯运行系统、生活水供应系统、空调机组和智能设备、通信系统,这些系统通过纵向集成实现系统自身完善。子系统的横向集成是为了实现各个子系统见的联动,通过对子系统的优化组合,在确立子系统纵向集成的基础上,形成楼宇设备自动化控制、消防系统和安保系统的协调联动。一体化集成是在横向集成的基础上建立起来的,这是建立智能楼宇智能管理系统,将网络和软件集成,实现全方位的高层管理系统[2]。
(一)控制网络与信息网络集成方式
数据库技术被广泛应用于实现控制网络与信息网络的集成中,这种方式将浏览器接入到控制网络,通过网络技术,将浏览器作为客户使用终端,实现与与网络数据库的动态信息交换,实现控制网络和信息网络的集成。这种数据库技术能够适用于不同的现场控制信息与网络信息的交换,在智能化楼宇系统集成中应用交广。
(二)智能楼宇设备管理系统集成
智能楼宇设备管理系统集成通常包括一体化楼宇管理系统集成、物业设施管理的集成和楼宇整体管理系统集成三种集成模式。其中应用最为广泛的当属楼宇管理系统集成,这种模式以楼宇自动化为核心,将消防系统和安全防范系统结合起来,实现监控软件、监控系统、消防系统和安全防范系统的交互式信息交换,达到一体化的协调控制。楼宇管理系统集成能够使在网络中的任何一台电脑上实现管理操作,对提高管理效益和降低运行成本具有较好的效果。
三、智能楼宇设备管理系统集成的实现
智能楼宇设备管理系统网络可以分为现场控制级、管理级和监控级,现场管理控制级通过总线与现场设备相连接,实现网络和设备信息的共享,同时将现场设备运行状况信息发送到现场控制计算机。管理级和监控级网络采用统一的软硬件,能够实现楼宇的整体监控管理[3]。
(一)利用Web数据可技术实现控制网络和信息网络集成
通过Web数据库技术,将控制网络和楼宇内部网络关联起来,达到资源共享和协同工作的功能,同时为远程监控和远程管理提供了便捷。
1、现场控制层实现
现场控制设备构成了智能楼宇的现场控制层,利用现场总线将测量控制仪表连接起来,在测量控制设备、现场仪表和远程监控计算机之间实现信息交换和信息传输。
2、中间监控层
智能楼宇控制系统中,中间监控层起到了上下衔接的作用,中间控制层接收到指令后,执行管理层发来的控制命令,实现现场控制层设备的协调动作。中间控制层能够对现场控制层所发送的信息进行采集和存储,并且能够实现转发、打印和报警的功能,中间控制层一般要配备操作人员。
3、信息层
信息层是智能楼宇的操作控制系统平台,由网络速度较快的网段构成。通过中央监控主机,信息层对整个系统实现远程管理,对现场进行集中监测和优化控制。操作管理人员通过信息层可以对监控层发送执行命令,同时也可以随时了解系统和设备的运行情况。
(二)智能楼宇设备管理系统一体化集成实现
实现智能楼宇设备管理系统一体化,利用综合布线系统作为载体,运用计算机网络技术,将智能楼宇中的相对独立的子系统在物理上、逻辑上和功能上实现连接,形成智能化、集成化的一体化系统,从而使这些分散的子系统设备互相关联,实现统一、协调的运行。这些子系统通常包括办公自动化系统(OAS)、通信自动化系统(CAS)和自动化系统(BAS)等,通过各个子系统的关联和信息资源共享,实现智能楼宇的集中管理。
1、监控系统集成
智能楼宇监控系统包括空调监控系统、变配电监控系统和安全防范监控系统,空调监控系统通过温控感应系统对楼宇的温度、湿度、排风进行控制,通过空调系统的质量和加热以及风俗的调节实现楼宇的空调自动控制;变配电监控系统通过对电流、电压、有功和无功电度等参数的测量,对参数进行分析和处理,进行超限报警和电源、变压器、冷冻站等个点的监测控制,安全监控系统是通过红外线探测器与网络系统来实现的,对楼宇进行安全监视和报警,实现出入门禁管理等。
2、消防广播系统
消防广播系统平时可以为楼宇提供轻松的音乐,创造良好的办公、休闲分为,在紧急情况或火灾时,可以作为事故报警广播,在实现消防报警功能时,识别感应系统与消防系统和网络向关联,实现火灾的自动感应、自动控制、自动报警,提高楼宇的综合功能。
结束语
各个子系统的相互融合和集成化,使智能楼宇实现了自动化调节和安全控制,给人们工作和生活带来高质量享受的同时,提供更加安全的保障。随着科技不断提高,智能楼宇建设水平必然会得到进一步发展和提高。
参考文献:
[1]张琪.基于OSGi的智能楼宇监控系统的设计与实现[D].2016.
[2]邵麒.智能楼宇消防安全及应急系统的设计与实现[D].
[3]薛洪亮.融合之美成就楼宇之智——浅析智能楼宇安防集成管理系统的应用价值[J].中国公共安全(综合版),2015(7).
论文作者:熊志欣
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/10/8
标签:楼宇论文; 智能论文; 子系统论文; 管理系统论文; 设备论文; 系统论文; 网络论文; 《基层建设》2019年第18期论文;