基于SSH框架的建筑智能化管理系统设计与实现论文_邵汉卿,罗燕,潘建华,赵琪辉,张剑明,梁梦颖

绍兴市质量技术监督检测院 浙江省绍兴市 312366

摘要:随着信息化地不断发展,建筑智能化系统也随之产生,建筑智能化系统,又被称为智能化建筑或者建筑智能化。其主要利用多种技术(如多媒体技术、现代建筑艺术和信息技术)进行结合,对建筑智能化设备的全程监控和信息收集进行严格管理和监督,保证信息的准确性和及时性,为用户提供了可靠的信息数据。建筑智能化系统为现代的建筑行业提供了更加舒适、高效、快捷、方便的体验。鉴于此,本文是对SSH框架的建筑智能化管理系统设计与实现进行研究和分析,仅供参考。

关键词:SSH框架;智能化建筑;MVC模式

一、需求分析

建筑智能化管理系统(IBMS)是以硬件与软件结合的综合管理系统,通过现代信息技术与强大的网络技术,将一系列智能化硬件设备、安全监测系统结合在一起,达到互联互通一体化。通过统一的管理平台,借助智能化采集设备,将获得的比如水表数据、电表数据、燃气表数据、热能数据等统一汇总。并根据不同维度统计分析建筑耗能情况。建筑智能化管理系统再与门禁系统、视频监控系统、照明系统、广播系统、电梯调度系统等相结合使用,利用统一的管理平台,对不同的应用子系统做到统一的操控。

目前国外系统集成现状是,北美那边以BA(BuildingAutomation)系统为核心的BMS(BuildingManagementSystem);而日本的主流是以BA系统为核心的建筑物自动化与管理平台BAMS;东南亚则推行以IBMS对弱电系统进行综合信息管理。在我国智能化信息系统处于发展阶段,各种技术都在不断地完善和提高之中。国内目前有一定影响的BMS包括深圳太极软件有限公司(TJIBMS)、新基点(BULIDNGMAX)、敢为软件(iAlarmCenter.NET)以及古河软件(GH-IBMS6.0)。IBMS发展的趋势是融合先进的自动化、计算机软件、嵌入式系统、移动终端和计算机网络等新成果,采用Web和标准OPC软总线技术达到集中管理、分散控制、系统联动、优化运行的目的。

二、建筑智能系统的设计分析

1.设计方案的确定

(1)深化设计的基础。设计依据主要包括招标文件及其解决方案,所有设计图纸,弱电系统图形设计图纸和建筑图形设计图纸。

(2)深化设计工作。根据文件要求和建筑物的实际情况,明确界定工作的实际安排和方向,将每个大目标分成几个小目标来实现,并为每个工作节点设定里程碑。

2.编程

(1)方案设计是在预先确定电子控制点后建立的。在建筑行业,构建智能系统需要多种工具和设备,因此在程序设计过程中,有必要详细考虑各种设备的要求和控制点,以便相关类型工作可以相互配合,并确定监测点,全面监控其运作。根据行业工作规范,制定了具有较高可行性的监测点监测技术,并通过控制内容和对象结构绘制了设备的控制原理。

(2)绘制监控表。根据控制设备的目的和功能,编制了详细准确的监测表。

(3)平面设计。根据控制设备的给定方案,对控制变电站的监测点进行划分。在划分控制分站监测点时,不要将它们分得太满,我们需要留出适当的空间。根据不同控制设备的要求选择不同类型的传感器,执行器和子站。充分研究确定系统的硬件和软件形式,绘制建筑设备系统的方案,参考系统的子系统分析和设计,然后考虑系统之间的集成。

(4)设计系统图。利用已建立的系统,绘制出建筑智能系统,将需要集成的各种系统和设备相结合,建立监控中心。

三、主要模块设计与实现

系统主要功能分3大子系统和包含6大模块:视频监控子系统(视频接口模块、HTML5视频直播模块)、系统管理与配置系统(数据配置模块、系统管理模块)、数据读取与处理系统(数据服务模块、数据适配模块)。如图1所示。

图1 系统功能模块

1、视频监控子系统

与各视频接口对接,获取视频信息,利用Html5技术,实现在各种平台下以浏览器方式查看视频实时监控。

2、数据读取与处理系统

是子系统接入的核心系统,通过读取配置数据库信息,自动连接服务接口(OPC、MODbus、BACnet),达到转换处理、数据读写、数据报警、数据存储的目的。其中包含能源采集管理模块(电、水、气、热),主要系统解决方案以太网为主干网,水电气热等现场表计具备RS485通讯接口,接入数据采集终端,数据采集终端连接就近的交换机,分配相应的IP地址,通过现场网络即可将数据传输至抄表系统(可通过宽带接入云服务器),服务器端无需再安装数据采集终端或集中器。产品特点:表计至采集终端传输距离:理论距离1200米,建议距离500米,可以通过中继等设备延长距离。数据采集速度:最短1分钟采集1轮数据,现场按照8个端口采集终端10台,每台终端接入240台表计,一共2400台表计,采集所有数据只需要2~5分钟。采集终端接入表计:水电气热4表及工业系统流量计、温控仪等具备485接口的仪器仪表支持的通信协议:MODBUS协议、CJ/T188协议、DL/T645协议等。采集终端接入数量:采集终端最大16端口,每个端口接32台表计,最大扩展至64台表计,一台终端最大接入1024台表计。系统最大接入数量:标准版系统最大接入1W台表计,可扩展至10W台。采集子系统以Go开发语言REVELWeb开发框架,调用MODBUS协议集成实现,Go语言由谷歌发布的开源编程语言,Go语言主要特色:代码易读易懂;运行效率高;安全;并行;有趣;开源,内存管理,数组安全,编译迅速。

3、系统管理与配置系统

管理员和开发人员最为重要的后台操作管理系统,分为系统资源管理和数据配置管理两大块,并以REST接口的方式提供统一身份认证服务。主要包括:用户管理、角色管理、功能菜单配置、用户权限配置、数据配置、子系统管理等功能。其中子系统管理主要实现对水、电、气、热等终端设备管理配置,方便采集模块通过modbus、opc等协议方式,获得各个终端设备的数值。

论文作者:邵汉卿,罗燕,潘建华,赵琪辉,张剑明,梁梦颖

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期

论文发表时间:2019/4/10

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基于SSH框架的建筑智能化管理系统设计与实现论文_邵汉卿,罗燕,潘建华,赵琪辉,张剑明,梁梦颖
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