樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)的應(yīng)用和設(shè)計(jì)

要 隨著計(jì) 算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展，樓宇智能化技術(shù)在我國各類建筑中得到了廣泛應(yīng)用。然而傳統(tǒng)的樓宇控制技術(shù)僅限 于樓宇內(nèi)部的集中控制，而無法實(shí)現(xiàn)樓宇外的控制與管理，這對(duì)于全國很多樓宇物業(yè)企業(yè) ,或者想用極少的人力管理成本實(shí)現(xiàn)多個(gè)樓宇的集中控制的小公司來說具 有很大的挑戰(zhàn)性。本論文就是基于這種要求 ,探討基于 程集中控制與各樓宇客戶端集中控制相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)不同樓宇間的遠(yuǎn)程管理與控制。 在 程控制與樓宇設(shè)備集中控制管理模式中，通過信息交換、共享和集中方式，將各個(gè)具有完整功能的獨(dú)立分系 統(tǒng)組合成一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)功能集成、網(wǎng)絡(luò)集成、軟件界面集成以及信息一 體化集成。論文首先對(duì)研究過程中涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了詳細(xì)綜述，這些技術(shù)包括 場(chǎng)總線技術(shù)、 據(jù)庫技術(shù)、 J 術(shù)、 C/S+B/S 組網(wǎng)絡(luò)、 術(shù)。其中重點(diǎn)介紹了 據(jù)庫技術(shù)和 術(shù) , 通過 場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)現(xiàn)樓宇中各個(gè)網(wǎng)元設(shè)備的集中控制與數(shù)據(jù)通信，通 過數(shù)據(jù)庫技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的集中管理與數(shù)據(jù)查詢 ,然后把數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)通過 術(shù)、 術(shù)進(jìn)行頁面展示。在功能上主要實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)視、聯(lián)動(dòng)控制和 管理、分布智能，分散控制、信息共享與信息查詢等功能。 論文在整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中通過集成樓宇中各種子 系統(tǒng)，把它們統(tǒng)一在單一的操作平臺(tái)上進(jìn)行管理。采用 C/S+B/S 組網(wǎng)絡(luò)方式和采用數(shù)據(jù)庫服務(wù)層、 用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)三層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路 ,實(shí)現(xiàn)樓宇遠(yuǎn)程與本地集中控制，使樓宇中各種弱電系統(tǒng)的操作與管理更為簡(jiǎn)易，更有效率，對(duì)于樓宇遠(yuǎn)程集中控制、節(jié)約人力成本起到積極的意義。 關(guān)鍵詞 ： 塊， 場(chǎng)總線，樓宇自動(dòng)化 he of to of in is on a to is of In to of a an to of to a of in / in on to of of to of in by of of on of in in on on of of of of in to be in a to C / to of a of in a of to . 錄 第一章 緒論 .究背景和意義 .究現(xiàn)狀 .容與組織結(jié)構(gòu) .二章 需求分析與開發(fā)工具 .統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo) .統(tǒng)需求分析 . 業(yè)務(wù)需求分析 . 功能需求分析 . 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析 .統(tǒng)開發(fā)技術(shù) .1術(shù) .術(shù)概述 .術(shù)的硬件組成 .信協(xié)議 . 術(shù) . .據(jù)庫訪問技術(shù) . B/S 與 C/S 結(jié)構(gòu) .(. 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與程序的關(guān)系 . 數(shù)據(jù)庫具體設(shè)計(jì) .章小結(jié) .四章 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn) .防預(yù)警實(shí)現(xiàn) . 底層溫度信息采集 . 消防預(yù)警軟件實(shí)現(xiàn) .統(tǒng)功能頁面展示 . 系統(tǒng)運(yùn)行日志界面 . 自動(dòng)化系統(tǒng)配置界面 . 報(bào)警管理排表界面 . 消防預(yù)警界面 . 綜合保安管理界面 . 車庫收費(fèi)管理 .防預(yù)警溫度信息 詢 .章小結(jié) .五章 系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試 .試概述 .試環(huán)境 .試場(chǎng)景與工具 .試結(jié)果分析 .析摘要 . 運(yùn)行 . 平均事務(wù)響應(yīng)時(shí)間 . 運(yùn)行 . 每秒點(diǎn)擊數(shù) . 每秒點(diǎn)擊數(shù) 求響應(yīng)數(shù) . 吞吐量 . 事務(wù)摘要 . 事務(wù)性能摘要 .0 源 .結(jié)性能測(cè)試結(jié)論 .章總結(jié) .六章 總結(jié)和展望 . 謝 .考文獻(xiàn) .1 第一章 緒 論 究背景和意義 在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，全球樓宇管理部門一直為尋找更舒適、便捷、優(yōu)雅樓宇環(huán)境而努力著。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo) ,他們找到了通過科學(xué)技術(shù)與建筑技術(shù)相結(jié)合的解決方法，通過高科技實(shí)現(xiàn)室內(nèi)環(huán)境的智 能化管理。而智能樓宇就是以這種目標(biāo)而提出的解決方案 , 它結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)（ 、通信技術(shù)（ 制技術(shù)（ 、與建筑技術(shù)（ ，即 3C+A 解決方案1。它是通過科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)環(huán)境與自然的和諧發(fā)展。 樓宇自控系統(tǒng) 智能樓宇中重要的組成部分，它為建筑系統(tǒng)提供一個(gè)安全、舒適、 便利的室內(nèi)環(huán)境，通過智能樓宇控制系統(tǒng)進(jìn)行樓宇內(nèi)電器設(shè)備的自動(dòng)化控制與管 理。實(shí)現(xiàn)樓內(nèi)能源最低消耗控制、樓內(nèi)電機(jī)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)自動(dòng)檢測(cè)，例如：控制 空調(diào)運(yùn)行、制冷機(jī)溫度、自動(dòng)排水、樓道視頻監(jiān)控、 消防控制、 安全告警燈， 通過自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理與調(diào)度2。 信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展是樓宇智能化的 物質(zhì)基礎(chǔ)，在新的技術(shù)環(huán)境下，對(duì)樓宇智能化系統(tǒng)、服務(wù)提出了新的要求 。自動(dòng)化控制系統(tǒng)必須能為樓宇提供設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)、設(shè)備節(jié)能控制、消防安 全等，并能根據(jù)預(yù)先設(shè)定的規(guī)則進(jìn)行安全控制（能實(shí)現(xiàn)自主啟停、控制風(fēng)速等） 、圖形處理、告警、節(jié)能節(jié)排等。 然而， 目前對(duì)于樓宇控制技術(shù)在智能化樓宇中的應(yīng)用僅僅是實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)部的集中控制，而無法實(shí)現(xiàn)樓宇樓宇外的控制與 管理，這對(duì)于在全國有很多樓宇物業(yè)企業(yè)或者想用極少的人力管理成本實(shí)現(xiàn)多個(gè) 樓宇的集中控制帶來了很大的困難。本論文就是基于這種要求下，探討基于 程集中控制與各自樓宇客戶端集中控制管理方式相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)不同樓宇間的遠(yuǎn)程管理與控制。 究現(xiàn)狀 20世紀(jì) 90 年代，隨著世界范圍內(nèi)信息高速公路的迅速發(fā)展，裝備了由計(jì)算機(jī)控制的樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)的建筑，滿足了信息時(shí)代下人們對(duì)生活和工作的需要，建筑體系實(shí)現(xiàn)了 合管理，樓內(nèi)的空調(diào)、供水、防火、防盜、變配電系統(tǒng)等 2均由計(jì)算機(jī)控制，使人們真正感受到了舒 適、方便、安全。同時(shí)，樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)也使得建筑體系本身的功能得到了 全新的提升，深入了人們工作、生活、娛樂、文化等各個(gè)領(lǐng)域，這樣也大大推動(dòng) 了智能建筑的步伐，并做為信息高速公路的主要節(jié)點(diǎn)，充分體現(xiàn)了現(xiàn)代高科技信息技術(shù)給人類帶來的進(jìn)步。目前 .，有樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)的智能建筑在世界各國 正雨后春筍般的出現(xiàn)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，到 20 世紀(jì)末，美國新建和改建的辦公樓約有 70%是智能建筑，總數(shù)共計(jì)上萬座。 國內(nèi)智能化樓宇建設(shè)開始于 1990 年的北京的發(fā)展大廈，隨后逐步出現(xiàn)一大批新智能樓宇，到 2003 年底共建成 3500 幢智能樓宇，且智能樓宇建設(shè)開始滲透到公共場(chǎng)所（例如：博物館、展覽館、機(jī)場(chǎng) 等）和企業(yè)樓宇中，影響著人們的日常生活，智能樓宇為人們提供了更舒適、更安全、更便捷。 2003 年智能化樓宇總投資 16 億，其中自動(dòng)化控制占了一億，據(jù)專業(yè)部門預(yù)測(cè)， 21 世紀(jì)世界上將有一半以上智能建筑興建在中國3。 智能建筑系統(tǒng)是不同獨(dú)立系統(tǒng)綜合而成的大系統(tǒng) ，計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)是各個(gè)系統(tǒng)連接的神經(jīng)系統(tǒng)，它實(shí)現(xiàn)樓宇內(nèi)的各個(gè) 物理設(shè)備關(guān)聯(lián)、統(tǒng)一，在該網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻數(shù)據(jù)的高速傳輸 。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)作為整個(gè)建筑物的核心子系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在樓宇智能化技術(shù)中 的應(yīng)用主要就體現(xiàn)在這一子系統(tǒng)中，因此，下面主要圍繞樓宇自動(dòng)化這一子系統(tǒng)展開探討4。 （ 1）集散型控制系統(tǒng)（ 樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用 集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) (名分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱集散型控制系統(tǒng) (該技術(shù)主要實(shí)質(zhì)是通過計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)集中管理分散控制方式，在架構(gòu)上采用了三級(jí)架構(gòu)模式：控制、操作、儀表站。 合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)、測(cè)量控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù) 和人機(jī)接口技術(shù)。產(chǎn)品主要有西門子公司的 宇自控系統(tǒng)。但傳統(tǒng)的 統(tǒng)存在（ 1）必須采用 I/O 模擬量信號(hào)。 （ 2）無法進(jìn)行遠(yuǎn)程設(shè)備控制與調(diào)整。 （ 3）系統(tǒng)采用封閉式管理，系統(tǒng)無法自由擴(kuò)展5。 （ 2）現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用及研究 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng) 用于現(xiàn)場(chǎng)儀表與控制系統(tǒng)和控制室之間的一種全分散、全數(shù)字化、智能、雙向、多變量、多點(diǎn)、多站的通信系統(tǒng)。它具有：開放、互操作性強(qiáng)、設(shè)備自動(dòng)化程度高、整體結(jié) 構(gòu)高度分散等特點(diǎn)。目前現(xiàn)場(chǎng)總線類型主要有 場(chǎng)總線、 場(chǎng)總線等，在底層通信協(xié)議上有樓宇自動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議 術(shù)。 支持 術(shù)主要產(chǎn)品有如霍尼偉爾公司的 統(tǒng)、西門子公司的 3 統(tǒng)、江森公司的 統(tǒng)等。 場(chǎng)總線產(chǎn)品主要有如 統(tǒng)6。 （ 3） 合技術(shù)在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用 用采集各個(gè)智能設(shè)備節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的管理模式。這種模式主要缺點(diǎn)是，設(shè)備多的情況下容易出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸擁塞的問題。 補(bǔ)了 缺陷，它具有信息化、集成化、結(jié)構(gòu)開放、支持多種現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)。在結(jié)構(gòu)上采用管理層、自動(dòng)化層、現(xiàn) 場(chǎng)層三個(gè)層次、管理層主要是采用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)樓宇設(shè)備信息采集，自動(dòng)化層主 要是實(shí)現(xiàn)通過總線數(shù)據(jù)通信協(xié)議技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì) 站控制器進(jìn)行控制；現(xiàn)場(chǎng)層主要是現(xiàn)場(chǎng) 制器控制與管理。 （ 4）以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用及研究 以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是指充分利用以太網(wǎng)絡(luò)成本低、資源豐富、固定 現(xiàn)遠(yuǎn)程管理等特點(diǎn)進(jìn)行樓宇設(shè)備管理。 通過 線技術(shù)實(shí)現(xiàn)了從管理層到現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制層通信協(xié)議的兼容和統(tǒng)一 ,主要產(chǎn)品有北京樓宇自動(dòng)化中心開發(fā)的基于以太網(wǎng)的能建筑測(cè)控系統(tǒng)7。不過以太網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的缺點(diǎn)是開發(fā)基于以太網(wǎng)的控制系統(tǒng)產(chǎn)品的難度較大，這樣帶來了整 體成本的升高，同時(shí)在實(shí)時(shí)性、可靠性有待進(jìn)一步提高。 容與組織結(jié)構(gòu) 論文首先對(duì)介紹樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的概念，分析集散系統(tǒng) 場(chǎng)總線技術(shù)業(yè)以太網(wǎng)等計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用、研究現(xiàn)狀及優(yōu)缺點(diǎn)。討論幾種現(xiàn)場(chǎng)總線在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng) 中的應(yīng)用現(xiàn)狀，分析存在的問題。然后引出智能樓宇管理系統(tǒng) (主要目的 它們統(tǒng)一在單一的操作平臺(tái)上進(jìn)行管理。在論文中采用 C/S+B/S 方式結(jié)合以及采用數(shù)據(jù)庫服務(wù)層、 務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器實(shí)現(xiàn)三層結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思路。通過 各種功能的控制器（如： ）與通訊、數(shù)據(jù)服務(wù)器相聯(lián)，完成空調(diào)設(shè)備、機(jī)電設(shè)備 、制冷系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)和電梯系統(tǒng)等的監(jiān)視及控制，用戶還通過基于 式的圖形界面可了解建筑物內(nèi)部設(shè)備運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、告警信息、實(shí)時(shí)分析曲線和 歷史數(shù)據(jù)記錄；可直觀顯示設(shè)備平面布局、狀況及故障部位；并可實(shí)時(shí)監(jiān)視設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)視頻圖像等。 同時(shí)用戶端圖形界面可由用戶自由組態(tài)，并以網(wǎng)頁站點(diǎn)的方式向外發(fā)布， 用戶無論在本地或遠(yuǎn)端，只需透過 覽器即可隨時(shí)隨地進(jìn)行設(shè)備監(jiān)控，這些旨在讓樓宇中各種弱 4電系統(tǒng) (操作更為簡(jiǎn)易，更有效率。 論文在智能樓宇管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)使用到了 關(guān)技術(shù)、 術(shù)實(shí)現(xiàn)客戶端頁面， 以及采用 術(shù)、 術(shù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn) 面功能展現(xiàn)。而在建筑物中的設(shè)備統(tǒng)一接入 到控制網(wǎng)絡(luò)中使用了 場(chǎng)總線技術(shù)技術(shù)進(jìn)行底層網(wǎng)元設(shè)備統(tǒng)一控制。 論文共分為七章，具體如下： 第一章為緒論。主要介紹了論文產(chǎn)生的背景，以及目前樓宇自動(dòng)化研究現(xiàn)狀，同時(shí)介紹了本論文設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。 第二章 為研究中的關(guān)鍵技術(shù)。主要介紹了系統(tǒng)設(shè)計(jì)中所用到的技術(shù)，主要是在智能節(jié)點(diǎn)中使用 場(chǎng)總線技術(shù)方法， 以及 關(guān)技術(shù)。 第三章 為需求分析。對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行需求分析，主要從系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則、系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)分析、系統(tǒng)功能分析等角度進(jìn)行需求分析。 第四章 為系統(tǒng)功能詳細(xì)設(shè)計(jì)。主要介紹了系統(tǒng)功能詳細(xì)設(shè)計(jì)過程以及代碼開發(fā)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)等。 第五章為系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)。主要進(jìn)行了系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)效果展示。 第六章為系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試。主要通過單元測(cè)試、系統(tǒng)性 能測(cè)試等方面進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試。 第六章為總結(jié)與展望。對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行總結(jié)與展望。 5 第二章 需求分析與開發(fā)工具 統(tǒng)設(shè)計(jì)目標(biāo) 總體設(shè)計(jì)目標(biāo)是：以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，以軟件工程為核心，通過信息交換、共享和集中，將各個(gè)具有完整功能的獨(dú)立 分系統(tǒng)組合成一個(gè)有機(jī)的整體，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)維護(hù)和管理的自動(dòng)化、聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)運(yùn)行能 力、詳細(xì)的管理功能以及策略應(yīng)用開發(fā)平臺(tái)，徹底實(shí)現(xiàn)功能集成、網(wǎng)絡(luò)集成、軟 件界面集成以及信息一體化集成。系統(tǒng)集成的實(shí)施效果是，確保大樓內(nèi)所有設(shè)備 處于高效、節(jié)能、最佳運(yùn)行狀態(tài)，提供一個(gè)安全、舒適、快捷的工作環(huán)境。具體可分解為如下子目標(biāo)22： （1）集中監(jiān)視、聯(lián)動(dòng)控制和管理 系統(tǒng)可對(duì)各子系統(tǒng)進(jìn)行集中統(tǒng)一式監(jiān)視和管理， 將各集成子系統(tǒng)的信息統(tǒng)一存儲(chǔ)、顯示和管理在同一平臺(tái)上，并為其 他信息系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)訪問接口。重點(diǎn)是要準(zhǔn)確、全面地反映各子系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。 并能提供建筑物關(guān)鍵場(chǎng)所的各子系統(tǒng)綜合運(yùn)行報(bào)告。 以各集成子系統(tǒng)的狀態(tài)參數(shù)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)各子系 統(tǒng)之間的相關(guān)策略聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)作為智能策略應(yīng)用開發(fā)的強(qiáng)大平 臺(tái)，從而更進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能建筑的人性化管理、舒適、節(jié)能、安全和便利的目標(biāo)。 （2）分布智能，分散控制 各子系統(tǒng)進(jìn)行分散式控制保持各子系統(tǒng)的相對(duì)獨(dú)立性， 以分離故障、 分散風(fēng)險(xiǎn)、便于管理。 （3）標(biāo)準(zhǔn)化 系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其實(shí)施嚴(yán)格按照國家建設(shè)部和地 方的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，所選用的系統(tǒng)，設(shè)備，產(chǎn)品和軟件符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和主 流模式，同時(shí)針對(duì)項(xiàng)目需求的特殊性，支持多種通信協(xié)議，以在不增加額外成本的情況下靈活集成諸家廠商設(shè)備和系統(tǒng)。 （4）信息共享與信息查詢功能及其前瞻性 充分考慮到智能建筑技術(shù)、電子信息技術(shù)及軟件 技術(shù)的快速發(fā)展，系統(tǒng)設(shè)計(jì)在技術(shù)上采用國際通用的 型規(guī)范研發(fā)流程，保證軟件的整體質(zhì)量，同時(shí)在一些成熟的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)先國內(nèi)乃至世界的先進(jìn)水平，并代表業(yè)界的發(fā)展方向。 （5）系統(tǒng)開放性和接口通用性 6系統(tǒng)采用開放式的模塊化架構(gòu)，具有很好的 可擴(kuò)充性和保護(hù)已有投資的升級(jí)性。采用不增加額外成本的情況下可無縫集成諸家廠商設(shè)備和系統(tǒng)的接口技術(shù)。 （ 6）安全性和可靠性 安全和可靠是對(duì)智能建筑的基本要求，是系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)所追求的主要目標(biāo)之一。采用業(yè)界領(lǐng)先的分布智能技術(shù)，保證智能建筑在應(yīng)急狀態(tài)下的正常運(yùn)行。 （ 7）管理人性化 從需求分析到程序的界面設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)專業(yè)的技術(shù)性管理向人性化管理轉(zhuǎn)變。人性化還應(yīng)充分體現(xiàn)在智能建筑使用的高效 、舒適、便利和安全等方面。以及還必須考慮到人機(jī)界面友好、系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、便于維護(hù)和擴(kuò)充修改 統(tǒng)需求分析 務(wù)需求分析 智能樓宇自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)的目的是集成樓宇中各 種子系統(tǒng)，把它們統(tǒng)一在單一的操作平臺(tái)上進(jìn)行管理。通過系統(tǒng) 集成，構(gòu)筑整個(gè)建筑物的中央監(jiān)控與管理界面，通過可視化的、統(tǒng)一的圖形界面 ，進(jìn)行便捷的對(duì)多個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行管理、實(shí)時(shí)監(jiān)視、控制和集中的統(tǒng)一管理，與直 觀展示系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并可實(shí)現(xiàn)跨子系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能，當(dāng)子系統(tǒng)設(shè)備發(fā)生 故障報(bào)警時(shí)，集成管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)直觀形象的顯示其設(shè)備位置和報(bào)警信息，提供管 理人員進(jìn)行處理，并可以執(zhí)行相關(guān)的聯(lián)動(dòng)動(dòng)作。 同時(shí)為更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)各子系統(tǒng)的集成，系統(tǒng)應(yīng)選用基 于分系統(tǒng)平等方式的集成管理架構(gòu)，考慮到大樓設(shè)備將來高度集成化和高點(diǎn)擊率的需要，采用基于 持 式，可以實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)管理的集成管理系統(tǒng)。 能需求分析 (1) 總體功能描述 在本論文設(shè)計(jì)中總共分為 5 個(gè)子系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)、消防報(bào)警系統(tǒng)、停車管理系統(tǒng)、綜合保安管理系統(tǒng)、遠(yuǎn)程 息管理系統(tǒng)） ，如圖 2示（，每個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能各不一樣。 7 圖 2統(tǒng)功能結(jié)構(gòu) 智能樓宇自動(dòng)化集成管理系統(tǒng)通過分布式網(wǎng)絡(luò)將各子 系統(tǒng)的管理集成到同一個(gè)計(jì)算機(jī)支撐平臺(tái)上，建立起整個(gè)辦公大 樓建筑的中央監(jiān)控與管理界面。通過一個(gè)可視化的、統(tǒng)一的、基于 覽方式的圖形窗口界面，管理員人員可以十分方便、快捷地對(duì)建筑物內(nèi)所有子系統(tǒng)進(jìn)行 實(shí)時(shí)監(jiān)視、控制和集中統(tǒng)一管理。從而提升系統(tǒng)運(yùn)作效率。 智能集成系統(tǒng)需實(shí)現(xiàn)以下多方面的功能集成： 1）建立統(tǒng)一的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn) 子系統(tǒng)的無縫集成，通過中央站完成建筑物內(nèi)的設(shè)備監(jiān)控 、管理、數(shù)據(jù)采集、聯(lián)動(dòng)控制和圖像監(jiān)視等功能； 2）對(duì)樓內(nèi)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，提供其運(yùn)行曲線、時(shí)間累計(jì)、報(bào)表。 3）提供有關(guān)辦公樓能源消耗統(tǒng)計(jì)、設(shè)備運(yùn)行及維護(hù)指南、設(shè)備安裝位置及數(shù)量等相關(guān)數(shù)據(jù)，供管理者查詢、打印。 4）提供綜合查詢功能?？裳杆贆z索某一信息點(diǎn)所在區(qū)域平面圖，也可通過圖形名稱來檢索該圖形中若干信息點(diǎn)；以時(shí) 間檢索報(bào)警點(diǎn)狀態(tài)；以傳感器或探測(cè)器類型檢索狀態(tài)；以時(shí)間檢索持卡人進(jìn)出控制通道記錄。 5）提供各類專門報(bào)告書。如按分區(qū)提供電能用量信息，作為財(cái)務(wù)核算的依據(jù)，為管理提供第一手資料。 6）提供遠(yuǎn)程通信接口，管理者可通過 遠(yuǎn)地節(jié)點(diǎn)與集成系統(tǒng)主 機(jī)的通信，對(duì)新大樓進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控。 7）能夠設(shè)定系統(tǒng)操作員的操作密碼、操作級(jí)別、軟件操作權(quán)限、設(shè)備控制權(quán)。系統(tǒng)對(duì)進(jìn)入系統(tǒng)的操作人員，以本人操作 密碼的方式鑒別和管理。系統(tǒng)只賦予操 8作員進(jìn)行同級(jí)別的數(shù)據(jù)訪問及修改權(quán)和設(shè)備控制權(quán)。 8）設(shè)備發(fā)生故障或者有安防報(bào)警時(shí)， 操作界面將自動(dòng)彈出報(bào) 警畫面，顯示報(bào)警地點(diǎn)和設(shè)備，并伴有聲光報(bào)警通知相關(guān)管理人員。 9）提供弱電系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的邏輯，在突發(fā) 事件發(fā)生時(shí)，能自動(dòng)為 決策者提供指揮的操作界面，并按編制的程序聯(lián)動(dòng)相關(guān)子系統(tǒng)處理事故。 10）集成系統(tǒng)能與 據(jù)庫連接，使 統(tǒng)數(shù)據(jù)庫能為中心的管理服務(wù)； 11）系統(tǒng)應(yīng)與計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)無縫集成，支持 接，支持 覽方式，支持遠(yuǎn)程訪問； 12）系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)開放的集成系統(tǒng)，支持 P、 態(tài)數(shù)據(jù)庫交換等標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議； 13）系統(tǒng)中央工作站應(yīng)配置數(shù)據(jù)庫訪問接口，以便與 子系統(tǒng)集成；同時(shí)系統(tǒng)應(yīng)配置實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫、滿足業(yè)主監(jiān)控要求。 (2) 自動(dòng)化子系統(tǒng) 自動(dòng)化系統(tǒng)作為樓宇智能化系統(tǒng)中重要組成部分，它包含了樓宇電力系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、電梯系統(tǒng) 等子系統(tǒng)，子系統(tǒng)間相互聯(lián)系、相互通信，在本設(shè)計(jì)中就是通過 場(chǎng)總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信與集中控制。 其結(jié)構(gòu)如 3示 圖 2動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 (3) 綜合保安管理子系統(tǒng) 綜合保安管理子系統(tǒng)主要包含防盜報(bào)警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、 9 電子巡更系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)如 3示 圖 2合保安管理系統(tǒng) (4)消防報(bào)警管理系統(tǒng) 消防報(bào)警管理子系統(tǒng)主要是樓宇設(shè)備自動(dòng) 系統(tǒng)觸發(fā)廣播通告、火警通告等子系統(tǒng)，它主要包含：溫度探測(cè)器系統(tǒng)和煙霧探測(cè)器系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)如 3示。 圖 2防報(bào)警管理系統(tǒng) (5) 停車場(chǎng)管理子系統(tǒng) 該模塊主要包括停車車位信息、設(shè)備控制 信息、收費(fèi)系統(tǒng)等，其組件如圖 3 圖 2車管理系統(tǒng) 統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析 （1）系統(tǒng)總體解決方案結(jié)構(gòu)圖如圖 2示 10圖 2統(tǒng)解決方案結(jié)構(gòu)圖 系統(tǒng)利用最新互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，采用先進(jìn)技術(shù)將 4C 技術(shù)（即 算機(jī)技術(shù)、 制技術(shù)、 信技術(shù)、 形顯示技術(shù)）有機(jī)地結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)部信息的采集和綜 合、信息的分析和處理、信息的交互與共享。同時(shí)采用基于計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（ 嵌入式（ E）技術(shù)的設(shè)備管理系統(tǒng)。 該系統(tǒng)為用戶提供全新 “物件導(dǎo)向設(shè)計(jì) ”功能、大量的通用控制函數(shù)和算法、豐富的預(yù)設(shè)置設(shè)備控制點(diǎn)模板等。 用戶通過基于 式的圖形界面可了解建筑物內(nèi)部設(shè)備運(yùn)行的實(shí)時(shí) 數(shù)據(jù)、告警信息、實(shí)時(shí)分析曲線和歷史數(shù)據(jù)記錄；可直觀顯示設(shè)備平面布局、狀 況及故障部位；并可實(shí)時(shí)監(jiān)視設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)視頻圖像等。 同時(shí)用戶端圖形界面可由用戶自由組態(tài)，并以網(wǎng)頁站點(diǎn)的方式向外發(fā)布， 用戶無論在本地或遠(yuǎn)端，只需透過 覽器即可隨時(shí)隨地進(jìn)行設(shè)備監(jiān)控。在統(tǒng)一管理與控制方面智能樓 宇管理系統(tǒng)具有集中監(jiān)控、集中維護(hù)、集中管理、分散控制、遠(yuǎn)程管理控制和維 護(hù)等功能。系統(tǒng)能夠根據(jù)人們的需要，自動(dòng)調(diào)節(jié)建筑物內(nèi)的各種機(jī)電設(shè)備， 包括電梯系統(tǒng)、 空調(diào)系統(tǒng)、 照明系統(tǒng)、 防 禁系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)及消防系統(tǒng)等，以創(chuàng)造適合不同需求的人們所要求的不同的舒適工作環(huán)境，提高工作