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智能大廈弱電系統集成方式的考慮

時(shí)間:2024-10-18 13:48:16 理工畢業(yè)論文 我要投稿
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智能大廈弱電系統集成方式的考慮

摘要:本文就智能大廈的弱電系統集成方式進(jìn)行討論。說(shuō)明高檔智能建筑的弱電系統集成應以信息集成作為目標。指出傳統的以BAS為中心的弱電系統集成不能滿(mǎn)足信息集成管理的需要。介紹了一種具有先進(jìn)特征的區域網(wǎng)-子系統集成方式,并說(shuō)明它是信息集成的最好方案。本文還對弱電系統集成商和弱電系統產(chǎn)品的選擇作了扼要討論。

  關(guān)鍵詞:智能建筑,弱電,系統集成,信息集成,區域網(wǎng)-子系統集成,樓宇自控系統(BAS),構件對象模型

  一、 弱電系統集成應以信息集成作為目標

  在信息科技高速發(fā)展的今天,計算機網(wǎng)絡(luò )和系統集成已成為物業(yè)發(fā)展的主流方向,弱電系統作為智能建筑機電設備的一個(gè)主要方面正在走系統集成的道路。系統集成已成為判別大樓智能化程度的重要依據。

  上海市于1995年頒布的《智能建筑設計標準》中強調了“智能建筑工程設計中對集成的各子系統應實(shí)行統一的管理和監控”。其中甲級智能樓必須“具有各智能化系統的集成。接口應標準化、規范化,實(shí)現各智能化系統之間信息交換!

  然而考察近年來(lái)已經(jīng)建成的智能建筑,能夠真正符合上述標準的并不多。許多號稱(chēng)已實(shí)施弱電系統集成的智能大廈,只是建立了一些有智能特點(diǎn)的分系統,只是將這些分系統的中心監控站安排布置在一間房屋內,但并未實(shí)現各智能系統之間的信息交換,也沒(méi)有建立一個(gè)完整、統一的監控管理平臺。顯然這樣的建筑不符合甲級智能樓宇的標準,還稱(chēng)不上“智能化”,也不能說(shuō)是實(shí)現了真正意義的弱電系統集成。

  智能建筑不是多種帶有智能特征的系統產(chǎn)品的簡(jiǎn)單堆積或集合。智能建筑的核心是系統集成。按照通常的提法這種系統集成包含了對樓宇設備自動(dòng)化系統(BAS)、辦公自動(dòng)化系統(OAS)和通訊自動(dòng)化系統(CAS)的整合,以一體化集成的方式實(shí)現對信息、資源和管理服務(wù)的共享。要實(shí)現這種共享,最重要、最基本的是對信息資源的集成管理,這里我們把它簡(jiǎn)稱(chēng)為信息集成。只有實(shí)現了信息集成,才能在大廈的管理層面開(kāi)發(fā)多種多樣的智能化應用;也只有實(shí)現了信息集成,才能建立現代化的物業(yè)管理和信息服務(wù)系統,才可稱(chēng)得上是一幢智能大廈。

  弱電系統的信息集成在整幢智能大廈的信息化中占有極為重要的意義。弱電系統實(shí)際上監管著(zhù)整幢大廈的全部機電設備,智能大廈的物業(yè)管理和信息服務(wù)系統必然需要弱電系統提供大量關(guān)于設備方面的數據。這些實(shí)時(shí)的或歷史的數據,是大廈設備維護、管理決策和自動(dòng)計費等所必需的,沒(méi)有這些原始數據,智能建筑的自動(dòng)化物業(yè)管理根本無(wú)從談起。由此可見(jiàn),大廈的智能化是建立在弱電系統信息集成基礎之上的。所以弱電系統集成應以信息集成為目標,實(shí)現智能建筑弱電系統集成的核心技術(shù)是弱電系統信息的集成。

  弱電系統信息集成的主要特征是:建立一個(gè)完整、統一的以網(wǎng)絡(luò )為基礎的監控管理平臺,提供一整套系統軟件,能采集和取用弱電各分系統的所有實(shí)時(shí)數據并在集成網(wǎng)絡(luò )系統上發(fā)布,可實(shí)現對系統信息、資源和管理服務(wù)的共享,具有一致、簡(jiǎn)易和方便的個(gè)人業(yè)務(wù)操作界面,能滿(mǎn)足眾多用戶(hù)的不同作業(yè)需求。

  近年有些高檔建筑的業(yè)主對具有智能特征的各分系統投資很高,動(dòng)輒花費數百萬(wàn)美金,系統硬件相當先進(jìn),但是最終卻沒(méi)有做到弱電系統信息的集成,使建成的系統離信息化的要求相差甚遠,沒(méi)能發(fā)揮應有的潛力和作用。其實(shí)這是又一種形式的資源浪費,這是非?上У。之所以會(huì )有這樣的現象,有產(chǎn)業(yè)管理體制的原因;有人們認識上的不足;也有某些產(chǎn)品供應商有意或無(wú)意的誤導。

  二、以BAS為中心的弱電系統集成有一定的局限性

  現代建筑物的弱電系統一般包含有十多個(gè)分系統,如何統籌考慮和優(yōu)化設計這些系統,是多年以來(lái)建筑業(yè)主、設計院,工程承包商一直在探索的重要課題。弱電系統集成是解決這一問(wèn)題的好辦法。

  傳統上,弱電系統集成經(jīng)常選擇以樓宇自控系統(BAS)為中心的的做法,采用BAS專(zhuān)門(mén)的通訊控制器和它方生產(chǎn)的產(chǎn)品以串行通訊的方式連接起來(lái),使系統間傳遞數據。這是將它方產(chǎn)品納入樓宇自控系統的一種集成方式。

  然而從信息集成的需要來(lái)看,以BAS為中心的弱電系統集成有一定的局限性。作為一種介于上層網(wǎng)絡(luò )和各弱電分系統之間的集成系統,我們需要考察它向上的開(kāi)放性能和向下的包容能力。

  首先所有各種BAS系統軟件都設計為自成系統。雖然BAS系統本身也是以通訊網(wǎng)絡(luò )構成,卻是一個(gè)相對封閉的體系,缺少向外的開(kāi)放能力。有的BAS系統提供了一定的數據交換接口,例如提供DDE功能或API接口函數。但是這些數據接口并不支持網(wǎng)絡(luò )操作系統,而且對于一般用戶(hù)來(lái)說(shuō)使用這種數據交換能力,因為需要專(zhuān)門(mén)的軟件編程,也是非常地不方便。大部分BAS系統在網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下和其它應用程序交換數據的能力十分有限,當弱電系統通過(guò)BAS中心和上級集成系統交換數據時(shí),會(huì )產(chǎn)生瓶徑效應而不能獲得預期的結果。

  其次,一般的BAS系統可連接的它方弱電產(chǎn)品是受限制的,在它的可連接產(chǎn)品表上羅列的機電產(chǎn)品種類(lèi)不過(guò)數十種,僅占全部可選機電產(chǎn)品種類(lèi)的一小部分,這樣就極大程度上約束了對其它子系統產(chǎn)品的選擇,在系統產(chǎn)品的選擇和優(yōu)化方面選擇范圍很小,缺少靈活性和自由度,即其向下的包容性很差。

  另外,還有一個(gè)重要問(wèn)題是目前一般BAS的中央監控系統并不具有網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下的信息集成管理功能,不能面向網(wǎng)絡(luò )提供透明的數據源,沒(méi)有提供開(kāi)放的數據庫接口,也不能向客戶(hù)提供分布式多用戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )工作環(huán)境。由于不是設計在網(wǎng)絡(luò )操作系統下運行,這種相對獨立的監控軟件包,如想直接利用其它系統資源十分困難,而遠程操作管理也是很難實(shí)現。

  而且,目前的BAS系統向用戶(hù)提供的工作站運行的就是系統軟件本身,由于體系結構的原因,它不可能向更眾多的用戶(hù)提供個(gè)人工作界面,這就大大限制了它的適用范圍。

  另外,BAS廠(chǎng)商提供的監控軟件產(chǎn)品的特性,無(wú)論是個(gè)人操作界面,還是圖形表達方式,都比較固定呆板,用戶(hù)自己能“定制”的內容很少或者根本沒(méi)有。它不允許你有“額外”的需求。對用戶(hù)來(lái)說(shuō),廠(chǎng)家給你什么,你就必需接受,廠(chǎng)家沒(méi)有給你的,你就別想擁有?傮w來(lái)說(shuō)這樣的監控軟件對信息的處理和集成管理能力很差,已不能適應信息化時(shí)代的需要。

  然而,當網(wǎng)絡(luò )操作系統下的新一代集成軟件誕生以后,就使這一切有了根本的改進(jìn)。

  三、區域網(wǎng)-子系統集成方案

  這里我們向大家介紹新一代先進(jìn)的弱電集成系統,這是一套專(zhuān)為智能建筑的弱電系統集成設計、向用戶(hù)提供統一的實(shí)時(shí)監控,數據采集和管理的網(wǎng)絡(luò )軟件:PSCADA系統。我們又稱(chēng)其為“區域網(wǎng)-子系統集成方案”。

  這套分布式面向對象的網(wǎng)絡(luò )軟件,基于Windows NT操作系統,采用以太網(wǎng)結構,TCP/IP協(xié)議;運用構件對象模型(COM)、軟件構件重用和智能代理(Agent)技術(shù),是一個(gè)典型的分布式客戶(hù)機/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò )平臺。

  系統中使用通訊網(wǎng)關(guān)實(shí)現和各子系統的通訊

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