摘要：樓宇智能化是信息化的重要組成部分，在現(xiàn)代的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，樓宇智能化興起已久，但在我國(guó)，樓宇智能化還是近些年出現(xiàn)的新鮮技術(shù)，本文對(duì)樓宇智能化進(jìn)行了介紹和方案的設(shè)計(jì)解決。

　　關(guān)鍵詞：智能樓宇,系統(tǒng)組成,功能

　　(一)前言

　　樓宇智能化是信息化的重要組成部分，在現(xiàn)代的西方發(fā)達(dá)國(guó)家，樓宇智能化興起已久，但在我國(guó)，樓宇智能化還是近些年出現(xiàn)的新鮮技術(shù)，本文對(duì)樓宇智能化進(jìn)行了介紹和方案的設(shè)計(jì)解決。研究、開(kāi)發(fā)出的樓宇網(wǎng)絡(luò)智能化控制軟件系列是采用引進(jìn)的國(guó)際最先進(jìn)的樓宇專(zhuān)利技術(shù)性處理法及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和人工智能技術(shù)，(可編程控制器)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)主要工藝參數(shù)和設(shè)備運(yùn)行情況，操作人員可通過(guò)可視化軟件對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)控，根據(jù)過(guò)程儀表提供的主要工藝參數(shù)，按樓宇工藝要求對(duì)生產(chǎn)工藝過(guò)程進(jìn)行必要調(diào)整，使生產(chǎn)過(guò)程更合理、處理效果更好、運(yùn)行成本更低。所開(kāi)發(fā)系統(tǒng)軟件包，均源自國(guó)內(nèi)外業(yè)界權(quán)威經(jīng)驗(yàn)。該軟件系統(tǒng)的成功開(kāi)發(fā)將真正實(shí)現(xiàn)智能化運(yùn)行機(jī)制，使國(guó)內(nèi)樓宇智能化系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)狀有一個(gè)革命性的飛躍

　　(二)智能樓宇的概念

　　1、智能樓宇的起源和發(fā)展

　　二十一世紀(jì)是信息化的世紀(jì)，目前推動(dòng)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要是信息技術(shù)、生物技術(shù)和新材料技術(shù)，而其中信息技術(shù)對(duì)人們的經(jīng)濟(jì)、政治和社會(huì)生活影響最大，信息業(yè)正逐步成為社會(huì)的主要支柱產(chǎn)業(yè)，人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步將依賴(lài)于信息技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

　　近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，使社會(huì)高度信息化， “樓宇智能化”的概念運(yùn)應(yīng)而生。 樓宇智能化是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)建筑物內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制，對(duì)信息資源進(jìn)行管理，為用戶(hù)提供信息服務(wù)，它是建筑技術(shù)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)信息化要求的結(jié)晶。

　　2、智能化樓宇的基本要求

　　智能化樓宇的基本要求是，有完整的控制、管理、維護(hù)和通信設(shè)施，便于進(jìn)行環(huán)境控制、安全管理、監(jiān)視報(bào)警。簡(jiǎn)言之，樓宇智能化的基本要求是：辦公設(shè)備自動(dòng)化、智能化，通信系統(tǒng)高性能化，建筑柔性化，建筑管理服務(wù)自動(dòng)化。樓宇智能化提供的環(huán)境應(yīng)該是一種優(yōu)越的生活環(huán)境和高效率的工作環(huán)境：

　　3、智能化樓宇的解釋

　　目前世界上的對(duì)樓宇智能化的定義很多，歐洲、美國(guó)、日本的提法各有不同，其中，日本的國(guó)情與我國(guó)較為相近，其提法可以參考，日本電機(jī)工業(yè)協(xié)會(huì)樓宇智能化分會(huì)把智能化樓宇定義為：綜合計(jì)算機(jī)、信息通信等方面的最先進(jìn)技術(shù)，使建筑物內(nèi)的電力、空調(diào)、照明、防災(zāi)、防盜、運(yùn)輸設(shè)備等協(xié)調(diào)工作，實(shí)現(xiàn)建筑物自動(dòng)化(BA)、通信自動(dòng)化(CA)和辦公自動(dòng)化(OA)，將這3種功能結(jié)合起來(lái)的建筑，就是智能化樓宇。

　　(三)系統(tǒng)的構(gòu)成

　　如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示，整個(gè)系統(tǒng)可以由以下四個(gè)部分組成：智能大廈集成管理系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化管理系統(tǒng)、智能大廈內(nèi)各弱電子系統(tǒng)、遠(yuǎn)程IE瀏覽站。

　　1.智能大廈集成管理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)對(duì)大廈內(nèi)各個(gè)子系統(tǒng)的進(jìn)行集中監(jiān)控管理，接收各個(gè)子系統(tǒng)傳來(lái)的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(視頻、設(shè)備信息和報(bào)警信息等)，顯示監(jiān)控畫(huà)面和視頻內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)整理、分析、存儲(chǔ)、顯示和輸出等功能，處理所有的報(bào)警信息，記錄報(bào)警事件，打印系統(tǒng)信息，發(fā)送管理人員的控制命令給各子系統(tǒng)，使得管理者能夠?qū)Ω黝?lèi)事件進(jìn)行全局管理，實(shí)現(xiàn)一體化服務(wù)，提高系統(tǒng)管理的效率，方便大廈的決策部門(mén)進(jìn)行合理的組織，并進(jìn)行調(diào)度、協(xié)同、指揮，減少事故帶來(lái)的損失。

　　2.樓宇自動(dòng)化管理系統(tǒng)：負(fù)責(zé)對(duì)樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)、CCTV電視監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)、智能卡控制管理系統(tǒng)、、停車(chē)場(chǎng)系統(tǒng)等5個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)控管理，接收各個(gè)子系統(tǒng)傳來(lái)的各種實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(視頻、設(shè)備信息和報(bào)警信息等)，顯示監(jiān)控畫(huà)面和視頻內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理分析、存儲(chǔ)、顯示和輸出等功能，處理所有的報(bào)警信息，記錄報(bào)警事件，根據(jù)需要可以通過(guò)電話(huà)語(yǔ)音或手機(jī)短信等輸出報(bào)警內(nèi)容，打印系統(tǒng)信息，管理人員也可以通過(guò)該平臺(tái)發(fā)送控制命令給各子系統(tǒng)。

　　3.智能大廈內(nèi)各弱電系統(tǒng):實(shí)時(shí)采集本系統(tǒng)下掛的各類(lèi)設(shè)備的參數(shù)、報(bào)警信息等現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，將采集的信號(hào)經(jīng)過(guò)分析、處理以后上傳。弱電系統(tǒng)包括下列自動(dòng)化子系統(tǒng)：

　　3.1配電子系統(tǒng)：包括低壓配電系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)不間斷UPS電源系統(tǒng)、冷凍站配電、變壓器、高壓系統(tǒng)和高壓二次線(xiàn)中的各個(gè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制。

　　3.2空調(diào)監(jiān)控子系統(tǒng):中央空調(diào)是智能樓宇的重要組成部分，通過(guò)樓宇自控監(jiān)控組態(tài)軟件不僅可以為用戶(hù)提供舒適的工作環(huán)境，而且可以通過(guò)一些調(diào)度算法滿(mǎn)足節(jié)能需求。

　　3.3照明子系統(tǒng):對(duì)整個(gè)大樓的照明實(shí)施控制，包括公共區(qū)域照明和泛光照明。根據(jù)上班時(shí)間和季節(jié)的差異實(shí)施不同的照明控制方案，以達(dá)到節(jié)能目的。

　　3.4給排水子系統(tǒng):對(duì)水泵、水池和管網(wǎng)等進(jìn)行監(jiān)控。

　　3.5電梯控制子系統(tǒng)：根據(jù)電梯數(shù)量已經(jīng)用戶(hù)請(qǐng)求，智能調(diào)度電梯，合理滿(mǎn)足用戶(hù)需求。

　　4.遠(yuǎn)程IE瀏覽站：遠(yuǎn)程IE瀏覽站的主要功能是進(jìn)行遠(yuǎn)程的IE瀏覽功能。通過(guò)樓宇自控的WEB發(fā)布功能，便于管理人員隨時(shí)隨地了解整個(gè)大廈的實(shí)際運(yùn)行狀況，實(shí)現(xiàn)管控一體化，在遠(yuǎn)程的管理人員可以通過(guò)瀏覽器，直接觀(guān)看監(jiān)控畫(huà)面。

　　(四)系統(tǒng)主要功能

　　通過(guò)管理軟件平臺(tái)把各個(gè)子系統(tǒng)有機(jī)集成，系統(tǒng)主要完成下列功能：

　　管理各子系統(tǒng)：可以在弱電、視頻等系統(tǒng)中無(wú)縫切換，各個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)。如火警信息可以和電梯、空調(diào)、大廈廣播等系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)。

　　流程圖顯示功能：以動(dòng)畫(huà)形式顯示各設(shè)備的運(yùn)行情況，如空調(diào)機(jī)組、停車(chē)場(chǎng)車(chē)位、電梯運(yùn)行狀態(tài)等。根據(jù)用戶(hù)要求設(shè)計(jì)個(gè)性化界面，可以直觀(guān)、方便地對(duì)大廈內(nèi)各子系統(tǒng)實(shí)施監(jiān)視、控制和管理。場(chǎng)景逼真、鼠標(biāo)控制、操作簡(jiǎn)單。

　　實(shí)時(shí)、歷史數(shù)據(jù)管理功能：采集各子系統(tǒng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的顯示、存儲(chǔ);對(duì)所有的歷史數(shù)據(jù)/實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)可以靈活查詢(xún)、統(tǒng)計(jì)、輸出及打印，可按設(shè)備、樓層、功能等進(jìn)行分類(lèi)記錄和存儲(chǔ)，同時(shí)也可以按時(shí)間區(qū)間、設(shè)備類(lèi)別、樓層、功能進(jìn)行分類(lèi)統(tǒng)計(jì)和打印。

　　報(bào)警管理：軟件支持各類(lèi)報(bào)警系統(tǒng)，包括限值報(bào)警、偏差報(bào)警等，而且支持不同的優(yōu)先級(jí)別。報(bào)警可以以聲音、動(dòng)畫(huà)、打印、郵件、短信等多種方式警示相關(guān)人員，以便進(jìn)行相應(yīng)的操作。

　　趨勢(shì)分析：根據(jù)實(shí)時(shí)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，可以對(duì)用電量、空調(diào)機(jī)組運(yùn)行情況等進(jìn)行分析，以形成最優(yōu)控制方案，達(dá)到節(jié)能目的。

　　報(bào)表系統(tǒng)：根據(jù)各系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)自動(dòng)形成報(bào)表數(shù)據(jù)，并提供查詢(xún)功能。

　　WEB發(fā)布：通過(guò)IE瀏覽器可以遠(yuǎn)程瀏覽各系統(tǒng)運(yùn)行情況。

　　照明控制

　　照明控制主要分為兩類(lèi)控制，一類(lèi)是通過(guò)PLC或單片機(jī)進(jìn)行控制，一類(lèi)是主要通過(guò)軟件的腳本進(jìn)行控制，在實(shí)際中也可能兩種控制都會(huì)使用到。無(wú)論是哪種控制，都是把數(shù)字信號(hào)通過(guò)PLC或者模塊等轉(zhuǎn)化為實(shí)際的開(kāi)關(guān)控制。在通過(guò)PC控制的時(shí)候，通常是通過(guò)腳本進(jìn)行控制，可以實(shí)現(xiàn)多種控制方式;

　　電力監(jiān)測(cè)

　　電力監(jiān)測(cè)主要是通過(guò)采集智能電力儀表的數(shù)據(jù)。智能電力儀表可以自行測(cè)量電流、電壓、功率、電量等電參數(shù)，并且會(huì)提供通訊接口(通常為Modbus協(xié)議)。采集智能電力儀表的數(shù)據(jù)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力的監(jiān)測(cè)。

　　空調(diào)監(jiān)測(cè)

　　空調(diào)監(jiān)測(cè)通常都是監(jiān)測(cè)工業(yè)空調(diào)或者中央空調(diào)。一般通過(guò)直接和空調(diào)自身攜帶的通訊接口進(jìn)行通訊監(jiān)測(cè)，或者通過(guò)PLC等進(jìn)行間接監(jiān)測(cè)。

　　其他監(jiān)測(cè)

　　其他監(jiān)測(cè)主要是指關(guān)于溫度、濕度、氣壓等參數(shù)，這類(lèi)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)主要通過(guò)相關(guān)智能儀表或者PLC進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

　　相對(duì)于其他的樓宇監(jiān)控系統(tǒng)，比如江森、西門(mén)子等，基于樓宇自控軟件的樓宇監(jiān)控系統(tǒng)由于其開(kāi)放性具有如下的特點(diǎn)：

　　監(jiān)控的設(shè)備通常為常見(jiàn)的各種硬件設(shè)備，一般無(wú)需購(gòu)買(mǎi)專(zhuān)用的一些控制設(shè)備，比如燈光控制器等;

　　連接設(shè)備的種類(lèi)很多，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況自由選擇性?xún)r(jià)比高的產(chǎn)品;

　　通訊的方式多，可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求選擇串口、以太網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)等多種方式;

　　界面需要根據(jù)實(shí)際情況和客戶(hù)需求進(jìn)行繪制，提供了多種繪圖工具，繪圖便捷;

　　軟件提供了多種控件，可以方便的實(shí)現(xiàn)歷史曲線(xiàn)、報(bào)警查詢(xún)、報(bào)表和Web發(fā)布等功能;

　　使用樓宇自控軟件構(gòu)建樓宇監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，通常按照以下步驟進(jìn)行：

　　調(diào)研現(xiàn)場(chǎng)情況，和客戶(hù)溝通，統(tǒng)計(jì)需要采集數(shù)據(jù)種類(lèi)、數(shù)量;

　　分析采集的數(shù)據(jù)源是否有直接的通訊接口，如果有通訊接口要確定具體的通訊協(xié)議，如果沒(méi)有通訊接口看能否通過(guò)其他方式采集數(shù)據(jù);

　　設(shè)計(jì)整體框架，估計(jì)工程量;

　　確定具體到硬件設(shè)備和布線(xiàn)工作;

　　軟件工程開(kāi)發(fā)，繪制界面，采集數(shù)據(jù)。

　　(五).經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益

　　樓宇監(jiān)控分采集的數(shù)據(jù)的種類(lèi)和個(gè)數(shù)不同，成本懸殊。常見(jiàn)的樓宇監(jiān)控會(huì)包括燈光、

　　空調(diào)、濕度等數(shù)據(jù)。單就這里監(jiān)控系統(tǒng)，成本包括以下內(nèi)容：

　　監(jiān)控所需的智能儀表、PLC、線(xiàn)纜、配電柜;

　　通訊所需的布線(xiàn)費(fèi)用;

　　對(duì)應(yīng)采集點(diǎn)數(shù)的軟件費(fèi)用;

　　工控機(jī)的費(fèi)用;

　　軟件開(kāi)發(fā)的人工費(fèi)用;

　　項(xiàng)目后期維護(hù)的費(fèi)用

　　(六)結(jié)論

　　一般而言，相對(duì)于其他方式的樓宇監(jiān)控系統(tǒng)，通過(guò)軟件搭建的系統(tǒng)框架更為自由、開(kāi)放，成本更低，更能貼近用戶(hù)的需求，市場(chǎng)前景廣闊，技術(shù)可行，社會(huì)效益顯著，因此此項(xiàng)目著實(shí)可行。