時間：2022-08-04 04:40:53
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關(guān)鍵詞：住宅：環(huán)境；布線；設(shè)計
系統(tǒng)概述
隨著信息化社會的到來，人們的工作和生活與通訊和信息的關(guān)系日益緊密。電話、計算機等相繼進入家庭。在住宅室內(nèi)環(huán)境設(shè)計中。無疑應(yīng)滿足這些功能需要。于是在小康住宅概念的基礎(chǔ)上，提出了智能化的要求。智能住宅主要體現(xiàn)在通訊自動化、家庭辦公自動化，為人們提供舒適、安全、宜人的家庭生活空間，提供全方位的信息交換，提供豐富多彩的業(yè)余文化生活，提供包括兒童教育、成人教育在內(nèi)的多層次家庭教育，提供家庭保健等服務(wù)。
通訊自動化包括可連通公眾電話網(wǎng)、公用數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)、公用計算機互聯(lián)網(wǎng)來完成語音、數(shù)據(jù)和圖像的信息傳輸。家庭辦公自動化包括室內(nèi)及社區(qū)內(nèi)Internet接口、共享辦公系統(tǒng)等。
綜上所述。智能住宅不僅應(yīng)有安全、便利、舒適、節(jié)能和娛樂性等特點。并通過各種獨立而先進的自動化電子設(shè)備，把這些繁雜的功能集成到人們?nèi)粘５沫h(huán)境之中，再由一個家庭網(wǎng)絡(luò)連接起來，該家庭網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)是家居布線系統(tǒng)。
該布線系統(tǒng)采用ANSI/T IA／E1A 570-A家居電訊布線的標準(Residential Telecom-munications Cabling Standard)。主要用于規(guī)劃新建筑、更新增加設(shè)備、單一住宅及建筑群等。
系統(tǒng)的組成
(1)一般分布裝置，每一個家庭安裝一個交叉連接的配線架作為分布裝置，主要端接所有的電纜、跳線、插座及設(shè)備連接等。
(2)線纜，作為家屬布線系統(tǒng)的一部分，主要包括五類四對水平電纜、75歐姆同軸電纜和室內(nèi)2芯多模光纖電纜。
(3)模板。視頻模板用于集成整個家居內(nèi)有線電視、衛(wèi)星電視、保安系統(tǒng)，內(nèi)置的進程控制板可以最大限度地澄清視頻信號。
(4)跳線，五類數(shù)據(jù)接口跳線為連接設(shè)備提供極好的性能保證，滿足高速網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸速率和信號完整性的要求。
(5)安裝箱，是家居布線系統(tǒng)的心臟，統(tǒng)一分配和管理到各個房間的傳輸介質(zhì)，依次為整個家居提供視聽、家居自動化、Internet訪問、家庭辦公等。在安裝箱內(nèi)還可以固定各種配線架面板。
(6)插座模塊，主要用于一般家庭的通訊信息插座。包括光纖模塊、視頻模塊、同軸模塊、音頻模塊、數(shù)據(jù)模塊與面板組臺和匹配，適應(yīng)實際使用中任何安裝的配置和功能的需要。
系統(tǒng)環(huán)境適配要求
(1)通訊中心的種類和型號應(yīng)滿足外線和分配的信號，并在不同的房間提供一個增加的能力。安裝通訊中心的最佳位置為地下室、車庫、總配電箱旁等，并要求有足夠的照明、電源插座和維護空間。
(2)通訊中心所需要的模塊板、配件及用戶插座的種類和數(shù)量。
(3)在每一戶住宅中的墻內(nèi)預(yù)埋過線盒，采用RG6U75歐姆同軸電纜，從有線電視或衛(wèi)星接收裝置所提供的視頻信號與每戶的通訊中心端接。同時，采用非屏蔽雙絞線從郵電部門所提供的外線與每戶的通訊中心端接。
系統(tǒng)的應(yīng)用
(1)視頻應(yīng)用，采用SYV-75-5同軸電纜，支持衛(wèi)星電視、有線電視、天線、閉路電視和電纜調(diào)解器。
(2)通訊應(yīng)用，采用五類水平電纜至每一個需要話音或數(shù)據(jù)服務(wù)的用戶插座。通過ISDN、VDSL或ADSL連上互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)電視。在無邊的信息海洋中漫游。
(3)利用安保系統(tǒng)確保室內(nèi)防火、防盜的要求。在緊急情況時自動向管理處發(fā)送報警信號。通過連接到局域網(wǎng)的閉路電視系統(tǒng)觀察室外環(huán)境，及時了解住宅附近的情況。甚至還可以連接傳真的辦公設(shè)備，配合正在逐漸興起的家庭辦公的需求。
系統(tǒng)的優(yōu)勢
智能化住宅家居布線系統(tǒng)配合各種電子設(shè)備可以提供一個完美的在家工作和生活的環(huán)境。能帶給用戶即插即用的便利，支持多種接入，包括傳真、電話、高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、Inter-net接入以及ADSL接入等。支持多種家庭娛樂。包括全方位有線電視、視頻點播、網(wǎng)上購物、遠程教學(xué)等。并可提供音頻視頻設(shè)備，避免重復(fù)投資。此外還可通過監(jiān)視系統(tǒng)對幼兒、老人遠程監(jiān)護；通過閉路電視監(jiān)視住宅內(nèi)外的安全情況。
家居自動控制系統(tǒng)可在遠方用電話自動控制照明、空調(diào)等家電設(shè)備。總之智能家居布線系統(tǒng)可以提供一個面向現(xiàn)在和未來的高標準住宅，對于室內(nèi)環(huán)境設(shè)計各方面的功能都會大大地延伸，滿足人們越來越高的和復(fù)雜多樣的需求。IT業(yè)的發(fā)展是如此迅速，一個合理的布線系統(tǒng)，以最少的投資支持未來出現(xiàn)的任何新應(yīng)用，管理與維護也非常簡單。
從投資成本上看，該布線系統(tǒng)大約占到整個工程投資的1％左右。從房地產(chǎn)開發(fā)商的角度來講，安裝智能化布線系統(tǒng)并不比給每家都安裝上空調(diào)的花費更多，但安裝上智能化家居布線系統(tǒng)的住宅樓卻從本質(zhì)上改變了住宅樓的性質(zhì)，使其真正成為了一個智能化的住宅樓，可以得到更多用戶的認可，這對房地產(chǎn)開發(fā)商來說也是劃算的。
關(guān)鍵詞:樓宇自動化控制網(wǎng)絡(luò) 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng) 以太網(wǎng) 樓宇自動化系統(tǒng)
目前日益流行的智能建筑(InteUigent Buidings)是建筑技術(shù)與計算機信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,是信息社會的需要,也是未來建筑發(fā)展的方向。智能建筑主要由樓宇自動化系統(tǒng)(Buiding Automation system,縮寫為BAS)、通信自動化系統(tǒng)(CAS)和辦公自動化系統(tǒng)(OAS)三大系統(tǒng)組成。其中,樓宇自動化系統(tǒng)是智能建筑中最基本和最重要的組成部分。樓宇自動化系統(tǒng)是利用計算機及其網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)構(gòu)建的高度自動化的綜合管理和控制系統(tǒng),將大樓內(nèi)部各種設(shè)備連接到一個控制網(wǎng)絡(luò)上,通過網(wǎng)絡(luò)對其進行綜合的控制,這些設(shè)備包括空調(diào)、照明設(shè)備、電梯、消防設(shè)備、安防設(shè)備等等。它確保建筑物內(nèi)的舒適和安全的辦公環(huán)境,同時實現(xiàn)高效節(jié)能的要求。
2 現(xiàn)場控制系統(tǒng)FCS的出現(xiàn)以及在樓宇自控中的應(yīng)用
上個世紀七八十年代,伴隨著計算機可靠性提高,價格大幅下降,出現(xiàn)了由多個計算機遞階構(gòu)成的集中、分散相結(jié)合的分布式控制系統(tǒng)(Distributed ControlSystem,簡稱DCS)。DCS是利用計算機技術(shù)對生產(chǎn)過程進行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制的一種綜合控制系統(tǒng)。它的測量變送儀表一般是模擬儀表,因此它屬于一種模擬數(shù)字混合控制系統(tǒng),這種系統(tǒng)較以前的各種控制系統(tǒng)有了較大的進步。DCS在工業(yè)自動化控制領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用,也開始應(yīng)用到樓宇自動化控制領(lǐng)域。但是DCS存在如下一些缺點:
(1)安裝費用高。采用一臺儀表、一對傳輸線的接線方式,導(dǎo)致接線龐雜、工程周期長、安裝費用高、維護困難;
(2)可靠性差。模擬信號傳輸精度低,而且抗干擾性差;
(3)系統(tǒng)封閉。各廠家的產(chǎn)品自成系統(tǒng),系統(tǒng)封閉、不開放,難以實現(xiàn)產(chǎn)品的互換與互操作以及組成更大范圍的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
上個世紀90年代以來,隨著控制技術(shù)、計算機技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了基于現(xiàn)場總線的控制系統(tǒng)(FCS),FCS克服了DCS的缺點,它是一種全數(shù)字化的、全分散的、全開放、可互操作和開放式互連的新一代控制系統(tǒng)。目前,現(xiàn)場總線技術(shù)已經(jīng)成為自動化技術(shù)中的一個熱點,備受國內(nèi)外自動化設(shè)備制造商與用戶的關(guān)注。FCS極大地簡化了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)繁瑣且技術(shù)含量較低的布線工作量,使其系統(tǒng)檢測和控制單元的分布更趨合理。與傳統(tǒng)的DCS(分布式控制系統(tǒng))相比,FCS具有可靠性高、可維護性好、成本低、實時性好、實現(xiàn)了控制管理一體化的結(jié)構(gòu)體系等優(yōu)點。現(xiàn)場總線的出現(xiàn),為工業(yè)自動化帶來了一場深層次的革命,從而開創(chuàng)了工業(yè)自動控制的新紀元,被譽為自動化領(lǐng)域的計算機局域網(wǎng)。鑒于FCS的許多優(yōu)點,控制專家們紛紛預(yù)言“FCS將取代DCS成為2l世紀控制系統(tǒng)的主流。”現(xiàn)在,FCS已經(jīng)被應(yīng)用到樓宇自動化控制領(lǐng)域。
2.1應(yīng)用于樓字自動化領(lǐng)域的幾種現(xiàn)場總線
由于誘人的市場商機和不同的應(yīng)用領(lǐng)域的存在,世界一些大公司或公司聯(lián)盟紛紛提出自己的現(xiàn)場總線協(xié)議標準。據(jù)不完全統(tǒng)計,目前國際上有40種宣稱為開放型的現(xiàn)場總線標準。這些協(xié)議根據(jù)國際標準化組織(ISO)的計算機網(wǎng)絡(luò)開放式互連系統(tǒng)的OSI參考模型來制定的。大多數(shù)現(xiàn)場總線只是用其中的一、二和七層協(xié)議。于是現(xiàn)場總線呈現(xiàn)雜亂紛呈的局面。在這些現(xiàn)場總線中不乏優(yōu)異的現(xiàn)場總線,如CAN、Modbus、Profibus、Lonworks、BAC
net、DeviceNet等等。其中Lonworks、BACnet、CAN、EiB等現(xiàn)場總線在樓宇自動化領(lǐng)域獲得了、較廣泛的應(yīng)用。盡管基于現(xiàn)場總線的Fcs克服了DCS的許多缺點,但還是有一些不如人意的地方,最明顯的缺點:多種現(xiàn)場總線并存而互不兼容,導(dǎo)致FCS的可互操作性只能在同一種現(xiàn)場總線系統(tǒng)中實現(xiàn)。后面將對FCS的缺點做進一步說明。
(1)LonWorks
美國Echelon公司1991年推出了LON (Local 0penation Networks)技術(shù),又稱Lonworks技術(shù)。它得到了眾多計算機廠家、系統(tǒng)集成商、儀器儀表以及軟件公司的大力支持,已經(jīng)在樓宇自動化、工業(yè)自動化、電力系統(tǒng)供配、消防監(jiān)控、停車場管理等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。具體地說LonWorks具有以下優(yōu)點:
①網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活、組網(wǎng)方便。它支持多種網(wǎng)絡(luò)拓撲形式,包括總線型、星型、樹型、自由拓撲型等,這樣可適應(yīng)復(fù)雜的現(xiàn)場環(huán)境,方便現(xiàn)場布線;
②支持多種傳輸介質(zhì)。包括雙絞線、同軸電纜、電力線、光纖、無線射頻等;兩種傳輸速率:78bps和1.25Mbps,最大傳輸距離由網(wǎng)絡(luò)拓撲形式和傳輸介質(zhì)決定,一般可從500m到2700m。可接人的節(jié)點最多為32385個;
③完善的玨發(fā)工具。提供完善的系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境,采用開放的NEURON C語言,它是ANSI C語言的擴展;
④無主的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。LonWorks網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點的地位相同,網(wǎng)絡(luò)管理可設(shè)在任一節(jié)點處,并可安裝多個網(wǎng)絡(luò)管理器;
⑤開發(fā)LonWorks網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的時間較短,也易于維護。LonWorks采用的LonTalk協(xié)議固化在Echelon公司的Neuron芯片中,這樣可以節(jié)省開發(fā)LonWorks網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的時間,也方便維護。
同其它現(xiàn)場總線一樣,LonWorks也有自身的缺點。首先,LonWorks的實時性、處理大量數(shù)據(jù)的能力有些欠缺;其次,由于LonWorks依賴于Echelon公司的Neuron芯片,所以它的完全開放性也受到一些質(zhì)疑。盡管LonWorks存在一些不足,但是LonWorks的FCS還在樓宇自動化領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。世界上有2萬多家OEM廠商生產(chǎn)LonWorks相關(guān)產(chǎn)品,其中種類已達3500多種。目前世界上已安裝有500多萬個LonWorks節(jié)點,LonT~k協(xié)議也被接納為歐洲CENTC247、CEN TC205的一部分。自1996年以來,LonWorks也開始在國內(nèi)獲得大量的應(yīng)用。在建設(shè)部的支持下,國內(nèi)一些研究所和企業(yè)開始陸續(xù)開發(fā)出基于LonWorks的樓宇自動化控制系統(tǒng),并在一些新建智能大廈和建設(shè)部智能化小區(qū)試點工程中得到應(yīng)用。
(2)BACnet
BACnet是作為世界上第一個樓宇自動控制網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議。它代表了智能建筑發(fā)展的主流趨勢。BAcnet不是軟件或硬件,也不是固件,嚴格地說,BAcnet并不是現(xiàn)場總線,而是一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,即通信規(guī)則。為不同商家產(chǎn)品的系統(tǒng)之間進行信息交流提供平臺和支持。BACnet詳細闡述了系統(tǒng)組成單元相互分享數(shù)據(jù)實現(xiàn)的途徑、使用的通信介質(zhì)、可以使用的功能以及信息如何翻譯的全部規(guī)則。BACnet采用了Etherent、ARCNET、MS/TP、PTP、LonTalk五種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行通信。可根據(jù)系統(tǒng)通信是和通信速度選擇不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。相對其它現(xiàn)場總線,BACnet標準最大的優(yōu)點是可以與Etherent、LonWorks等網(wǎng)絡(luò)進行無縫集成。不過BACnet主要為解決不同廠家的樓宇自控系統(tǒng)相互間的通訊問題設(shè)計,并不太適用于智能傳感器、執(zhí)行器等末端設(shè)備。BACnet標準已在全球得到了廣泛的應(yīng)用,全球生產(chǎn)和經(jīng)營樓宇設(shè)備和樓宇自控設(shè)備的主要廠商均支持BACnet標準。BACnet在不到10年的時間內(nèi)就從一個行業(yè)學(xué)會標準迅速成為樓宇自控領(lǐng)域中唯一的ISO標準。雖然我國是WTO和ISO成員國,但是BACnet在我國建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍還是相對較小,而且在工程中采用的BACnet產(chǎn)品和技術(shù)也基本上全部是從國外引進的,還沒有真正意義上的國產(chǎn)化BACwWw.LWlm.comLWLM.com編輯。net相關(guān)產(chǎn)品。
(3)CAN
CAN總線最初是德國Bosch公司為汽車監(jiān)控控制系統(tǒng)設(shè)計提出的,現(xiàn)在它已經(jīng)成為一種國際標準,在電力、石化、空調(diào)、建筑等行業(yè)均有應(yīng)用。CAN具有以下優(yōu)點:
①采用8字節(jié)的短幀傳送,故傳輸時間短、抗干擾性強:
②具有多種錯誤校驗方式,形成強大的差錯控制能力。而且在嚴重錯誤的情況下,節(jié)點會自動離線,避免影響總線上其它節(jié)點;
③采用無損壞的仲裁技術(shù);
4 CAN芯片不但價格低而且供應(yīng)商多。
CAN缺點是:CAN總線上最多可掛接110個節(jié)點,這不完全能滿足整個智能建筑的需要。不過可以通過利用中繼器進行擴展,相對其它一些現(xiàn)場總線,CAN總線技術(shù)比較簡單,CAN相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)費用也遠遠低于其它現(xiàn)場總線技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)費用。因此,很早國內(nèi)就有一些企業(yè)推出了基于CAN總線的樓宇自控的相關(guān)產(chǎn)品。如獅島、索龍集團開發(fā)出了$2000樓宇自控系統(tǒng)。
(4)EiB
EIB是歐洲安裝總線(European Installation Bus)的縮寫。它在1990年被提出,經(jīng)過十多年的發(fā)展,成為歐洲最有影響的建筑智能化現(xiàn)場總線標準,在歐洲得到了進300家廠商的支持。1999年EIB被引進中國的智能化建筑領(lǐng)域,并在上海同濟大學(xué)建立了EIB認證技術(shù)培訓(xùn)中心。在短短的幾年里,國內(nèi)的會展中心、博物館、辦公大樓、別墅等場所的燈光、窗簾、空調(diào)等控制和安防系統(tǒng)方面獲得了廣泛應(yīng)用,如廈門國際會展中心、大連國貿(mào)中心、浙江人民大會堂等。國內(nèi)的EIB項目基本上被ABB公司和SIMENS公司所壟斷。
關(guān)鍵詞：樓宇自動化系統(tǒng)智能建筑基本功能原理 發(fā)展趨勢
1．引言
智能建筑（IntellingentBuilding）起源于1984年的美國，它是信息時代的產(chǎn)物，是隨著社會信息化和經(jīng)濟全球化應(yīng)運而生的現(xiàn)代高科技的結(jié)晶。近十余年來智能建筑在我國得到了蓬勃發(fā)展。在我國頒布的國家標準《智能建筑設(shè)計標準》中對智能建筑有了一個明確的定義：智能建筑是以建筑為平臺，兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。
樓宇自動化系統(tǒng)也叫建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務(wù)是對建筑物內(nèi)的能源使用、環(huán)境、交通及安全設(shè)施進行監(jiān)測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節(jié)約能源，而且舒適宜人的工作或居住環(huán)境。
2 .樓宇自動化系統(tǒng)的組成
建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)通常包括暖通空調(diào)、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統(tǒng)。根據(jù)我國行業(yè)標準，BAS又可分為設(shè)備運行管理與監(jiān)控子系統(tǒng)和消防與安全防范子系統(tǒng)。一般情況下，應(yīng)將消防與安全防范子系統(tǒng)一同納入BAS考慮，如要獨立設(shè)置，也應(yīng)與BAS監(jiān)控中心建立通信聯(lián)系以便災(zāi)情發(fā)生時，能夠按照約定實現(xiàn)操作權(quán)轉(zhuǎn)移，進行一體化的協(xié)調(diào)控制。
2．1樓宇自控系統(tǒng)由以下部分組成：
2.1.1建筑設(shè)備運行管理的監(jiān)控,包括
1) 暖通空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控(HVAC);
2) 給排水系統(tǒng)監(jiān)控;
3) 供配電與照明系統(tǒng)監(jiān)控
2.1.2火災(zāi)報警與消防聯(lián)動控制、電梯運行管制
2.1.3公共安全技術(shù)防范,包括:
1）電視監(jiān)控系統(tǒng)；
2）防盜報警系統(tǒng)；
3）出入口控制及門禁系統(tǒng)；
4）安保人員巡查系統(tǒng)；
5）汽車庫綜合管理系統(tǒng)；
6）各類重要倉庫防范設(shè)施；
7）安全廣播信息系統(tǒng)。
諸多的機電設(shè)備之間有著內(nèi)在的相互聯(lián)系，于是就需要完善的自動化管理。建立機電設(shè)備管理系統(tǒng)，達到對機電設(shè)備進行綜合管理、 調(diào)度、監(jiān)視、操作和控制。
3 .樓宇自動化系統(tǒng)的基本功能
樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)是建筑智能化系統(tǒng)的一個重要的組成部分。智能建筑通過建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)實現(xiàn)以下幾個方面的功能：
3.1、采用先進的管理手段，實現(xiàn)設(shè)備的高效管理和安全可靠運行
BA系統(tǒng)使用先進的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計算機技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)，對建筑物內(nèi)各類樓宇設(shè)備進行集中監(jiān)視、自動化控制，實現(xiàn)建筑物內(nèi)各類樓宇設(shè)備的高效管理和安全可靠運行。
3.2、實現(xiàn)最優(yōu)控制和節(jié)能管理，節(jié)省能耗
樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)通過對大樓設(shè)備進行監(jiān)視和控制，實現(xiàn)最優(yōu)控制和節(jié)能管理。特別是對空調(diào)系統(tǒng)的用電和公共照明用電等樓宇設(shè)備的進行節(jié)能控制實現(xiàn)節(jié)省大樓的能耗。
3.3、減少管理維護人員，降低管理費用
通過先進的自動化監(jiān)控，可以大量減少各類樓宇設(shè)備和系統(tǒng)的運行操作人員和維護人員，降低管理費用。
3.4、延長設(shè)備的使用壽命
樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)可以：實時反映設(shè)備和系統(tǒng)運行情況，及時發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題并能及時處理；定期打印出維護、保養(yǎng)通知單，這樣可以保證維護人員不超前、不誤時地進行設(shè)備保養(yǎng)；實現(xiàn)使用和備用設(shè)備的定期互換工作。從而實現(xiàn)延長設(shè)備的使用壽命，也就降低了建筑的運行費用。
3.5、提供舒適的辦公環(huán)境
樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)對環(huán)境空氣質(zhì)量、溫濕度、照度等進行檢測和有效的控制，為大樓創(chuàng)造一個舒適的環(huán)境。
4.樓宇自動化系統(tǒng)工作原理
樓宇自動化系統(tǒng)采用的是基于現(xiàn)代控制理論的集散型計算機控制系統(tǒng)，也稱分布式控制系統(tǒng)(Distributedcontrol systems簡稱DCS)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現(xiàn)場被控設(shè)備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設(shè)備的實時檢測和控制任務(wù)，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規(guī)儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計算機具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數(shù)字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優(yōu)化控制等任務(wù)，避免了常規(guī)儀表控制分散后人機聯(lián)系困難、無法統(tǒng)一管理的缺點，保證設(shè)備在最佳狀態(tài)下運行。樓宇自動化系統(tǒng)工作主要包括以下方面：
4.1、冷凍機房設(shè)備監(jiān)控
空調(diào)系統(tǒng)中的冷源一般由冷凍系統(tǒng)提供，整個冷源系統(tǒng)由多臺制冷機、冷凍水和冷卻塔、補水箱和膨脹水箱等設(shè)備組成。
4.1.1對供水和回水總管之間的壓差監(jiān)測，并根據(jù)設(shè)定壓差調(diào)節(jié)旁通閥開度；
4.1.2監(jiān)測水泵的運行狀態(tài)，控制水泵的啟停，并在故障發(fā)生時報警；
4.1.3監(jiān)測機組的運行狀態(tài)，控制機組的啟停，并在故障發(fā)生時報警；
4.1.4冷凍/卻水隔離閥控制
4.2、送排風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)控
本系統(tǒng)對樓內(nèi)的對分布于大樓各處的風(fēng)機的運行狀態(tài)進行監(jiān)控，對風(fēng)機運行過程中出現(xiàn)的故障及時報警并可以控制風(fēng)機的啟/停。具體監(jiān)控對象如下監(jiān)測其運行狀態(tài)、手自動狀態(tài)，控制其啟停。
4.3、給排水系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)控
本系統(tǒng)的給排水設(shè)備包括生活給水系統(tǒng)，樓宇自控系統(tǒng)能實現(xiàn)以下功能：
4.3.1生活水泵運行狀態(tài)監(jiān)視，手自動狀態(tài)，控制其啟停；
4.3.2生活水箱液位超高檢測
4.4、電梯系統(tǒng)的監(jiān)測
4.4.1按程序設(shè)定的運行表啟動／停止電梯并監(jiān)視其運行狀態(tài)、故障及緊情況的報警
4.4.2對多臺電梯的群控管理
4.4.3對火災(zāi)的應(yīng)對處理
4.4.配合安全防范系統(tǒng)協(xié)同工作
4.5、照明系統(tǒng)的監(jiān)視與控制
4.5.1根據(jù)季節(jié)的變化，對各城區(qū)的照明設(shè)備進行開／停的順序控制
4.5.2正常照明供電出現(xiàn)故障時，自動將故障區(qū)域的應(yīng)急照明投入運行
4.5.3發(fā)生火災(zāi)時，關(guān)閉火災(zāi)區(qū)域的照明設(shè)備，并啟動應(yīng)急照明
4.5.4保安系統(tǒng)報警時，將報警區(qū)域的照明打開
4.6、空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)測
4.6.1檢測風(fēng)機手自動狀態(tài)
當(dāng)機組處于樓宇自控系統(tǒng)控制時，可控制風(fēng)機的啟停。
4.6.2監(jiān)測送風(fēng)機壓差狀態(tài)、表冷氣防凍報警
在送風(fēng)風(fēng)管內(nèi)設(shè)置溫/濕度傳感器監(jiān)測送風(fēng)溫/濕度。
4 6.3啟動順序：開新風(fēng)閥啟動風(fēng)機調(diào)節(jié)水閥開度。
4.6.4停機順序：停止風(fēng)機運行關(guān)閉新風(fēng)門關(guān)閉調(diào)節(jié)水閥。
新/回風(fēng)門控制、水閥控制、啟停控制、手/自動狀態(tài)
空調(diào)機組監(jiān)控原理圖
4.7變配電系統(tǒng)的設(shè)備監(jiān)視
為保證變配電設(shè)備的運行正常，本系統(tǒng)采用智能化電力儀表可對以下綜合參數(shù)監(jiān)測：
4.7.1變壓器風(fēng)機狀態(tài)
4.7.2高壓進線的電壓、電流
4.7.3低壓回路的主開關(guān)電壓、電流、功率因數(shù)
4.7.4低壓母聯(lián)狀態(tài)檢測
5. 樓宇自動化系統(tǒng)的集成
5.1、系統(tǒng)組成
Continuum系統(tǒng)由網(wǎng)絡(luò)控制器(包括PSU電源模塊，Continuum NCU及I/O模塊)、B4920系統(tǒng)控制器、各類獨立數(shù)字控制器（簡稱DDC，包括樓控和安保控制器）、純BACnet獨立數(shù)字控制器,工作站和可以支持多個工作站的文件服務(wù)器等組成。Continuum系統(tǒng)將提供控制、報警檢測、日程表控制、報告和信息管理等，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為局域網(wǎng)(LAN)和廣域網(wǎng)(WAN), 采用ODBC兼容的數(shù)據(jù)庫。Continuum樓宇自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下圖：
5.2、第一層網(wǎng)絡(luò)
第一層網(wǎng)絡(luò)是系統(tǒng)的主干網(wǎng)，采用以太網(wǎng)LAN/WAN，支持TCP/IP和BACnet/IP。所有網(wǎng)絡(luò)控制器、B4920系統(tǒng)控制器、BACnet路由器、工作站、數(shù)據(jù)庫文件服務(wù)器可直接連接到這層網(wǎng)上，并不需要任何網(wǎng)關(guān)設(shè)備。
5.3、第二層網(wǎng)絡(luò)
第二層網(wǎng)絡(luò)通過網(wǎng)絡(luò)控制器由一條或多條現(xiàn)場總線組成，現(xiàn)場總線有以下兩種：RS485的Infinet現(xiàn)場總線和采用RS485方式的BACnet MS/TP現(xiàn)場總線。
采用RS485的Infinet現(xiàn)場總線，最多可支持254個獨立數(shù)字控制器，可控制HVAC設(shè)備、照明系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等；采用RS485或FTT-10方式的I/O的現(xiàn)場總線，最多可支持32個輸入／輸出模塊(包括門禁模塊)，輸入／輸出模塊可與網(wǎng)絡(luò)控制器一起裝在統(tǒng)一控制箱內(nèi)，也可通過屏蔽雙絞線安裝在控制現(xiàn)場。
采用RS485方式的BACnet MS/TP現(xiàn)場總線,最多可以支持127個純BACnet控制器。
5.4、標準網(wǎng)絡(luò)支持
所有的網(wǎng)絡(luò)控制器，工作站和文件服務(wù)器可直接連接到建筑物的以太網(wǎng)（TCP/IP，LAN/WAN）而不需網(wǎng)關(guān)。此外，網(wǎng)絡(luò)控制器、工作站和文件服務(wù)器可連接路由器、交換機、HUB和結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，并通過信息系統(tǒng)標準的 TCP/IP來對 LAN/WAN進行維護。
5.5、遠程通訊
【關(guān)鍵詞】自動化控制系統(tǒng)；智能建筑；應(yīng)用；現(xiàn)狀；問題
引言：
樓宇自動化控制系統(tǒng)是智能建筑的重要組成部分，而且樓宇自動化控制系統(tǒng)也通過智能建筑的發(fā)展平臺來實現(xiàn)自身的發(fā)展。樓宇自動化控制系統(tǒng)能使智能建筑的建筑物實體及配套設(shè)備的品質(zhì)與建筑環(huán)境的質(zhì)量得到不同程度的發(fā)展提升。涉及建筑的樓宇自動化系統(tǒng)本身可以分類為電力、照明、空調(diào)、通風(fēng)、給排水、防災(zāi)、綜合保安、車庫、自動開條等設(shè)備與子系統(tǒng)。涉及到智能建筑的自動化系統(tǒng)包括辦公自動化、通訊自動化、樓宇自動化、消防自動化、保安自動化五大類。智能建筑的使用能力與使用質(zhì)量能否很好的體現(xiàn)，其中樓宇自動化系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計與施工質(zhì)量是重中之重，可見，樓宇自動化系統(tǒng)在智能建筑領(lǐng)域的地位舉足輕重，是智能建筑實現(xiàn)價值的重要手段，不容小覷。
1 關(guān)于智能建筑的構(gòu)成
智能建筑是一項高水準、科技化、現(xiàn)代化的建筑產(chǎn)品。它主要是將建筑的大體結(jié)構(gòu)、設(shè)備情況、管理水平、服務(wù)內(nèi)容進行最優(yōu)、有效的組合，以滿足客戶越來越高的使用居住的標準與要求，為客戶提供一個滿足安全、舒適、便的生活工作環(huán)境。智能建筑由三大要素構(gòu)成，即指建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)和通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，以及這些系統(tǒng)的集成，共同構(gòu)成整體智能建筑。
1.1 建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)
建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)主要由三大部分組成，建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和安全技術(shù)防范系統(tǒng)。只有將建筑設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)自動報警和安全防范系統(tǒng)的內(nèi)容，有過去原始的繼電器等元件的控制方式，改由計算機等來取代，并向高集成方向發(fā)展，再以綜合布線的方式實現(xiàn)，才是智能建筑電氣設(shè)計。建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通常由監(jiān)控計算機、現(xiàn)場控制器、儀表和通信網(wǎng)絡(luò)四個主要部分組成。監(jiān)控計算機是建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的核心，用于監(jiān)控每臺設(shè)備的運行，它包含硬件要求和軟件要求，硬件一般帶有滿足其性能和通信需求的微機和網(wǎng)絡(luò)接口，軟件部分有系統(tǒng)軟件、圖形顯示組態(tài)軟件和應(yīng)用軟件，各有各的要求之處。現(xiàn)場控制器要求它的控制信號和儀器信號的匹配性及其精度轉(zhuǎn)換性，它的結(jié)構(gòu)分為嵌入式和模塊化兩種。儀表分為檢測和執(zhí)行兩類儀表，它的要求與現(xiàn)場控制器一致。通信網(wǎng)絡(luò)多為多層次的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，是為了實現(xiàn)系統(tǒng)間的資源共享。建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)包含電力監(jiān)控、照明監(jiān)控、空調(diào)監(jiān)控、停車場監(jiān)控四個方面。電力監(jiān)控要求平時的巡檢工作和事故發(fā)生的防備工作的完善；照明監(jiān)控的照明回路的控制，主要是通過在配電箱內(nèi)設(shè)置一系列控制電器來實現(xiàn)的，空調(diào)監(jiān)控包括功率、電壓等一系列的檢測和測量，停車場監(jiān)控對運行狀況進行檢測，并設(shè)置異常報警措施。同時，這些監(jiān)控系統(tǒng)都必須依照國家相關(guān)規(guī)定進行。以上監(jiān)控系統(tǒng)有路由器連接成一個計算機網(wǎng)絡(luò)形成了一個節(jié)省財力物力、效率較高的建立控系統(tǒng)。以LonWorks現(xiàn)場總線技術(shù)為主的建筑監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)完全自動化在網(wǎng)絡(luò)集成的支持行下，依靠現(xiàn)場控制設(shè)備的基本功能，把控制徹底下放到現(xiàn)場，實現(xiàn)綜合自動化。
1.2 辦公自動化系統(tǒng)
辦公自動化系統(tǒng)是根據(jù)建筑物的使用功能需求，設(shè)計通用和專用辦公自動化系統(tǒng)，該系統(tǒng)應(yīng)建立在計算機網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上，實現(xiàn)信息資源共享，同時具有良好的安全防范措施。
1.3 通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。可以分成內(nèi)外兩層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。外層有主計算機等構(gòu)成的資源子網(wǎng)，程度全網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理和向網(wǎng)絡(luò)用戶提供共享的資源及其相應(yīng)服務(wù)；內(nèi)層是通信控制處理機和高速通信線路等組成的通信子網(wǎng)，承擔(dān)全網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸、交換、加工和變換等處理工作。
1.4 系統(tǒng)集成
系統(tǒng)集成。以原始廠商的產(chǎn)品為中心，對項目具體技術(shù)實現(xiàn)方案的某一功能部分提供技術(shù)實現(xiàn)方案和服務(wù)，即產(chǎn)品系統(tǒng)集成。將智能建筑內(nèi)不同功能的智能化子系統(tǒng)，在物理、邏輯和功能上連接在一起，以實現(xiàn)信息綜合、資源共享。從而達到節(jié)約能源、降低成本，提供物業(yè)管理、安防、消防和信息服務(wù)的自動化程度，為社區(qū)提供安全、舒適、方便、經(jīng)濟的居住環(huán)境。系統(tǒng)集成還包括構(gòu)建各種WIN和LINUX的服務(wù)器，使各服務(wù)器間可以有效的通信，提高客戶的訪問速度。
2 樓宇自動化控制在智能建筑的應(yīng)用
我國的樓與自動化智能建筑的發(fā)展還在剛剛起步的階段，智能化建筑中的樓宇自動化系統(tǒng)普及率不高，而且發(fā)展水平與國外相比也相對較低。從核心技術(shù)的擁有率到先進的管理技術(shù)可以反映出。為了更好的使建筑單位了解樓宇自動化系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用，筆者以下主要對樓宇自動化系統(tǒng)在智能建筑應(yīng)用中的建筑設(shè)備監(jiān)控的實施和其經(jīng)濟性進行了討論。
2.1 建筑設(shè)備監(jiān)控的實施
建筑設(shè)備監(jiān)控的實施包括系統(tǒng)設(shè)計、控制機房、通信纜線和儀表控制纜線選擇與安裝、電源與接地四個方面。
在實施建筑設(shè)備監(jiān)控時，必須要進行系統(tǒng)設(shè)計，每一個監(jiān)控系統(tǒng)必須與每個建筑主體相適應(yīng)，它們的設(shè)計必須有相關(guān)的技術(shù)人員實施，同時完成。它的設(shè)計要從全面監(jiān)控的出發(fā)點考慮，包括技術(shù)要求、設(shè)備要求、監(jiān)控要求、安裝施工要求等。特別是現(xiàn)場控制器和豎井的設(shè)置。控制機房分為單獨設(shè)置和集中設(shè)置，應(yīng)處于一個干燥干凈無干擾的環(huán)境設(shè)置，避免陽光直射，每個配電室應(yīng)相隔一定的距離。通信纜線在設(shè)計階段應(yīng)選擇屏蔽雙絞線，具體實踐應(yīng)據(jù)現(xiàn)場情況而定。儀表控制纜線的截面選擇為0.75～1.5mm2。它們的安裝應(yīng)符合相關(guān)工業(yè)化規(guī)范要求。電源的接地包括屏蔽接地和保護接地。
2.2 建筑設(shè)備監(jiān)控的經(jīng)濟性
在很多智能建筑的建筑設(shè)備監(jiān)控中，并沒有實現(xiàn)真正的計算機網(wǎng)絡(luò)形式來管理，如消防、安保、衛(wèi)生等工作，并沒有實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的一體化管理，造成了管理資源的浪費，消耗不必要的人力物力。隨著樓宇自動化的發(fā)展及在智能建筑中的應(yīng)用，智能建筑技術(shù)及電氣化的綜合型人才需求缺口越來越大，不在只需要單一的建筑人才，還需要電氣化的計算機科技型人才，而我們的專業(yè)人才質(zhì)量不高。由此造成了生產(chǎn)成本過高，生產(chǎn)周期增大，這不利于利用企業(yè)生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益的提高，以及均衡生產(chǎn)的實現(xiàn)。是我國現(xiàn)階段急需解決的問題。
3 總結(jié)
不論是樓宇自動化系統(tǒng)的發(fā)展、智能建筑的發(fā)展還是二者的結(jié)合應(yīng)用，隨著經(jīng)濟科技的不斷發(fā)展與生產(chǎn)水平的提高，樓宇自動化系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用會越來越廣泛、深入，我們對于此的認知也會越來越明確，在未來的發(fā)展道路上，科技、高端、服務(wù)的觀念會深入人心。智能建筑的普及的時代即將來臨。
參考文獻
[關(guān)鍵詞]智能建筑；樓宇自動化；環(huán)境舒適度；未來趨勢
中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）18-0197-01
智能建筑是將高科技與建筑美學(xué)融合的產(chǎn)物，樓宇自動化控制系統(tǒng)作為智能建筑的重要組成部分之一，在智能建筑日常的運行中發(fā)揮了重要的作用。樓宇自動化控制系統(tǒng)不但可以控制設(shè)備的啟動與關(guān)閉還能定期提供設(shè)備的運行報告，保證了設(shè)備的運行。為保證樓宇自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定性，建筑學(xué)專家還需要結(jié)合目前科技進行研究。
一、樓宇自動化系統(tǒng)的基本功能及應(yīng)用
（一）空調(diào)系統(tǒng)
中央空調(diào)系統(tǒng)在智能建筑物中主要作用就是保持環(huán)境的舒適度，但是它的耗能巨大，所以在樓宇自動化系統(tǒng)中必須減少中央空調(diào)系統(tǒng)的耗能。
為保證建筑物內(nèi)的各個區(qū)域都能夠享受提高空氣的處理的服務(wù)，這就要求空氣中的溫度與濕度都要保持在令人舒服的指標內(nèi)。通過與外部空氣中的溫度與濕度進行分析，使用計算機對中央空調(diào)系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)。同時好要注重空調(diào)設(shè)備的定期維護和保養(yǎng)。
（二）消防系統(tǒng)
在樓宇自動化系統(tǒng)中，消防系統(tǒng)在其中占有重要的位置，對智能建筑的安全有著武科替代的重要作用。消防系統(tǒng)必須一天24小時運行以防意外的發(fā)生，消防系統(tǒng)要與就近的消防站形成聯(lián)動的機制，保證在火災(zāi)發(fā)生的第一時間消防站就可以得知，并安排舊貨。
在火災(zāi)發(fā)生時，樓宇自動化系統(tǒng)必須要及時的關(guān)閉電梯設(shè)施，將消防通道的大門打開。為建筑內(nèi)的業(yè)主提供方便，并自動打開智能樓內(nèi)的花曬，防止火勢迅速蔓延，危機生命。
（三）變配電系統(tǒng)
變配電系統(tǒng)是樓宇自動化系統(tǒng)的核心，它是為整棟智能大廈供電并保證用電安全的系統(tǒng)。變配電系統(tǒng)可以通過歲建筑物中電力設(shè)備的監(jiān)測，來保證配電柜的和運行狀態(tài)，保證建筑物內(nèi)部電力的持物供應(yīng)。
電力系統(tǒng)本身就有一定的特殊性，在計算機一定要歲電力系統(tǒng)進行實時的監(jiān)控。對任何參數(shù)的變化都要進行記錄，為今后電力系統(tǒng)的維修提供依據(jù)。
（四）給排水系統(tǒng)
給排水系統(tǒng)的主要功能是將建筑物中的水泵與排水泵、污水泵等設(shè)備的運行狀態(tài)進行監(jiān)測與管理，使水箱的水保持在一定的安全范圍內(nèi)，根據(jù)水位與水壓的變化及時的將水泵的關(guān)閉或開啟。以此來保證智能建筑物內(nèi)部水的供應(yīng)。
（五）照明系統(tǒng)
照明系統(tǒng)最能體現(xiàn)樓宇自動化系統(tǒng)有效的節(jié)能減排的系統(tǒng)之一，在智能建筑中，電能是不可缺少的能源，照明系統(tǒng)是除很大的電能消耗系統(tǒng)，照明系統(tǒng)的節(jié)能，主要體現(xiàn)在停車場、走廊與對門廳等不必要照明開啟與關(guān)閉的控制，這對樓宇自動化系統(tǒng)的敏感度提出了要求。
（六）電梯系統(tǒng)
電梯系統(tǒng)的自動化管理是樓宇自動化系統(tǒng)的重要組成部分之一，是智能建筑中的公交車。電梯本身就擁有具有全套的自動控制裝置，建筑物的管理者必須對電梯的運行狀況進行及時的掌握與分析，利用樓宇自動化系統(tǒng)對電梯的使用情況和故障次數(shù)進行記錄。來保證電梯的順利運行。
（七）安保監(jiān)控系統(tǒng)
在樓宇自動化系統(tǒng)中，監(jiān)控系統(tǒng)被分為三類包括閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)以及防盜報警系統(tǒng)。這三者互相作用保護智能建筑物內(nèi)業(yè)主的安全。設(shè)備安裝人員將攝像機安裝在建筑物中的各個角落，利用電纜將圖像傳達給建筑物控制中心，對大樓的內(nèi)部進行實時的監(jiān)控。同時，利用電子鎖或磁卡開關(guān)這些設(shè)備對建筑物的人群進行嚴格的控制，報警系統(tǒng)可以做相應(yīng)的反應(yīng)，通過建筑物管理人員對異常情況進行及時的處理。
在建筑投入使用時，安保是一個經(jīng)常被忽視的話題。樓宇自動化系統(tǒng)必須能夠防止攻擊，并保護自己。如果攻擊者獲得非授權(quán)訪問，樓宇自動化系統(tǒng)應(yīng)能夠保證系統(tǒng)的完整性，保護生命和財產(chǎn)免遭損失。
二、我國樓宇自動化系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀
我國樓宇自動化系統(tǒng)目前還處于發(fā)展階段，與國外相比，我國的樓宇自動化系統(tǒng)的技術(shù)還比較差，只是使建筑物內(nèi)的設(shè)備管理系統(tǒng)正常的運行，滿足了人們在建筑物很舒適的需求，在系統(tǒng)的維護上還需要依靠國外的技術(shù)。
目前我國樓宇自動化系統(tǒng)的控制性能并不過關(guān)，閥門容易反復(fù)正當(dāng)，會形成液體的阻力。增加的耗能，與樓宇自動化系統(tǒng)最初投入使用的目的背道而馳。同時也增加了閥門的壓力導(dǎo)致閥門極易破損，增加設(shè)備維修的成本。傳感器是樓宇自動化系統(tǒng)中最重要的設(shè)備，傳感器必須具有準確性、穩(wěn)定性以及靈敏度。但我國目前的技術(shù)達不到智能建筑的要求，傳感器不但不靈敏，并且安裝位置有很大的偏差。
每一個樓宇自動化系統(tǒng)都帶有節(jié)能的措施，但是在實際運行的過程當(dāng)中，操作者往往會將節(jié)能裝置忽略，這樣就導(dǎo)致，大量的能源被浪費，沒有突顯出樓宇自動化系統(tǒng)的巨大作用。在研究樓宇自動化系統(tǒng)時，要加大科研的投入，這不單單是建筑學(xué)科的研究發(fā)現(xiàn)，還要結(jié)合電力、風(fēng)能等多方面的知識，形使得系統(tǒng)原設(shè)計的功能得到充分的發(fā)揮，達到降低能耗和設(shè)備運行成本的目的。進而，研發(fā)出我們國家自己的系統(tǒng)產(chǎn)品，達到占領(lǐng)國內(nèi)市場的目的。
三、樓宇自動化系統(tǒng)未來的發(fā)展前景
目前，我國的很多建筑都是高耗能的建筑，每年要消耗大量的能源。近些年來政府宣傳節(jié)能環(huán)保、低碳生活，每一個人都要響應(yīng)國家號召。高耗能建筑并不符合現(xiàn)在的可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展趨勢，所以我國高耗能建筑必須要進行改造。隨著21世紀科學(xué)的不斷進步，我國計算機與應(yīng)用技術(shù)的廣泛應(yīng)用雖然為在我國發(fā)展智能大樓提供了基礎(chǔ)條件。但是目前國內(nèi)的職能大廈還是以國外的智能建筑技術(shù)為主。眼下我們所要面臨的困難就是，開發(fā)帶有中國特色的樓宇自動化系統(tǒng)。
結(jié)束語
綜上所訴，未來我國建筑的發(fā)展趨勢必然向著智能化和綠色節(jié)能化，這不僅是科技推進的結(jié)果也是可持續(xù)發(fā)展的要求。但目前我國在樓宇自動化發(fā)展還不是很完全，我們向其他國家進行學(xué)習(xí)，研發(fā)并優(yōu)化我國的樓宇自動化系統(tǒng)，為公眾的生活提供生活便利。
參考文獻：
[1] 曾益保.智能建筑中的樓宇自動化控制系統(tǒng)分析[J].科技視界，2014，28：207+328.
關(guān)鍵詞：智能建筑；樓宇自動化；控制系統(tǒng)
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
在科技快速進步的今天，很多高科技手段都被運用到各行各業(yè)。在我國經(jīng)濟發(fā)展中占有重要地位的建筑業(yè)也利用了一些新型的科學(xué)技術(shù)，智能建筑中的樓宇自動化控制系統(tǒng)就是其中最重要的一部分。
一、定義
樓宇自動化系統(tǒng)又叫建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)，它主要包括暖通空調(diào)、供配電、照明、消防、給排水、電梯、安全防范等子系統(tǒng)。當(dāng)代樓宇自動化系統(tǒng)就是運用比較先進的技術(shù)手段處理各部分傳來的信息，實現(xiàn)對各系統(tǒng)設(shè)備的集中監(jiān)控與管理的目的，從而使各子系統(tǒng)能夠高效、有序的運行，給人提供一個高效、安全、舒適的生活和工作環(huán)境。
（上圖為運用智能化系統(tǒng)的樓宇）
二、組成
樓宇自動化系統(tǒng)通常由暖通空調(diào)、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統(tǒng)組成。根據(jù)我國行業(yè)標準，樓宇自動化系統(tǒng)又可分為設(shè)備運行管理與監(jiān)控子系統(tǒng)和消防與安全防范子系統(tǒng)。在通常情況下，各種子系統(tǒng)也被同時選入樓宇自動化系統(tǒng)中，也應(yīng)與樓宇自動化系統(tǒng)監(jiān)控中心建立通信聯(lián)系以便災(zāi)情發(fā)生時，能夠按照約定實現(xiàn)操作權(quán)轉(zhuǎn)移，進行一體化的協(xié)調(diào)控制。
三、基本功能
樓宇自動化系統(tǒng)的主要目的是通過計算機技術(shù)實現(xiàn)對建筑內(nèi)的各種機電設(shè)備的全面監(jiān)控和集中管理，從而為建筑用戶提供良好的生活與工作環(huán)境，方便建筑管理者進行管理，減少建筑物的能耗和減少管理費用。其基本功能包括：第一，對各種機電設(shè)備的運行狀態(tài)進行監(jiān)視控制,控制其起或停；第二，將各個設(shè)備傳送的數(shù)據(jù)進行檢測、收集，從而方便自動化系統(tǒng)管理者對其進行審查；第三，外界條件、環(huán)境因素、負載情況發(fā)生變化時，自動調(diào)節(jié)各種設(shè)備運行狀態(tài)，以保證其始終處于最佳的運行狀態(tài)；第四，自動監(jiān)測各種意外、突發(fā)事件，并進行及時有效的處理；第五，協(xié)調(diào)控制、統(tǒng)一管理建筑物內(nèi)的各種機電設(shè)備，使之有條不紊地運行；第六，自動計量建筑物內(nèi)用戶的水、電、氣等費用，實現(xiàn)能源管理的自動化；第七，對設(shè)備的檔案、運行報表和維修等進行管理。圖一，圖二、圖三就是自動化系統(tǒng)的控制流程圖。
圖一
圖二
圖三
四、原理
樓宇自動化系統(tǒng)采用的是基于現(xiàn)代控制理論的集散型計算機控制系統(tǒng)，也稱分布式控制系統(tǒng)(Distributedcontrol Systems)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在現(xiàn)場被控設(shè)備處的微型計算機控制裝置(DDC)，完成被控設(shè)備的實時檢測和控制任務(wù)，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規(guī)儀表控制功能單一的局限性。通過對中央控制系統(tǒng)的安裝，可以更方便對樓宇各部分的管理發(fā)揮各個設(shè)備的優(yōu)越性，提高設(shè)備利用率，優(yōu)化設(shè)備的運行狀態(tài)和時間，延長設(shè)備的使用壽命，降低能源消耗，降低維護人員的勞動強度和工時數(shù)量。安裝于中央控制室的中央管理計算機還具有 CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數(shù)字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優(yōu)化控制等任務(wù)，避免了常規(guī)儀表控制分散后人機聯(lián)系困難、無法統(tǒng)一管理的缺點，保證設(shè)備在最佳狀態(tài)下運行，最終降低了設(shè)備的運行成本。
五、發(fā)展前景
（一）應(yīng)用現(xiàn)狀
從我國樓宇自動化系統(tǒng)建設(shè)和應(yīng)用的現(xiàn)狀來看，我國智能建筑發(fā)展仍處于初始階段，與國外相比，其應(yīng)用水平相當(dāng)?shù)停到y(tǒng)的控制性能還沒有得到優(yōu)化，各系統(tǒng)接口處的系統(tǒng)還沒有實現(xiàn)自動化操作，相比發(fā)展較快的城市，偏遠地區(qū)對于樓宇自動化系統(tǒng)的運用率幾乎為零，這表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.市場上流行的智能建筑樓控系統(tǒng)產(chǎn)品還是國外的一些著名品牌,我國的智能建筑樓控系統(tǒng)產(chǎn)品開發(fā)較少,沒有占領(lǐng)智能建筑樓控系統(tǒng)的市場。除此之外,我國對空調(diào)系統(tǒng)的控制本質(zhì)以及控制策略的研究深度不夠,缺乏內(nèi)涵。
2.隨著經(jīng)濟的發(fā)展和技術(shù)的進步,我國有一些建筑引入了樓宇自動化控制系統(tǒng)技術(shù) ，但只是實現(xiàn)了樓宇自控系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用的第一個層次,即只是簡單地滿足了人們對建筑物安全、舒適的要求。
3.控制性能沒有得到完全優(yōu)化。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,我國樓宇自動化系統(tǒng)的控制精度只能達到±2%,且閥門極易反復(fù)振蕩。如果閥門一旦產(chǎn)生反復(fù)的震蕩，一方面會影響流體的運動，增加能耗,另一方面會造成執(zhí)行機構(gòu)與閥門的磨損,增加了設(shè)備維護的成本。
4.傳感器不能準確地反映建筑物和設(shè)備的運行參數(shù)與狀態(tài)。傳感器是自控系統(tǒng)的首要設(shè)備，直接作用與被測對象，所以,傳感器必須具有高準確性、高穩(wěn)定性和高靈敏度。但事實上，我國樓宇自控系統(tǒng)中至少有10%或更多的傳感器準確性不高。另外，部分傳感器安裝位置有偏差，使得測量精度降低。
5.檢測手段不足。首先，在熱源檢測方面，對燃料沒有相應(yīng)的智能檢測手段，如對鍋爐的用氣或用油的檢測。其次，對于沒有智能化系統(tǒng)的樓宇來說，對于空調(diào)耗能情況不能有效的進行掌握，因此，無法準確計量水系統(tǒng)的能耗；再次，樓宇自動化系統(tǒng)中沒有接入智能儀表，不能測量出冷卻塔的運行能耗；最后，一些供應(yīng)商常常忽略對冷源離心機組的尋葉開度的監(jiān)測。
6.缺乏能源管理，節(jié)能效果欠佳。盡管每個建筑樓控系統(tǒng)的投標書上都有節(jié)能管理的措施，但在實際運行中，沒有一棟樓將節(jié)能管理措施落到實處。例如，鍋爐沒有在最佳效率區(qū)運行。在對鍋爐使用過程中，每臺鍋爐都具有一個最佳的運行效率去，所以在鍋爐運行過程中，運用智能化控制系統(tǒng)進行檢測，可以保證鍋爐在低耗狀態(tài)下工作效率最高。鍋爐處于超負荷區(qū)運行時也會增加不完全燃燒，超負荷區(qū)設(shè)備運行速度加快，對燃料的需求也相應(yīng)增加 ，短時間內(nèi)，燃料無法充分燃燒，效率降低。另外，幾乎所有智能建筑的冷熱源沒有在最佳時機被起動或停止，過早啟動或過晚停止冷熱源都會導(dǎo)致能源的浪費。
（二）發(fā)展
智能建筑和知識經(jīng)濟是信息時代的重要標志，作為國家綜合國力和技術(shù)水平的具體體現(xiàn),其特點和優(yōu)勢明顯。智能建筑是國際信息高速公路和智能化城市的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,其所具有的作用、功能和效益,決定著我國智能化建筑的在世界的地位。智能建筑的發(fā)展將帶動一批相關(guān)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如信息、電子、自動化、計算機、電力技術(shù)，等等。智能建筑在國內(nèi)外的發(fā)展方興未艾，前景廣闊,世界各國競相研究和開發(fā)智能建筑技術(shù)。
隨著計算機技術(shù)發(fā)展,智能建筑的發(fā)展也已走過了20多年的歷程。第一代的智能建筑一般由多個相對獨立的自治子系統(tǒng)構(gòu)成，互相之間沒有聯(lián)系，操作也相對獨立；第二代智能建筑因為運用了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使整個樓宇各個設(shè)備都可以有效連接，從而能完成一些諸如遠程控制、操作序列化、制定時間表等涉及多個子系統(tǒng)的操作任務(wù)。雖然，第一、二代智能建筑技術(shù)在很大程度上提高了樓宇控制操作的自動化水平，但基本上還不具備人類智能的特點，即系統(tǒng)基本上不具備推理、學(xué)習(xí)、適應(yīng)等能力，因而，還不是真正意義上的智能建筑。
結(jié)束語：
智能建筑中的樓宇自動化控制系統(tǒng)的發(fā)展，一方面可以提高樓宇管理的工作效率，另一方面，這種技術(shù)的運用，在一定程度上也為我國的建筑業(yè)的發(fā)展提供了強勁的動力，使我國的智能化建筑能矗立于世界之林。
參考文獻:
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關(guān)鍵詞：樓宇自動化系統(tǒng)、閥門執(zhí)行器、節(jié)能
中圖分類號： TE08 文獻標識碼： A
引言
樓宇自動化系統(tǒng)電動調(diào)節(jié)閥是樓宇自動化控制系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備，主要應(yīng)用于暖通系統(tǒng)HVAC中的冷熱源、能源分配及末端控制。電動調(diào)節(jié)閥接受現(xiàn)場控制器的控制信號，改變介質(zhì)的控制變量（風(fēng)量、水量等），使建筑設(shè)備按預(yù)定的工藝要求運行。
由于在樓宇系統(tǒng)中電動調(diào)節(jié)閥的原理比較簡單，人們在工程設(shè)計中常忽視這一環(huán)節(jié)。在實際的工作環(huán)境中，電動調(diào)節(jié)閥長期和工作介質(zhì)接觸，要保證它的安全運行并非易事，這也是樓宇自動化系統(tǒng)中的一個薄弱環(huán)節(jié)。工程中由于對電動調(diào)節(jié)閥的選用不當(dāng)或運行時維護不善，常使整個自動控制系統(tǒng)工作不正常，或嚴重影響系統(tǒng)的調(diào)節(jié)品質(zhì)而導(dǎo)致整個系統(tǒng)失靈。文章結(jié)合工程實際介紹了電動調(diào)節(jié)閥的選用方法，并對其主要特性進行了分析研究。
圖1樓宇系統(tǒng)中的電動調(diào)節(jié)閥
電動調(diào)節(jié)閥的選用
流量特性選擇
流量特性的選擇方法一般有數(shù)學(xué)計算分析法和經(jīng)驗法，工程上常采用經(jīng)驗法。為了使系統(tǒng)保持良好的調(diào)節(jié)品質(zhì)，希望開環(huán)總放大系數(shù)之積保持為常數(shù)。通有下述兩種選用方法：
1）根據(jù)管道系統(tǒng)壓降變化情況來選擇
配管狀態(tài) S=1～0.6 S=1～0.6 S＜0.3
實際工作流量特性 直線 等百分比 直線 等百分比 調(diào)節(jié)不適宜
所選流量特性 直線 等百分比 等百分比 等百分比
2）根據(jù)負荷變化情況來選擇
當(dāng)系統(tǒng)負荷變化較大時，選擇等百分比閥；當(dāng)所選調(diào)節(jié)閥經(jīng)常工作在小開度時，也宜選等百分比閥，便于微調(diào)，不易引起振蕩。當(dāng)系統(tǒng)很穩(wěn)定，而閥位移動范圍較小，閥的特性對系統(tǒng)影響很小時，可選直線閥或等百分比閥。
結(jié)構(gòu)形式的選擇
選用時，要考慮被測介質(zhì)的工藝條件、流體特性及生產(chǎn)流程。當(dāng)閥前后壓差較小，要求泄漏量也較小時，應(yīng)選直通單座閥，如末端裝置所用調(diào)節(jié)閥。當(dāng)閥前后壓差較大，并允許有較大泄漏量時，應(yīng)選直通雙座閥，如供回水總管間的壓差控制旁通閥。在比值控制或旁路控制時，應(yīng)選三通調(diào)節(jié)閥。當(dāng)介質(zhì)為高壓時，應(yīng)選高壓調(diào)節(jié)閥。
開閉形式的選擇
電動調(diào)節(jié)閥有電開與電關(guān)兩種形式。調(diào)節(jié)閥開閉形式的選擇主要從生產(chǎn)安全角度考慮。一般在能源中斷時，應(yīng)使調(diào)節(jié)閥切斷進入被控制設(shè)備的原料或熱能，停止向設(shè)備外輸送流體。
工作范圍的選擇
（1）介質(zhì)種類
樓宇自動化系統(tǒng)中，電動調(diào)節(jié)閥的介質(zhì)常為水和蒸汽，對閥件無特殊要求。
（2）工作壓力
工作壓力與閥門的材質(zhì)有關(guān)，通常應(yīng)不超過閥門的額定工作壓力。對于蒸汽閥，由于閥門的工作壓力與工作溫度與蒸汽的飽和壓力與飽和溫度不一定是對應(yīng)的，因此應(yīng)在溫度與壓力的使用范圍中取較小者作為其應(yīng)用的限制條件。
閥門口徑的選擇
合理選擇調(diào)節(jié)閥的口徑，對自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)來講是一個很重要的問題。如果過多地考慮流量裕度，選閥口徑偏大，不但經(jīng)濟上造成浪費，更不利的是閥門經(jīng)常工作在小開度，可調(diào)范圍顯著減小，使調(diào)節(jié)閥性能變壞，甚至引起振動和噪聲，嚴重影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及閥門使用壽命。調(diào)節(jié)閥的口徑是根據(jù)工藝要求的流通能力來確定的，先計算出C值后，查調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品樣本，確定調(diào)節(jié)閥公稱直徑。
電動執(zhí)行機構(gòu)的選擇
電動執(zhí)行機構(gòu)是電動調(diào)節(jié)閥的重要驅(qū)動和控制部件，其選擇的重要參數(shù)是輸出轉(zhuǎn)矩或輸出推力。 電動執(zhí)行機構(gòu)輸出轉(zhuǎn)矩或推力必須大于調(diào)節(jié)閥所需的工作轉(zhuǎn)矩或推力， 同時能確保調(diào)節(jié)閥的關(guān)閥力能在最不利的條件下緊密地關(guān)閉閥門。有些建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)工程由于電動調(diào)節(jié)閥的關(guān)閉力小于管道流體對閥芯的反作用力，而導(dǎo)致冬季無法調(diào)低室溫，夏季無法調(diào)高室溫，出現(xiàn)了既浪費能源又破壞舒適環(huán)境的現(xiàn)象。
根據(jù)實際工程的經(jīng)驗， 電動調(diào)節(jié)閥執(zhí)行機構(gòu)的推力( 或稱關(guān)閉壓力) 選擇在0.8～1MPa （即為8～10 k g/c m2），同時考慮到設(shè)計院暖通設(shè)計數(shù)值與實際工作狀態(tài)數(shù)值的差別， 以及流體對閥芯和閥體的沖蝕， 其實際工作狀態(tài)的壓差數(shù)值不應(yīng)超過0.3Mpa，如壓差較高應(yīng)采取相應(yīng)的減壓或平衡壓力的工藝措施。
電動調(diào)節(jié)閥的特性研究
調(diào)節(jié)閥的流量特性
調(diào)節(jié)閥的流量特性是指介質(zhì)流過調(diào)節(jié)閥的相對流量與調(diào)節(jié)閥的相對開度之間的關(guān)系，即 （1）
一般說來，改變調(diào)節(jié)閥的閥芯與閥座之間的流通面積，便可控制流量。但實際上由于各種因素的影響，在節(jié)流面積變化的同時，還會引起閥前、后壓差的變化，從而使流量也發(fā)生變化。
調(diào)節(jié)閥的流通能力
調(diào)節(jié)閥流通能力定義為：閥門兩端壓差為105Pa，流體密度為ρ＝1g/cm3，調(diào)節(jié)閥全開時的流量（m3/h）。計算公式為：
（2）
上式適用于空調(diào)系統(tǒng)中的冷、熱水控制。對于蒸汽閥，由于蒸汽密度在閥前后不同，因此必須考慮密度變化。
調(diào)節(jié)閥的節(jié)能特性
（1） 改善部分負荷工況控制
由于室外氣候的變化，暖通空調(diào)需要在部分負荷工況下運行的時間比例有所增加。結(jié)果，原本存在于冬、夏季運行之間的界限漸漸淡化了。因此，在冬季或過渡季節(jié)期間需要制冷的情況越來越普遍。如果能夠?qū)囟群蜐穸冗M行更加精確的控制，就有可能節(jié)省高達30% 的能源。由于“部分負荷工況”出現(xiàn)的時間越來越長，制冷成本會驟然增加，因此有必要對控制回路進行檢查，并重新調(diào)整運行參數(shù)。
（2）優(yōu)化控制冷凍水循環(huán)
與溫度控制相對簡單的采暖設(shè)備相比，冷凍水裝置需要非常復(fù)雜的控制系統(tǒng)。流量大但溫差低的應(yīng)用要求使用大型、反映敏捷的閥門。選用合適的壓力補償型調(diào)節(jié)閥，速度是其他類型閥的好幾倍，可以保證控制的準確性。
（3）帶板式熱交換器直接加熱生活用水
帶板式熱交換器的直接供熱系統(tǒng)逐漸取代了生活熱水供暖設(shè)備中的大型儲熱罐系統(tǒng)。促使這一發(fā)展的是更加嚴格的衛(wèi)生規(guī)范，該規(guī)范旨在降低軍團菌引發(fā)的風(fēng)險，并減少大型且速度較慢的系統(tǒng)所造成的熱量損失。
（4）區(qū)域供熱設(shè)備節(jié)省空間的解決方案
以小型或中型設(shè)備為例，預(yù)制的緊湊型區(qū)域供熱分站得到了越來越多的應(yīng)用。由于緊湊型換熱器的熱傳遞速度大幅提高，控制系統(tǒng)也必須相應(yīng)地提高速度。在過去，定位時間在15 到30s 的電動閥完全可以處理大流量的對流設(shè)備。如今小流量大換熱面積的板式熱交換器要求反應(yīng)靈敏、定位迅速的控制設(shè)備。
結(jié)語
在目前已竣工的智能建筑工程中，相當(dāng)部分的控制系統(tǒng)不盡人意，雖不全是電動調(diào)節(jié)閥引起的問題，但的確占有相當(dāng)比例。因此，在樓字自動化系統(tǒng)中必須對該環(huán)節(jié)給予加倍的重視，從設(shè)計階段就應(yīng)該重視電動調(diào)節(jié)閥的選用，同時應(yīng)結(jié)合實際的工程應(yīng)用和先進的分析方法，精心考慮工況要求甚至安裝細節(jié)，綜合考慮各種因素，包括人為因素，客觀評價方案的可行性，真正做到部件與系統(tǒng)的無縫連接。
參考文獻
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作者簡介：
[關(guān)鍵字]智能建筑；樓宇；自動化控制系統(tǒng)
[abstract] this article is based on the current situation of the development of intelligent building, discusses its scientific structure and automation control system structure and function characteristics of advantage, and looks forward to intelligent building automation control system of the future development direction practice to improve building and construction quality, improve automation control system comprehensive service function is positive and effective stimulative effect.
[key words] intelligent building; Building; Automatic control system
中圖分類號： C931.9 文獻標識碼： A 文章編號：
1、智能建筑內(nèi)涵及其發(fā)展現(xiàn)狀
智能建筑主體通過對四項建筑基本要素，即系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、管理、服務(wù)與他們之間的內(nèi)在聯(lián)系展開優(yōu)化設(shè)計，進而為用戶提供投資合理、使用環(huán)境舒適、便利高效的智能化建筑空間。智能建筑系統(tǒng)主要指為實現(xiàn)建筑物智能化服務(wù)功能而設(shè)計安裝及運行的光機電設(shè)備服務(wù)系統(tǒng)，例如電梯、空調(diào)、給排水、照明、通信、物業(yè)管理、綜合布線、一卡通與辦公業(yè)務(wù)等智能化控制系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)主要指其環(huán)境結(jié)構(gòu)，囊括了建筑物裝飾、結(jié)構(gòu)、建材與空間的劃分；管理主要指對財、物、人、豐富信息與智能化系統(tǒng)的綜合管理，而服務(wù)則指為智能化建筑管理及使用者提供優(yōu)質(zhì)、高效的全方位人性化服務(wù)，為其創(chuàng)設(shè)舒適、安全、便利與高效的生活、工作與學(xué)習(xí)環(huán)境，合理降低智能建筑系統(tǒng)設(shè)備的服務(wù)運行維護成本費用等。智能建筑的理念在我國的產(chǎn)生及發(fā)展起步較晚，初期由單一專用功能系統(tǒng)開始，逐步發(fā)展成為集成系統(tǒng)模式，以樓宇的自動開控制管理系統(tǒng)為核心，實現(xiàn)了卓有成效的較快發(fā)展。然而與國際先進的發(fā)展水平相比，我國智能化建筑的還存在較大差距，基于我國建筑市場現(xiàn)行巨大的發(fā)展?jié)摿Γ覀冎挥斜局钊雽嵺`、完善創(chuàng)新的原則才能為智能建筑的快速發(fā)展?fàn)I造良好的環(huán)境。
2、智能建筑系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)
智能化的建筑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)包含上層綜合建筑智能管理系統(tǒng)與二層智能化控制子系統(tǒng)。二層子系統(tǒng)又分為網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)、建筑設(shè)備綜合管理系統(tǒng)與自動化辦公子系統(tǒng)。該類子系統(tǒng)主體通過綜合的布線體系連接而成一個智能化的完整系統(tǒng)，由上層智能建筑管理系統(tǒng)進行統(tǒng)一監(jiān)管。智能建筑的核心是智能化控制系統(tǒng)，只有當(dāng)其涵蓋的各類子系統(tǒng)統(tǒng)籌結(jié)合，共同作用，才能有效支撐構(gòu)建智能建筑。智能化控制系統(tǒng)為建筑賦予了快捷便利的服務(wù)功能，有效提升了民用住宅、商用寫字樓的綜合智能化水平，并滿足了社會公眾在新時期日益增長的對海量信息的綜合需求。
3、智能建筑樓宇自動化控制系統(tǒng)
3、1建筑樓宇自動化控制系統(tǒng)構(gòu)成及其優(yōu)勢功能
建筑樓宇自動化控制系統(tǒng)涵蓋內(nèi)容豐富、設(shè)備眾多，是控制管理最為復(fù)雜、范疇最為廣泛的建筑智能自動化系統(tǒng)，其包含狹義建筑自動化設(shè)備系統(tǒng)、報警消防自動化系統(tǒng)與自動化安全防范系統(tǒng)三類子系統(tǒng)。智能建筑樓宇的自動化設(shè)備系統(tǒng)主體包括實時監(jiān)控系統(tǒng)、建筑樓宇保安系統(tǒng)、機電設(shè)備綜合監(jiān)控系統(tǒng)、音響廣播系統(tǒng)以及停車場系統(tǒng)。以上自動化子系統(tǒng)賦予了建筑樓宇顯著的優(yōu)勢功能，主體體現(xiàn)在實時監(jiān)控子系統(tǒng)為智能建筑樓宇提供了集中監(jiān)控方式，以豐富的文字、圖形、動畫方式呈現(xiàn)出來；依據(jù)各方需要自動化系統(tǒng)管理人員可直接進行命令下達，對任何一項系統(tǒng)設(shè)備進行運行控制；自動化控制體系可對各項設(shè)備監(jiān)控子系統(tǒng)狀態(tài)信息進行綜合處理并提供必要的報告，對歷史數(shù)據(jù)進行完善記錄從而發(fā)揮對價值化信息的綜合管理功能。
3、2建筑樓宇自動化控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
一般層面來講建筑樓宇的自動化控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)主體采用現(xiàn)場總線形式，將系統(tǒng)分為三層，上層為信息域干線，依據(jù)相關(guān)國家標準利用拓撲總線結(jié)構(gòu)以太網(wǎng)進行建筑樓宇自動化控制系統(tǒng)干線的布置，進而合理實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的集成共享及同中央站點間進行暢通高速的通信傳輸。系統(tǒng)二層為控制域干線，主體完成對各分站點的總線控制，通常應(yīng)用RS485網(wǎng)絡(luò)總線，以高效通信速度將各個分站點進行穩(wěn)固連接并實施對各類豐富信息的處理。再者位于分站點的總線還需配備與他類廠商進行設(shè)備連接的相關(guān)接口，以合理實現(xiàn)同其他設(shè)備的高效通信聯(lián)網(wǎng)。三層結(jié)構(gòu)為子站點總線，主體由分散控制器進行相互連接，各子站總線在連接器輔助下實現(xiàn)同分站總線的高效連接，完成由監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備到傳輸信息再到中央工作站的處理，并由上級網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)信息處理結(jié)果的準確獲取。
3、3建筑樓宇自動化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
隨著建筑行業(yè)的科學(xué)發(fā)展，目前建筑樓宇自動化系統(tǒng)主要呈現(xiàn)集散結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場總線結(jié)構(gòu)兩類。前者為目前較為廣泛使用的建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，具有管理集中、控制分散的顯著特征，一般包含兩層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與三級控制設(shè)備。現(xiàn)場控制器主要執(zhí)行對設(shè)備信號的處理、采集、輸出與控制等。操作站則由工業(yè)化計算機系統(tǒng)與控制操作臺構(gòu)成。中央監(jiān)控站可實施對集散控制系統(tǒng)的離線配置、在線監(jiān)控、維護與組態(tài)工作等管理。一旦操作站或中央監(jiān)控站發(fā)生故障，其下層控制功能設(shè)備仍然可實施獨立的控制，確保系統(tǒng)的安全可靠性。現(xiàn)場總線系統(tǒng)控制主體由智能現(xiàn)場設(shè)備、監(jiān)控組態(tài)與現(xiàn)場總線三部分構(gòu)成，其核心在于現(xiàn)場總線控制技術(shù)。與DCS系統(tǒng)相比，現(xiàn)場總線控制技術(shù)的可靠、實時、成本低、便利使用等特征令其在現(xiàn)場層實現(xiàn)了廣泛的應(yīng)用，并令DCS系統(tǒng)控制中遺留的各類問題得到了良好的解決，該系統(tǒng)技術(shù)由信號、通信到系統(tǒng)標準，從結(jié)構(gòu)體系、設(shè)計方式、調(diào)試安裝再到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)均實現(xiàn)了革命性變革。其實際上屬于儀表工業(yè)技術(shù)、控制技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)三類完善結(jié)合的產(chǎn)物。也就是說在制造與過程控制由設(shè)備分立發(fā)展為設(shè)備共享、在工業(yè)儀表由簡單結(jié)構(gòu)發(fā)展為智能化儀表、計算機網(wǎng)絡(luò)拓展至傳感器與執(zhí)行器時，幾類分支技術(shù)則呈現(xiàn)必然的結(jié)合趨勢。因此以現(xiàn)場總線為中心的總線控制系統(tǒng)必然成為今后工業(yè)生產(chǎn)實踐的核心部分，令傳統(tǒng)DCS系統(tǒng)被取代并發(fā)展成為第五代智能化過程控制結(jié)構(gòu)體系。當(dāng)前該類現(xiàn)場總線控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)形式已逐步得到了人們的認可并實現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展，我們可在建筑樓宇自動化系統(tǒng)中科學(xué)采用該類結(jié)構(gòu)，令其成為未來建筑樓宇自動化系統(tǒng)高效應(yīng)用與全面發(fā)展的主流方向。
4、結(jié)語
信息時代，隨著人們物質(zhì)文化生活水平的不斷提升，其對各類建筑樓宇的人性化使用功能需求越來越豐富，加之各類現(xiàn)代化信息技術(shù)的持續(xù)更新發(fā)展令由通信技術(shù)、自動化控制技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建的建筑樓宇自動化控制系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。基于這一良好發(fā)展態(tài)勢我們只有深入了解智能建筑內(nèi)涵、科學(xué)層次結(jié)構(gòu)、自動化控制系統(tǒng)樓宇建筑的構(gòu)成、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，才能發(fā)揮其自動化控制優(yōu)勢并真正創(chuàng)設(shè)出智能化、精品化、科技化的優(yōu)質(zhì)建筑樓宇，促進建筑行業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)的全面發(fā)展。
[參考文獻]
關(guān)鍵詞：智能樓宇；安防監(jiān)控系統(tǒng)；報警系統(tǒng)
中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 22-0000-01
隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對智能化樓宇的要求越來越高。樓宇自動化系統(tǒng)是智能樓宇建筑不可缺少的一部分，其任務(wù)是對建筑物內(nèi)的能源使用、環(huán)境及安全設(shè)施進行監(jiān)控，以提供一個安全、節(jié)約、舒適的工作或居住環(huán)境。
一、智能樓宇的概念及安防監(jiān)控系統(tǒng)
智能化樓宇主要是指利用計算機技術(shù)和通信技術(shù)，實現(xiàn)建筑物內(nèi)的電力、空調(diào)、照明等相互之間協(xié)調(diào)并實現(xiàn)最優(yōu)化，為用戶提供一個高效，節(jié)能，舒適和經(jīng)濟效益的環(huán)境。
安防監(jiān)控系統(tǒng)是智能化樓宇重要的組成部分之一，它主要為智能建筑提供了安全的環(huán)境管理與監(jiān)視，如對建筑實施監(jiān)視、報警控制、出入門控制等。安防監(jiān)視系統(tǒng)主要功能包括視頻控制、水平控制、變焦控制及自備檢測等。安防監(jiān)視系統(tǒng)技術(shù)主要通過報警系統(tǒng)去獲得建筑的主要通道、出入口及周圍環(huán)境等情況，以做好預(yù)防性的防范工作，如紅外探測器、振動傳感器等防范設(shè)備。整個防范系統(tǒng)組成一個有機的整體。
二、智能樓宇安防自動化監(jiān)控系統(tǒng)的類型及功能
（一）數(shù)字系統(tǒng)
實現(xiàn)智能樓宇自動化控制的首要條件是要充分掌握建筑的總體情況，從建筑樓宇區(qū)域范圍內(nèi)進行動態(tài)控制，這樣做的目的在于發(fā)揮建筑樓宇自動化控制功能。數(shù)字系統(tǒng)是智能樓宇監(jiān)控的重要因素，其主要宗旨是通過數(shù)字信號之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，形成了不同的層面，并通過圖像處理后轉(zhuǎn)變成為數(shù)字信號，以信號傳輸?shù)姆绞竭_到監(jiān)控的目的（見圖1）。
（二）報警系統(tǒng)
報警系統(tǒng)是通過對建筑樓宇工作范圍內(nèi)的異常情況，通過信號方式傳輸和反饋到建筑監(jiān)控中心，并提醒安全保衛(wèi)人員對異常情況采取有效的處理措施，以恢復(fù)建筑樓宇的正常工作。報警系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心控制，如發(fā)現(xiàn)異常狀況，在第一時間作出報警提示，這樣有利于技術(shù)人員及時做出回應(yīng)。
（三）對講系統(tǒng)
對講系統(tǒng)實際上是溝通交流系統(tǒng)，主要是方便樓宇安保管理人員之間的溝通與交流，其系統(tǒng)流程見圖2。該系統(tǒng)主要是采用通信系統(tǒng)對信號進行傳輸操作，其操作程序較為簡單、方便。例如，監(jiān)控人員通過監(jiān)控中心計算機平臺監(jiān)控建筑樓宇安全和故障隱患，如發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)類似的隱患，可采用對講系統(tǒng)及時匯報給安全管理人員。
對講系統(tǒng) 收集信號 語音處理 信息檢測 快速傳輸 安全接收
圖2 智能建筑對講系統(tǒng)流程圖
（四）IBMS集成管理系統(tǒng)
IBMS集成管理系統(tǒng)利用建筑的信息網(wǎng)絡(luò)，采用一體化集成的手段，把構(gòu)成整個建筑的弱電子系統(tǒng)單獨分離的設(shè)備、功能和信息集成為一個統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并通過該系統(tǒng)把這些分散、復(fù)雜而龐大的各類設(shè)備和系統(tǒng)進行充分的信息、資源、任務(wù)共享，從而方便地在統(tǒng)一的界面上實現(xiàn)對各子系統(tǒng)全局的監(jiān)視和管理，這樣不僅能有效控制和降低管理營運成本，而且有效地控制智能樓宇的突發(fā)事件，并能將災(zāi)害損失降到最低。
IBMS集成管理系統(tǒng)直接通過子系統(tǒng)提供的軟、硬件接口及其協(xié)議進行集成，從而實現(xiàn)集成，完成數(shù)據(jù)的共享。各子系統(tǒng)的管理平臺對本系統(tǒng)的設(shè)備進行本地的采集、分析、處理、存儲、管理和控制，如圖3。
三、智能樓宇自動化安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計原則
智能樓宇安防監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計主要遵循以下幾個方面的原則：
（一）先進原則。先進原則主要體現(xiàn)在智能化和網(wǎng)絡(luò)化兩個方面，主要是采用現(xiàn)代化計算機技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)品和設(shè)備的應(yīng)用。
（1）智能化主要體現(xiàn)在系統(tǒng)及設(shè)備方面，就是需要具備智能特征的一些產(chǎn)品和設(shè)備，同時必須具有良好的通訊能力和故障自動檢測能力、自動報警能力等。
（2）網(wǎng)絡(luò)化主要是采用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，以實現(xiàn)智能樓宇的網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控管理目標。
（二）安全穩(wěn)定原則。建筑樓宇安全穩(wěn)定原則主要是保證樓宇自動化安防監(jiān)控系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。具體主要涉及到計算機系統(tǒng)的配置和前端設(shè)備的系統(tǒng)配置的安全運行。
（三）升級維護原則。在建筑樓宇產(chǎn)品選擇和系統(tǒng)設(shè)計過程中，需要充分考慮到系統(tǒng)的后期升級和維護問題，主要體現(xiàn)在硬件和軟件的維護和升級兩個方面：
（1）軟件升級：實施系統(tǒng)的軟件升級是必需的，隨著軟件的升級，自動化安防監(jiān)控系統(tǒng)得到了更新和完善，在系統(tǒng)操作上更加方便。
（2）硬件的維護和升級：由于其自動化硬件系統(tǒng)設(shè)計時采用的設(shè)備為模塊化產(chǎn)品，這樣方便于系統(tǒng)的維護和升級。
四、自動化安防監(jiān)控系統(tǒng)在智能樓宇中的應(yīng)用
某高層智能酒店，一共18層，該智能建筑自動化安防監(jiān)控系統(tǒng)主要是集電視監(jiān)控系統(tǒng)、防盜報警系統(tǒng)和門禁管理系統(tǒng)為一體的綜合系統(tǒng)，在設(shè)備配置上采用“硬件為主，軟件為輔”的監(jiān)控原則。在運行上采用集中管理方式，以保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
（一）電視監(jiān)控系統(tǒng)
該智能酒店的大堂、接待前臺、電梯間、各樓層通道、停車場和設(shè)備間等重要場所都安裝有攝像頭，實現(xiàn)電視監(jiān)控系統(tǒng)對那此場所的圖像監(jiān)控，并進行有效監(jiān)視和記錄，旨在為方便以后對場所的視頻圖像進行查閱。該酒店的安防電視監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置監(jiān)控點如下：
（1）酒店大堂監(jiān)控點：主要是為了監(jiān)視大堂門口進、出的人員情況，監(jiān)視前臺接待及收款臺處人員的工作情況，并且保證整個大堂無死角。
（2）電梯間的監(jiān)控點：主要監(jiān)視電梯間及電梯里的情況。
（3）樓層通道監(jiān)控點：該監(jiān)控點是對客房門口的通道進行監(jiān)視；以確保酒店主要通道的安全。
（4）停車場監(jiān)控點，主要是對酒店的停車場進行監(jiān)控，對確保整個停車場內(nèi)的車輛停放和管理安全。
（5）配電設(shè)備間、空調(diào)房監(jiān)控點：為了安全考慮，應(yīng)加強對電氣配電設(shè)備間、空調(diào)房等重要的設(shè)備間進行監(jiān)控，以保證對這些設(shè)備的安全運行。
該智能酒店主要采用分布式結(jié)構(gòu)電視監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)前端傳感器、控制主機對設(shè)備選擇要求如下：前端傳感器采用模擬信號輸出的攝像機，控制主機采用數(shù)字主機，直接接入視頻及控制電纜，并且每臺數(shù)字主機都預(yù)留有視頻信號輸入，數(shù)字主機上視頻圖像可在本地同時實時顯示、控制、錄像。另外，數(shù)字主機通過100M網(wǎng)絡(luò)交換機組成自身的視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過網(wǎng)絡(luò)接口可以與上級系統(tǒng)相連接。
（二）報警系統(tǒng)
酒店報警系統(tǒng)通過信號與電視監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，并配置警衛(wèi)中心電腦控制軟件，將報警點位與編程設(shè)定的電子地圖進行關(guān)聯(lián)，旨在為報警及各類事件的做好記錄工作。
（三）門禁管理系統(tǒng)
酒店門禁管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)對酒店出入通道進行監(jiān)控，旨在為有效地確認出入人員的真實身份。同時，能夠有效地記錄與報警突發(fā)事件，并運用人防與技術(shù)相結(jié)合技術(shù)，加強酒店出入管理力度，保證酒店的正常運行和人員安全。
五、結(jié)束語
總之，隨著現(xiàn)代智能建筑的不斷增多，安防監(jiān)控系統(tǒng)在智能樓宇管理中的應(yīng)用變得越來越重要。該系統(tǒng)實現(xiàn)了智能建筑的安全監(jiān)視、侵入報警、出入門控制管理目標，為整個建筑的安全性作為了基礎(chǔ)性準備工作，同時為創(chuàng)造出高效、經(jīng)濟、節(jié)能居住及工作環(huán)境做出應(yīng)有的貢獻。
參考文獻：
