力控軟件在上海建行樓宇I(lǐng)BMS中的應(yīng)用
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一．智能建筑集成軟件平臺(tái)的作用
在智能建筑的各個(gè)子系統(tǒng)中，設(shè)備生產(chǎn)商往往提供針對(duì)自己系統(tǒng)的軟件，例如西門(mén)子提供INSIGHT軟件，Honeywell的Excel 5000提供EBI軟件，但是大樓的管理者需要對(duì)整個(gè)大樓實(shí)行統(tǒng)一的監(jiān)控和管理，如果門(mén)禁、視頻監(jiān)控、照明、配電、樓控、電梯等子系統(tǒng)分別使用不同的軟件和操作站，那么對(duì)于大樓的管理人員來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直是太麻煩了。大樓管理人員迫切需要一種能夠?qū)⒏鱾�(gè)子系統(tǒng)集成在統(tǒng)一軟件平臺(tái)下的軟件，在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上就可以監(jiān)控大樓內(nèi)的視頻、門(mén)禁、視頻監(jiān)控、照明、配電、樓控、電梯等全部子系統(tǒng)的所有信息，并隨時(shí)控制設(shè)備的起停。本文介紹的正是這樣一個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)實(shí)例。力控2.6在成功地實(shí)現(xiàn)了建行上海計(jì)算機(jī)教育中心弱電系統(tǒng)工程的軟件集成，極大地提高了大樓的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。
二．項(xiàng)目概述
智能建筑BMS系統(tǒng)的集成是智能建筑比較重要的環(huán)節(jié),主要指利用計(jì)算機(jī)軟件及網(wǎng)絡(luò)將各子系統(tǒng)集成, 創(chuàng)建數(shù)字化社區(qū)，積極推進(jìn)信息化建設(shè)。力控?2.6軟件成功地使BMS系統(tǒng)集成為一個(gè)有機(jī)整體,實(shí)現(xiàn)大廈的智能化。下面介紹了北京華夏正邦科技有限公司（即中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所智能建筑工程中心）在建行上海教育中心智能大廈建設(shè)中的應(yīng)用情況。
北京華夏正邦公司擔(dān)任建行上海計(jì)算機(jī)教育中心弱電系統(tǒng)工程的總承包，工程包括樓宇自控系統(tǒng)，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，門(mén)禁管理與防盜報(bào)警系統(tǒng)，背景音樂(lè)及緊急廣播系統(tǒng)，綜合布線系統(tǒng)等子系統(tǒng)。北京華夏正邦科技有限公司，作為中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所專(zhuān)業(yè)從事智能系統(tǒng)集成工程的公司，以先進(jìn)的技術(shù)、全面可靠的設(shè)計(jì)、安全精良的施工、創(chuàng)造著當(dāng)前智能化工程的典范。
建行上海計(jì)算機(jī)教育中心由檔案樓、計(jì)算機(jī)樓、教學(xué)樓和員工樓組成。本中心建筑智能化弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)除了貫徹一般的先進(jìn)、可靠、靈活、可擴(kuò)展和實(shí)用經(jīng)濟(jì)的宗旨外，在設(shè)計(jì)中將強(qiáng)調(diào)從總體著眼，在智能化大廈的集成應(yīng)用中采用力控?2.6軟件分布式體系結(jié)構(gòu)，把分布式測(cè)控技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，使整個(gè)中心各智能建筑的弱電子系統(tǒng)都能在集成化中央管理系統(tǒng)也稱建筑物管理系統(tǒng)（BMS）的基礎(chǔ)上，依靠科學(xué)、先進(jìn)的集成技術(shù)，為中心提供各大樓既相對(duì)獨(dú)立又集中、統(tǒng)一、便利的管理服務(wù)，利用力控2.6軟件的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)把這些所謂的自動(dòng)化“孤島”集合在一起，把數(shù)據(jù)上傳到管理層，使數(shù)據(jù)充分共享。從而節(jié)省能源消耗和人力成本，為客戶創(chuàng)造一個(gè)方便、快捷、高效的業(yè)務(wù)環(huán)境。將使之建設(shè)成為名副其實(shí)的智能型園區(qū)。
三、系統(tǒng)的構(gòu)成
檔案樓、計(jì)算機(jī)樓、教學(xué)樓和員工樓各子系統(tǒng)都包含以下獨(dú)立的子系統(tǒng)：
樓宇自控系統(tǒng)（采用西門(mén)子樓宇公司樓宇自控系統(tǒng)）；
閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（采用AD公司AD2052矩陣控制系統(tǒng)）；
門(mén)禁管理與防盜報(bào)警系統(tǒng)（采用ELID公司 Esoflet 系統(tǒng)）；
消防報(bào)警系統(tǒng)（采用西門(mén)子樓宇公司消防報(bào)警系統(tǒng)）；
背景音樂(lè)及緊急廣播系統(tǒng)（日本TOA公司系統(tǒng)）；
綜合布線系統(tǒng)（美國(guó)Lucent公司產(chǎn)品）。
其中要求在樓宇自控系統(tǒng)，閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)，門(mén)禁管理與防盜報(bào)警系統(tǒng)，消防報(bào)警系統(tǒng)的基礎(chǔ)上集成為園區(qū)中央集成管理系統(tǒng)(BMS)。要求集成化中央控制系統(tǒng)的三個(gè)主要目標(biāo)是：
㈠統(tǒng)一界面下的綜合管理、監(jiān)控；
㈡弱電各子系統(tǒng)相互之間的聯(lián)動(dòng)與響應(yīng)處理；
㈢提供有關(guān)弱電各系統(tǒng)的管理數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，為更高層次的MIS系統(tǒng)或引入其他系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和可能。
BMS中央系統(tǒng)處于園區(qū)各樓各弱電子系統(tǒng)的最高監(jiān)控管理層，它通過(guò)通訊與數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)（DG）和一體化公共通訊網(wǎng)絡(luò)將各子系統(tǒng)集成到同一個(gè)計(jì)算機(jī)支撐平臺(tái)上，建立起整個(gè)大廈的中央監(jiān)控與管理界面。通過(guò)這個(gè)統(tǒng)一的圖形化界面可以十分方便、簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)內(nèi)的各樓被集成的各子系統(tǒng)的監(jiān)視、控制和管理。
四、BMS集成系統(tǒng)的實(shí)施
BMS集成系統(tǒng)的實(shí)施首先要選擇一個(gè)合適的集成平臺(tái)。在智能建筑行業(yè)，智能建筑各弱電子系統(tǒng)大都采用國(guó)外產(chǎn)品，國(guó)外弱電系統(tǒng)的主要產(chǎn)品供應(yīng)商也提供BMS集成系統(tǒng)集成平臺(tái)。但在實(shí)際工程實(shí)施中由于各弱電子系統(tǒng)采用產(chǎn)品的多樣性，供貨商技術(shù)支持的力度，通訊協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化程度及開(kāi)放程度不同，都要求BMS集成系統(tǒng)的平臺(tái)有更好的開(kāi)放性和更深的支持力度。這樣才能順利完成系統(tǒng)集成的工作。而實(shí)際工作中，一些國(guó)外的BMS集成系統(tǒng)的平臺(tái)產(chǎn)品在開(kāi)放性和支持力度方面都有不盡人意之處。根據(jù)我們?cè)谥悄芙ㄖ凸た胤矫娴膶?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，選擇國(guó)內(nèi)性能價(jià)格比高的，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的工控軟件也是一個(gè)行之有效的解決方案。因此選擇了力控?2.6軟件。整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖2所示。
智能建筑所涵蓋的各弱電子系統(tǒng)監(jiān)控的信息一般為三類(lèi)：實(shí)時(shí)過(guò)程信息（含各種報(bào)警信息）；管理信息（如門(mén)禁系統(tǒng)的人員管理信息）；視頻信息（如電視監(jiān)控系統(tǒng)的圖像信息）。一般門(mén)禁系統(tǒng)都有強(qiáng)大的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理其有關(guān)的信息。故選擇BMS集成平臺(tái)考慮數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)應(yīng)以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)為主。但應(yīng)具有較強(qiáng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)操作界面。同時(shí)將電視監(jiān)控系統(tǒng)的視頻服務(wù)器納入到該平臺(tái)的管理之中。因此我們選擇了力控?2.6作為BMS集成系統(tǒng)平臺(tái)。并在北京三維力控科技有限公司的支持下順利的完成了BMS系統(tǒng)的集成工作。現(xiàn)將主要子系統(tǒng)的集成情況簡(jiǎn)述如下：
樓宇自控系統(tǒng)采用西門(mén)子樓宇公司產(chǎn)品。各樓有自己獨(dú)立的樓宇自控系統(tǒng)。由于各樓實(shí)施時(shí)間不同，先前實(shí)施的系統(tǒng)不具備開(kāi)放系統(tǒng)接口，故將各樓的樓宇自控系統(tǒng)通過(guò)其內(nèi)部的控制總線連接起來(lái)到最后一個(gè)樓的系統(tǒng)（具備OPC標(biāo)準(zhǔn)接口），與力控?2.6平臺(tái)連接。
電視監(jiān)控系統(tǒng)采用美國(guó)AD公司產(chǎn)品。各樓均采用AD2052矩陣控制器。在每個(gè)樓的AD2052矩陣控制器旁邊配置一個(gè)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，它完成兩個(gè)功能。一個(gè)是將AD2052矩陣控制器的一路視頻輸出經(jīng)數(shù)字化并壓縮后傳輸?shù)接?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上；另一個(gè)是將網(wǎng)上遠(yuǎn)端傳來(lái)的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為AD2052矩陣控制器認(rèn)識(shí)的RS-232控制信號(hào)，進(jìn)AD2052矩陣控制器。這樣在中心計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上的任一臺(tái)計(jì)算機(jī)，只要裝有相應(yīng)軟件就可以監(jiān)視并控制各樓有關(guān)的攝像機(jī)。我們選用德國(guó)VCS公司生產(chǎn)的多媒體網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器，它使用TCP/IP協(xié)議，按照ITU-T標(biāo)準(zhǔn)H.263的高效視頻壓縮,通過(guò)任何TCP/IP連接的局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)的視頻通信成為可能(25幀/秒，帶寬要求1.5M)。將其納入力控?2.6的管理之下。
門(mén)禁管理與防盜報(bào)警系統(tǒng)采用ELID公司的Esofnet綜合保安系統(tǒng)。Esofnet系統(tǒng)采用Windoms NT操作系統(tǒng)和 SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，具有與第三方系統(tǒng)接口。利用該接口在力控®2.6平臺(tái)上開(kāi)發(fā)與其連接的通信驅(qū)動(dòng)程序，就能實(shí)現(xiàn)門(mén)禁管理與防盜報(bào)警系統(tǒng)與BMS系統(tǒng)的集成。
六、力控軟件的特點(diǎn)
力控可以將視頻系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)、安防系統(tǒng)等子系統(tǒng)全部集成在力控?分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中。并以Web方式在網(wǎng)上發(fā)布，管理人員在客戶端只需安裝標(biāo)準(zhǔn)瀏覽器，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)建筑物（群）的監(jiān)控和管理。查看報(bào)表、設(shè)備狀態(tài)、對(duì)報(bào)警給予響應(yīng)并緊急處理。
力控與一卡通子系統(tǒng)之間既可以以O(shè)DBC方式之間建立連接，也可以建立緩沖數(shù)據(jù)庫(kù)，雙方共同對(duì)緩沖數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作。
力控可智能建筑集成平臺(tái)是建立在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)上的，采用專(zhuān)有的壓縮算法，可以保存十年以上的歷史數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)檢索速度可以在2秒鐘以內(nèi)完成。這與以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)方式完成系統(tǒng)集成相比，有很大的優(yōu)越性。
力控分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)可以實(shí)現(xiàn)大容量、分散站點(diǎn)的監(jiān)控，適合建筑群的監(jiān)控。聯(lián)網(wǎng)方式可以是PSTN、以太網(wǎng)、串口、各種現(xiàn)場(chǎng)總線等。
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