智能化楼宇系统集成技术

智能化楼宇系统集成技术
第一节基于BAS的系统集成
一、概述
智能楼宇是利用系统集成的方法，将现代计算机技术、现代通信技术和现代控制技术在现代建筑平台上作有机的优化组合，向业主提供一个投资合理、舒适、安全的建筑环境。

随着智能楼宇中的各个子系统向着大规模、分散控制、集中管理的方向发展，以及由于语音、数据、视频及控制等各类信号的传输线的大量和重复铺设，对楼宇智能化的发展提出新的挑战，而智能楼宇系统集成就是解决这一问题一个重要途径。

智能楼宇的集成化概念是区别其他传统的建筑弱电系统的一个最重要标志,也是当今智能楼宇所追求的最重要的目标和评判智能化的最高标准,智能楼宇集成化的技术核心是建立在系统集成、功能集成、网络集成和软件界面集成的多种集成技术基础之上的一门新型技术。

智能楼宇的智能化实质就是集成化,就是信息资源和任务的综合共享与全局一体化的综合管理,通过系统集成实现综合共享,提高服务和管理的高效率。

二、智能楼宇系统集成的内容以及原则
⒈系统集成的内容
⑴功能的集成
⑵技术的集成
⑶产品的集成
⑷工程的集成
智能楼宇的系统集成从集成层次上讲，可分为三个层次的集成：
第一层次为子系统纵向集成，目的在于各子系统具体功能的实现。

对于BA子系统，如照明系统、环境控制系统、保安系统等,需进行部分网关开发工作。

第二层次为横向集成，主要体现于各子系统的联动和优化组合。

在确立各子系统重要性的基础上，实现几个关键子系统的协调优化运行，报警联动控制等功能。

尤其是BAS的横向集成较为复杂。

第三层次为一体化集成。

即在横向集成的基础上，建立智能集成管理系统（IBMS），即建立一个实现网络集成、功能集成、软件界面集成的高层监控管理系统。

目前只有很少楼宇做到这一步。

就目前的技术发展水平来说，智能楼宇的核心系统包括：
CA通信自动化系统;
OA办公自动化系统;
BA建筑设备自动化系统;
SA安全自动化系统;
FA火灾自动报警系统;
GCS综合布线系统;
IBMS综合建筑管理系统。

系统集成技术就是要在以上的各个子系统中，搭建起横向的桥梁，在各个系统中完成功能上、技术上、产品上、工程上的集成，使得各子系统的各种软硬件平台、网络平台、数据库平台等按照业主的要求组织成为一个满足业主功能需要的完整的智能楼宇管理系统。

⒉系统集成原则
智能楼宇的系统集成工程是一个复杂的集成系统工程，它将实现对多种信息的集成和综合处理，使建筑物具有全局事务的处理能力；高度的信息综合管理能力；集成通信和网络的功能；流程自动化的功能；集中监视、控制、管理的功能。

因此，在智能楼宇集成设计时需要把握好以下的原则。

⑴综合性原则
⑵满足用户需求原则
⑶使用与管理原则
三、智能化系统集成的优势
实现集成化的楼宇智能管理系统,和旧的形式相比,具有如下优势：
1)集成化的楼宇管理系统可以在一个总的系统内部实现对各类机电设备、电力、照明、空调、电梯、保安、消防（对独立设置的自动消防系统实现二次监控）能真正做到浑然一体.智能楼宇的楼宇管理系统一方面可以提高管理和服务的档次和效率,另一方面,由于采用了同一个操作系统的计算机平台和统一的监控管理介面,因此楼宇内各职能部门的计算机终端都可以按开放等级通过中央数据库得到楼宇内的所有的数据信息,实施全局监督和处理,使物业管理更趋透明化、合理化,进一步降低大楼总的运行费用,提高大楼的总体竞争实力。

2)采用了一体集成化的思想设计后,楼宇的总体管理设计可以统一考虑各个子系统的硬件、软件配置,不会再重复设计,减少无效冗余,采用了集成化的设计后,整个智能楼宇的弱电系统初次投资可降低20%左右。

3)智能楼宇集成化的体系结构,由于采用了统一的模块化硬件、软件,便于楼宇物业管理人员易于掌握管理技术和参与系统的保养、维修。

4)智能楼宇集成化的体系结构,将各个子系统的管理集中到多个中央监控管理主机上,并采用统一的并行处理,分布操作结构形式,可以实现多机并行,互为热备份,从而大大提高了系统时响应速度和可靠性,这是以往独立的系统不可能有的效果。

5)智能楼宇集成化的体系结构,便于采用弱电总承包的施工方式,这将有利于工程进度,
保证工程质量,减少互相推诿扯皮,降低施工管理造价,由于减少了工程承包的分界面,能保证各子系统之间的相互协调,保证系统的一次开通成功。

6)智能楼宇的集成化体系结构,是以分布设置并行处理技术为基础的,具有分步实施性,可以满足那些对工程建设有分阶段要求的投资商,例如裙房土建完成后就安装调试,开通裙房部分的系统,同时施工塔楼部分,做到边施工、边开通,互不影响,实时无缝连接,完全领先与以往各独立子系统必须全部建成后,才可开通调试的受限状态,大大降低了以往一次性开通的高费用和时间。

7)智能楼宇的集成化体系结构,采用的模块化,分布处理方式,具有很强的局部灵活性,可以满足那些对建成项目有经常修改调整要求的投资商. 在整体系统正常工作的情况下,在局部范围内调整,升级换代,确认无误后,再无缝连接到主系统中,这种创新性的功能也是以往各独立子系统所不具备的。

四、系统集成分析
智能楼宇系统集成的系统需求分析分为三个部分：建筑物平台、信息系统基础平台和各个子系统的用户需求。

建筑物平台是指建筑物的本身和环境，智能楼宇的集成系统是构建在建筑物这个平台上的，所以对建筑物的设计、结构、背景以及用户需求等方面的了解是完成楼宇智能化系统设计的基础。

对建筑物平台的了解主要包括以下几个方面：①完整的楼宇或小区的土建平面图、土建结构图、水暖电系统的结构图和设备配置表等基本资料。

②弱电井的位置和结构。

③建筑物各类信息中心所处的物理位置。

④建筑物的外配套设计内容。

⑤建筑物的供电和接地、防雷系统。

⑥BA系统的设备具体布局和建筑物的装璜设计图纸。

信息系统平台是指用户应用系统的运行平台，系统所有的应用管理都是在这个系统上执行完成的。

所以对用户信息建设需求的了解是完成智能楼宇的系统集成设计的关键。

需要了解的是以下三个方面：对系统网络建设的要求，运行环境的确定和系统中语音和数据信息点的分布,布线标准、选材、架构等。

各个子系统的用户需求是系统集成设计的基础，需要根据建设方的要求与物业管理的模式，逐一的详细确认。

五、系统集成设计
系统集成设计分为初步设计和深化设计两个阶段。

初步系统设计主要是根据用户需求，对系统需求、建设目标、技术方案及各个子系统作出概略的功能描述；对系统总体设计与设备选型以及工程施工要求作出建议；对建设总经费作出概算，以便建设方决策。

系统深化设计是对初步设计方案的修改、细化和补充。

在深化设计方案中至少应包括以
下设计内容：
用户需求详细说明；
方案设计技术说明；
系统总体架构以及各系统间的关联分析；
各子系统的功能描述及实现方法；
设备选型分析及所选设备的功能、性能说明；
设备清单；
工程进度计划；
工程安装施工图；
系统测试及验收方式；
设备及工程经费预算；
工程保障措施；
培训及服务计划。

智能化系统集成在深化设计时应注意所选择的子系统及相关产品的先进性、标准化及信息交换的开放性。

开放性及标准化程度决定了系统集成的基础及水平，因此分析各个子系统之间的通信接口及它们之间的联动需求是做好系统集成的关键，这也是系统集成商在进行系统集成时应综合考虑的主要方面。

六、系统集成存在的问题
随着数字时代的来临，建筑业迎来了“鼠标加水泥”的革命，数字城市、智能楼宇、网络住宅等一系列新术语和新概念正改变着建筑业以往的观念，同时对建筑设计、施工和管理提出了新的更高的要求，系统集成加入到建筑大军中已成为必然，目前国内系统集成商和系统集成有如下的一些问题：
1)智能楼宇系统集成只是产品的代理及技术上的粗加工
2)智能楼宇系统集成被理解为弱电施工
3)产品生产厂商和集成商定位界限不明确
七、系统集成的发展
系统集成是技术手段、方式方法,不是目的，系统集成演绎着1＋1＞2的不等式。

集成技术是一项系统工程，它的最终目的是应用。

系统集成的好坏直接取决于业主和用户的需求是否能够满足。

大而全的“完美”设计不一定经受和住实际的检验。

智能楼宇、智能化住宅小区已经走进我们的生活，我们期待着它能给我们带来更美好的生活空间，而系统集成的理念、定义与内涵也随着社会的发展而变化,主要表现在以下几个方面:
1)数据信息系统更加完善基于B/S结构的网络化数据库系统在网络时代得到了快速
的普及应用,使得数据信息的访问与获得更加便捷,围绕其应用的开发平台更加丰富。

2)管理功能越发强大各种各样的开发平台围绕网络数据库的应用快速发展,配合各智能子系统的硬件可以提供更加复杂的管理功能。

3)智能处理技术逐渐应用软件工程的发展,加上人工智能技术在软件系统中的快速应用,软件系统中的智能处理技术越来越展现出无穷的魅力,结合各个智能子系统的硬件设施,中央集成管理系统针对硬件管理与控制将会更加容易,管理效率将会进一步提高。