第1讲 楼宇自动化技术概述
《楼宇自动化技术》教学大纲
《楼宇自动化技术》教学大纲标题：楼宇自动化技术教学大纲
引言概述：
楼宇自动化技术是指利用现代信息技术、通信技术、控制技术等手段，对建造物进行智能化管理和控制的技术。
随着科技的不断发展，楼宇自动化技术在建造行业中的应用越来越广泛。
为了培养更多的专业人材，制定了楼宇自动化技术的教学大纲。
一、基础知识
1.1 楼宇自动化技术的概念和发展历程
1.2 楼宇自动化系统的组成和功能
1.3 楼宇自动化技术在建造行业中的应用
二、传感器与控制器
2.1 不同类型的传感器及其原理
2.2 控制器的种类和功能
2.3 传感器与控制器在楼宇自动化系统中的应用
三、通信技术与网络
3.1 无线通信技术在楼宇自动化系统中的应用
3.2 互联网技术在楼宇自动化系统中的应用
3.3 楼宇自动化系统的网络结构和通信协议
四、智能建造管理系统
4.1 楼宇能耗监测与管理
4.2 智能安防系统
4.3 智能照明系统与节能控制
五、实践与案例分析
5.1 实验室实践教学
5.2 楼宇自动化技术在实际项目中的应用案例
5.3 学生综合设计项目
结语：
通过本教学大纲的学习，学生将掌握楼宇自动化技术的基础知识、传感器与控制器的应用、通信技术与网络的原理、智能建造管理系统的设计与实施等内容，为将来从事楼宇自动化技术相关工作打下坚实的基础。
希翼学生们在学习过程中能够勤奋钻研，不断提高自己的专业技能，为建造行业的发展贡献自己的力量。
楼宇自动化概述
楼宇自动化概述简介楼宇自动化是指利用先进的技术和系统，通过集成建筑管理系统、安全控制系统、能源管理系统等，实现对楼宇内部以及周围环境进行监控和自动化控制的一种技术。
楼宇自动化的目标是提高楼宇的安全性、舒适性、能源效率以及管理效率。
随着科技的不断发展和人们对生活品质要求的提高，楼宇自动化逐渐成为现代建筑的重要组成部分。
通过自动化控制，楼宇可以实现智能化管理，提供更好的用户体验和舒适度。
楼宇自动化的应用楼宇自动化的应用范围非常广泛，涵盖了住宅、商业、办公等各种类型的建筑。
在住宅楼宇中，楼宇自动化可以实现对室内温度、湿度、照明等环境参数的集中控制，提高居住的舒适性。
同时，通过安全控制系统，可以实现对入侵、火灾等意外事件的监测和报警，保障居民的生命安全。
在商业和办公楼宇中，楼宇自动化可以通过集成的系统实现对空调、照明、安全系统等设施的控制和监测。
通过智能化管理，可以提高能源利用效率，降低运营成本。
同时，楼宇自动化还可以实现对访客的进出管理，提高安全性。
楼宇自动化的核心技术实现楼宇自动化的核心技术包括建筑管理系统、安防系统和能源管理系统。
建筑管理系统建筑管理系统是楼宇自动化的核心组成部分，它通过集成和管理楼宇内各个子系统的信息，实现对建筑设施的集中控制。
建筑管理系统主要包括以下功能：•空调控制：实现对楼宇内空调设备的控制和监控，提供温度和湿度的调节和控制。
•照明控制：通过集中控制系统，实现对楼宇内各个区域的照明设备的控制，提供照明的智能化管理。
•安防管理：实现对楼宇进行视频监控和入侵报警，保障楼宇的安全性。
•通信管理：提供楼宇内通信设备的管理，包括电话、网络等。
安防系统安防系统是楼宇自动化中的重要组成部分，主要用于保障楼宇的安全并提供报警功能。
安防系统一般包括以下设备和功能：•视频监控：通过安装摄像头和视频监控系统，实现对楼宇内各个区域的实时监控和录像功能。
•入侵报警：通过安装感应器、门禁系统等设备，实现对楼宇的安全进行监测和报警。
楼宇自动化大纲
楼宇自动化大纲一、引言楼宇自动化是指利用先进的信息技术和自动控制技术，对楼宇内的设备、系统进行集成和优化，实现楼宇的智能化管理和高效运行。
本文将介绍楼宇自动化的概念、发展背景以及相关技术和应用。
二、概述1. 楼宇自动化的定义和目标楼宇自动化是指通过集成楼宇内的各种设备和系统，实现对楼宇内部环境、能源消耗、安全管理等方面的智能化控制和优化。
其目标是提高楼宇的运行效率、节约能源、提升居住和工作环境的舒适度。
2. 楼宇自动化的发展背景随着科技的进步和人们对生活质量的要求不断提高，楼宇自动化得到了广泛的应用。
传统的楼宇管理方式已经无法满足人们对高效、智能化的需求，楼宇自动化技术的出现填补了这一空白。
三、楼宇自动化的关键技术1. 楼宇自动化系统架构楼宇自动化系统包括硬件设备、软件系统和网络通信等多个组成部分。
其中，硬件设备包括传感器、执行器、控制器等；软件系统包括监控软件、数据分析软件等；网络通信则负责实现各个设备之间的信息传递和互联互通。
2. 楼宇自动化的关键技术（1）传感技术：通过安装各种传感器，实时采集楼宇内的环境数据，如温度、湿度、光照强度等。
（2）控制技术：利用控制器对楼宇内的设备进行智能化控制，实现对环境的调节和能源的优化利用。
（3）通信技术：建立楼宇内部和外部的通信网络，实现各个设备之间的信息传递和远程监控。
（4）数据分析技术：对采集到的数据进行分析和处理，提取有用的信息，为楼宇管理者提供决策依据。
四、楼宇自动化的应用领域1. 办公楼宇通过楼宇自动化技术，可以实现对办公楼宇内的照明、空调、安防系统等的智能化控制，提高办公环境的舒适度和工作效率。
2. 商业综合体商业综合体通常包括购物中心、酒店、写字楼等多个功能区域，通过楼宇自动化技术，可以实现各个区域的集中管理和智能控制，提升整体运营效率。
3. 住宅小区楼宇自动化技术可以应用于住宅小区的安全管理、能源管理等方面，提供居民生活的便利和舒适度。
五、楼宇自动化的优势和挑战1. 优势（1）节约能源：通过智能化控制和优化，实现能源的合理利用，降低能源消耗。
楼宇自动化技术概述
照明 调节
摄像机
图1.5 智智能能楼楼宇宇的的结结构构
Web服务器
Internet/Intra net 8
以太网
第一节 智能楼宇与楼宇自动化技术
工作站 主机
网关
GW
集中 DAC 器
令牌环网
中央操作站
BAS控制网络
网络控制 器
消防控 制中心
令牌总线网
空气处理机 组控制器
照明控制器
数据接 口
电话
PABX
7
楼宇监控
楼宇数据库 SQL server
楼宇物业管理
第一节 智能楼宇与楼宇自动化技术
楼宇办公系统
楼宇保安 服务器
实时数据处理
安防报警 主机
楼宇消防 服务器
消防主机
楼宇控制 服务器
DDC控制
视频 服务器
停车场 管理系统
图像处理
视频矩阵 切换器
停车场
摄像机
双鉴 红外 震动 探测器 探测器探测器
烟感/温感 探测器
5
智能楼宇3A系统
第一节 智能楼宇与楼宇自动化技术
智能楼宇物业管理系统
广义的BA
BA
FA
SA
OA
CA
空 调 自 动 化 系 统
电 梯 控 制 系 统
智 能 数 字 照 明
给 排 水 自 动 控 制
供 配 电 综 合 自 动 化
火自 灾动联 报消动 警防系 控系统 制统
巡 更 系 统
视 频 监 控 系 统
• 需考虑的内容 • 智能楼宇自动化系统BAS设计的首要任
务
21
第二节 自动化技术的应用
楼宇自动化系统结构
Internet 网关
楼宇自动化大纲
楼宇自动化大纲一、引言楼宇自动化是指利用先进的技术手段和系统集成，实现对楼宇设备和设施的智能化管理和控制。
它能够提高楼宇的舒适性、安全性和能源利用效率，为楼宇管理者提供更便捷、高效的管理手段。
本文将介绍楼宇自动化的基本概念、目标和应用领域，并详细阐述楼宇自动化系统的组成和工作原理。
二、基本概念1. 楼宇自动化的定义：楼宇自动化是指利用先进的信息技术、通信技术和控制技术，对楼宇设备和设施进行智能化管理和控制的技术体系。
2. 楼宇自动化的目标：提高楼宇的舒适性、安全性和能源利用效率，降低楼宇运营成本，提升楼宇管理的智能化水平。
三、应用领域1. 商业办公楼：楼宇自动化系统可以实现对空调、照明、电梯、门禁等设备的集中控制和管理，提高办公环境的舒适性和能源利用效率。
2. 酒店和宾馆：楼宇自动化系统可以实现客房设备的集中控制，提供个性化的服务，提高客户满意度。
3. 医院和医疗机构：楼宇自动化系统可以实现对医疗设备、空调、照明等设备的智能化管理，提高医疗环境的舒适性和安全性。
4. 学校和教育机构：楼宇自动化系统可以实现对教室、实验室、图书馆等设施的集中管理，提高教学效果和学生的学习环境。
5. 其他公共建筑：楼宇自动化系统可以应用于体育馆、博物馆、展览馆等公共建筑，提供舒适、安全、高效的服务。
四、楼宇自动化系统的组成1. 传感器和执行器：传感器用于感知楼宇环境的各种参数，如温度、湿度、光照等；执行器用于控制楼宇设备的开关、调节等操作。
2. 控制器：控制器负责接收传感器的信号，并根据预设的控制策略，对执行器进行控制。
3. 通信网络：通信网络用于传输传感器和控制器之间的数据和指令，实现系统的联网和远程监控。
4. 数据存储和处理：数据存储和处理模块用于存储和处理楼宇自动化系统产生的大量数据，提供数据分析和决策支持。
5. 用户界面：用户界面提供给楼宇管理者和用户使用，可以通过电脑、手机等设备进行远程监控和操作。
五、楼宇自动化系统的工作原理1. 数据采集：传感器感知楼宇环境的各种参数，并将数据传输给控制器。
楼宇自动化_1_概述
第一章智能建筑的基本概念
1.1.1 智能建筑的概念 智能大厦通过对建筑物的结构、系统、服务和管 理等四个基本要素进行了最优化的设计和组合， 给人们提供了一个优雅舒适、便利快捷、高度安 全的环境空间。其实质是信息、资源和任务的综 合共享与全局一体化的综合管理。
第一章智能建筑的基本概念
1.1.2 应用于楼宇自动化中的自控技术简介 自动化技术的应用（工业自动化视频） 自动化技术的应用（工业自动化视频）
/detail/4084.htm
自动控制含义
扰动 给定量 偏差 控制器 执行机构 被控对象 输出量
测量装置
第一章智能建筑的基本概念
计算机控制系统
给定量
输出量
+
控制器
D／A转换器
执行机构
被控对象
A／D转换器 测量装置
第一章智能建筑的基本概念
主机、外部设备、总线 计 算 机 控 制 系 统 软件部分 应用软件 控制计算机 硬件部分 过程输入输出设备 人机设备、通信设备 信号传感器、执行机构、被控对象 操作系统 系统软件 汇编程序，解释、编译程序 通信软件、诊断程序 过程输入输出程序、过程控制程序 人机接口程序、打印程序 公 共服 务 程 序 、 工 具 软 件
比如PID 调节器
SCC
调节 测量 生 产 过 程
第一章智能建筑的基本概念
2.监督控制加直接数字控制的分级控制系统 监督控制加直接数字控制的分级控制系统
管理命令 SCC 计 算 机 调节 DDC 计算机 测量
显示 打印 报警
生 产 过 程
DDC与SCC系统的区别：SCC系统可根据生产工艺数字 模型实现最优控制，而DDC系统无法实现。
智 能 楼 宇 物 业 管 理 系 统 广义的BA BA FA SA OA CA
楼宇自动化概述概述
⑤友好性
⑥适应性 ⑦可靠性
3.中央监控系统的构成和软件
网络型中央监控系统如下图所示。计算机监控系统
中常见的网络结构是指局域网LAN上各个节点之间的互
联方式。局域网的主要拓扑结构有星形、环形和总线
结构以及环星形结构。
中央机1 LAN
中央机2 同轴电缆或光缆
网络 控制器 智能分站
网络控制器
CO2探测器
阀门控制 温度湿 报警开关 模拟收入 （AO） 度（AI） （DI） （DO）
网络型中央监控系统示意图
4.智能分站的控制功能与软件
系统区域智能分站的任务：
①进行过程信息数据的采集
②直接进行数字控制
③实施安全性、冗余化方面的措施
综合布线系统
楼宇设备自动化系统结构
智能传感器、智能执行器和具有互操作性的开放式 现场总线技术得到了飞速发展和广泛应用，在具有集 中结构的现场控制站的这一层，采用现场总线技术。 采用现场总线技术的楼宇设备自动化系统结构如下图 所以。
用户工作站 标准LAN
用户计算机
交换服务器
路由器
控制器
火灾报警与消防 控制系统
（DCS）。利用计算机网络和接口技术将分散在各个
子系统中不同楼层的直接数字控制器（DDC）连接起
来，通过联网实现各个子系统与中央监控管理及计
算机之间及子系统之间的信息通信，达到“分散控
制，集中管理”的功能模式。
①系统组成 中央操作站
系 统 组 成
分布式现场管理器
网络控制器、连接器、 通信网络： 通信器、调制调解器、通信线路
安全防范系统阀门传来自器现场总线I/O控制器
楼宇自动化技术
楼宇自动化技术1. 简介楼宇自动化技术是指利用现代科技手段对楼宇进行智能化管理和自动化控制的一种技术。
通过将传感器、控制器、网络和软件等技术应用到楼宇的各个系统中，实现对楼宇设施的智能化监控、能源管理、安全管理、舒适度控制等功能。
楼宇自动化技术可以提高楼宇的运营效率、节约能源、提高居住和办公环境的舒适度，对于提升楼宇的整体价值和可持续发展具有重要意义。
2. 楼宇自动化技术的应用领域楼宇自动化技术可以应用于各种类型的楼宇，包括住宅楼宇、商业楼宇、办公楼宇、工厂厂房等。
主要的应用领域包括：2.1 能源管理楼宇自动化技术可以通过对楼宇设施的智能化管理，实现对能源的高效利用和节约。
通过智能化控制系统对照明、空调、供暖等设备进行优化调控，减少不必要的能源浪费，降低能源消耗。
同时，通过对能源使用情况的实时监测和数据分析，提供决策支持，帮助楼宇管理员做出合理的能源管理策略，进一步降低楼宇的能源成本。
2.2 安全管理楼宇自动化技术可以通过智能化安防系统实现对楼宇的安全管理。
通过安装监控摄像头、入侵检测器等设备，实时监测楼宇的安全情况，一旦发生异常情况，系统会自动报警并采取相应措施。
同时，楼宇自动化技术还可以与消防系统集成，实现对火灾等紧急情况的快速反应和处理，保障楼宇的安全。
2.3 环境舒适度控制楼宇自动化技术可以通过智能化控制系统实现对楼宇环境的舒适度控制。
通过传感器监测楼宇的温度、湿度、光照等参数，系统可以根据设定的舒适度标准自动调整空调、采光等设备的工作状态，提供一个舒适的室内环境。
同时，居住者和办公者也可以通过手机 APP 或者控制面板来实现对室内环境的个性化设置，提高舒适度。
2.4 楼宇运营管理楼宇自动化技术可以通过智能化监控和维护系统提高楼宇的运营管理效率。
通过自动化收集楼宇设备的运行数据和报警信息，系统可以实现远程监控和故障诊断，提前发现并解决问题。
此外，楼宇自动化技术还可以与楼宇管理软件集成，实现对楼宇设施的维护管理、设备运行记录、工单管理等功能的集中管理，优化楼宇的运营成本和效率。
楼宇自动化专业介绍
楼宇自动化专业介绍楼宇自动化是一门综合性的学科，涉及到建造、电子、信息技术等多个领域。
它的主要目标是通过应用先进的自动化技术，提高楼宇的运行效率、节能减排、安全管理和舒适度，为人们提供更好的生活和工作环境。
一、概述楼宇自动化是指在楼宇内部应用先进的自动化控制系统，对楼宇的设备、系统和运行进行集中管理和控制。
它包括了建造自动化、能源管理、安全监控、智能化设备等多个方面。
二、建造自动化建造自动化主要涉及到楼宇内部的照明、空调、供暖、通风、给排水等设备的自动化控制。
通过传感器、执行器、控制器等设备，实现对楼宇内部环境的监测和调控，提高能源利用效率，降低运行成本。
三、能源管理能源管理是楼宇自动化的重要组成部份。
通过对楼宇内部能源消耗的监测和分析，实现对能源的有效利用和管理。
通过智能化的能源管理系统，可以实现对电力、水、燃气等能源的计量、监控和控制，提高能源利用效率，降低能源消耗。
四、安全监控安全监控是楼宇自动化的另一个重要方面。
通过安装摄像头、烟雾报警器、门禁系统等设备，实现对楼宇内部的安全监控和管理。
当发生火灾、入侵等安全事件时，系统能够及时报警并采取相应的措施，保障人员和财产的安全。
五、智能化设备楼宇自动化还包括对楼宇内部各种设备的智能化管理。
通过安装智能化设备，如智能门锁、智能电表、智能窗帘等，实现对设备的远程控制和管理。
这些设备可以通过手机App或者云平台进行控制，方便用户对设备进行操作和管理。
六、就业前景随着城市化进程的加快和人们对生活质量的要求不断提高，楼宇自动化专业的就业前景非常广阔。
毕业生可以在建造设计院所、楼宇管理公司、智能化设备创造企业等单位就业，从事楼宇自动化系统的设计、安装、调试和维护工作。
同时，随着智能化技术的不断发展，楼宇自动化专业的需求也将越来越大。
七、发展趋势未来，楼宇自动化将更加智能化和网络化。
随着物联网技术的发展，楼宇内的各种设备将实现互联互通，形成一个智能化的生态系统。
《楼宇自动化技术》教学大纲
《楼宇自动化技术》教学大纲楼宇自动化技术教学大纲引言概述楼宇自动化技术是指利用先进的信息技术，实现楼宇设备的自动控制和管理，提高楼宇的运行效率和节能减排。
随着科技的不断发展，楼宇自动化技术在建筑行业中得到了广泛的应用。
本文将对楼宇自动化技术的教学大纲进行详细介绍，包括基础知识、技术原理、应用案例等内容。
一、基础知识1.1 楼宇自动化技术的概念楼宇自动化技术是指利用计算机、网络通信、传感器等先进技术，对楼宇内的设备进行自动控制和管理的技术。
通过对楼宇内部环境、设备运行状态等信息的实时监测和分析，实现楼宇的智能化运行。
1.2 楼宇自动化技术的发展历程楼宇自动化技术起源于20世纪80年代，随着信息技术的不断发展和普及，楼宇自动化技术得到了迅速的推广和应用。
目前，楼宇自动化技术已经成为建筑行业中不可或缺的一部分。
1.3 楼宇自动化技术的应用领域楼宇自动化技术广泛应用于商业办公楼、酒店、医院、学校等各类建筑中。
通过对楼宇内部设备的智能控制和管理，提高了楼宇的运行效率，降低了能源消耗，改善了居住和工作环境。
二、技术原理2.1 楼宇自动化系统的组成楼宇自动化系统由传感器、执行器、控制器、通信网络等多个组成部分组成。
传感器用于采集楼宇内部环境和设备的信息，控制器根据传感器的信息进行决策和控制，执行器负责实现控制命令，通信网络用于传输数据和命令。
2.2 楼宇自动化系统的工作原理楼宇自动化系统通过传感器采集楼宇内部环境和设备的信息，将数据传输到控制器进行处理，控制器根据预设的控制策略生成控制命令，通过执行器实现对设备的控制和调节，实现楼宇的智能化运行。
2.3 楼宇自动化系统的优势楼宇自动化系统可以实现对楼宇内部设备的远程监控和控制，提高了楼宇的运行效率和节能减排。
同时，楼宇自动化系统还可以提供实时数据分析和报警功能，及时发现设备故障和异常情况，保障楼宇的安全运行。
三、应用案例3.1 商业办公楼的楼宇自动化系统商业办公楼是楼宇自动化技术的主要应用场景之一。
《楼宇自动化技术》教学大纲
《楼宇自动化技术》教学大纲楼宇自动化技术教学大纲引言概述：楼宇自动化技术是指通过各种智能化设备和系统，实现对楼宇设施和设备进行自动化控制和管理的技术。
随着科技的不断发展，楼宇自动化技术在建筑行业中扮演着越来越重要的角色。
本篇文章将会从五个方面详细介绍楼宇自动化技术的教学大纲。
一、楼宇自动化技术概述1.1 基本概念楼宇自动化技术是指利用计算机、通信技术、控制技术等手段，对楼宇内的各种设备进行自动化控制和管理的技术。
它能够提高楼宇的运行效率、节约能源、提升舒适度，并且减少人工干预。
1.2 技术体系楼宇自动化技术包括建筑自动化、能源管理、安防系统、环境控制系统等。
建筑自动化包括照明控制、空调控制、电梯控制等；能源管理包括能源监测、能源优化等；安防系统包括门禁系统、视频监控系统等；环境控制系统包括室内空气质量监测、温湿度控制等。
1.3 发展趋势随着科技的不断进步，楼宇自动化技术将会更加智能化、高效化和可持续化。
未来的楼宇将会更加智能化，通过人工智能、物联网和大数据等技术，实现楼宇设备的自动化控制和智能管理。
二、楼宇自动化技术的教学目标2.1 知识目标学生应该了解楼宇自动化技术的基本概念、技术体系和发展趋势，掌握楼宇自动化技术的原理和应用。
2.2 能力目标学生应该具备楼宇自动化系统的设计、安装、调试和维护能力，能够解决楼宇自动化系统中的常见问题。
2.3 素质目标培养学生的创新思维、团队合作能力和实践能力，使其能够适应楼宇自动化技术发展的需求。
三、教学内容3.1 建筑自动化介绍建筑自动化的基本原理和技术，包括照明控制、空调控制、电梯控制等内容。
3.2 能源管理介绍能源管理的基本原理和技术，包括能源监测、能源优化等内容。
3.3 安防系统介绍安防系统的基本原理和技术，包括门禁系统、视频监控系统等内容。
四、教学方法4.1 理论授课通过课堂讲解、案例分析等方式，向学生介绍楼宇自动化技术的基本概念和原理。
4.2 实践操作通过实验室实践、项目实践等方式，培养学生的实践能力和解决问题的能力。
智能建筑技术
第⼀一章楼宇⾃自动化技术概述1.⺫⽬目前建筑智能化系统组成归纳成3A＋GCS+BMS，即：BAS ⼤大楼⾃自动化系统OAS 办公⾃自动化系统CAS 通信⾃自动化系统GCS 综合布线系统BMS 建筑物管理系统（1）⼤大楼⾃自动化系统（BAS），包括：设备控制与管理⾃自动化（BA）、安全⾃自动化（SA）、消防⾃自动化（FA）。
有时把SA、FA、BA并列，成为”5A”（2）BAS采⽤用集散式的计算机控制系统（DCS），⼀一般具有三个层次。
现场控制机－监控⼀一台或者⼏几台设备；系统监督控制－负责某⼀一个⼦子系统，管理这⼀一⼦子系统的所有现场控制机，并把⼦子系统信息上传到上级系统；中央管理系统－是整个BA系统的核⼼心，对整个BA系统实施、组织、协调、管理、控制的任务。
（3）BA系统要实现：节能、⾼高校、可靠、安全的运⾏行；（4）BA应该具有以下功能：1）数据采集 2）运⾏行参数和状态显⽰示 3）历史数据管理 4）运⾏行记录报表5）远动控制功能6）控制指导7）能源统计和计量功能8）定时功能2.办公⾃自动化系统OAS 在智能建筑中，OSA常由两部分构成，物业管理公司为租户提供的信息服务和物业管理公司内部事务处理的OAS系统，⼤大楼使⽤用结构与租⽤用单位的业务专⽤用OAS系统。
需要在⼤大楼建设前期做出规划，以便设计GCS。
3.综合布线系统（GCS），智能建筑的神经系统，采⽤用光纤通信电缆、铜缆通信电缆及同轴电缆，布置在建筑物的垂直管井中与⽔水平线槽内，与每⼀一层的每个⽤用户终端连接。
4.建筑物光⾥里系统（BMS）：为了实现建筑设备管理⾃自动化⽽而设置的计算机系统，它把各个独⽴立的系统采⽤用⺴⽹网络通信的⽅方式实现信息共享与互相联动。
5.建筑智能化系统层次模型（1）⼀一般建筑（2）智能件组基础环境（3）楼宇通信（4）楼宇设备⾃自动监控（5）楼宇运营管理（6）楼宇公⽤用信息管理（7）⽤用户专⽤用信息管理6.智能建筑的定义：指通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据⽤用户的需求进⾏行最优化组合，从⽽而为⽤用户提供⼀一个⾼高效、舒适、便利的⼈人性化建筑环境。
楼宇自动化专业介绍
楼宇自动化专业介绍楼宇自动化是指利用先进的技术手段，对建造物内各种设备和系统进行集成和控制，实现建造物的智能化管理和运行。
它涵盖了建造物的能源管理、安全监控、环境控制、设备维护等多个方面，旨在提高建造物的舒适性、安全性和能源效率。
一、背景介绍随着城市化进程的加快和人们对生活质量的要求不断提高，楼宇自动化逐渐成为建造行业的一个重要领域。
传统的建造物管理方式已经无法满足人们对于建造物舒适性、安全性和能源效率的要求，因此楼宇自动化应运而生。
二、主要内容1. 能源管理楼宇自动化系统可以通过智能控制和监测手段，实现对建造物内部能源的合理管理和利用。
例如，通过对照明、空调、供暖等设备的控制和调节，可以达到节能减排的目的，降低能源消耗。
2. 安全监控楼宇自动化系统可以通过安全监控设备，对建造物内部的安全状况进行实时监测和管理。
例如，通过视频监控、入侵报警系统、火灾报警系统等设备的联动，可以及时发现和处理安全隐患，保障建造物的安全。
3. 环境控制楼宇自动化系统可以通过对空气质量、温湿度等环境参数的监测和调节，实现建造物内部环境的舒适控制。
例如，根据室内外温度、湿度等参数的变化，自动调节空调温度和湿度，提供舒适的室内环境。
4. 设备维护楼宇自动化系统可以通过对建造物内部设备的监测和维护，提前发现设备故障，并进行预防性维护。
例如，通过对电梯、水泵、发机电等设备的运行状态进行监测和分析，可以提前预测设备故障，并进行维护，避免设备故障对建造物正常运行的影响。
三、应用领域楼宇自动化技术广泛应用于各类建造物，包括商业办公楼、酒店、医院、学校、工厂等。
在商业办公楼中，楼宇自动化系统可以实现对空调、照明、安防等设备的集中控制和管理，提高办公环境的舒适性和效率；在酒店中，楼宇自动化系统可以实现对客房的智能化管理，提供更加便捷和舒适的服务；在医院中，楼宇自动化系统可以实现对病房、手术室等区域的环境控制和设备监测，提高医疗服务的质量和效率。
《楼宇自动化技术》教学大纲
《楼宇自动化技术》教学大纲楼宇自动化技术教学大纲
引言概述
楼宇自动化技术是指通过先进的信息技术和智能控制系统，实现建筑物内部设备的自动化控制和管理。
随着科技的不断发展，楼宇自动化技术在建筑行业中扮演着越来越重要的角色。
本文将从基础概念、技术原理、应用场景、发展趋势和教学内容等方面，对楼宇自动化技术进行详细介绍。
一、基础概念
1.1 楼宇自动化技术的定义
1.2 楼宇自动化系统的组成
1.3 楼宇自动化技术的发展历程
二、技术原理
2.1 传感器技术在楼宇自动化中的应用
2.2 控制系统在楼宇自动化中的作用
2.3 通信技术在楼宇自动化中的重要性
三、应用场景
3.1 办公楼的智能化管理
3.2 住宅楼的智能家居系统
3.3 商业综合体的智能化运营
四、发展趋势
4.1 人工智能在楼宇自动化中的应用
4.2 大数据分析在楼宇自动化中的作用
4.3 物联网技术对楼宇自动化的影响
五、教学内容
5.1 楼宇自动化技术的基本原理
5.2 楼宇自动化系统的设计与实施
5.3 楼宇自动化技术在实际项目中的应用
结论
通过本文的介绍，可以看出楼宇自动化技术在建筑行业中的重要性和应用前景。
希望通过系统的教学大纲，能够培养出更多优秀的楼宇自动化技术人才，推动行业的发展和进步。
楼宇自动化专业介绍
楼宇自动化专业介绍楼宇自动化是一门涉及建筑、电气、机械和信息技术等多学科交叉的技术与管理学科。
它的主要目标是通过应用自动化技术，提高楼宇的运行效率、降低能源消耗、提升舒适度和安全性。
一、背景介绍楼宇自动化的发展源于对于建筑能源消耗和运行效率的关注。
随着城市化进程的加快和人们对于舒适生活的追求，楼宇的能源消耗和运维成本也不断增加。
因此，楼宇自动化应运而生，旨在通过自动化技术的应用，提高楼宇的能源利用效率，提升楼宇的舒适度和安全性。
二、主要内容1. 楼宇能源管理楼宇自动化的一个重要方面是能源管理。
通过安装传感器、控制系统和数据采集设备，可以实时监测楼宇的能源消耗情况，包括电力、水、燃气等。
通过对数据的分析和优化，可以降低能源消耗，提高能源利用效率。
2. 楼宇设备自动化控制楼宇自动化还包括对于楼宇设备的自动化控制。
比如，对于空调、照明、电梯、门禁等设备的控制和管理。
通过自动化控制系统，可以实现设备的智能化控制和集中管理，提高设备的运行效率，减少能源浪费。
3. 楼宇安全管理楼宇自动化还与楼宇的安全管理密切相关。
通过安装监控摄像头、火灾报警系统、入侵报警系统等设备，并与自动化控制系统相连接，可以实现对楼宇安全的实时监控和管理。
一旦发生安全事件，系统可以自动报警并采取相应的措施，保障楼宇的安全。
三、应用案例1. 商业办公楼楼宇自动化在商业办公楼中的应用非常广泛。
通过自动化控制系统，可以实现对空调、照明、电梯等设备的智能化控制和集中管理，提高办公环境的舒适度，降低能源消耗，提高楼宇的运行效率。
2. 酒店在酒店中，楼宇自动化可以实现对客房的智能化管理。
通过安装智能化设备，比如智能门锁、智能照明等，可以提供更加便捷和舒适的入住体验，同时降低能源消耗。
3. 医院楼宇自动化在医院中的应用可以提高医院的运行效率和安全性。
通过自动化控制系统，可以实现对照明、空调、供水等设备的智能化控制和集中管理，提供良好的医疗环境，提高医院的工作效率。
楼宇自动化专业介绍
楼宇自动化专业介绍楼宇自动化是指利用先进的技术手段，将建造物内部的设备、系统和网络进行集成和自动化控制，以提高建造物的运行效率、节能环保和舒适性。
本文将详细介绍楼宇自动化的定义、原理、应用领域以及相关技术。
一、定义：楼宇自动化是指通过集成建造物内的各种设备和系统，如照明、空调、电梯、安防、消防、通信等，通过自动化控制和管理，实现建造物的智能化、高效化和节能环保。
二、原理：楼宇自动化系统的核心是建造物管理系统（Building Management System，简称BMS），它通过传感器、执行器、控制器和网络等组成的硬件设备，实时监测和控制建造物内各个子系统的运行状态和参数，以实现对建造物的全面管理和控制。
三、应用领域：1. 商业建造：楼宇自动化可应用于办公楼、购物中心、酒店等商业建造，通过智能化的控制和管理，提高建造物的运营效率、减少能源消耗，提供更舒适的使用环境。
2. 工业建造：楼宇自动化可应用于工厂、仓库、生产线等工业建造，通过自动化控制和监测，提高生产效率、降低运营成本，提升工作环境的安全性和舒适性。
3. 公共建造：楼宇自动化可应用于医院、学校、图书馆等公共建造，通过智能化的控制和管理，提高公共服务的效率、节约资源，提供更便利、安全和舒适的使用环境。
四、技术：1. 传感器技术：通过温度、湿度、光照、CO2浓度等传感器，实时监测建造物内部环境参数，为自动化控制提供数据支持。
2. 控制器技术：通过PLC（可编程逻辑控制器）等控制器，实现对建造物内各个设备和系统的自动化控制和调度。
3. 通信技术：通过网络和互联网技术，实现建造物内各个子系统之间的信息交互和远程监控。
4. 数据分析技术：通过大数据分析和人工智能技术，对建造物内部的数据进行分析和优化，提供决策支持和预测能力。
总结：楼宇自动化作为一门综合性的学科，涉及到电气工程、自动化技术、计算机科学等多个领域的知识。
随着科技的不断进步，楼宇自动化在建造领域的应用越来越广泛，对于提高建造物的运行效率、节能环保和舒适性具有重要意义。
第1章楼宇自动化技术概述
GCS 综合布线系统 Generic Cabling System
BMS 建筑物管理系统 Building Management System
10
智能楼宇是社会信息化 通过现代计算机 (Computer)技术、现 代控制(Control)技术、 现代通信 (Communication)技 术、现代图形显示技术 （CRT），俗称4C技术 实现对一个高层建筑的 再包装和再提高。
•
安全放在第一位，防微杜渐。20.12.12 20.12.1 218:48:3618:4 8:36De cember 12, 2020
•
加强自身建设，增强个人的休养。202 0年12 月12日 下午6时 48分20 .12.122 0.12.12
•
精益求精，追求卓越，因为相信而伟 大。202 0年12 月12日 星期六 下午6时 48分36 秒18:4 8:3620. 12.12
22
第二节 自动化技术的应用
计算机控制系统的类型
• 四、集散型控制系统
23
•五、现场总线控制系统
24
第二节 自动化技术的应用
楼宇自动化控制系统的类型
上层网络
服务器
局域网
工作站1
工作站2
…
工作站n
子系统1
子系统2
…
子系统n
楼宇自动化控制系统网络结构示意图
25
第二节 自动化技术的应用
楼宇自动化控制系统的类型
谢谢大家！
第一节 智能楼宇与楼宇自动化技术
楼宇办公系统
楼宇保安 服务器
实时数据处理
安防报警 主机
楼宇消防 服务器
楼宇自动化概述
出版社 2005.1 《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008/J778-2008 《安全防范工程技术规范》GB50348-2004 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-1998
我国的楼宇智能化建设起步较晚,于20世纪90年代开始建 设,但发展迅猛,市场潜力巨大.
1.1智能建筑的发展背景5 世界上第一幢智能建筑的主要“智能 内容”
City Palace Building “都市办公大楼” – 1984, Connecticut State, Hartford, USA
联合技术建筑系统公司 United Technology Building System Corp
字
声音、数据和图像，
网络
程
借助公共通信网（电 话网，长途电话网， 电视会议系统
控 交
数据通信网）与建筑 物内部PDS的接口来 进多媒体通信的系统。
多媒体声像 服务系统
换 机
智能建筑CA平台
卫星通 信系统 广域网 城域网
26
1.3 建 筑 智 能 化 系 统 与 技 术 9
1.3.1 建筑智能化系统9
现在进入到“绿色建筑”的新境界。提出，智能只是一种手段， 通过对建筑物智能功能的配备，强调高效率、低能耗、低污染，在真 正实现以人为本的前提下，达到节能、环保和可持续发展的目标。
16
1.2 智能建筑的概念4 我国早先对智能建筑的描述
以大厦内自动化设备的配备作为智能建筑 的定义
如 3A智能大厦内设有CA、OA、BA若再 把消防自动化设备（FA）与安保自动化设 备(SA)从BA中划分出来，则成5A智能大 厦。
第一讲楼宇自动化概论
我国对智能建筑的定义
2000年10月 《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000 智能建筑是以建筑为平台，兼备建筑设备，办公自动 化及通信网络系统，集结构，系统，服务，管理以及 它们之间优化组合，向人们提供一个高效，舒适，便 利，安全的建筑环境。
第一讲楼宇自动化概论
不同国家对智能楼宇的定义
今天和未来的楼宇自控系统： 互操作集成的楼宇自控系统，组成不同建 筑物系统的设备的集成网络实现互操作。
第一讲楼宇自动化概论
开放的系统(计算机系统的演化）
第一讲楼宇自动化概论
开放的系统（控制系统的演化）
第一讲楼宇自动化概论
昨天楼宇自动化的特点
第一讲楼宇自动化概论
建筑物自动化
结果： BAS 系统不能一起工作 并且彼此被独立安装和 实现功能
行性研究”列入国家重点科技攻关项目 1990 年我国的智能建筑行业开始发展和兴起
第一讲楼宇自动化概论
1.3 智能建筑的构成
▪ 主控中心 ▪ 综合布线系统 ▪ 建筑设备自动化系统 ▪ 办公自动化系统 ▪ 通信网络系统
第一讲楼宇自动化概论
主控中心
以计算机为主体的智能大厦的最高层控制中心 ,通过综合布线系统将各子系统连为一体,对整 个大厦实施统一管理和监控,同时为各子系统 之间建立起一个标准的信息交换平台。
第一讲楼宇自动化概论
1.2 智能建筑的发展
1984 年1月 美国康涅狄格(CONNETICUT)州哈德福特市 (HARTFORD) 建成了世界上第一座智能大厦
——City Place Building 1985年我国的第一幢智能大厦——北京发展大厦 1986年我国“七五”计划初期立项将“智能化办公林楼可
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 智能楼宇使用4C技术构成了“3A”系统 (楼宇自动化系统、通信自动化系统和办 公自动化系统)
智能建筑系统组成
• • • • •
BA——Building Automation，楼宇自动化 CA——Communication Automation，通信自动化 OA——Office Automation，办公自动化 SCS——Structure Cabling System，综合布线 SI——System Integration，系统集成
第二节 自动化技术的应用
• 自动控制含义
扰动 给定量 偏差 控制器 执行机构 被控对象 输出量
测量装置
• 计算机控制系统
给定量 输出量
+
控制器
D／A转换器
执行机构
被控对象
A／D转换器 测量装置
主机、外部设备、总线 计 算 机 控 制 系 统 应用软件 软件部分 硬件部分 控制计算机 过程输入输出设备 人机设备、通信设备 信号传感器、执行机构、被控对象 操作系统 系统软件 汇编程序，解释、编译程序 通信软件、诊断程序 过程输入输出程序、过程控制程序 人机接口程序、打印程序 公 共服 务 程 序 、 工 具 软 件
• BAS结构由如下四部分组成： 中央控制器（工作站） 区域控制器（DDC分站） 现场设备（传感器、执行器、触点开关） 通信网络（中央与分站间，分站总线）
综合布线系统支持
• 综合布线系统(GCS)涉及领域——建筑、计 算机、通信
–话音、数据、图像、大厦监控、消防报警、能 源管理信息
• 采用结构化综合布线的优越性 ——节省（竖井）空间，无需不同系统协调
开放；可靠性强；智能化高
• 网络控制系统（Network Control System）
网络化体系结构；节点智能化
楼宇自动化控制系统的类型
上层网络 服务器 局域网 工作站1 工作站2
„ „
工作站n
子系统1
子系统2
子系统n
楼宇自动化控制系统网络结构示意图
中央监控系统，智能建筑中的重要组成部分
三层网络结构
我国关于智能建筑的定义
以建筑为平台，兼顾建筑设备、办公自动 化通信网络系统，集结构、系统、服务、 结构、系统、服务、 管理以及它们之间的最优化组合，向人们 管理 提高一个安全、高效、舒适、便利的建筑 环境。
• 智能建筑设计标准GB/T5043142000 • 智能建筑工程质量验收标准 GB50339-2003
工作环境简单；规模结构可调；“即插即用”模式
综合型楼宇自动化控制系统
系统化，综合化；局域网
开放型楼宇自动化控制系统
控制器网络化；智能节电；通信
楼宇自动化系统结构
Internet 中央站 （工作站） 局域网 网关 分站 分站
„
分站
子站
„
子站 微型 控制器 现 场
控制器
控制器
控制器
„
设 备
楼宇自动化系统结构
智能楼宇是社会信息 化通过现代计算机 (Computer)技术、现代 控制(Control)技术、现 代通信(Communication) 技术、现代图形技术、 俗称4C技术实现对一个 高层建筑的再包装和再 提高。
楼宇自动化技术所适用的三类建筑
甲级：适用于配置智能化系统标准高而齐全 的建筑。
乙级：适用于配置基本智能化系统而综合能 力较强的建筑。 丙级：适用于配置部分主要智能化系统，并 有发展和扩充需要的建筑。
主机
FDDI 主干网
GW
GW
GW
ISDN
图1.9 智能楼宇网络总体结构图 智能楼宇网络总体结构图
建筑管理——系统级、最高级 系统级、最高级
• 工作原理：由物联网系统将多个视频监控节点、 传感器节点联系在一起，通过无线通信技术以及 移动通信技术将这些信息汇集在一起，交给中心 服务器统一处理，并实时将各种异常情况反映给 管理员，甚至可以根据预先设定好的程序自动对 事件进行处理。从而节约人力、物力、财力资本 。 • 例如：夜间发生暴雨或各类紧急情况，各级纪检 管理人员可足不出户通过远程登录、访问，第一 时间了解工地现场情况，采取紧急措施。
车 库 管 理 系 统
入 侵 报 警 系 统
出 入 口 控 制
智 能 卡 管 理
数 字 信 息 分 析 处 理
辅 助 决 策
电 子 商 务
综 合 业 务 管 理
计 算 机 网 络
通 信 网 络
有 线 电 视
卫 星 通 信
智能楼宇的基本结构
智能楼宇3A系统
智 能 楼 宇 物 业 管 理 系 统 广义的BA BA FA SA OA CA
智能建筑定义：
“通过对建筑物的4个基本要素，即结构、系统、 服务和管理，以及它们之间的内在联系，以最优化 的设计， 提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒 适、便利快捷、高度安全的环境空间。智能建筑物 能够帮助大厦的主人，财产的管理者和拥有者等意
识到， 他们在诸如费用开支、生活舒适、商务活动
和人身安全等方面得到最大利益的回报。”
• 第一层：信息域干线
– Internet, TCP/IP协议；各工作站间通信
• 第二层：控制域干线
– 集散控制分站总线，10Mbit/s连接各分站； 配备与其它厂商接口
• 第三层：现场总线
– 连接分散的微型控制器
楼宇自动化控制系统的类型
• 楼宇自动化控制系统可分为三种类型：
基本型楼宇自动化控制系统
第一章
共25页第1页
先修课程
• • • • • 电工原理 电子技术 计算机控制技术 自动控制原理 工厂电气设备
参考书
参考书
课程目录
• • • • • • • • • • 集散控制系统与现场总线 工业以太网与网络控制系统 智能建筑供配电系统的自动控制 电梯控制系统 智能照明控制系统 中央空调系统的监测与控制 楼宇给排水自动控制系统 火灾自动报警与控制 楼宇安全防范技术 楼宇自动化系统集成技术
空 调 自 动 化 系 统
电 梯 控 制 系 统
智 能 数 字 照 明
给 排 水 自 动 控 制
供 配 电 综 合 自 动 化
火 灾 报 警 控 制
自 动 消 防 系 统
联 动 系 统
巡 更 系 统
视 频 监 控 系 统
车 库 管 理 系 统
入 侵 报 警 系 统
出 入 口 控 制
智 能 卡 管 理
1.监督控制加模拟调节器的控制系统
管理命令 模 拟 调节 调节器 测量
SCC 计 算 机
显示 打印 报警
生 产 过 程
计算机控制系统的类型
• 监督控制系统（Supervisory Computer Control）
1.监督控制加模拟调节器的控制系统
管理命令 模 拟 调节 调节器 测量
SCC 计 算 机
安防报警 主机
摄像机 双鉴 红外 震动 探测器 探测器 探测器 烟感/温感 探测器 照明 调节 摄像机
Web服务器
智能楼宇的结构 图1.5 智能楼宇的结构
Internet/Intra net
工作站 以太网 主机
网关 集中 器 DAC
GW GW
令牌环网 中央操作站 BAS控制网络 消防控 网络控制 令牌总线网 制中心 器 空气处理机 数据接 组控制器 口 电话 照明控制器 PABX
智能建筑是信息时代的必然产物，建筑物智能化程 度随科学技术的发展而逐步提高。 当今世界科学技术发展的主要标志是4C技术（即 Computer计算机技术、Control控制技术、 Communication通信技术、CRT图形显示技术）。 将4C技术综合应用于建筑物之中，在建筑物内建立 一个计算机综合网络，使建筑物智能化。 4C技术仅仅是智能建筑的结构化和系统化。
数 字 信 息 分 析 处 理
辅 助 决 策
电 子 商 务
综 合 业 务 管 理
计 算 机 网 络
通 信 网 络
有 线 电 视
卫 星 通 信
智能楼宇的基本结构
• 建筑设备管理/监控系统(狭义的BAS)中 还含有5个子系统： 空调自动化系统、供配电综合自动化 系统、智能数字照明控制系统、给排水 自动控制系统和电梯控制系统
GCS/SCS 综 合 布 线 系 统 Cabling System
BMS 建 筑 物 管 理 系 统 System
Generic/ Structure
Building Management
美国智能大会协会（AIBI） 给出的智能建筑定义
通过对建筑物的四个基本要素——结构、系 结构、系 统、服务、管理 统、服务、管理，以及它们的内在关联的最 优化考虑，来提供一个投资合理但又拥有高 效率的舒适、温馨、便利的环境，并且帮助 大楼业主、物业管理人、租用人等注重费用 、舒适、便利以及安全等方面的目标，当然 还要考虑到长远的系统灵活性及市场的适应 能力。
计算机控制系统的构成
计算机控制系统的类型
• 数据采集和操作指导控制系统（参数检
测、收集、显示…，开环）
输入通道 计 算 机 操 作 人 员 执 行 机 构 生 产 过 程
显示 打印 报警
计算机控制系统的类型
• 数据采集和操作指导控制系统（参数检
测、收集、显示…，开环）
输入通道 计 算 机 操 作 人 员 执 行 机 构 生 产 过 程
1.供配电综合自动化系统
2.空调自动化系统
3.电梯控制系统
4.智能楼宇照明、给排水系统
５．消防保安系统
楼宇监控
楼宇数据库 SQL server
楼宇物业管理
楼宇办公系统
楼宇保安 服务器
楼宇消防 服务器
楼宇控制 服务器
视频 服务器