浅谈楼宇自控系统集成中的问题解析

浅谈楼宇自控系统集成中的问题解析

楼宇自控系统的系统集成是指在楼控系统中有多个子系统，通过标准的通信接口，选择合适的操作系统和应用软件将各个子系统连成一个可流畅通信和协调工作的大系统。在楼控系统的系统集成中，还经常将安防系统、消防系统的信号与数据通过第三方网关接入楼控系统的中央管理工作站。

1、系统的概括

楼宇自控系统的系统集成，也是建筑智能化系统集成中的一个非常重要的组成部分。楼控系统集成可创造一种“1+1>2”的附加值，这种附加值的大小取决于集成水平的高低。各子系统在集成前无法沟通，通过集成，构成统一的数据流，构成一个协调运行的大系统。在系统集成中还要很好地解决安全问题，一个楼宇自控系统可方便地接入Internet进行远程监控，这就要求系统要综合配置防病毒以及进行经授权的安全远程访问、入侵检测、身份认证、数据加密、主机和服务器的安全防护、数据存储和备份等内容。

2、系统集成的特点和指导思想

2.1特点

楼宇自控系统的系统集成应该具备以下一些特点：系统集成后保证有一定的先进性，系统具有很好的开放性、实用性和经济性，系统集成要求尽量简约化。现代建筑中的楼宇自控系统面对一个有多种设备、多种协议、多种通信接口、多种技术体系并存的软硬件环境，集成从纵向和横向两个方面进行。纵向集成指对同一类子系统进行的集成，横向集成指对不同类子系统进行的集成。在集成中还涉及到标准化技术问题。

2.2系统集成的指导思想

集成后会出现大系统的特点，大系统特性决定整个建筑的整体性能和智能化程度。大系统的开放性主要取决于大系统中关联子系统的开放性，所以进行系统集成的关键内容之一就是做好关联子系统的集成，保证系统具有良好的开放性。进行系统集成的规划设计时必须一次到位，由于经济实施能力的原因可分步实施，但一定要有一个系统化的规划设计，防止因分阶段实施而带来的损失。

3、楼宇自动化支持的网络环境

楼控系统支持的网络环境中分为主干网络和局部网络。主干网络是楼宇通信的主干通道，覆盖整个楼宇，是各子系统数据信息的流入/出通道，所以要求大容量、高带宽、标准化和通用化。

局部网络设计具有独立高效率的结构，与主干网兼容性好。在设计楼宇自控系统时，同时也确定了它的通信网络环境，如果楼宇智能化系统有一个简约的支持网络环境，这个楼宇自控系统也一定是简约的。

楼宇自控系统有两种典型的支持网络体系：一种是中央管理工作站和现场控制器之间通过网络控制器实现通信（如图1所示），还有一类是使用单一制式的网络如以太网直接将中央管理工作站、上位机和现场控制器连接在一起（如图２所示）。

4、楼宇自控系统集成的技术模式

楼宇自控系统集成的技术模式一般多采用以下几种集成模式:

（1）BMS（楼宇管理系统）为中心的集成模式

以BAS为中心，将FAS、SAS集成，并适度与CAS、OAS集成。

（2）采用BAC net 的系统集成

在BAS中采用BAC net 进行集成，使用网关将FAS、SAS与BAS互联集成。

（3）采用LON works的系统集成

BAC net、LON works是关于测控网络的技术，适合大区域监控点分散的系统，但不适合FAS、SAS。

（4）直接基于以太网集成

采用10/100Base－Ｔ作主干网。但FAS、SAS的信息只有数字化后才能集成到BAS中。

（5）采用数据库集成模式

在FAS、SAS、BAS层级上建立管理层级，使用数据库技术对各子系统的数据库进行动态集成，实现各子系统数据集成管理和联动控制。

（6）用OPC实现IBMS的信息集成

OPC(OLE for process control）：用于过程控制的对象链接嵌入技术。其中OLE指对象链接嵌入。

使用OPC可较好地解决应用软件与控制设备之间数据的读取和写入的标准化及数据传输技术。使用OPC技术可使设备软件标准化。使用OPC技术实现（Integrated Building Management System,IBMS)建筑物集成管理系统的信息集成。

集成的目的首先是管理的需要，而不是集中控制。控制的功能仍在BA、SA、FA上实现。集成必须进行统一规划，也可以分步实施，而统一规划就是各子系统的信息接口、使用协议在系统订货时统一预留和统一配置并落实统一的协议环境规划。

（7）IBMS系统集成

IBMS系统集成将不同子系统在物理上、逻辑上和功能上互联，实现信息综合共享。

5、系统集成的需求和层次

国家相关政策规定，甲级智能建筑必须实现系统集成。

5.1技术发展的要求

现场控制系统之上应有具有良好的人机界面的控制工作站（子系统集成）。现今的DDC、执行器和传感器体积越来越小，功能越来越强，智能控制产品从专用向通用化发展过渡，并且一出厂就带有标准的总线互连接口和安全开放的控制协议。物业管理要求系统日常技术管理变得更加容易，降低系统运行成本。

5.2集成层次和过程

集成是将系统中的若干部分、要素互联在一起，成为一个整体，将高度关联的部分实现集成。智能建筑中有所谓的控制域和信息域。控制域中含各硬件子系统，控制域中所有子系统必须列入楼宇筹建者的日程，是楼宇运行的基础。信息域主要含办公自动化软件和信息管理自动化软件及决策支撑型办公自动化软件。

5.3系统集成完成后实现的主要功能

经过系统集成后应能够实现以下主要功能：

（１）整个建筑内的设备运行情况可以通过文本、图形表格方式灵活和实时的显示，实现了对楼宇设备的集中控制和管理。

（２）实现集中监视功能，对楼宇机电运行状态进行监视及故障报警。

（３）实现集中管理功能，对空调、热交换、冷冻站、给排水、送排风、变配电、照明进行监控，实现优化控制。同时还实现日程表管理、能源管理，可直接进行参数设定。

5.4消防系统和安防系统通过第三方网关接入楼宇自控系统

消防系统通过第三方网关及标准的通信接口，如RS232/485 串行通信口向楼宇自控系统传送信息，内容有系统主机运行状态、故障报警、火灾报警探测器