智能建筑概论

《智能建筑概论》教案第三讲建筑设备自动化系统2014-11

一课程概述

内容提要

1建筑设备自动化系统概述

2建筑设备运行监控系统

3 交通运输自动化控制系统

4 火灾自动报警联动控制系统

5 安全防范系统

6 广播系统

7建筑设备自动化系统设计步骤与内容

知识目标

1 识记专业词汇

2 说出“建筑设备自动化系统”概念的定义要素

3描述“建筑设备自动化系统的构成”，

4 解释“建筑设备自动化系统”设计内容。

专业词汇

BACnet（信息域协议），LonTalk（控制域协议），IEEE 802 3 Ethernet（信息域公网协议），

三讲授内容与方法

1建筑设备自动化系统概述

⑴系统构成：五大功能（设备控制、交运、火警、安防和广播）；以及综合布线和网络通信等子系统。

⑵控制方式：集散结合，高效性与可靠性。主要环节：设备、直控、层控、子控与央控。

由DCS走向FCS，3层式架构走向2层式架构。技术路线：控制网络+专业通信协议。

网络集成：Web网页化应用，B/S人机界面，动态数据库管理，云存储云计算。

⑶BAS关键技术

DDC：传感器与执行器；A/D，D/A转换；输入与输出。检测、比较和消差控制自动反馈循环功能。

网络控制器：现场控制、网络控制与中央控制。

组态界面：具有监管与设定功能的可视化人机界面。

专用协议标准：信息网协议与控制网协议；标准化工业以太网通信协议1EEE802 3；标准芯片。

2建筑设备运行监控系统（供配电监控，照明监控，暖通监控，给排水监控，），

⑴供配电监控，（高压、低压、变压设备，备用电源和安全保护设施。）

输电与高压（3.5万-50万伏特）；配电与低压（220-380伏特）；负荷安全等级（3级）。

系统构成：母线（电压等级），开关（通断），线路和变压器。

备用电源：多电源供电：在供电、备供电；备发电，电池组。控制、保护、自动切换和应急。

监控内容：进出线与断路器状态监控（电压、功率负荷、温度湿度），故障报警。

关键技术：采样（互感器，间接）；双CPU（监控保护分离），高效，可靠。

⑵照明监控

照明监控（环境亮度与节能控制），定时控制和光电感应开关控制。

应急照明监控（事故灾害应急灯），安保照明控制（区域照明）。

照明智能，计算机网络控制开关，多点位控制；与应急和安防照明联锁联动。主程序，定时程序和监控程序控制。

⑶暖通空调监控（室内温度、湿度和空气洁净）

冷源、热源和通风机（制冷制热电机，水泵水管，风管风门）。计量与故障报警。

封闭式与直通式（节能性，气质质量）；

温度湿度传感器检测与监视；风气循环状态（冷或暖；运或停），循环量（流通量）监控。参量控制与变量控制方式。

⑷给排水监控

给水：生活供水与消防给水。

层高竖向分区供水原则（低区、中区、高区），包括城市管网供水与高层增压供水（高位水箱，水泵、气泵增压）。

水压（低水位）监控，溢出（高水位）监控。

供水方式：分区（等水位差）供水和减压（高水位等压差）。

排水：生活污水排放与雨水排放。城市管网自然排水与地下室抽水排水，集水区的水位监控，抽水排放。

3交通运输自动化控制系统（电梯监控，停车场管理），

⑴电梯监控

类型：直升式、扶梯式；用途：客梯、货梯；

监控方式，多选用群控集控式。

监控内容：工作状态，正常与故障，启动与停止；上下与楼层控制；

联锁联动，与消防系统和安防系统协同监控。

⑵停车场管理，

入出口卡机，车辆感应器，摄像机视频监视与录像，计费收费票据打印。车位管理和状态显示。

4火灾自动报警联动控制系统

⑴火灾探测（光、温、烟雾探测与自动报警）

⑵消防控制中心监控（声光监视、联动通信，远程定位）。

⑶火警联动控制（自动灭火装置，排烟装置，防火门隔离装置，应急广播与疏散照明）

5安全防范系统（出入监控，区域视频监控，巡更、对讲与报警）

⑴功能：外部入侵保护（门窗、围墙和管道）；区域保护（内部要害区）；

⑵构成：出入口（门禁），要区防盗（入侵探测，声光报警），电子巡更（定点定时发回）。

⑶视频监控拍摄与记录。摄像范围（镜头与云台控制），图像传输方式（有线或无线），多路图像切换（人工或自动），录像精度和时长容量。入侵探测（红外探测）与报警（定点定时）。

⑷对讲呼叫系统，普通对讲与可视化对讲。

6广播系统

⑴功能：公共广播、厅堂广播和会议系统

⑵构成：声源（拾音、录音重放和收音），功率放大器，传输线路，还音音箱。

7建筑设备自动化系统设计步骤与内容

⑴需求分析：使用功能的类型，业主用户具体要求，期望目标。子系统的功能与管理。全系统设备情况，被控设备一览表。

⑵控制方案：确定各子系统控制方案和控制目的。确定监控中心位置、面积；预留接口。

⑶确定系统监控点：监控点数量，类型性质。

⑷系统及设备选型：技术与经济指标。监控点空间规划；网络结构与软件系统。选择匹配的传感器和执行器。

⑸绘制BAS总控制网络图。

⑹各子系统被控设备控制原理图。

⑺全系统工期平面图。

⑻监控中心设备与线路设计平面布置图。

⑼撰写设计说明，施工要求，材料列表，编制预算表。

四思考题与作业

1 建筑设备自动化系统构成？（5大子系统）

2 建筑设备自动化系统的控制方式？（3类）

3 供配电监控的内容？（电压，功率与温度）

4 照明监控内容。（环境亮度与节能控制）

5火灾探测的主要方法？（烟雾、温度与火焰探测）

6视频监控系统构成（摄像、信号线路与控制线路，监视选控，视频记录）

7 安全防范系统构成。（出入口门禁，视频监控，电子巡更与防盗报警）

8 建筑设备自动化系统设计步骤与内容。（功能需求，控制方式，监控点，设备，网络布局，图文表格）

五能力扩展

总结概述

1建筑设备自动化系统设计步骤与内容。