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現(xiàn)場儀表

交通大廈樓宇智能化整體解決方案

2025China.cn   2005年07月07日
  隨著我國人民收入的健康發(fā)展,對(duì)西部地區(qū)的開發(fā),我國城市化的進(jìn)程在逐步加快,伴隨城市化進(jìn)程的加快,高層樓宇的智能化成為了自動(dòng)控制領(lǐng)域內(nèi)又一個(gè)新的亮點(diǎn)。但是從我國涉足樓宇智能化這一行業(yè)開始到現(xiàn)在,國內(nèi)將近80%的高層樓宇智能化工程是采用國外的監(jiān)控組態(tài)軟件做上位平臺(tái)。本人從事樓宇智能化工程將近8年,分析其原因主要有兩個(gè)方面:一是國外的軟件(如EXCEL5000、WINCC等)在使用的時(shí)間上比國內(nèi)的軟件長,它的穩(wěn)定性和功能要優(yōu)于國內(nèi)的軟件;二是國外的軟件都有自己的硬件集成產(chǎn)品,它的軟硬件能夠很好的結(jié)合,而樓宇的智能化工程存在高投入的風(fēng)險(xiǎn)(一般占到土建成本的5%左右),所以國內(nèi)軟件在高層樓宇的智能化工程上很少被采用。但是實(shí)際上由于樓宇智能化系統(tǒng)屬于一個(gè)滯后系統(tǒng),控制精度不象過程控制那樣要求很高。從工程成本方面考慮,在與開發(fā)商達(dá)成采用國產(chǎn)軟硬件打造國內(nèi)智能化樓宇工程的共識(shí)后,我公司向開發(fā)商提出了下面的解決方案。
  本案例分析中的交通大廈位于廣東省某市中心, 樓高24層,建筑面積為40000平米,在主樓兩側(cè)各有3層高的裙樓,樓主體為中心對(duì)稱結(jié)構(gòu)。其交通指揮中心位于頂樓,5至 23層為辦公室,4層為餐廳, 1至 3層為集中辦證營業(yè)大廳。地下分三層;一層為擁有260個(gè)停車位的地下停車場,二層為機(jī)電設(shè)備間,三層為戰(zhàn)時(shí)防空所,平時(shí)為雜物儲(chǔ)藏室。
交通大廈的主要功能:
● 集中管理市區(qū)內(nèi)的機(jī)動(dòng)車量;
● 對(duì)發(fā)生重大交通故障和車輛高峰時(shí)的路段進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度管理。
一.交通大廈的系統(tǒng)集成模式
 在國內(nèi)對(duì)整個(gè)智能大廈的集成還沒有一個(gè)統(tǒng)一的定論,目前大型公共建筑BMS系統(tǒng)集成主要采用以下四種模式:
1.以接點(diǎn)方式進(jìn)行系統(tǒng)集成、
2.以串行通訊方式進(jìn)行集成、
3.以建筑自控系統(tǒng)BA為平臺(tái)進(jìn)行系統(tǒng)集成、
4.基于子系統(tǒng)平等方式進(jìn)行系統(tǒng)集成。
  
  第一種集成方式是系統(tǒng)集成最初的手段,現(xiàn)在BMS集成當(dāng)中很少應(yīng)用;第二種方式由于采用串行通信在通信速度上過慢;第三種集成方式存在很大的缺陷,BAS系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)封閉的體系,缺少向上開放的能力,與其它子系統(tǒng)的接口設(shè)備和接口軟件局限于特定產(chǎn)品因此系統(tǒng)集成能力有限,并且維護(hù)、升級(jí)成本過高。BAS與BMS捆綁過緊一旦BAS出現(xiàn)故障,BMS也就宣告癱瘓,失去正常工作能力,不能管理和監(jiān)控仍正常工作的子系統(tǒng)。
  針對(duì)用戶提出的使用要求和遵照系統(tǒng)集成的5大原則,我公司采用了基于子系統(tǒng)平等的集成方式。
  整個(gè)交通大廈按用戶提出的功能要求可集成為并行的兩層結(jié)構(gòu)。由交通大樓的OA和CN構(gòu)成綜合通信平臺(tái),交通信息通信,報(bào)警系統(tǒng)等組成的綜合業(yè)務(wù)信息管理自動(dòng)化系統(tǒng)。(MAS);由與樓宇管理相關(guān)的系統(tǒng)如:BA、 FA、SA等單獨(dú)構(gòu)成基于樓宇物業(yè)管理的樓宇管理系統(tǒng)(BMS)。集成后的系統(tǒng)如下圖所示,其中OA的5個(gè)子系統(tǒng)與CN的6個(gè)子系統(tǒng)由MAS協(xié)調(diào)管理,BA的7個(gè)子系統(tǒng)和物業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)由BMS管理,兩者的數(shù)據(jù)庫可以根據(jù)權(quán)限與需求互聯(lián)。
二.交通大廈布線系統(tǒng)
 整個(gè)大廈中的MAS系統(tǒng)采用綜合布線系統(tǒng)作為傳輸介質(zhì)的子系統(tǒng)(超5類和6類混合布線結(jié)構(gòu))。
1. 根據(jù)用戶需求分析,交通大廈智能化系統(tǒng)主要包括:配電設(shè)備監(jiān)控、機(jī)電設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警、有線電視、保安自動(dòng)化、廣播音響、信息通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等子系統(tǒng)。從理論上講,綜合布線可支持以上各種子系統(tǒng)的信號(hào)傳輸,幾乎覆蓋所有的弱電系統(tǒng)。但在實(shí)際應(yīng)用中,設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)主干網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一般為總線型,而綜合布線為星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),該系統(tǒng)如采用綜合布線則雙絞線長度要增加許多;有線電視系統(tǒng)采用光纜可以傳輸射頻信號(hào),但要增加適配器,系統(tǒng)可靠性降低,其投資也比同軸電纜貴;閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)中視頻信號(hào)的傳輸如采用UTP,其屏蔽性能比同軸電纜差,采用FTP,其價(jià)格比同軸電纜貴,且電源線也要另外敷設(shè);火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)主要為總線型結(jié)構(gòu),也存在上述原因,且目前有關(guān)規(guī)范規(guī)定火災(zāi)報(bào)警線路不能和其它線路共用和共管敷設(shè),由于管理體制的原因更不適合采用綜合布線;廣播音響系統(tǒng)輸出電壓為70~120V,如采用綜合布線就存在電纜過電壓的問題,這部分系統(tǒng)也不適合采用綜合布線。所以,最適合采用綜合布線傳輸介質(zhì)的系統(tǒng)是MAS(通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng))。   
2. 綜合布線設(shè)計(jì)等級(jí)   綜合布線設(shè)計(jì)等級(jí)分為基本型、增強(qiáng)型、綜合型。結(jié)合用戶對(duì)語音和數(shù)據(jù)設(shè)備使用的需求,并考慮未來10~15年的發(fā)展,本大樓采用綜合型設(shè)計(jì)等級(jí),用光纜和UTP混合組網(wǎng)。   
3. 水平工作區(qū)及設(shè)備間連接設(shè)備的設(shè)計(jì)方案   
  方案一:選用超五類產(chǎn)品,能支持100Mbps以太網(wǎng)、1Gbps以太網(wǎng)的要求,并支持到桌面的550MHz寬帶視頻傳輸?shù)男枰?,并為未來的升?jí)提供了方便。由于數(shù)據(jù)傳送的瓶頸主要在數(shù)據(jù)共享設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備,因此,水平工作區(qū)及管理間的連接設(shè)備采用超五類產(chǎn)品。另外,還在每層樓中設(shè)置少量光纖到桌面的信息點(diǎn),其主要分布在綜合會(huì)議室,指揮中心,網(wǎng)絡(luò)中心及重點(diǎn)辦公室。此方案非常適合那些希望投資最少但同時(shí)要保證用戶性能的系統(tǒng),即網(wǎng)絡(luò)成本要求比網(wǎng)絡(luò)帶寬更重要的場合。
 方案二:選用傳輸頻帶更寬、傳輸速度更快等傳輸質(zhì)量更好的六類產(chǎn)品,同樣在每層樓中設(shè)置少量光纖到桌面的信息點(diǎn)。六類布線的帶寬和傳輸速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于五類電纜的指標(biāo)(能支持1.2G/2.4Gbps ATM以及1.0Gbps千兆以太網(wǎng)的應(yīng)用,數(shù)據(jù)傳輸速率比五類電纜快5--6倍)。六類布線與基于光纖媒介的垂直干線一起使用,為高帶寬應(yīng)用程序提供完全的端到端布線解決方案,具有很強(qiáng)的超前性,特別適用于未來網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展及升級(jí),減少維護(hù)費(fèi)用,但缺點(diǎn)是價(jià)格較高,本方案投資比方案一多35%、約增加180萬元。
 經(jīng)與甲方對(duì)實(shí)際需求和工程造價(jià)的進(jìn)一步商討,在本系統(tǒng)中采用超5類和6類混合布線的結(jié)構(gòu)。
4. 數(shù)據(jù)垂直干線方案   由于各樓層采用了速率較快的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī),這些不斷增加的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載超出了大對(duì)數(shù)雙絞線的容量范圍,為支持千兆以太網(wǎng)及未來更高數(shù)據(jù)速率的應(yīng)用,數(shù)據(jù)垂直干線采用多模光纖。多模光纖的光耦合率高,纖芯對(duì)準(zhǔn)要求相對(duì)寬松;當(dāng)彎曲半徑大于其直徑的10倍時(shí)不影響信號(hào)的傳輸,是符合IEEE802.5 FDDI和EIA/TIA 568標(biāo)準(zhǔn)的主干傳輸線纜;能夠支持大樓內(nèi)超過100m傳輸距離的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和需要高帶寬的高速網(wǎng)絡(luò)傳輸應(yīng)用,確保目前和今后網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的需求。
語音系統(tǒng):雖然現(xiàn)在語音系統(tǒng)已不僅僅是傳統(tǒng)的電話業(yè)務(wù),還有ISDN等多種業(yè)務(wù),但是采用超五類大對(duì)數(shù)銅纜已完全可以滿足未來10~15年通信技術(shù)的要求。因此,語音垂直干線采用超五類大對(duì)數(shù)銅纜。   
5.信息點(diǎn)配置 
 信息點(diǎn)配置主要依據(jù)綜合布線設(shè)計(jì)規(guī)范、業(yè)主對(duì)語音和數(shù)據(jù)終端設(shè)備需求及考慮一定信息點(diǎn)預(yù)留量來確定。
 參考國內(nèi)部分交通管理大樓綜合布線信息點(diǎn)使用情況,指揮中心辦公用房、1—3樓辦公大廳為5~6個(gè)信息點(diǎn)/10m2,網(wǎng)絡(luò)中心為7~8個(gè)信息點(diǎn)/10m2,一般辦公場所為3~4個(gè)信息點(diǎn)/10m2,對(duì)于該樓內(nèi)目前用途不明的區(qū)域,根據(jù)其具體位置,分別按基本型設(shè)置和增強(qiáng)型設(shè)置。本樓共約5896個(gè)信息點(diǎn)。其中語音點(diǎn)2531個(gè),數(shù)據(jù)點(diǎn)3365個(gè),光纖到桌面點(diǎn)156個(gè)?!?
6.主要設(shè)備配置   
   目前,國內(nèi)外生產(chǎn)綜合布線的產(chǎn)品型號(hào)較多,主要分為三大派系產(chǎn)品:歐洲,北美、中國內(nèi)地及臺(tái)灣產(chǎn)品。甲方在我公司推薦的設(shè)備中選擇了美國西蒙公司的產(chǎn)品。
 具體配置如下:各工作區(qū)子系統(tǒng)中語音系統(tǒng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)均采用六類信息模塊,可以用于傳輸速率達(dá)100MHz的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。語音系統(tǒng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)同時(shí)采用六類信息模塊的目的是兩系統(tǒng)可以互為備份,提高了系統(tǒng)的靈活性和擴(kuò)展性;水平子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)系統(tǒng)、語音系統(tǒng)均采用6類4對(duì)雙絞線,光纖到桌面信息點(diǎn)采用8芯多模光纖(其中兩芯備用);垂直子系統(tǒng)中語音主干采用50對(duì)超五類大對(duì)數(shù)電纜,數(shù)據(jù)主干采用24芯多模光纖;管理子系統(tǒng)主要采用機(jī)柜安裝方式,即將語音配線架及數(shù)據(jù)配線架都安放在19英寸標(biāo)準(zhǔn)機(jī)柜內(nèi)(語音系統(tǒng)采用機(jī)柜式配線架,數(shù)據(jù)系統(tǒng)中采用光纖配線箱用于主干配線的端接,24口六類配線架用于水平配線的端接)。
7.光纖監(jiān)測(cè):在本工程的光纖監(jiān)測(cè)中采用卡式OTDR儀表和光功率儀,光開關(guān)監(jiān)測(cè),在被測(cè)光纖輸出光功率太強(qiáng)影響測(cè)試結(jié)果時(shí),在光纖測(cè)試鏈路中自動(dòng)接入光衰耗器(例如DB-2900),以得到準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。
  監(jiān)測(cè)站的光功率儀對(duì)被測(cè)光纖的光功率進(jìn)行監(jiān)測(cè)采集,并將采集的數(shù)據(jù)傳報(bào)到光功率控制單元,光功率控制單元對(duì)監(jiān)測(cè)的光功率數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析,將超過報(bào)警門限的光功率數(shù)據(jù)傳送給監(jiān)測(cè)中心。監(jiān)測(cè)中心對(duì)各光功率儀傳送的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析、統(tǒng)計(jì),對(duì)發(fā)生超門限的光功率變化進(jìn)行告警、統(tǒng)計(jì),判斷出故障的光線段,自動(dòng)快速地啟動(dòng)監(jiān)測(cè)站的光時(shí)域反射測(cè)試儀(OTDR)和程控開關(guān)(OSW)對(duì)發(fā)生故障的光纜進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試后的曲線數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)測(cè)中心。監(jiān)測(cè)中心將測(cè)試曲線與參考曲線進(jìn)行比較分析,確定故障點(diǎn)的位置,類型和告警級(jí)別,可采用多種報(bào)警方式。
三.交通大廈(BMS)
  樓宇智能化管理系統(tǒng)(BMS)實(shí)現(xiàn)了對(duì)大廈設(shè)備總體運(yùn)行的綜合管理。對(duì)BAS系統(tǒng)采用了控制網(wǎng)絡(luò),現(xiàn)場總線兩級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)圖如下所示。
  在監(jiān)控中心和下位各節(jié)點(diǎn)上選用北京華富惠通技術(shù)有限公司自行開發(fā)的通用監(jiān)控組態(tài)軟件controx2000(開物),作為監(jiān)控平臺(tái)。
 在控制網(wǎng)絡(luò)采用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。對(duì)下位的現(xiàn)場總線采用Lonworks和MODBUS標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議??刂凭W(wǎng)絡(luò)通過TCP/IP協(xié)議連接系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)器,監(jiān)控操作站等計(jì)算機(jī)系統(tǒng),用于對(duì)現(xiàn)場設(shè)備的監(jiān)控,數(shù)據(jù)采集匯總處理和存儲(chǔ)。由于Lonworks器件的價(jià)位過于昂貴,從節(jié)省工程成本的方向考慮,現(xiàn)場控制總線采用Lonworks和modbus兩種總線結(jié)構(gòu)。對(duì)于參與對(duì)現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)的數(shù)字式直接控制器(DDC),智能儀表,執(zhí)行器等。采用Lonworks現(xiàn)場控制總線進(jìn)行連接。對(duì)于只在監(jiān)控中心顯示而不參與控制的電量參數(shù)和各設(shè)備運(yùn)行參數(shù),采用MODBUS進(jìn)行連接,上傳采集數(shù)據(jù)。在控制網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場總線間采用臺(tái)灣巨騰公司的網(wǎng)絡(luò)連接器(OPEN PLC)進(jìn)行連接,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的上傳和上位操作指令的下傳。
 對(duì)于安防系統(tǒng),消防系統(tǒng),電梯管理,下位的控制器等子系統(tǒng)的連接主要是通過各種軟件(OPC,ODBC)和硬件(串行,集線器)接口進(jìn)行通信連接。由通信接口把整個(gè)大廈的消防,安防,配電,給排水,電梯,中央空調(diào),能耗統(tǒng)計(jì)等子系統(tǒng)連接到一起,通過數(shù)據(jù)交換和聯(lián)網(wǎng)通訊,進(jìn)行統(tǒng)一綜合管理,使整個(gè)大廈高效合理的運(yùn)轉(zhuǎn)。
 對(duì)交通大廈BA運(yùn)行監(jiān)控功能簡介如下:
 在交通大廈BA系統(tǒng)中,主要包括:供電部分(高低壓變電、交流低壓配電、直流供電);機(jī)電設(shè)備(中央空調(diào)、給排水、電梯、照明);消防系統(tǒng);安全防衛(wèi)系統(tǒng);空氣質(zhì)量檢測(cè);停車場管理;能耗監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)。按監(jiān)控節(jié)點(diǎn)進(jìn)行劃分,可分為如下9個(gè)節(jié)點(diǎn)。
1.供配電監(jiān)測(cè):
1). 高壓側(cè)檢測(cè)項(xiàng)目: 高壓進(jìn)線主開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài);高壓進(jìn)線三相電流檢測(cè) ;高壓進(jìn)線AB BC CA線電壓檢測(cè) ; 頻率檢測(cè); 功率因數(shù)檢測(cè); 電量檢測(cè) ; 變壓器溫度檢測(cè); 以上參數(shù)送入供配電系統(tǒng)監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)中,由系統(tǒng)自動(dòng)監(jiān)視及記錄,為電力管理人員提供高壓運(yùn)行的數(shù)據(jù),便于管理及分析。監(jiān)視主開關(guān)的狀態(tài),發(fā)生故障及時(shí)報(bào)警。監(jiān)視大廈的用電情況。負(fù)荷的變化情況,便于管理人員分析。 
2). 低壓側(cè)檢測(cè)項(xiàng)目: 變壓器二次側(cè)主開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài);變壓器二次側(cè)AB、BC、CA線電壓; 母聯(lián)開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài);母聯(lián)的三相電流; 各低壓配電開關(guān)的分合狀態(tài)及故障狀態(tài); 各低壓配電出線三相電壓,電流,電量,諧波電壓,浪涌電流,功率參數(shù);中央控制室樓宇自控系統(tǒng)的顯示器上以圖形的方式模擬出了供配電的系統(tǒng)圖和電力分配拓?fù)鋱D,如果供配電系統(tǒng)中有什么問題,管理人員可立即發(fā)現(xiàn),并很快確定故障位置,從而及時(shí)處理問題。controx2000(開物)軟件可對(duì)采集的各電量參數(shù)進(jìn)行分析和判斷,對(duì)即將發(fā)生故障的元器件和線路進(jìn)行預(yù)報(bào)警,在上位做出反應(yīng)并下傳,對(duì)要發(fā)生故障的元器件采取有效的保護(hù)措施。對(duì)發(fā)生故障的元器件有畫面自動(dòng)鎖定的功能,并進(jìn)行語音元器件號(hào)提示。對(duì)以上的監(jiān)測(cè)內(nèi)容用表格的形式在監(jiān)控主畫面上進(jìn)行顯示,并能進(jìn)行存儲(chǔ),打印,存儲(chǔ)的模式可進(jìn)行選擇:定時(shí)(存儲(chǔ)的周期可人工設(shè)定);過濾存儲(chǔ)(對(duì)每隔一定時(shí)間連續(xù)存儲(chǔ)的電量參數(shù)進(jìn)行判斷,如無超常變化,則存入定時(shí)連續(xù)紀(jì)錄的最后一條紀(jì)錄),如這段時(shí)間內(nèi)電量參數(shù)有異常偏差變化,則整段記錄會(huì)被完整的保留,以供分析判斷用。這樣可以減少電量參數(shù)的數(shù)據(jù)庫容量,優(yōu)化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間。
 一般在上位對(duì)電力設(shè)備都是只監(jiān)不控,但當(dāng)發(fā)生緊急事件時(shí),在上位要提供對(duì)電力設(shè)備的操作接口。電力監(jiān)控節(jié)點(diǎn)在上位進(jìn)行電力元件的操作時(shí),要具有很高的權(quán)限,在操作每個(gè)元件時(shí)都會(huì)有提示畫面彈出,并有被操作元件的語音開關(guān)號(hào)提示,使操作人員作出進(jìn)一步的判斷。每次的操作對(duì)操作人員的工號(hào)和操作內(nèi)容都有記錄且記錄為只讀文件。
 當(dāng)大廈負(fù)載的用電量發(fā)生變動(dòng)時(shí),上位監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)可根據(jù)采集的電量參數(shù)調(diào)整變壓器的投切臺(tái)數(shù),節(jié)約電能,縮減大廈管理成本。
 由于高低壓配電間采用無人監(jiān)守模式的方式,故在高低壓配電間內(nèi)接入4---6路視頻信號(hào),當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)可對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視,有助于滅火工作。此項(xiàng)功能的實(shí)現(xiàn)可借助開物軟件具有國內(nèi)先進(jìn)的視頻畫面顯示插件單元(在監(jiān)控的模擬主畫面上可有一個(gè)或多個(gè)時(shí)實(shí)的視頻小畫面時(shí)實(shí)監(jiān)視被監(jiān)控對(duì)象)。
3). 應(yīng)急發(fā)電部分 :通常為避免正常外部電網(wǎng)供電出現(xiàn)問題,造成大廈停電,因此大廈內(nèi)選用柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。在故障時(shí)由柴油發(fā)電機(jī)供電,保證消防設(shè)施、電梯、應(yīng)急照明等設(shè)施的用電。交通大廈的配電自控系統(tǒng)對(duì)發(fā)電系統(tǒng)及切換系統(tǒng)并不進(jìn)行控制,但為保障應(yīng)急發(fā)電裝置正常運(yùn)行,樓宇自控系統(tǒng)對(duì)一些有關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),如油箱油位,各開關(guān)的狀態(tài),蓄電池電壓,發(fā)電電流,電壓,頻率等。 
4). 直流供電部分 直流蓄電池組的作用是產(chǎn)生直流220V、110V、24V直流電。它通常設(shè)置在高壓配電室內(nèi),為高壓主開關(guān)操作、保護(hù)、自動(dòng)裝置及事故照明等提供直流電源。 為保證直流正常工作,樓宇自控系統(tǒng)監(jiān)視各開關(guān)的狀態(tài),尤其要對(duì)直流蓄電池組的電壓及電流進(jìn)行監(jiān)視,及記錄,若發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)處理。 由于供配電系統(tǒng)的參數(shù)是只監(jiān)不控,因此使用KMC公司的KMD-5210網(wǎng)絡(luò)控制器,配用KMD-5220輸入卡最為合適。這樣的配置最多可有128個(gè)輸入點(diǎn),并且其輸入的A/D轉(zhuǎn)換可達(dá)16位,因此可以非常精確的采集數(shù)據(jù)。它還可存儲(chǔ)256個(gè)報(bào)警、96個(gè)曲線記錄。它的輸入卡的每個(gè)輸入點(diǎn)可通過軟件及撥碼開關(guān)任意改變,可設(shè)定為DI、0-5V、4-20mA等等。 KMC公司還提供各種各樣的電量轉(zhuǎn)換器或變送器,如電壓變送器、電流變送器、功率變送器等,它們將電量信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),如0-5V、4-20mA,便于DDC接受。 
2. 中央空調(diào),通風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)控:
 在交通大廈機(jī)電設(shè)備中,中央空調(diào)是第一用電大戶,對(duì)中央空調(diào)的監(jiān)控最終目標(biāo)是在保證中央空調(diào)穩(wěn)定運(yùn)行的前提下,實(shí)現(xiàn)真正意義上的節(jié)能控制。從節(jié)能和環(huán)保方面考慮,中央空調(diào)的工作模式采用變頻。Controx2000在國內(nèi)的監(jiān)控組態(tài)軟件中是現(xiàn)今唯一一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上位軟邏輯功能的軟件。對(duì)于一個(gè)很復(fù)雜的被控對(duì)象在上位組態(tài)中使用專家算法,來提高控制精度,達(dá)到滿意的控制效果。
 在交通大廈機(jī)電設(shè)備監(jiān)控中,對(duì)中央空調(diào)的控制采用DDC控制器(輔助備用)和上位軟邏輯(采用模糊控制)混合應(yīng)用的方式在不增加其他任何硬件成本的前提下來實(shí)現(xiàn)它的節(jié)能控制,降低大廈中央空調(diào)的能耗。交通大廈的中央空調(diào)系統(tǒng)在投入運(yùn)行后,可實(shí)現(xiàn)節(jié)電40%的性能指標(biāo)。
 對(duì)中央空調(diào)的監(jiān)控,可分成兩部分:中央空調(diào)的水循環(huán)系統(tǒng),中央空調(diào)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
 對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)的水循環(huán)調(diào)節(jié)主要包括,冷凍(熱供)水泵,冷卻水泵的變頻監(jiān)控,啟停監(jiān)控,故障監(jiān)控;對(duì)冷卻塔的啟停,故障等項(xiàng)的監(jiān)控;對(duì)出入水蝶閥工作狀態(tài)的監(jiān)控;對(duì)供冷,供熱等參數(shù)的監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)。對(duì)中央空調(diào)的空氣調(diào)節(jié)主要包括:對(duì)風(fēng)機(jī),盤管,送(回)風(fēng)門開度狀態(tài)的監(jiān)視和調(diào)節(jié),對(duì)過濾網(wǎng)工作狀態(tài)的監(jiān)測(cè),對(duì)加濕器的工作狀態(tài)監(jiān)控和調(diào)節(jié)。
 對(duì)這中央空調(diào)水循環(huán)系統(tǒng)和空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的上位控制主要是依靠采集現(xiàn)場的溫濕度,空調(diào)運(yùn)行的設(shè)備參數(shù),在上位經(jīng)過開物的軟邏輯單元模塊的計(jì)算后把控制數(shù)據(jù)下傳給DDC控制器或PLC進(jìn)行設(shè)備調(diào)節(jié)以達(dá)到節(jié)能效果。
 對(duì)通風(fēng)及排煙系統(tǒng)(包括廁所樓頂排風(fēng)系統(tǒng)、地下機(jī)房、人防及地下車庫送/排風(fēng)系統(tǒng)以及空調(diào)新風(fēng)進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)、放煙系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)及加壓送風(fēng)系統(tǒng))采集每個(gè)風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài),故障狀態(tài),以便進(jìn)行集中的監(jiān)視。
3.給排水系統(tǒng):
從節(jié)能方面考慮,給排水系統(tǒng)采用變頻工作模式。
 對(duì)給排水的監(jiān)控主要是對(duì)給排水系統(tǒng)的工作參數(shù)進(jìn)行采集,監(jiān)視給水池,排污池的水位高低,管網(wǎng)的流通狀況(堵塞、泄漏)。污水過濾網(wǎng)的狀態(tài),水泵的工作狀態(tài)和故障狀態(tài)等,以保證設(shè)備的正常運(yùn)行。在上位對(duì)排污和給水,能夠進(jìn)行緊急控制,在發(fā)生管網(wǎng)泄漏和污水堵塞的情況下能夠判斷出明確的事故位置。保證維修工作的快速進(jìn)行。
4.電梯集群管理系統(tǒng)
 交通大廈的電梯交通系統(tǒng)采用6臺(tái)三菱電梯。通過通訊接口與電梯控制系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),來實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯的集群管理。對(duì)電梯的集群管理主要是顯示電梯的運(yùn)行狀態(tài),故障狀態(tài),電梯運(yùn)行時(shí)的樓層號(hào)顯示,電梯的啟/停控制,累計(jì)電梯運(yùn)行時(shí)間對(duì)到達(dá)指定時(shí)間的電梯自動(dòng)提示維護(hù)信息,在發(fā)生火警時(shí)電梯要求與消防聯(lián)動(dòng)停在首層(消防電梯出外)。
5.照明系統(tǒng)的監(jiān)控:
 照明系統(tǒng)在大廈的用電設(shè)備是僅次于中央空調(diào)的第二用電大戶,對(duì)照明系統(tǒng)的集中監(jiān)控在保證照明穩(wěn)定可靠的前提下還要考慮它的節(jié)能性。
 交通大廈的照明可分為三類:辦公室照明、公共區(qū)域照明、泛光照明。辦公室照明指通常房間內(nèi)的照明,這部分照明所用的電量是照明系統(tǒng)中最大的。公共區(qū)域照明指走廊、過道、樓梯間、車庫等區(qū)域的照明,包括應(yīng)急照明。泛光照明指為了大廈的美觀,在晚間照射大廈外觀,使大廈在晚間呈現(xiàn)出色彩斑斕的照明。
1). 辦公室的照明節(jié)能控制:在交通大廈的燈光節(jié)能方式上采用燈光的調(diào)光控制。根據(jù)自然光的亮度,來調(diào)節(jié)燈光的亮度。KMC公司的PSR-1型感光電阻可感應(yīng)自然光的亮度,然后轉(zhuǎn)換為4-20mA信號(hào),將其傳送給DDC控制器,DDC控制器處理該信號(hào),再輸出控制信號(hào)給調(diào)光器,從而調(diào)節(jié)燈光亮度。這樣即可以使光線柔和,為房間內(nèi)人員創(chuàng)造一個(gè)良好的視覺環(huán)境,又可以節(jié)約能源。同時(shí)在每個(gè)燈排上安裝紅外電子眼對(duì)燈下的人體進(jìn)行檢測(cè),如果在一分鐘內(nèi)無人進(jìn)入它的感應(yīng)范圍,則開始把亮度調(diào)小直到10分鐘后如仍無人進(jìn)入感應(yīng)區(qū)域,燈自動(dòng)關(guān)閉 。
2). 泛光照明的控制:在交通大廈的樓下,安裝了50個(gè)不同顏色的射燈。照明監(jiān)控節(jié)點(diǎn)采用定時(shí)開關(guān)的方法控制泛光照明。在上位監(jiān)控系統(tǒng)中制定時(shí)間表,每天晚上7點(diǎn)開燈,凌晨3點(diǎn)關(guān)燈;在上位的控制表內(nèi)可以人工設(shè)定開哪些燈,不開哪些燈;節(jié)假日怎么開燈等等。這些方案存儲(chǔ)在上位監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)庫里,管理人員可隨時(shí)調(diào)整這些方案。 
3). 公共區(qū)域照明的控制 :公共區(qū)域包括走廊、樓梯間、車庫等區(qū)域的照明的控制方法采用定時(shí)控制法。既在下班后除保留必要的值班照明外,其它的照明應(yīng)關(guān)掉,以節(jié)約能源。 照明的控制采用KMC公司的KMD-5801控制器,它可獨(dú)立運(yùn)行,也可通過Peer-to-Peer方式連成網(wǎng)絡(luò)。它有8個(gè)通用輸入通道,8個(gè)通用輸出通道。一個(gè)這樣的控制器可控制多達(dá)8個(gè)照明開關(guān)點(diǎn)。
6.城軌交通環(huán)境的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè):
 交通大廈的1到3層是證件集中辦理營業(yè)大廳,對(duì)于這樣一個(gè)人群流動(dòng)量大的公眾場所,對(duì)它的空氣質(zhì)量檢測(cè)是尤為重要的。營業(yè)大廳環(huán)境的監(jiān)測(cè)主體是空氣中的CO2濃度,空氣的溫濕度,在人員流動(dòng)最多的2層加入可燃?xì)狻⒘蚧瘹?、一氧化碳、氧氣等四合一的氣體監(jiān)測(cè)儀表,對(duì)有毒氣體進(jìn)行監(jiān)測(cè)。儀表選用日本新宇宙的XP—30211E。當(dāng)空氣環(huán)境發(fā)生異常時(shí)經(jīng)上位采集并確認(rèn)后做出不同的反應(yīng):啟動(dòng)通風(fēng)機(jī),吹入氧氣等等。
7.停車場管理系統(tǒng):
 停車場管理系統(tǒng)也是大廈保安自動(dòng)化SA系統(tǒng)的一個(gè)部分。在地下停車場的收費(fèi)中心設(shè)置一臺(tái)停車場管理操作站,其上運(yùn)行BAS的停車場監(jiān)控系統(tǒng),它是一個(gè)完全圖形化的軟件系統(tǒng)。 在系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)中,停車場操作站與BAS中央操作站的停車場管理節(jié)點(diǎn)在同一級(jí)網(wǎng)絡(luò)Ethernet TCP/IP上互連。集成功能包括:
1).向BAS傳送停車場車輛的流動(dòng)量及車位信息;
2).向BAS傳送設(shè)備工作狀態(tài)及控制信息;
3).向BAS傳送收費(fèi)資料;
8.對(duì)于安防和消防系統(tǒng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)按國家有關(guān)規(guī)定,對(duì)這兩個(gè)系統(tǒng)只監(jiān)不控。消防和安防系統(tǒng)都有自己單獨(dú)的軟硬件,這兩個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)通過ODBC的方式和上位監(jiān)測(cè)中心相連,向上傳送數(shù)據(jù)。在監(jiān)控中心顯示這兩個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
結(jié)束語: 交通大廈的樓宇自控系統(tǒng)現(xiàn)已完全投入運(yùn)行,利用controx2000(開物)通用監(jiān)控系統(tǒng)支撐軟件作為上位監(jiān)控平臺(tái),配以國內(nèi)知名廠商硬件搭建的交通大廈智能化工程,無論在功能上還是在安全和穩(wěn)定性上都達(dá)到了預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn),滿足了客戶的需求,同時(shí)在工程成本上與選用國外的成套設(shè)備相比節(jié)約了50%左右。
(摘自華富惠通公司網(wǎng)站)

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