【文章內(nèi)容簡介】 itecture)，是一種語言中性的軟件構件模型，提供基于文本的接口描述語言，可以跨越不同的網(wǎng)絡，不同的機器和不同的操 作系統(tǒng)，實現(xiàn)分布對象之間的互操作。 ActiveX—— 本服務器內(nèi)部技術 ActiveX 控件，方便執(zhí)行控制或?qū)⒊绦虼a嵌入另一個 ActiveX 控件 /文檔。 ActiveX 控件的特性使得它在應用程序中完成在程序或調(diào)用其它程序中執(zhí)行特定任務顯得非常容易。微軟的 Word， Access 及 Visio等強大的桌面軟件都得益于 ActiveX 技術。 B／ S 結構 —— 所有的應用 , 包括操作介面，數(shù)據(jù)趨勢，報警管理，聯(lián)動控制都基于網(wǎng)絡上的瀏覽器／服務器設置以保證數(shù)據(jù)的完整性，實時性及網(wǎng)絡應用。 OPC 用于過程控制 —— 微軟最 新定義的標準 OLE/COM 用于同許多數(shù)據(jù)源通信。對于本項目，它主要用于方便不同系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸，例如 BAS 與 IBMS，或 SAS 與 IBMS 的數(shù)據(jù)傳輸。它定義了如何與 IBMS 連接的標準。該標準描述了OPC COM 控件，它們之間的介面由 OPC 服務器來完成。 OPC 數(shù)據(jù)訪問允許數(shù)據(jù)訪問服務器。它保留服務器的信息并且作為 OPC 控件組的包裝。 OPC 同時定義了當 OPC 客戶發(fā)生特殊事件及報警情況時， OPC 客戶將被服務器注意的技術。另外，OPC 同時定義了歷史記錄的存取，允許數(shù)據(jù)記錄及趨勢檢索及信息總匯。 網(wǎng)絡 Ether (10/100BaseT) —— 目前世界上最先進及普及的網(wǎng)絡解決方案，本網(wǎng)絡標準為廣泛采納的工業(yè)標準，已經(jīng)過多次成功驗證。支持多種傳輸介質(zhì)，包括 UTP/STP，同軸電纜，光纖及無線。網(wǎng)絡的傳輸速率為 10MB 或100MB(自適應 )及支持 1G bit(千兆以太網(wǎng) )。大量新推出的網(wǎng)絡產(chǎn)品將網(wǎng)絡費用降低，并保證網(wǎng)絡系統(tǒng)適應不同安裝下的不同形勢。 TCP/IP—— 傳輸控制協(xié)議 /INTERNET 協(xié)議，以太網(wǎng)上的該協(xié)議標準用于允許數(shù)據(jù)傳輸，遂道及路由。它提供在 INTERNET/INTRANET 上最基本的數(shù)據(jù)信息傳輸標準。 8 BAC—— 一種通信協(xié)議由 ASHRAE(美國標準空調(diào)工程協(xié)會 )制定，用于樓宇自控及網(wǎng)絡控制。它允許不同的樓宇自控及控制系統(tǒng)進行信息交換、發(fā)布命令及系統(tǒng)功能。安裝 BAC 設備可從硬件系統(tǒng)級即可進行集成，也可在以后的高級軟件應用層進行連接。 LONwork—— LONwork/LONmark 由 Echelon 和 LONmark 通用連接標準協(xié)會定義，用于局域網(wǎng)絡。它是符合 SNVT 及 SCPT 的標準的通訊協(xié)議，本項目將會主要使用 FFT10 接收發(fā)送，為 78K 波特傳輸 速率。其它的 LONwork 產(chǎn)品使用不同的接收器可通過路由器連接。支持標準功能簡檔包括空間舒適功能簡檔。 MPEG4/—— 最新的視頻數(shù)據(jù)壓縮標準，允許從 CCTV 系統(tǒng)出來的視頻信號被壓縮 (編碼 )并通過多種介質(zhì)網(wǎng)絡傳輸。傳輸后視頻將被解壓 (解碼 )，并被顯視所需工作站上。 以上所提及的技術及標準將會被不同部份的 IBMS(樓宇建管系統(tǒng) )合理采納，以確保完成系統(tǒng)操作數(shù)據(jù)、存取、系統(tǒng)集成及所定義的系統(tǒng)功能。 三 系統(tǒng)結構 網(wǎng)絡結構 VISTA IBMS 通過 10M/100M Ether 連接智能樓宇的各子系統(tǒng)或直接通過現(xiàn)場總線連接各種現(xiàn)場設備，綜合集成系統(tǒng)通過 TCP/IP、 BAC、 OPC、 LONwork等通訊協(xié)議與樓宇自控系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)或現(xiàn)場設備之網(wǎng)絡交換機 SAS IBMS 視頻系統(tǒng) BAS ACS FAS OAS Inter Inter Web 瀏覽站 Web 瀏覽站 RS485 Video RS485 Video 9 間相互通訊，實現(xiàn)所有子系統(tǒng)的集成。系統(tǒng)的設計，完全基于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng) Intra之上，通過 Web 服務器和瀏覽器技術來實現(xiàn)樓宇管理系統(tǒng)的實時信息交互、綜合和共享，實現(xiàn)統(tǒng)一的人機交互界面和跨平臺的數(shù)據(jù)庫訪問。因此可以真正做到局域和遠程信息的實時監(jiān)控，數(shù)據(jù)資源的綜合共享，以及全局事件快速處理和一體 化的科學管理。 VISTA IBMS 通過圖象壓縮卡，記錄、顯示并發(fā)布視頻內(nèi)容，便于管理人員通過瀏覽器觀看實時視頻內(nèi)容。 IBMS 通過 RS485 總線控制視頻切換，用戶通過 IBMS可以觀看任意一路視頻。視頻壓縮采用 MPEG4 壓縮標準，壓縮率高，傳輸 352*288每秒 25 幀實時視頻僅須 300K 網(wǎng)絡帶寬，所以在普通局域網(wǎng)內(nèi)，視頻傳輸可獲得十分理想的效果。 VISTA IBMS 通過該網(wǎng)絡交換各種實時信息，進行數(shù)據(jù)刷新。 VISTA IBMS 通過該網(wǎng)絡記錄各種報警事件，其數(shù)據(jù)庫是專門的數(shù)據(jù)庫服務器，所以數(shù)據(jù)庫訪問，是通 過網(wǎng)絡進行的。 VISTA IBMS 還通過該網(wǎng)絡提供遠程的 Web 服務，提供每個用戶以實時信息和報警內(nèi)容，提供每個用戶以顯示界面，同時接收用戶的控制命令 該網(wǎng)絡還提供用戶突發(fā)的數(shù)據(jù)庫訪問（ OA 系統(tǒng)或事件查詢）。 10 報警方案 一旦發(fā)現(xiàn)異常事件， VISTA IBMS 即自動執(zhí)行預定的控制策略，同時啟動報警，報警可以有幾種方式，如報警窗口、實時打印、語音提示、電話語音、 Email、短信息等。如圖所示。使用時，可以選擇其中一種或多種報警；當有多個報警同時發(fā)生時，系統(tǒng)通過事件等級，排隊報警事 件，并逐一報警，其中的電話號碼、手機號碼由用戶設置。 手機 打印機 電話 IBMS 語音 11 軟件結構 VISTA IBMS 是一個系統(tǒng)組態(tài)平臺，該平臺由 Visual C++開發(fā)，平臺同時支持VBScript 作為二次開發(fā)工具，擴展系統(tǒng)應用、控制各種控件的行為，所以該 IBMS提供三個層次的開發(fā)：第一層，采用 Visual C++作系統(tǒng)低層開發(fā)，擴展能力很強，并獲得很大的靈活性和執(zhí)行效率，但對軟件人員的要求很高，開發(fā)的組件一定要保證其可靠性；第二層，采用 VBScript 語言開發(fā)，開發(fā)比較方便有效，對軟件人員的要求不高，不會影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性 ；第三層，采用系統(tǒng)工具進行組態(tài)，通常由現(xiàn)場工程師，即可完成。這種分層機制確報了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，提高了可維護性、可擴充性，也保證了工程的可預測性，是完全符合軟件工程的要求的。 VISTA IBMS 總體上由 IBMS 服務器和基于瀏覽器的遠程端組成， IBMS 服務器一方面完成子系統(tǒng)集成，另一方面作為 Web 服務器，提供遠程數(shù)據(jù)請求。 12 B/S 構架 VISTA IBMS 的服務器端和遠程端具有完全一致的用戶界面，兩者之間的數(shù)據(jù)流動如圖所示。 IBMS 服務器的實時數(shù)據(jù)直接來源于下屬子系統(tǒng)或智 能設備，兩者之間通過多種協(xié)議接口進行會話，各種接口可動態(tài)鏈入，便于擴展，在這一層上， 核心決策層 通過各種協(xié)議接口取得各子系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)，并傳送控制指令給各子系統(tǒng)，使之執(zhí)行相應動作。 核心決策層 是系統(tǒng)的核心，詳見“ 核心決策層 ”一節(jié)。 “用戶操作界面”顯示監(jiān)控現(xiàn)場實時畫面，其數(shù)據(jù)來自于 核心決策層 ，同時用戶的操作，也通過接口傳遞給 核心決策層 ，后者將操作命令轉交給適當?shù)膱?zhí)行者。 實時數(shù)據(jù)處理線程同時維護與遠程端的連接，定時發(fā)送實時數(shù)據(jù)和報警內(nèi)容給連接著的管理站或瀏覽站。 遠程端的實時數(shù)據(jù)來自于 IBMS 服務器， 兩者之間通過 TCP_IP 進行數(shù)據(jù)可靠傳輸。遠程端“用戶操作界面”與 IBMS 服務器完全一致，顯示數(shù)據(jù)來自于“實時數(shù)據(jù)處理”，用戶操作通過接口傳遞給“實時數(shù)據(jù)處理”，后者又將操作命令轉交給IBMS 服務器。 三層結構 IBMS 服務器 提供兩種服務：實時數(shù)據(jù)服務及 Web 服務；實時數(shù)據(jù)服務應答核心決策層 用戶操作界面 實時數(shù)據(jù)處理 用戶操作界面 TCP/IP 通訊接口 子系統(tǒng) IBMS 服務器 遠程端 13 顯示界面的實時數(shù)據(jù)請求，同時提供 遠程端 以實時數(shù)據(jù)； 遠程端避免直接的數(shù)據(jù)庫訪問，所有數(shù)據(jù)請求均通過 DCOM 有 IBMS 服務器端完成，這種“三層結構”，一方面增加了系統(tǒng)的靈活性，另一方面確保系統(tǒng)的安全性 。 從內(nèi)部組成上看， IBMS 服務器由以下幾大模塊組成： ? 設備通訊模塊：通過現(xiàn)場總線與其所控制設備之間通訊。 ? 網(wǎng)絡通訊模塊：通過 TCP/IP 與子系統(tǒng)數(shù)據(jù)通訊。 ? 報警模塊：分別完成各種報警任務，電話語音、實時打印、短信等 ? 中心數(shù)據(jù)庫：儲存所有的系統(tǒng)配置、報警事件、日志、 OA 系統(tǒng)等。 ? Web 服務：提供基于瀏覽器的遠程端的實時數(shù)據(jù)訪問。 ? 視頻系統(tǒng)：交互式地發(fā)送壓縮視頻流到遠程端，使了解各種現(xiàn)場真實狀況。 ? 實時調(diào)度：處理各種實時數(shù)據(jù)，調(diào)度通訊、報警、執(zhí)行子系統(tǒng)間的聯(lián)動。 ? 用戶界面：顯示實時數(shù)據(jù)、接收用戶命令、提供維護界 面。還包括 事件瀏覽、報表、視頻播放等功能。 所有模塊有機地組織成三個層次：由低到高分別為通訊接口層、核心決策層、用戶界面層。各層分別應用不同的軟件技術解決不同的問題。其中 ， 核心決策層 是樞紐，它調(diào)度其他線程（采集、報警、記錄、傳輸?shù)龋┑倪\行，給顯示界面提供實時數(shù)據(jù)，處理用戶的控制命令，響應遠程用戶的連接請求。 系統(tǒng)的模塊結構如 圖所示。 IBMS 服務器 IIS+ASP 服務器 IE SQL Server 遠程端 遠程端 IE 14 核心決策層 核心決策層調(diào)度 各種通訊過程，通訊都需要等待，為提高系統(tǒng)的總體效率，系統(tǒng)的每個接口、組件都是采用獨立線程，整個系統(tǒng)是個相互協(xié)調(diào)、相互配合的整體。 核心決策層是整個系統(tǒng)的關鍵部分，主要攻作如下： 1．完成對由底層輸入的各子系統(tǒng)的信息按內(nèi)在的邏輯關系進行加工處理，將處理后的結果送到相應數(shù)據(jù)庫，給用戶界面層提供顯示，調(diào)度各種處理過程，給遠程連接提供 WEB 服務、視頻服務。同時接收用戶界面層授權操作人員的信息請求或控制，通知通訊接口層完成相應動作。 2．完成各子系統(tǒng)的聯(lián)動，某一事件的發(fā)生不僅要引起該事件所屬子系統(tǒng)的反應，而且會引起與之有關聯(lián)的其他子系統(tǒng)采取相應動作，這種聯(lián)動關系由 核心決策層處理。 3．人工智能專家決策處理，通過對收集到的歷史信息和數(shù)據(jù)形成一定 規(guī)律的知識或者是系統(tǒng)預定義的某子系統(tǒng)內(nèi)專家知識進行推理和演繹，可以預知系統(tǒng)內(nèi)可能發(fā)生的事件，通知相應子系統(tǒng)采取措施，做到防患于未然。 4．對上層或遠程提供數(shù)據(jù)庫訪問服務和實時數(shù)據(jù)、視頻服務。 核心決策層 外部提供清晰的接口：實時接口， 根據(jù)數(shù)據(jù)庫的配置，加載相應的子系統(tǒng)接口，實現(xiàn)與下屬子系統(tǒng)或現(xiàn)場設備的通訊；遠程服務接口，偵聽遠程端的連接請求，并以一定周期發(fā)送實時數(shù)據(jù)給連接的站點；報警接口，管理報警組件，包括實時打印、電話語音、短信息等，一旦有報警發(fā)生，即根據(jù)其報警配置和事件級別，啟動相應的報警過程；用戶界面 接口，使顯示界面可以訪問實時視 頻診 斷實時數(shù)據(jù)交換數(shù)學邏輯運算計時器棒 圖動態(tài)曲線故障報警彩色畫面交互組態(tài)環(huán)境動態(tài)菜單事件瀏覽報表文件監(jiān)控系統(tǒng) 網(wǎng) 絡通訊模塊 存 儲 打 印 15 數(shù)據(jù)。 通過 實時接口， 核心決策層 可以調(diào)用各種通訊協(xié)議模塊： OPC、 DDE、 BAC、ODBC、 COM/DCOM、視頻等，各協(xié)議模塊以動態(tài)連接庫形式（ DLL），由“實時數(shù)據(jù)處理”過程自動加載。 遠程服務接口， 采用 TCP/IP 通訊協(xié)議，監(jiān)聽遠程計算機的連接請求，一旦建立連接以后， 遠程服務即把 狀態(tài)量，模擬量，以及報警信息等，源源不斷的傳輸過去，遠程端采用瀏覽器形式，與 IBMS 服務器的用戶界面完全一樣，只要權限許可，可以瀏覽到所有實時信息，并可發(fā)布控制指令給 IBMS 服務器，控制現(xiàn)場設備。 報警組件是定義統(tǒng)一接口的動態(tài)連接庫（ DLL），報警接口根據(jù)配置加載各種報警組件，這些組件有 實時打印、電話語音、短信息、 Mail、標示牌輸出等，可以方便地擴充。 核心決策層 內(nèi)部還進行各種處理： 周期性地刷新實時數(shù)據(jù)庫，按一定時間間隔記錄模擬量；記錄發(fā)生的事件；智能判別和自動處理，實現(xiàn)子系統(tǒng)間的聯(lián)動等。 通訊接口層 IBMS 服務器 的一個重要職能便是從下屬子系統(tǒng)或各種現(xiàn)場設備中取得實時數(shù)據(jù)，并且設置其參數(shù)，由于子系統(tǒng)的連接方式、通訊協(xié)議各不相同，系統(tǒng)采用統(tǒng)一接口，對于不同的設 備采用不同的設備驅(qū)動程序，將各子系統(tǒng)不同通訊協(xié)議和數(shù)據(jù)格式轉換成統(tǒng)一的協(xié)議和格式，同時將核心層處理后的信息轉換成相應子實時接口 SQL Server 用戶界面接口 遠程服務接口 報警接口