智能樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)--論文-閱讀頁(yè)
2025-07-04 03:21本頁(yè)面
【正文】 通從表 可以看出智能樓宇可以滿足人們?cè)谏鐣?huì)信息化發(fā)展的形式下對(duì)建筑物提出的更高的功能要求。智能樓宇與傳統(tǒng)樓宇最大的區(qū)別就是智能樓宇內(nèi)各智能化系統(tǒng)的高度集成。節(jié)能。利用空調(diào)與控制等行業(yè)的最新技術(shù)最大限度地節(jié)省能源是智能樓宇的主要特點(diǎn)之一，其經(jīng)濟(jì)性也是該類(lèi)建筑得以迅速推廣的重要原因。根據(jù)美國(guó)大樓協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，一座樓宇的生命周期為60 年啟用后60 年，內(nèi)的維護(hù)及營(yíng)運(yùn)費(fèi)用約為建造成本的3 倍。廣泛采用了“4C ”高新技術(shù)。 在這些先進(jìn)技術(shù)的支持下智能樓宇的智能程度才越來(lái)越高。建筑智能化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖 所示.圖 建筑智能化系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 智能樓宇的靈魂石智能化系統(tǒng)，個(gè)子集集成在一起，共同作用，才支撐起智能大廈。智能化系統(tǒng)提供方便、快捷的服務(wù)，提高了商用寫(xiě)字樓、民用住宅等各種建筑的智能水平，滿足了公眾對(duì)信息日益增長(zhǎng)的需求。本文將重點(diǎn)集中在智能建筑中一個(gè)相當(dāng)重要的部分～樓字自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上。本章就樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，提出了一種樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案?？偨Y(jié)筆者的丌發(fā)實(shí)踐，一般地來(lái)說(shuō)，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循如下的基本原則。對(duì)重要工藝設(shè)備采用雙機(jī)，當(dāng)一臺(tái)主機(jī)投入系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，另一臺(tái)熱備份機(jī)在主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，可自動(dòng)切入系統(tǒng)運(yùn)行，或者兩臺(tái)主機(jī)并行工作，當(dāng)某臺(tái)出現(xiàn)故障時(shí)，將其自動(dòng)切離系統(tǒng)。定時(shí)事件要定時(shí)處理，如定時(shí)數(shù)據(jù)采樣和控制運(yùn)算等。操作性好操作性首先體現(xiàn)在為系統(tǒng)運(yùn)行操作人員提供直觀的顯示和簡(jiǎn)便的操作。發(fā)生故障時(shí)，易查找，易排除。性?xún)r(jià)比高樓字自動(dòng)化系統(tǒng)作為一種產(chǎn)品占領(lǐng)市場(chǎng)的重要條件使其性?xún)r(jià)比高。系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作采用所謂“自E而下”的設(shè)計(jì)思想，也就足說(shuō)，通常是從概括的頂層任務(wù)著手，然后再層層逐步細(xì)化地進(jìn)行樓字自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)步驟應(yīng)如下所示：(1)編制監(jiān)控總表。并在此基礎(chǔ)上，確定系統(tǒng)硬件組態(tài)和系統(tǒng)軟件：(3)選擇恰當(dāng)?shù)耐ㄐ艆f(xié)議，將各個(gè)沒(méi)備控制系統(tǒng)組成網(wǎng)絡(luò)；(4)確定各控制分站、傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)在現(xiàn)場(chǎng)的安裝位置，繪制平面圖； 監(jiān)控總表的編制如前所述，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)多采用集散控制系統(tǒng)(DCS)結(jié)構(gòu)，該控制結(jié)構(gòu)首先要求劃分現(xiàn)場(chǎng)控帶4分站的類(lèi)型。這些內(nèi)容將集中體現(xiàn)在系統(tǒng)監(jiān)控總表中。從編制系統(tǒng)監(jiān)控總表的目的可以看出，系統(tǒng)監(jiān)控總表足一切設(shè)計(jì)工作的前提。它由集中管理部分、分散控制部分和通信部分所組成。集中管理部分用于系統(tǒng)的集中監(jiān)視與操作、系統(tǒng)的組態(tài)與維護(hù)以及系統(tǒng)的信息管理與優(yōu)化控制。一般的中小系統(tǒng)是一個(gè)兩層系統(tǒng)：現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)和監(jiān)控級(jí)?？刂葡到y(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖如圖3．3所示。對(duì)被控對(duì)象的各個(gè)過(guò)程變量和狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，保證數(shù)字控制、設(shè)備監(jiān)測(cè)、狀態(tài)報(bào)告等獲得所需要的現(xiàn)場(chǎng)信息。根據(jù)控制組態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù)、控制算法模塊來(lái)實(shí)施連續(xù)控制、順序控制和批量控制。根據(jù)過(guò)程變量和狀態(tài)信息，分析和確定是否對(duì)被控裝置實(shí)施調(diào)節(jié)，并判斷現(xiàn)場(chǎng)控制單元硬件的狀態(tài)和性能，在必要時(shí)進(jìn)行報(bào)警和診斷報(bào)告等。發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)硬件或控制板有故障時(shí)，及時(shí)切換到備用設(shè)備， 確保整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行。監(jiān)控級(jí)的計(jì)算機(jī)是現(xiàn)場(chǎng)控制級(jí)的上位機(jī)，可分為監(jiān)控站和操作站兩類(lèi)。有了這樣的一個(gè)管理層，就可以將整個(gè)集散控制系統(tǒng)看作企業(yè)管理信息系統(tǒng)(MIS)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，從而將現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備監(jiān)控和信息管理納入企業(yè)網(wǎng)，與企業(yè)管理信息系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，有助于完成工程技術(shù)方面、經(jīng)濟(jì)方面、商務(wù)方面和人事方面的總體協(xié)調(diào)和管理任務(wù)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)企業(yè)信息系統(tǒng)的最優(yōu)化，提高經(jīng)濟(jì)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，上海有近800 幢高層建筑使用了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，有上百幢樓宇自稱(chēng)是智能樓宇但據(jù)分析，實(shí)際有80%以上的所謂智能大樓的智能系統(tǒng)已出現(xiàn)問(wèn)題，處于空置癱瘓狀態(tài)。一些大樓在設(shè)計(jì)時(shí)，不根據(jù)實(shí)際需求選擇智能系統(tǒng)，接納各類(lèi)智能產(chǎn)品，不采取國(guó)外智能大樓那樣有所側(cè)重的投資策略，也造成了部分智能的空置和浪費(fèi)。著手確定一幢智能樓宇的需求目標(biāo)時(shí)，概念一定要有而且要有好的概念。我國(guó)目前的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和技術(shù)能力、應(yīng)用水平?jīng)Q定了我國(guó)的建筑工程的平均應(yīng)用比較落后。這種期望與能力的矛盾，稍不注意就會(huì)使整個(gè)智能樓宇市場(chǎng)在概念中生存和衰落。② 盲目追求技術(shù)的先進(jìn)性 智能樓宇應(yīng)當(dāng)建立在成熟的技術(shù)基礎(chǔ)上，技術(shù)只有達(dá)到了一定的成熟度和實(shí)用性以后才會(huì)被工程所采納，工程總是滯后于技術(shù)始終保持先進(jìn)的系統(tǒng)是不存在的。建筑工程中技術(shù)發(fā)展與工程穩(wěn)定之間的矛盾顯得更為突出 。出于對(duì)信息作用的過(guò)分夸大，在智能化的目標(biāo)定位中盲目追求所有信息的交流和暢通，片面追求控制功能的集中、設(shè)備的單一，幾乎成了一種時(shí)尚。智能樓宇的發(fā)展是科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的綜合體現(xiàn)，現(xiàn)在，它已成為一個(gè)國(guó)家，地區(qū)、和城市現(xiàn)代化水平的重要標(biāo)志5 總結(jié)隨著電子信息技術(shù)的發(fā)展，聲音、圖像、數(shù)據(jù)通信得到迅速發(fā)展，建筑物中設(shè)備的自動(dòng)化程度不斷提高，正從分散的、個(gè)別的控制，發(fā)展為集中的綜合自動(dòng)控制。本文在全面討論智能建筑的基礎(chǔ)上，深入研究了其中的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)構(gòu)成，對(duì)其多個(gè)子系統(tǒng)中的中央空調(diào)控制系統(tǒng)控制方案進(jìn)行了深入而洋細(xì)的討論。(2)本文設(shè)計(jì)了基于應(yīng)用層的樓字自動(dòng)化系統(tǒng)方案，提出了系統(tǒng)監(jiān)控總表的設(shè)計(jì)方法，將其用于指導(dǎo)系統(tǒng)控制分站的劃分，討論了樓字自動(dòng)化系統(tǒng)的軟件和硬件及其組態(tài)。對(duì)各子系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)控制提出了控制方法，建立了各控制子系統(tǒng)的集成監(jiān)控系統(tǒng)，在分析監(jiān)控系統(tǒng)的功能的基礎(chǔ)上，確定了系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了基于Web的遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)；提出了集Ethernet、TCP／IP和BACnetTM技術(shù)于一體的監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和通
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