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1、楼宇自动化北京工商大学信息学院第一章智能建筑的基本概述教学目的：了解本课程的学习内容、智能建筑 的基本概念及智能建筑的发展前景，掌握智能 建筑的系统集成和等级标准教学要求：能够阐述智能建筑的基本概念及智 能建筑的发展前景。教学重点：智能建筑的基本概念。智能建筑的 系统组成。教学难点：智能建筑的系统组成。教学手段：幻灯片、专业网站、多媒体课件。第一章智能建筑的基本概述1.1 引言1.2 智能建筑的基本概述1.3 智能建筑与传统建筑的区别1.4 我国智能建筑的发展及设计原则1.5 世界智能建筑的发展第一章智能建筑的基本概述1.1 引言1.1.1教学内容本课程是楼宇智能化工程技术专业的专业核心 课程
2、，主要学习有关楼宇自动化的控制、监控等方面的基 本知识。 1.1.2 教学意义学习本课程主要是为了加强对楼宇自动化知识 的掌握，提高设计、调试的综合能力。第一章智能建筑的基本概述1.2 智能建筑的基本概述1.2.1 智能建筑的概念和定义1.2.2智能建筑的功能、特点课程教材：Robert McDowall, Fundamentals of HVAC SystemsAmerican Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers Inc.陈虹楼宇自动化技术与应用机械工业出版社陆亚俊 马景良 邹平华编暖通空调 中国建
3、 筑工业出版社张勇智能建筑设备自动化原理与技术中国电 力出版社自动化技术的应用自动控制含义计算机控制系统 计算机控制系统的构成计算机控制系统的类型数据采集和操作指导控制系统计算机控制系统的类型直接数字控制系统计算机控制系统的类型监督控制系统1.监督控制加模拟调节器的控制系统计算机控制系统的类型2.监督控制加直接数字控制的分级控制系统 计算机控制系统的类型集散型控制系统现场总线控制系统楼宇自动化控制系统的类型楼宇自动化控制系统网络结构示意图16楼宇自控系统楼宇自控系统出现的原因： 1、 对于一座现代化大楼，在没有安装BAS的时候，使用这些设备往往存在以下问题：控制问题(contral)管理问题(
4、manage)维护问题(preserve)能耗问题(consume)17楼宇自控系统 2、BAS就是将建筑物或建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水、消防、保安等众多分散设备的运行、安全状况、能源使用状况及节能管理实行集中监视、管理和分散控制的建 筑物管理与控制系统，称为BAS（Building Automation System）。18楼宇自控系统3、BAS系统的监控范围和参数内容u空调机组：新风空调机组、新/回风空调机组、风变量空调机u冷/热源系统：冷冻机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、热交换器、热水一次水泵、热泵机组19楼宇自控系统给排水系统：各类水泵、各类水箱电力系统：照明控
5、制、高/低压信号测量、备用发电机组电梯保安门锁、巡更等20楼宇自控系统4、BAS系统所能够产生的实际效果室内恒温控制便于大楼内的所有设备的保养和维修便于大楼管理人员对设备进行操作并监视设备运行情况，提高整体管理水平21楼宇自控系统良好的管理将延长大楼设备的使用寿命，使设备更换的周期延长，节省大楼的设备开支及时发出设备故障及各类报警信号，便于将损失降到最低点，便于操作人员处理故障节省运行费用，节省能量 1.2.3 智能建筑的3S(3A)系统楼宇管理自动化系统；办公自动化系统；通讯与网络系统。结构化综合布线系统 1.2.4、建筑设备自动化系统（BAS）的组成u建筑设备自动化系统（BAS）的基本内容
6、和功能（一）、供电配电(power supply)监控系统第一章智能建筑的基本概述（二）、照明监控(lighting monitor)系统 （三）、环境控制(enviorment contral)系统 （四）、消防监控(fire contral)系统 （五）、安全防范(safe prevention)系统（六）、交通运输(transformation)系统（七）、广播电视(broadcasting)系统智能楼宇3A系统智能楼宇的基本结构BAS是楼宇自 动化中的一个 集成子系统。 它的功能是对 大楼内的设备 实施监控。以 便进行科学化 的管理。所以 高效、节能、 管理是楼宇自 动化的主要管 理手
7、段。第一章智能建筑的基本概述1.3 智能建筑与传统建筑的区别在大厦中实施“智能化”管理，是智能建筑和传统建筑 的根本区别。智能建筑在结构上保留了传统建筑的功 能，但比传统建筑更具有“人性化”的管理。其主要的 区别为：具有传递、处理感知信号或信息的能力。具有对现场的远程监控和数据库管理能力。具有综合分析，判断的能力。具有事故预警和实时处理的能力。具有安全、舒适、服务便捷的功能。具有节约能源和人性化管理的功能。第一章智能建筑的基本概述1.4 我国智能建筑的发展和设计原则 智能建筑的三级标准设计规范为：智能建筑物管理系统（甲级）设计标准智能建筑物管理系统（乙级）设计标准智能建筑物管理系统（丙级）设计
8、标准第一章智能建筑的基本概述u智能建筑系统产品的发展(共四代产品) 1.4.1、第一代 CCMS中央监控系统（70年代产品） BAS从仪表系统发展成计算机控制系统。采用计算机、 键盘和CRT构成中央站，打印机代替了记录仪表，散设 于建筑物各处的信息采集站DGP连接传感器和执行器 等现场设备，再通过总线与中央站连接在一起，组成中 央监控建筑自动化系统。DGP分站的功能只是上传现 场设备信息，下达中央站的控制指令。 1.4.2、第二代 DCS集散控制系统（80年代产品）随着微处理机技术的发展和成本降低，DGP分站安装了 CPU，发展成直接数字控制器，这种集散控制系统最 早在1975年由Honeyw
9、ell公司发明并应用于工业控制系 统，80年代引入BAS领域，并发展成BAS的主流技术 。 第一章智能建筑的基本概述图12 BAS分级分布式系统结构第一章智能建筑的基本概述集散控制系统的主要特点就是只有中央站和分站两类节点，中央站完成监视，分站 完成控制。配有微处理器芯片的DDC分站完全自治，可以 独立完成所有控制工作，具有完善的控制、显示功能和节 能管理程序，可以安装打印机、人机接口等等。集散控制 系统改进了中央监控系统的可靠性，分站工作与中央站能 否正常工作无关。 分站与中央站共同连接在一条总线上 ，保证了数据的一致性，进一步提高了系统的可靠性、实 时性和准确性。数据的一致性，对网络性能的
10、影响是至关 重要的。1.4.3、 第三代 开放式集散系统（90年代产品 ）随着现场总线技术的发展、DDC分站连接传感 器执行器的输入输出模块，应用LON现场总线 ，从分站内部走向设备现场，形成分布式输入 输出现场网络层；从而，系统的配置更加灵活 ，输入输出模块可直接安装在强电控制柜中， 减少了现场布线材料和安装劳务成本，由于 LonWorks技术的开放性、也使分站具有了一 定程度的开放性。这样，BAS控制网络就形成 了 三层结构，分别是管理层（中央站），自 动化层（DDC分站）和现场网络层（LION）开放式集散系统第一章智能建筑的基本概述1.4.4、第四代 网络（internet）集成系统 （
11、21世纪产品）第一章智能建筑的基本概述BAS中央站嵌人Web服务器，融合Web功能，以网页形式 的工作模式，使BAS与Intranet成为一体化系统。 楼宇自动化系统结构第一章智能建筑的基本概述1.5 世界智能建筑的发展潮流在世界上“智能建筑”的是朝着大型化和多功能 化发展。日本、新加坡、印度、美国等国家都在发展很 快，日本、美国正在计划建造所谓“海上城市” 、“空中城市”和“月球城市”。美航天局曾计划 在月球上建立一座“月球城市”，并计划在2007 年首先向月球送100名地球移民，最终可容纳 上万人。习题1、广义的楼宇自动化系统包括哪些内容？答：BA,FA,SA2、楼宇自动化系统有哪四代产品？3代和4 代产品之间的主要差别是什么？3、什么是智能建筑？
