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1、 1 一 概述 建筑智能化是计算机技术、通讯技术、信息技术和建筑艺术的有机结合， 其核心是系统集成，即通过智能建筑管理系统（Intelligent Building Management System，以下简称 IBMS）集中管理建筑内的各弱电子系统设备， 实现建筑管理的统一化、规范化和自动化，提供一个安全、高效、经济、舒适、 灵活且便利的环境空间。 建筑智能化解决了建筑内的设备种类繁多、数量庞大、分布区域广、管理 和维护的运营成本高和工作效率低的问题，同时，使建筑内的设备运行能源消 耗降至最低，给建筑的投资者、设计者、建造者、管理者和使用者均带来了长 期和短期的效益。 根据美国大楼协会统计，
2、一座大厦的生命周期为 40 年，启用后 40 年内的 维护及营运费用约为建造成本的 3 倍。因此，必须在建设初期采用合适的系统 集成规划，以使建筑运作达到最优化，充分降低建筑生命周期内的各项运行费 用。这样虽然使大厦的初始建设成本稍有提高，但日后系统的运行维护费用却 因为有了这样一个集成系统而降低 60%，也使大厦日后的系统扩充费用大大降 低。 作 作作 作:50% 作 作作 作:11% 作 作作 作:14% 作 作作 作:25% :American Society for Heating, Refrigeration & Air Conditioning Engineers 上海 XX 智能
3、系统有限公司针对上述问题，结合自身多年的系统集成方面 的经验，通过大量的需求调研和分析之后，在国内率先开发出具有自主知识产 权的集成管理平台，即：XX 智控 IBMS。该软件已获得了“计算机软件著作权登 记证书” ，被评为“上海市高新技术成果转化”项目，同时被上海市火炬高技术 2 产业开发中心认定为“上海市科技型中小企业技术创新资金种子资金”项目。 XX 智控 IBMS 系统进入市场以后，已在多个大型的政府及商业型建筑智能 化项目中得到应用，获得了普遍好评，并确立了稳固的行业地位。主要项目有： 上海市第二中级人民法院、上海朗讯通信设备有限公司扩建工程、江苏省检验 检疫局、上海市浦东新区人民检察
4、院、上海市浦东新区人民法院、上海市浦东 新区人民公安局，等等。 XX 智控 IBMS2002 是 XX 智控 IBMS 的升级版本，基于 TCP/IP 网络，支持客 户机/中间件/服务器和浏览器/Web 服务器两种监控方式，用户可以在一个软件 平台上实现对建筑内所有子系统及设备的监控。该系统严格遵守智能建筑设 计标准 （GB/T50314-2000） 、 软件工程国家标准 、 分散型控制系统工程设计 规定 （HG/T 20573-1995） 、 DDE 应用开发规范和IEC 606870-5-103 规约 ， 等等。 与传统 IBMS 系统相比，XX 智控 IBMS2002 系统无论在功能还是
5、在技术上 都取得了突破性的创新成果，如： 针对传统 IBMS 操作界面单一的问题，系统利用电子地图取代了表格形 式，并可在开发平台自行设计图元，使操作界面更加人性化。 针对数据采集的实时性问题，系统采用中断触发式的数据采集方式来 代替传统的轮巡式数据采集，使数据采集速度更快，响应时间更短。 针对传统的监控结构，系统采用中间件技术实现了客户机/中间件/服 务器的监控结构，保证了系统数据库安全，并降低了系统维护的复杂性。 针对网络信息量大的问题，系统采用定向组播技术进行数据传输，使 系统只占用很少的网络资源，再多的用户都不会出现网络阻塞。 针对传统 IBMS 开放性差的问题，系统采用统一的管理层面
6、集成各种通 讯协议，实现了接口技术的通用性，增加了系统的开放性和扩展性。 实现了跨子系统的联动控制，使建筑的系统集成度得到进一步提高， 同时使更加贴近人性化的智能控制得以实现。 通过能源控制有效地降低了建筑运行成本。 通过策略控制提高了建筑智能化的程度。 3 二 系统分析 XX 的建设是要在提供高效、舒适、便捷和安全的环境的前提下，降低建筑 的经营费用和提高运行管理的智能化水平，使建筑空间、系统空间和功能空间 实现高度的一致性和协调性。因此，IBMS 系统必须全面地考虑，从功能、技术、 产品和工程等多方面进行系统集成，才能达到系统建设的预期目标，提高建筑 物的经济效益和社会效益。 XX 是智能
7、化的现代建筑，拥有种类繁多、功能各异的机电设备和系统，对 其进行监控和管理的功能和要求也各不相同。各分系统相对独立工作，但又必 须协调一致，在管理中心的统一监控和管理下，共同为建筑物提供安全、舒适、 方便的生活条件和高效的工作环境，并保证其运行维护管理的经济性和智能化。 基于以上的分析和对业主需求的理解，我们选用 XX 智控 IBMS2002 来完成 XX 的集成任务，在系统中建议集成楼宇设备监控系统、安保监控报警系统、门 禁一卡通系统、消防报警系统、LED 大屏幕系统、公共紧急广播系统、程控 交换机系统、综合布线管理系统以及物业管理系统。 IBMS 系统集成的本质是各个子系统之间的信息交换和
8、集中管理。因此，系 统集成首先应关注各子系统之间的互联性和互操作性问题，以及系统的联动实 现。XX 智控 IBMS2002 系统可以很好地解决上述问题，用户可以通过此系统集 中管理建筑内的各弱电子系统设备，采集弱电系统设备的工作状态和运行信息， 并对相关设备实施控制和联动控制，从而实现整个智能建筑信息资源的合理共 享与分配，降低设备运行及维护的费用，实现建筑管理的统一化、规范化和自 动化。 4 三 系统集成方案 1 系统集成内容 对于智能建筑的系统集成，要求达到优化管理、减少重复投资及提高效率 与事件的反应速度，从而实现最佳的投资效益。因此，必须考虑到各个弱电子 系统的本身特性及接口关系，尽量
9、利用已经开发并且取得应用上成功的兼容方 式，按照合理可行的方式进行分组集成，最终达到整栋建筑内智能系统集成的 目标。XX 智控 IBMS2002 系统的集成内容如下图所示： 应用服务器 OA物业管理监控工作站 监控工作站 局域网局域网(TCP/IP) 程控交换机 系统 程 控 交 换 机 系 统 消 防 报 警 系 统 消防系统 考 勤 系 统 门 禁 系 统 消 费 系 统 停 车 场 系 统 电 视 监 控 系 统 安保系统 防 盗 报 警 系 统 巡 更 系 统 广播系统 公 共 / 紧 急 广 播 系 统 大 屏 幕 系 统 LED 综合布线 子系统接口服务器子系统接口服务器 BA 系
10、统 送 排 风 系 统 空 调 系 统 系 统 给 排 水 系 统 UPS 配 电 系 统 锅 炉 系 统 绿 化 养 护 照 明 系 统 电 梯 系 统 数据库服务器 一卡通系统大屏幕系统 5 2 子系统功能及接口 子系统/ 设备名称 XX 智控 IBMS2002 系统功能接口类型 子系统/设备需要 提供的数据 中央 空调 系统 采集空调运行时的温度、各种空调箱 启停、设备故障报警等数据。 查询空调设备的异常和故障履历。 空调的温度。 各种空调箱启停、设备 故障报警等运行状况。 送排风 系统 监测送风机、排风机、风量控制器、 汽水热交换机等设备的启停情况、手/自 动状态、故障报警。 采集各监
11、测点的温度、湿度、压力等 数据及指标超限报警。 送风机、排风机、风量 控制器、汽水热交换机等 的启停情况、手/自动状态、 故障报警。 监测点温度、湿度、压 力等数据及指标超限报警。 给排水 系统 监测各种泵的启停情况、故障报警。 监测各种水池、水箱的水位情况及高/ 低水位超限报警。 监测供水加压装置的开关状态和故障 状态。 查询给排水设备的异常和故障履历。 各种泵的启停情况、故 障报警。 各种水池、水箱的水位 情况及高/低水位超限报警。 供水加压装置的开关状 态和故障状态。 变配电 系统 监测变配电系统中高低压断路器的开 关状态及故障报警。 采集高/低压进线开关柜的进线电流、 电压、功率因数、
12、频率，并显示。 监测电网运行状态及过限报警。 电量参数的记录、统计、制表，查询 变配电设备的异常和故障履历。 高低压断路器的开关状 态及故障报警。 高/低压进线开关柜的 进线电流、电压、功率因 数、频率、变压器温度、 母线开关状态。 电网运行状态及过限报 警，电量参数，如：相电 压、线电压、相电流、线 电流、功率、频率、电度 数等数据。 电梯 系统 监测电梯的启停、运行状态、故障报 警。 查询电梯的历史运行状态数据。 电梯的启停、运行状态、 故障报警、运行时间、停 靠楼层。 楼 宇 自 控 系 统 照明 系统 监测各种照明开关状态、定时安排情 况。 照明设备的故障报警。 查询照明设备的故障履历
13、。 以太网硬件 接口，软件 提供支持 TCP/IP 协议 的应用程序 API 接口，开 放全部 API 函数调用关 系。 各种照明开关状态和定 时安排情况。 照明设备的故障报警。 6 UPS 系统 监测不间断电源设备的各种报警信息。 有权限的用户可访问有关数据库。 系统发现异常时，以声音、颜色、闪 烁等方式进行报警，并提示相应的处理建 议。 各种工作状态数据，如： 输入电压、输出电压、输 出电流、充电状态等。 各种报警信息。 子系统/ 设备名称 XX 智控 IBMS2002 系统功能接口类型 子系统/设备需要 提供的数据 防盗 报警 系统 使用者身份和权限识别。 实时收集设备运行情况和状态信息
14、。 授权的用户可提取各种运行状态数据， 在工作站的安保布防图上进行图文显示。 检测到异常时，调出报警位置布防图， 并以声音、颜色、闪烁等方式进行报警， 同时提示相应的处理方法。 设备处于报警状态时，弹出相应的布 防图。 RS232/485， 开放软件通讯 协议，同时提 供数据通讯格 式和协议控制 流程。 防盗报警设备运行情 况和状态信息。 探测器的类别，如： 主动红外探测器、被动 红外探测器、红外微波 双鉴探测器、振荡传感 器、玻璃破碎传感器、 手动/脚动按钮等。 报警设备的状态。 电视 监控 系统 使用者身份和权限识别。 显示摄像机和报警器的布防图，监测 和图示其运行状态。 控制摄像机的云台
15、、镜头、光圈、矩 阵等。 传输和显示摄像画面。 RS232/485/422 ，开放软件通 讯协议，提供 全部云台和矩 阵的控制数据 通讯格式和协 议控制流程， 并提供视频信 号到视频服务 器。 显示摄像机和报警器 的布防图。 摄像机和报警器运行 状态。 矩阵的报警信号。 安 保 监 控 系 统 巡更 系统 显示各个巡更路线的图示。 监测巡更点状态及巡更员的位置。 启动/关闭巡更系统时间表。 管理巡更点区间时限表。 巡更员在某一区间少于/超过要求的最 短/最长时间时报警，并检测每个巡更点 上操作者的身份。 以太网硬件接 口，软件上提 供支持 TCP/IP 协议的应用程 序 API 接口， 开放全
16、部 API 函数调用关系。 巡更路线、巡更点状 态、巡更员位置、巡更 班次。 巡更情况总表、启动 /关闭巡更系统时间表、 巡更点区间时限表、巡 更遗漏表、最短时间和 超时报警。 7 8 子系统/ 设备名称 XX 智控 IBMS2002 系统功能接口类型 子系统/设备需要 提供的数据 门禁 系统 使用者身份和权限识别。 收集设备的状态信息。 授权用户可提取运行状态数据，在布防 图上进行图文显示。 检测到异常时调出报警位置布防图，以 声音、颜色、闪烁等进行报警，并提示相应 的处理方法。 观察每个门的位置和开/关状态、门的进 /出情况报告、门开启状态超时及故障报警。 检测到非法闯入时进行报警，并弹出相应的 布防图。 关键部位的门禁使用智慧卡及密码盘双 重保险，并采用特殊的电磁锁。若采用威逼 密码开锁，启动威逼报警并触发相应联动。 门禁的各种运行状 态数据
