1SmartIBMS 智能建筑集成管理系统陈 炬(上海旭纬信息系统工程有限公司,上海)摘要:本文以“SmartIBMS 智能建筑集成管理系统”产品的说明,介绍上海旭纬信息系统工程有限公司(SUREWIN )开发的该产品的性能、功能和特点关键字:智能建筑、系统集成、管理、报警、联动、SmartIBMS一、系统概述SmartIBMS 是上海旭纬信息系统工程有限公司在长期从事弱电系统集成管理系统开发、实施的基础上,开发的针对各类建筑弱电系统进行综合集成化管理平台,在设计理念、系统性能、系统功能、方便操作诸方面具有较明显的优势真正是以系统一体化、功能一体化、网络一体化和软件界面一体化等多种集成技术为基础,运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计,在整个建筑内采用统一的计算机操作系统平台,运行和操作在同一个界面环境下,以实现集中监视、控制和管理的功能将这些系统的信息资源汇集到一个系统集成平台上,通过对资源的收集、分析、传递和处理,从而对整个大厦进行最优化的控制和决策,达到高效、经济、节能、协调运行状态SmartIBMS 系统通过对各类建筑内智能化子系统的集成,实现信息的综合管理,子系统之间的信息共享,设备的维护和管理,设备能耗的管理,设备流程化管理。
SmartIBMS 为建筑搭建了一个智能建筑系统的核心,属于整个 IB 系统的最高级监控与管理层它通过分布式网络将各子系统集成到同一个计算机支撑平台上,建立起整个建筑物的中央监控与管理界面通过一个可视化的、统一的图形窗口界面,系统管理员们可以十分方便、快捷地对建筑内被集成的各功能子系统实现监视、控制和管理等功能二、产品结构SmartIBMS 智能建筑集成管理系统采用三层网络化、分布式软件结构,包括:图形化界面层、核心服务层、驱动网关层系统的软件结构如下:1) 图形化界面 GUI 层运行在 Windows 2000/XP Professional 环境下,该层利用设备组态显示大厦建筑结构楼层平面图、各子系统设备运行状态图实时动态,对大厦各子系统的设备状态、数值、变化、故障和报警集中监视,对相应可控设备进行集中控制2) 核心服务层基于目前最稳定可靠的 Windows 2000/2003 Server 操作系统,所有的系2统核心服务作为操作系统的服务程序,包括:数据服务、综合报警服务、全局事件和联动服务、信息查询服务、调度服务、自动化预案服务、设备主动维护服务、用户管理服务等3) 驱动网关层用于连接各子系统与 IBMS 系统,提供双方间协议格式的翻译和转换,起到通讯网关的作用,实现工程中 IBMS 的设备无关性,作为监视和控制信息的汇集处。
三、网络结构SmartIBMS 系统采用分布式的结构,系统的表示、服务、驱动可以在不同的计算机设备上完成相应的工作如下图:数 据 服 务 报 警 服 务 联 动 服 务… …B A SI n t e r f a c eF A SI n t e r f a c eC C T VI n t e r f a c e… …A L L S y s t e m S e r v i c eD r i v e r M a n a g e rG U I S o f t w a r e楼 宇 自 控消 防 报 警 闭 路 电 视门 禁 系 统S m a r t V i e w实 时 监 控S m a r t M o n i t o r实 时 信 息S m a r t I n q u i r e数 据 查 询S m a r t D e s i g n e r组 态 设 计D C O MD C O MO r a c l eD a t a b a s eB A S 、 、 、 、 、 、 F A S 、 、 、 、RS-232、、、 、 、 、 RS-232、、RS-232、、、 、 、 、 、、 、 、 、 、 、 、 、D D CD D C、、、、、/ODBC、、、、、OPC、、、 、 、 、 、 、、 、 、 、、 、 、、 、 、 、 、 、、 、 、 、 、 、 、 、 、1 0 M / 1 0 0 M 、 、、 、 、 、 、 、 、 、 、 、、 、 、 、 、I B M S 、 、 、D V R、、、、、C C T V 、 、 、 、 、 、、、、、、、、、、 、 、 、 、 、 、 、 、 、RS-232、、RS-232、、3四、产品性能A) 系统特征(1)基于 C/S 的多层架构,支持 Client/Server 运行模型。
2)提供强大运行、配置管理功能,支持配置管理3)提供用户分组及设备操作权限管理4)系统内嵌脚本命令语言,满足定制联动和数据共享的需求5)提供开放的实时数据接口和数据库接口6)基于 DCOM 分布式组件化的快速数据相应系统B) 系统主要性能指标(1)系统实时数据传送时间:≤300 ms;(2)系统控制命令传送时间:≤1 s;(3)系统报警侦测显示时间:≤1 s;(4)系统联动命令传送时间:≤1.5 s;(5)系统平均无故障时间:≥365 天五、系统功能和特点SmartIBMS 智能建筑集成管理系统将建筑内的独立的子系统集成成为一个“有机”的统一整体,实现多方面的集成功能:1) 灵活的开放性集成系统SmartIBMS 系统是一个开放性的集成管理系统由于智能建筑内涉及到的厂家众多,不同厂家的产品可能使用不同的通信协议,因此,SmartIBMS 系统可以集成目前浒的工业标准协议,如:BACnet,Network API、Lonwork、OPC Server、Network DDE、Modbus RTU 或 TCP/IP、套接字(WINSOCKET) 、数据库通讯接口(ODBC) 、RS232/RS422/RS485 串行通信协议和 TCP/IP 网络协议等。
同时,对各类厂商的非标准协议通讯接口,也可以快速、灵活地通过开发驱动网关,实现数据集成2) 一体化集成与管理4SmartIBMS 是以系统一体化、功能一体化、网络一体化和软件界面一体化等多种集成技术为基础,运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计,采用三层系统结构,通过分布式通讯网络,将整个建筑内的所有子系统的信息资源汇集到统一的集成平台上并在同一个界面环境下,实现对建筑内所有分散的子系统及其可控设备的实现集中监视、控制和管理3) 强大的图形化界面组态工具SmartIBMS 采用组态工具配置图形化的动态界面,对子系统的各类状态、参数进行可视化的监视和控制,提供一套统一的、完善的实时监测和控制平台同时也保证系统的稳定性SmartIBMS 的功能强大的组态工具,可方便、快捷地针对用户的建筑应用环境形成用户应用的组态画面,使用户操作管理界面生动、形象、逼真组态工具十分丰富,不仅提供了最基本的组态元素,以方便地对数字量和摸拟量进行相关属性的配置,同时还可支持目前流行的多种文本、图形、图像、报表等格式文件以及动画、视频、声音等多媒体数据信息,为用户提供多种多样的组态方式,可方便地在各种子系统和设备界面之间进行切换。
4) 综合报警管理和通知系统中的各种报警是最重要的事件,必须快速、显式地将报警信息通知管理人员SmartIBMS 的报警服务会及时捕捉并主动地将报警信息及时发送到用户界面SmartIBMS 系统将显示和记录所有集成子系统的报警信息,对于不同子系统的报警点可以设置不同的报警级别,分别以不同的多媒体信息方式显示,包括显示的前景和背景的5颜色、音响提示、闪烁提示等;操作员可以对报警信息进行确认、消音、清除等处理,当报警点恢复到正常状态的范围时,系统自动将报警系统恢复显示为报警恢复状态;系统对于不同级别的报警信息提供相应的动态界面切换功能,对于火灾、防盗、门禁等系统的报警信息,系统将自动切换相关的图形化界面,快速了解报警发生的位置和情况,提高操作人员对现场的响应能力; 5) 全局事件和跨系统联动SmartIBMS 利用系统联动图动态地表示由建筑事件触发的建筑设备间的跨子系统的协调和合作处理,实现了智能建筑内各专业子系统之间的互操作、快速响应与联动控制利用系统联动可以动态地表示由建筑内某些重大事件触发的建筑设备间的跨子系统的协调和合作处理行为通过联动设置,可使系统在某些突发事件发生时自动、快捷、准确地完成一系列相关事件的处理,这样即节省了人力,也提高了建筑对突发事件进行快速响应的能力,使建筑管理人员迅速作出决策,以减少某些事故带来的危害和损失。
6) 多用户操作界面和安全SmartIBMS 可支持多用户操作管理界面,允许建筑内的多个用户操作同一管理界面,或者是不同的用户根据管理需要制作不同的管理界面,这些不同的用户可以具有不同的管理权限和管理范围SmartIBMS 对系统操作员分级管理,通过对不同用户授予不同的操作权限,使他们对系统中不同的子系统/设备、不同区域的设备以及系统中的不同功能模块具有不同的操作6(监视、控制、管理)权限7) 设备的智能管理SmartIBMS 系统具有设备的调度功能,可以根据预先的设定,对设备进行单次或周期性的调度控制,根据历史经验或预设的参数对某些设备(如空调、新风机、照明等)的流量大小进行自动调节,对设备的负载进行均衡;或根据系统预设定的互备份设备间的调度策略、节能策略、设备的最佳启/停时间控制策略,对系统中某些设备预先启动、增开或关闭一些设备,在满足用户要求的前提下达到综合节能和方便管理SmartIBMS 实现对不同设备的主动维护功能,提醒用户及时对设备进行维护和保养,保证建筑物内设备的良好运行8) 重大活动预案及流程自动化监测利用设备监控内在的逻辑(楼控、消防子系统本身的设备联动程序、操作规程)通过触发程序对关联设备进行跨子系统的自动化连续监控,对监控流程进行分析推理,并作出相应的报告。
当特定事件发生时,系统将自动显示对应的流程图,通过直观的图形化界面,直接显示不同系统之间的流程关系,可以帮助操作人员及时了解该事件对应的相关系统的设备执行的情况;9) 系统运行日志管理系统数据库将记录各子系统在运行过程中所产生的各类报警、联动事件,管理员在管理过程中所作的对系统的写操作信息,以及系统运行过程中产生的警告、错误等系统信息,管理人员可方便地对统运行过程中所产生的事件和数据进行查询根据系统日志,可方便地查阅系统运行过程中的重大管理事件记录的详细信息,便于系统维护;同时,对所有操作员的所有对设备的控制操作都完全记录,可为日后查询某些重大事件的处理提供依据六、工程案例SmartIBMS 智能建筑集成管理作为稳定、可靠、成熟的集成管理平台,已在大型的建筑项目中得以成功应用,包括:上海花旗集团大厦、张江大厦、上海时代金融中心、温岭7行政中心大厦、上海信息大厦、上海五道口金融中心、宁波国际汽车城、四川小平故居等,其中上海花旗集团大厦、上海时代金融中心、宁波国际汽车城等大型项目均集成了 10 多个子系统,集成的整体点数达到 1 万点以上七、SmartIBMS 的优势特征SmartIBMS 智能建筑集成管理系统作为一体化设计、功能完善、相应快速的集成管理系统,与其他集成系统的比较具备如下优势:技术指标 SmartIBMS 其他集成系统子系统接入技术 采用每个子系统的接口驱动作为完整的系统服务,保证驱动网关的独立和稳定。
作为进程等程序运行,可随时被关闭安全性 采用用户组授权,包括功能权限和多种设备授权方式,对设备的权限可细分到信息点细分权限到监控界面或系统系统响应速度 数据传输速度<=300ms 一般在<=1m报警通知 采用多媒体技术实现报警的多种显示、音响和及时通知,自动切换画面报警方式单一,不能切换画面跨系统联动 采用脚本方式,可定制联动关系,配置灵活采用固定的界面可选项配置,不够灵活可视化界面组态技术系统采用组态方式完成二次开发,提供快速实施,支持各类多媒体技术使用组态和脚本的混合开发,界面不稳定可维。