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1、第十五章系统集成目 录1系统概述21.1系统集成设计总体目标21.2系统集成的工程范围41.3系统设计依据41.4系统设计原则52系统集成72.1系统设计72.2系统构成83实现功能83.1楼宇自动化系统83.2消防自动报警系统93.3安全防范系统104主要设备性能114。1硬件结构124.2 OPC 网关 135集成方案的特点141系统概述深圳地铁对本工程的整体信息服务水平有很高的要求，要求利用国际上现 有的、领先的、成熟的计算机及网络技术及智能大厦系统集成的技术，在保证 投资性能价格比的同时，尽可能地提高地铁的系统集成水平。使其系统集成真 正实现国内领先水平的、真正意义上的国内智能建筑的典
2、范工程。在系统投入 运行后，应满足业主对管理的需求，使大楼的运行经济化，达到较好投资回报 率。本系统集成是充分利用了集成的方法，运用标准化、模块化以及系列化的 开放性设计，以中央管理层、部门监控层和现场信息采集与控制层组成的结构 模式，通过系统一体化的公共高速通信网络，同时采用同一的计算机平台，运 行和操作在统一的人机界面环境下，实现信息、资源和任务共享，完成集中与 分布相结合的监视、控制和管理的功能，从而使在提高大楼整体管理水平的同 时节省能耗、降低管理成本、提高运作效率，为人们提供一个安全、舒适、高 效、便利、灵活的环境空间，从而确保用户长远的社会效益和经济效益。1.1系统集成设计总体目标
3、系统集成不是单一的网络关系的集成，是通过对本深圳地铁一期工程车辆 段的多学科、跨行业、多技术的系统的综合与优化，将计算机技术、通信技术、 信息技术、控制技术与被集成对象有机结合，在全面满足功能需求的基础上， 集各种优秀产品与技术之长，追求最合理的投资和最大的灵活性，以取得长期 最大限度的满足经济、管理与环境效益的总目标。在信息技术高速发展的今天，智能系统的集成已成为发展的主流方向，通 过对深圳地铁一期工程车辆段大楼内设备的自动监测与优化控制，对信息资源 的优化管理,对使用者的信息服务，使大楼实现投资合理，适合信息社会的需要， 并具有安全、舒适、高效和灵活特点的目标。具体可分解为如下子目标： 集
4、中管理：可对各子系统进行集中统一式监视和管理，将各集成子系统的信 息统一存储、显示和管理在同一平台上，并为其他信息系统提供数据访问接口。 重点是要准确、全面地反映各子系统运行状态。并能提供建筑物关键场所的各 子系统综合运行报告.分散控制：各子系统进行分散式控制保持各子系统的相对独立性，以分离故 障、分散风险、便于管理。系统联动:与各子系统之间，实现监测信息的通信，以各集成子系统的状态参 数为基础，实现各子系统之间的相关软件联动。优化运行:在各集成子系统的良好运行基础之上，提供设备节能控制、节假日 设定等功能。信息共享：实现与通信管理系统及深圳地铁一期工程车辆段办公自动化系统 之间通信的能力，实
5、现各系统数据库的共享，充分发挥各子系统的功能.系统通 过对各子系统运行情况进行综合，了解各系统运行状态，及时发现并解决各种 设备故障和突发事件，大大提高管理和服务效率。信息主要包括：管理信息和 联动信息。跨子系统联动：实现跨子系统的联动，提高深圳地铁一期工程车辆段的功能 水平.弱电系统实现集成后，原本各自独立的子系统在集成平台上，就如同一个 系统一样，无论信息点和控制点是否在一个子系统内都可以建立联动关系。易于升级：采用先进的组网结构，充分考虑高新技术的发展，为今后的系统升级和发展提供基础保证。提供管理平台：为大楼的现代化管理提供良好的硬件与软件环境。减少能源消耗：提高资源使用效率。1。2系统
6、集成的工程范本系统集成是基于监控总线、控制器和弱电子系统接口基础上的集成，主 要完成各个弱电子系统之间的联动，满足大楼的安全保障、设备监控和四周环 境等相关的实时分布控制及服务，包括:子系统之间接口的协议转换及联动功能 的设计及大楼实际应用功能设计和监控中心的建设.系统集成的范围：1、楼宇自动化系统(BAS)2、消防自动报警系统(FAS )3、安全防范系统(SAS)包括：门禁系统 CCTV系统防盗报警系统1.3系统设计依据智能建筑设计规范GB/G503142000建筑物与建筑群综合布线系统工程设计规范GB/750311-2000建筑物与建筑群综合布线系统工程验收规范GB/7503122000电
7、子计算机机房设计规范GB5017493电子计算机场地通用规范GB/T2887 2000建筑设计防火规范GBJ16-87，修订本爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50058-92工业企业通信接地设计规范GBJ79-85大楼通信综合布线系统YD/T926。13电信专用房屋设计规范YD5003-94 商务建筑电信布线标准ANSI/EIA/IEC 568A , 19951.4系统设计原则BMS集成设计遵循以下原则：1开放性集成后的BMS系统应是一个开放、通用的系统。系统集成的关键问题是 解决不同子系统、不同产品间接口和协议的标准化”，以使它们之间能达到“互 联性”和互操作性。它应提供数据接口、网络
8、接口、系统和应用软件接口， 使所有参与集成的子系统或设备与集成系统网络直接互联。系统开放性特征是:集成接口遵循开放、通用的国际标准。如被称为“工业监控软件的现场 总线”的、由非盈利性组织OPC基金会制定的OPC规范；采用标准TCP/IP协议互相通信，提供标准的网络接口；集成接口互换性好；可维护性好。2,先进性、可扩充性系统要采用符合国际技术发展潮流的技术和产品，建立一个可扩展的平台， 保护前期工程和后继先进技术的衔接，适应网络结点增加、业务量增长、网络 距离延伸扩大、多媒体应用和技术升级等需要，使系统具有先进性.3可靠性系统应提供多种方式构建一个高可靠性系统。主要方式有冗余，当然最主要 的是集
9、成软件的连续无故障运行能力。4. 模块化系统要严格按照模块化结构方式开发，以满足通用性和可替换性。5, 适用性系统要考虑技术和成本的适用性。应从系统目标和用户需求出发，经过充 分论证，选择合适的技术和产品.6、网络化采用OPC协议，系统是运行在TCP/IP的局域网内，只要通过防火墙，系统 可直接由以太网访问。BMS系统集成的本质是实现各个子系统之间的信息交换、对各子系统实行 统一的管理和监控。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，此外还应关注系统联动实现问题。各子系统之间的互联性和互操作性问题，这是一个多厂商、多协议、面向 各种应用的体系结构，需要解决各类设备、子系统之间的接
10、口、协议、系统平 台、应用软件、建筑环境、运行管理等各类面向集成的问题。能否方便、灵活 地接入各子系统，是BMS系统软件设计和实现时的一个重要问题。一种比较 好的解决方案是采用OPC规范。系统联动实现的主要目的，是达到处理突发事件的能力.以往为达到同样功 能。往往要增加许多硬件设备,如在消防和安保系统中增加输出点，接入楼宇自控 系统的输入点上.以达到统一监控和联动的目的。但由于硬件接点数量的限制, 往往增加了投资又不能达到很好的效果。BMS系统集成应用软件功能代替硬件 设备，不仅节省了初次投资，更增加了集成的信息量和系统联动功能。BMS系 统集成可以使管理人员在任何一台连接到网络的电脑上，以相
11、同的、熟悉的界 面管理各子系统，提高管理效率，降低运行成本。2系统集成2。1系统设计根据本地铁一期工程车辆段大楼的特殊性及管理模式，考虑系统联动及控 制的需要，实现各系统的统一管理及控制，便于协调各系统的工作，按当前的应用 水平和国际发展趋势，采用基于楼宇自动化系统，各系统通过OPC标准协议进 行网络集成。达到系统所有点均为开放，各子系统平等的方式，使系统能真正 做到集中管理、集中维护、方便扩充。本系统集成方式的核心思想是：建立系统集成管理网络将各子系统视为下层现场控制网，并都以平等方 式集成；系统集成管理网络运行系统集成高性能实时数据库（系统集成数据库）， 各子系统的实时数据，通过开放的工业
12、标准接口（如OPC接口）转换成 统一的格式存储在系统集成数据库中；系统集成管理网络通过BMS系统核心调度程序对各子系统实现统一管 理、监控及信息交换。基于子系统平等方式进行系统集成模式，采用符合工业标准的软、硬件技 术，接口标准、规范，开放的系统结构易于扩展,可真正实现智能建筑对集成 的各子系统实行统一的管理和监控”、实现各智能化系统之间信息交换”的设计 要求。此外，由于采用基于子系统平等方式进行系统集成模式，系统通用性强、 应用范围广，可适用于设备制造商各种不同子系统的集成，有利于降低系统集 成成本，加快项目进度。2。2系统构成本系统集成是基于楼宇自动化系统进行，通过各子系统的 opc网关，
13、以 10/100Base T以太网进行组网，采用标准TCP/IP协议互相通信.如下图系统集 成网络结构图：3实现功能3.1楼宇自动化系统BMS系统可实现BA系统的优先级报警点与图像的联动显示。当发生消防报 警时，BMS系统收到报警信号，经确认后，应作出下列响应：（1）、工作站立即发出报警声，引起管理者注意。（2）、与管理者连接的报警打印机立即报警打印，记录发生火灾的楼层，世间， 报警设备。（3）、工作站立即显示该楼层平面。（4）、工作站发出指令,指令相应楼层的空调机组和新风机组的回风风阀和新风 风阀被强行关闭，空调的运行风机也将被强行关闭，切断楼层的非消防电源即动 力电源和照明电源，关闭防火卷
14、帘门。打开消防通道门，迫降电梯于首层，切断 非消防电梯电源，打开区域的应急照明灯，开启送风及排风机.同时管理者可以 在BMS系统的中心电脑上通过状态图象符号方式打开相应设备运行图观察上述 设备的实时状态，并通过图形监视BAS的给排水系统的生活消防水池的水为情 况，关闭生活水泵,停止生活供水，以保证水池水量，启动消防水泵运行（5）、通过工作站发出指令，相应楼层的报警探测器，监听探头，门磁开关处 于监视和报警状态,通过安防系统监视火灾区域的人员疏散情况。（6）、通过BMS系统工作站发出指令，将火警相近区域的摄像机的摄像画面切 向保安监控中心，监录摄像内容，便于事后分析事故原因。另外，本集成还提供以
15、下功能：提供经选择的设备启停，报警状态的信息.提供经选择的探测器所检测参数的变化值，以及过限报警的信息。提供已编制的时间或事件自控程序应用软件的信息，信息内容包括：编 制内容、编制者姓名、编制时间和修改姓名、时间和修改内容。提供系统操作员确认各类报警信息的时间及确认人姓名的资料.提供设备所需的各类报表文件。3.2消防自动报警系统消防控制器及消防操作站连接在智能消防网络上，通过消防中央操作站将 楼宇自动化系统及消防自动报警系互连，BMS系统可以从消防报警系统获得状 态及控制信息。（1）、烟感，温感探测器及手拉报警器的位置；（2）、调整烟感，温感探测器的灵敏度；（3）、获得消防喷淋水泵的运行状态和过载报警信息；（4）、获得放火卷帘门的位置及开关状态（5）、在BMS系统显示器上，可以同步显示与消防系统FAS相同的运行状态， 报警等信息的位置图等。(6) 、当发生火灾时可以进行相应的联动操作.消防主机与当确认火灾发生时，BAS系统关闭相关空调风机，打开相关区域应急照明，打开相关区域排烟机， 自动切换视频图象并录象。3.3安全防范系统BMS系统的
