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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 31.3 系统设计依据 31.4 系统设计原则 42 系统集成 52.1 系统设计 52.2 系统构成 63 实现功能 73.1 楼宇自动化系统 73.2 消防自动报警系统 73.3 安全防范系统 84 主要设备性能 94.1 硬件结构 94.2 OPC 网关 105 集成方案的特点 11word 完美格式1 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
2、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
3、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
4、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
5、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
6、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系统集成的工程范围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（BAS2、消防自动报警系统（FAS3、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/G50314-2000建筑物与建筑群综合布线系统工程设
7、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/750312-2000word完美格式电子计算机机房设计规范 GB50174-93 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 GBJ79-85YD/T926.1-3YD5003-94ANSI/EIA/IEC 568A ， 1995大楼通信综合布线系统电信专用房屋设计规范商务建筑电信布线标准1.4 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 BMSS 统应是一个
8、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
9、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
10、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
11、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
12、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），word 完美格式各子系统的实时数据，通过开放的工业标准接口（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
13、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。22系统构成OPC网关，以本系统集成是基于楼宇自动化系统进行，通过各子系统的10/100BaseT以太网进行组网，采用标准TCP/IP协议互相通信。如下图系统word完美格式集成网络结构图:楼宇自动化系统BMS操作站TCP/IPOPC网关IOPC网关OPC网关OPC网关消防自动控制系统CCTV系统门禁系统报警系统深圳地铁一期工程车辆段集成示意图3 实现功能3.1 楼宇自动化系统BMSS统可实现BA系统
14、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
15、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
