集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)研究

汪　東（廣東盈嘉科技工程發(fā)展股份有限公司,廣州510075）

集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)研究

汪東
（廣東盈嘉科技工程發(fā)展股份有限公司,廣州510075）

本文首先介紹目前的樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀，并從原因上進行分析，其次對監(jiān)控系統(tǒng)的重要性進行結(jié)構(gòu)分析，最后提出相應(yīng)的研究策略。為集成化的樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的研究提供建設(shè)性的意義。

集成化；樓宇設(shè)備；監(jiān)控系統(tǒng)

1引言

隨著計算機科學技術(shù)、電氣自動化技術(shù)以及集成化技術(shù)在建筑設(shè)計中的普遍推廣，使得樓宇的電氣設(shè)備越來越得到廣泛應(yīng)用，例如電梯系統(tǒng)、配電系統(tǒng)以及照明、供暖、制冷系統(tǒng)，此時集成化的設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)在一座建筑中就顯得尤為重要，通過對樓宇中的電氣設(shè)備進行統(tǒng)一管理，可以提高效率，并為節(jié)約型社會貢獻出應(yīng)有的力量。

2　現(xiàn)狀分析

改革開放后，樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)作為一種方式在中國得到發(fā)展。這種系統(tǒng)的建設(shè)方法是根據(jù)不同的功能系統(tǒng)進行劃分，即電氣設(shè)備的建設(shè)與管理分離開來的，并且設(shè)計、施工直至完成整個過程也是由不同的施工單位完成的。這就造成了兩方面的不良后果：第一由于生產(chǎn)商的不同，導致設(shè)備之間發(fā)生不兼容的問題，進而使得在進行系統(tǒng)交互時，會產(chǎn)生很多困難；第二，由于子系統(tǒng)的功能不同，并且他們之間相互獨立，導致資源在進行共享時，又會發(fā)生很多困難。這種建設(shè)方法導致樓宇的電氣設(shè)備在使用過程中，問題層出不窮。因此集成化的樓宇電氣設(shè)備要求各個子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)開放，協(xié)議以及接口的采用也應(yīng)符合標準和規(guī)范，從而解決子系統(tǒng)互聯(lián)以及硬件設(shè)備互操作的實際性問題，進而實現(xiàn)資源和信息的共享，任務(wù)也能夠得到高效完成。

3　結(jié)構(gòu)及必要性分析

集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)主要完成的功能室對樓宇內(nèi)的空調(diào)、給排水、照明等電氣設(shè)備進行集中的控制和管理，同時，電氣設(shè)備均達到安全有效地工作目標。為保證樓宇的電氣設(shè)備穩(wěn)定、順暢得運行，最主要的是軟硬件的安全可靠性。因而，多種監(jiān)控系統(tǒng)必須同時加入，同時開關(guān)是否閉合，升降壓設(shè)備是否溫度正常，電流是否穩(wěn)定等多種要素均要進行實時的監(jiān)視和管理，只有做到這些，才能確保樓宇的供電與配電的穩(wěn)定與安全，集成化系統(tǒng)管理才能真正做到。

4集成化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

4.1系統(tǒng)的總體方案設(shè)計

集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，是將電氣監(jiān)控系統(tǒng)以及智能化的控制系統(tǒng)結(jié)合起來，自動檢測樓宇的大部分電氣設(shè)備，并實施控制和保護的功能，例如供配電系統(tǒng)的監(jiān)，同時利用通信系統(tǒng)的綜合性以及自動性，為信息以及資源的共享提供基本的途徑；另外，利用互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，對網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的信息以及資源進行整合利用，從而達到相關(guān)動作的自動化以及集成化，進而為信息的集成提供全面方案；通過這些方法，可以實現(xiàn)電氣設(shè)備的集成化管理，同時能夠達到節(jié)能目的。

CORBA技術(shù)可以實現(xiàn)以上功能，在面向?qū)ο蟮脑砘A(chǔ)上，基于ORB，并利用CORBA技術(shù)，為不同的系統(tǒng)進行服務(wù)，同時，關(guān)注于電氣監(jiān)控的服務(wù)，最終建設(shè)處一個與要求、規(guī)范、邏輯均相互符合的工程對象。

4.2數(shù)據(jù)的采集以及監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計

為了實現(xiàn)監(jiān)督與控制的功能，同時實現(xiàn)全面監(jiān)視樓宇中電氣設(shè)備的運轉(zhuǎn)的功能，需要進行數(shù)據(jù)采集的工作，還要保證監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)。由于在進行數(shù)據(jù)采集以及的監(jiān)控的過程中，需要采用通信的方法來對數(shù)據(jù)進行傳輸，這種方法不僅有遠程通信的特點，還能在大范圍內(nèi)進行分布。在此過程中，需要進行大量的數(shù)據(jù)處理工作，為減少系統(tǒng)中服務(wù)器的工作符合，應(yīng)在通信的信號之前安裝好處理設(shè)備。由于監(jiān)控的范圍較大，數(shù)據(jù)較為復雜，因而不能僅僅要求快速響應(yīng)，還要保證全硬件的監(jiān)控能力，同時，最主要的是保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

通常情況下，SCADA子系統(tǒng)不僅可以實現(xiàn)通信線路的訪問控制功能，還能同時進行數(shù)據(jù)采集的工作，另外，SCADA子系統(tǒng)還能夠為上級的CORBA提供接口，為上級系統(tǒng)的訪問提供途徑。因此SCADA子系統(tǒng)雖然對下級禁閉，但對上級可以提供一致的服務(wù)。因而上級系統(tǒng)可以通過SCADA子系統(tǒng)進行訪問，同時進行控制和數(shù)據(jù)的交換。

4.3相關(guān)建議

為使樓宇中的電氣設(shè)備發(fā)揮出最大的效能，可以從兩個方面進行解決。

從行業(yè)層面上來講，充分利用現(xiàn)代化的各種技術(shù)，對傳統(tǒng)技術(shù)加以改造。例如將信息技術(shù)、科學技術(shù)、計算機技術(shù)以及集成化技術(shù)相結(jié)合起來，對傳統(tǒng)的電氣產(chǎn)業(yè)進行智能化的提高。例如，空調(diào)以及配電設(shè)備通過改進之后，使其具有自動的監(jiān)測和控制功能；在綜合建筑中，將相關(guān)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)處理，可以實現(xiàn)集成化管理的功能。為適應(yīng)時代的發(fā)展，越來越多的生產(chǎn)廠房，在進行樓宇電氣設(shè)備的生產(chǎn)時，做了相關(guān)功能的改進，例如空調(diào)的生產(chǎn)，大多已經(jīng)具有對設(shè)備進行自動并且全面的監(jiān)測以及控制功能，包含對冷卻水的入口和出口的溫度以及閥門的開關(guān)度等電氣設(shè)備的全面管理，不僅可以實現(xiàn)合理的開關(guān)控制，還可以達到節(jié)能減排的目的，同時最基本經(jīng)濟性以及安全性都能得到有效保證。在數(shù)據(jù)方面，重要數(shù)據(jù)可以實現(xiàn)在線存儲的目的，還能根據(jù)需要，自動生成歷史報表以及數(shù)據(jù)的走向趨勢曲線。重要數(shù)據(jù)還能通過網(wǎng)絡(luò)傳輸，到達控制中心，在控制中心就可以完成遙控的功能，這種管理對樓宇的電氣設(shè)備來說更為專業(yè)，更為安全。在配電設(shè)備的智能化功能上，可以在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)之上，增加智能化的檢測控制系統(tǒng)，不僅可以達到最基本的功能，即有關(guān)電量數(shù)據(jù)的傳輸，遠程控制接觸器等，還能夠?qū)崿F(xiàn)更為有效專業(yè)的功能，例如故障的濾波功能，這些都有利于電氣設(shè)備的智能化程度的提升，并且在中心就可實現(xiàn)遠程監(jiān)控以及集中管理的功能。

從技術(shù)層面講，需要關(guān)注的焦點是如何將智能化的電氣設(shè)備集中到一個設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中。這就需要設(shè)備都具有一致化的接口，在進行智能化的電氣設(shè)備研究時，應(yīng)該充分考慮。

例如設(shè)備產(chǎn)品均提供微軟的OLEforProcessControl(OPC)的功能。各子系統(tǒng)可以通過該功能在中央系統(tǒng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交換功能，用戶只需得知接口的標準規(guī)格以及詳細說明，就可以用過監(jiān)控系統(tǒng)進行監(jiān)測和控制的功能。

5總結(jié)

將樓宇中的電氣設(shè)備通過信息連接起來，實現(xiàn)集成化管理，使人們在快節(jié)奏以及高發(fā)展的社會中得到最佳的滿足。本文在該系統(tǒng)的研究工作中主要解決了集成化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計，以及有關(guān)施工和應(yīng)用的相關(guān)問題，首先對樓宇的集成化電氣設(shè)備系統(tǒng)進行結(jié)構(gòu)分析，并用相關(guān)系統(tǒng)方案進行整體設(shè)計，最后行業(yè)和技術(shù)兩個層面提出相關(guān)建議。