智能樓宇綜合管理系統(tǒng)設(shè)計

智能樓宇指的是憑借信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將5A系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的綜合，集中了系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、管理、服務(wù)等諸多內(nèi)容的的一個最優(yōu)化組合，進(jìn)而促進(jìn)建筑物能夠具有更好的安全性、便利性、節(jié)能性、高效性。智能樓宇系統(tǒng)在內(nèi)容上主要包含辦公自動化、樓宇自動化、通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等諸多個部分。對照計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，樓宇控制系統(tǒng)設(shè)計不斷得到優(yōu)化，應(yīng)用越來越廣泛。加強(qiáng)對智能樓宇綜合管理系統(tǒng)的設(shè)計進(jìn)行深入研究，提高系統(tǒng)設(shè)計的科學(xué)性，促進(jìn)其作用得到更加充分地發(fā)揮。

1.系統(tǒng)的基本體系結(jié)構(gòu)

在智能樓宇系統(tǒng)中，相關(guān)管理工作的實施均是依靠辦公自動化、樓宇自動化、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來進(jìn)行的。管理平臺會對系統(tǒng)中所運行的相關(guān)信息進(jìn)行采集，然后對其進(jìn)行相應(yīng)的分析和管理，進(jìn)而能夠?qū)崟r、詳細(xì)地了解并掌握整個樓宇的實際運行狀況。智能樓宇管理系統(tǒng)功能主要是通過集中管理分布控制的方式得以實現(xiàn)的。憑借控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠促進(jìn)集中管理得以實現(xiàn)，憑借計算機(jī)應(yīng)用促進(jìn)集中處理得以實現(xiàn)，通過控制系統(tǒng)促進(jìn)設(shè)備的安全性和可靠性得到有效提高。憑借分布式智能系統(tǒng)來實現(xiàn)控制功能。在管理系統(tǒng)中，存在各種信息流，因此，綜合管理系統(tǒng)須依靠諸多種技術(shù)才能有效發(fā)揮其作用。在智能樓宇綜合管理系統(tǒng)的設(shè)計過程中，關(guān)鍵環(huán)節(jié)在于信息網(wǎng)與控制網(wǎng)二者之間有效連接的建立。

在性能的需求上，智能樓宇綜合管理系統(tǒng)具體表現(xiàn)有以下幾點需求：第一，開放性標(biāo)準(zhǔn)。具有開放性的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)可為系統(tǒng)的兼容性提供更好保障。第二，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的靈活性。系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)必須可容納現(xiàn)有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，同時可需具備良好的可擴(kuò)展性，可促進(jìn)未來較長一段時間之內(nèi)的相關(guān)功能擴(kuò)展得以順利實現(xiàn)。第三，計算機(jī)平臺無關(guān)性。系統(tǒng)需支持Web服務(wù)器、瀏覽器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等，對所有投資者的投資進(jìn)行良好保護(hù)。第四，系統(tǒng)安全性。智能樓宇安全管理具體工作內(nèi)容主要包含身份驗證、數(shù)據(jù)安全、訪問控制，對安全性能提出較高的要求。第五，通訊技術(shù)無關(guān)性。通訊技術(shù)的無關(guān)性是智能樓宇綜合管理系統(tǒng)設(shè)計的一個最重要要求。第六，控制網(wǎng)絡(luò)信息可通過相應(yīng)的方式進(jìn)行收集。在樓宇控制系統(tǒng)中，主要有HVAC、防火系統(tǒng)、安防等諸多個子系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)均為綜合管理系統(tǒng)一個重要的組成部分。信息/控制網(wǎng)絡(luò)一體化具體邏輯結(jié)構(gòu)如圖1所示。圖中的控制網(wǎng)部分指的是整個智能設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，其功能主要為控制和監(jiān)視。

2.系統(tǒng)的具體設(shè)計

2.1功能設(shè)計

功能設(shè)計主要包括兩個方面的內(nèi)容，其分別為控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和管理系統(tǒng)設(shè)計?？刂凭W(wǎng)指的就是整個智能設(shè)備網(wǎng)絡(luò)，以游戲系統(tǒng)的控制功能和監(jiān)視功能。在綜合智能管理中所應(yīng)用的相關(guān)軟件促進(jìn)系統(tǒng)的三大功能得有更好地實現(xiàn)。三大功能具體為辦公及樓宇自動化、通信和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。企業(yè)間互聯(lián)是中間層，其作用是促進(jìn)通用連接性得以更好實現(xiàn)，對控制網(wǎng)絡(luò)相關(guān)信息進(jìn)行分析和理解，然后將結(jié)果傳遞到應(yīng)用系統(tǒng)。企業(yè)間互聯(lián)實際上就是控制網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用系統(tǒng)間所進(jìn)行的協(xié)議轉(zhuǎn)換。中間層還可對控制網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用系統(tǒng)二者之間相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋和推理，并提供相應(yīng)的控制、管理入口，進(jìn)而實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化控制。

管理系統(tǒng)可憑借IP所具有的媒體獨立性來促進(jìn)其性能要求得以實現(xiàn)，其通過利用IP提供技術(shù)促進(jìn)管理拓展得以實現(xiàn)，并保證管理的安全性。在設(shè)計過程中，可通過授權(quán)、加密、數(shù)字簽名認(rèn)證技術(shù)的應(yīng)用提高系統(tǒng)運行和管理的安全性。借助信息網(wǎng)、控制網(wǎng)之間的連通來實現(xiàn)趨勢預(yù)測、狀態(tài)日志、報警及聯(lián)動、賬務(wù)管理、系統(tǒng)性能評價等一系列的系統(tǒng)功能。趨勢預(yù)測為系統(tǒng)中實施數(shù)據(jù)分析的一個重要功能，其預(yù)測包括樓宇內(nèi)壓力、溫度、流量等相關(guān)信息，并將預(yù)測結(jié)果通過可視、實時的方式進(jìn)行表達(dá)，將一段時間之內(nèi)的變量的變化情況繪制出曲線。狀態(tài)日志對智能控制質(zhì)量，工期的按時完成均具有重要意義。賬務(wù)管理主要是對物業(yè)、電、水、煤氣等進(jìn)行管理。

2.2數(shù)據(jù)庫設(shè)計

智能樓宇中的辦公自動化、樓宇自動化、通信及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)三者之間是相互獨立的。各個子系統(tǒng)均尤其各自的數(shù)據(jù)庫，各數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)也存在差異性。但是各子系統(tǒng)間又有信息流，因此，各系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫之間又是相互聯(lián)系的，各數(shù)據(jù)庫間具有互操作性能。系統(tǒng)中的集成目標(biāo)可對所屬子系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理。因此，在智能樓宇綜合管理系統(tǒng)的設(shè)計過程中，需建立一個具有統(tǒng)一性的異構(gòu)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。異構(gòu)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)中存在的異構(gòu)性主要是通過以下幾個方面來實現(xiàn)。第一，計算機(jī)體系結(jié)構(gòu)異構(gòu)。系統(tǒng)中各個子系統(tǒng)相應(yīng)數(shù)據(jù)庫的異構(gòu)系統(tǒng)。子系統(tǒng)所擁有的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)不行同時運行在小型機(jī)、大型機(jī)中，以及同時運行在工作站系統(tǒng)或者嵌入式系統(tǒng)中。第二，操作系統(tǒng)異構(gòu)。子系統(tǒng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在運行過程中的操作系統(tǒng)可為Linux、Windows NT、UNIX等。第三，DMBS自身異構(gòu)。子系統(tǒng)所擁有的相應(yīng)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可有效形成一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，或者可以建立起層次、關(guān)系、網(wǎng)絡(luò)、函數(shù)等各個不同數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫，異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)由這些不同數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫共同組成。異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的設(shè)計可促進(jìn)智能樓宇綜合管理系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫能夠更好地實現(xiàn)信息資源的功效，實現(xiàn)對信息資源進(jìn)行更好的控制和管理，進(jìn)而促進(jìn)信息資源的價值得到更加充分的發(fā)揮。應(yīng)用異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的主要目的是促進(jìn)各種數(shù)據(jù)庫之間能夠更好地實現(xiàn)信息資源的共享以及合并。數(shù)據(jù)共享的實現(xiàn)首先要保證數(shù)據(jù)庫有效轉(zhuǎn)換的實現(xiàn)、數(shù)據(jù)透明訪問的實現(xiàn)。因此，在Internet應(yīng)用環(huán)境中，想要促進(jìn)異構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)作用得到充分發(fā)揮就必須建立一個具有獨立性和統(tǒng)一性的編程界面以及一個具有通用性的數(shù)據(jù)庫訪問方法。

3.結(jié)束語

在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展地推動下，人們對智能建筑提出越來越高的要求，相關(guān)應(yīng)用間的互操作要求也在不斷提高。智能樓宇系統(tǒng)不是一個由樓宇諸多子系統(tǒng)簡單堆積而成的，其是個系統(tǒng)相應(yīng)功能的有機(jī)結(jié)合。通過一個具有安全性、穩(wěn)定性、高效性的綜合管理系統(tǒng)來促進(jìn)個子系統(tǒng)相關(guān)功能作用得到更加充分的發(fā)揮，不斷提高管理模式的靈活性、開放性和適用性，進(jìn)而提升整個系統(tǒng)的綜合管理能力和管理水平。

（作者單位：鄭州鐵路局鄭州建筑段）

作者簡介

李秉純（1988-），男（漢族），河南鄭州人，本科，助理工程師，主要研究方向：建筑工程自動化控制，智能樓宇。