智能建筑系統(tǒng)集成的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)研究

劉念 武漢貝斯特通信集團(tuán)股份有限公司

1 設(shè)計(jì)原則

現(xiàn)代化建筑一般要求建立一個(gè)綜合的智能化集成系統(tǒng)，將可能會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、安防報(bào)警、智能一卡通、智能會(huì)議、消防、樓宇廣播、樓宇自控等進(jìn)行綜合管理，這就要求各子系統(tǒng)除了有完善的功能外，還應(yīng)該提供標(biāo)準(zhǔn)的API，以便于系統(tǒng)的整合和應(yīng)用的擴(kuò)展。

這樣，不僅為建筑提供能更安全的防范系統(tǒng)，很好的保障了人們生命財(cái)產(chǎn)安全，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)中還應(yīng)注意以下問題。

1.1 可靠性

智能建筑系統(tǒng)保證系統(tǒng)運(yùn)行的高度可靠性，做到萬無一失。系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)在確保系統(tǒng)可靠的同時(shí)，提供系統(tǒng)備份功能，從多個(gè)方面、多種技術(shù)層面來確保系統(tǒng)穩(wěn)定工作。

在設(shè)備的搭配上采用合理的冗余技術(shù)。在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)中，應(yīng)采用容錯(cuò)、備份技術(shù)，以保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。任何一臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)不致影響其它設(shè)備的正常運(yùn)行。

1.2 舒適性

為了適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，人們需要提高工作效率及創(chuàng)造力。因而，對(duì)于環(huán)境控制的要求也比較高，不僅包含了溫度、濕度、照度等方面的內(nèi)容，還包含了聲響、色彩、自然光等內(nèi)容，從而為人們提供舒適的工作及生活環(huán)境。為人們提供優(yōu)質(zhì)環(huán)境的目的是促進(jìn)知識(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

1.3 系統(tǒng)靈活性

系統(tǒng)的各級(jí)操作，均提供人性化的簡捷界面，滿足用戶對(duì)系統(tǒng)功能和操作上的要求，尤其在遇到突發(fā)事件時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)有相應(yīng)的應(yīng)急操作方案；同時(shí)系統(tǒng)應(yīng)具有兼容性，便于與其它系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的集成。

1.4 經(jīng)濟(jì)性

在方案設(shè)計(jì)中，所選設(shè)備首先滿足其功能性的要求，同時(shí)兼顧其實(shí)用性、經(jīng)濟(jì)性，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)性能價(jià)格比。系統(tǒng)性能價(jià)格比高，易維護(hù)，易使用，運(yùn)行費(fèi)用低是基本要求。

2 智能建筑系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法

2.1 使用硬接點(diǎn)方法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成或者是聯(lián)動(dòng)

目前，系統(tǒng)連接方式有很多，最簡單與單一的就是利用在系統(tǒng)設(shè)備中增設(shè)輸入/輸出接點(diǎn)或傳感器的方式，接入另外一個(gè)系統(tǒng)的輸入/輸出接點(diǎn)進(jìn)行集成，可以傳遞比較簡單的開關(guān)信號(hào)，這種方法得到了廣泛的應(yīng)用，其主要被用在傳輸簡單、緊急信號(hào)系統(tǒng)當(dāng)中，采用此種方法不僅可以降低成本，還可以保證穩(wěn)定性，比如：傳輸報(bào)警信號(hào)。

2.2 使用串行通信方法集成系統(tǒng)

使用硬件將各個(gè)子系統(tǒng)連接在一起的方式，成本比較低，一些建筑中使用的就是此種方法，通過改造現(xiàn)有設(shè)備，使原有設(shè)備具備集成功能也是一種常用的方法。此種方法可以在現(xiàn)場控制器加上串行通信接口，利用串行通信接口將其與其他系統(tǒng)進(jìn)行集成，此種方法是依據(jù)使用者的需要進(jìn)行研發(fā)的，針對(duì)性比較強(qiáng)，但是采用這種方法傳輸?shù)男畔?，通信速度比較慢。

2.3 通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成

智能化集成的最佳媒介就是計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)的運(yùn)行速度較快，并且發(fā)展速度較快，在各個(gè)行業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，智能建筑系統(tǒng)生成廠家可以通過計(jì)算機(jī)，研發(fā)自己的智能化集成系統(tǒng)，比如：樓宇自控、消防報(bào)警、保安監(jiān)控系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)需要利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，在各個(gè)系統(tǒng)中傳輸信息，依靠網(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)信息資源的共享。

2.4 OPC技術(shù)

在智能建筑系統(tǒng)中OPC技術(shù)是一個(gè)重要的構(gòu)成部分，在智能建筑當(dāng)中，集成系統(tǒng)的基礎(chǔ)就是通信技術(shù)，假如不能保證通信的可靠性，將影響應(yīng)用的穩(wěn)定性及可靠性。提出OPC技術(shù)就是為實(shí)現(xiàn)不同型號(hào)設(shè)備及系統(tǒng)的集成。

OPC是為過程控制設(shè)計(jì)的OLE技術(shù)，是由一些先進(jìn)自動(dòng)化系統(tǒng)與硬件、軟件公司與微軟合作提出的，OPC基金會(huì)負(fù)責(zé)制定并發(fā)布OPC規(guī)范。OPC提出一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，使用CLIENT/SERVER模式，由硬件廠商或者是專門的公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)硬件設(shè)施的驅(qū)動(dòng)程序，提供有統(tǒng)一OPC接口的SERVER程序，由軟件廠商依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定訪問程序，從而實(shí)現(xiàn)與硬件設(shè)備之間的通信。

OPC技術(shù)是利用Microsoft的COM/DCOM技術(shù)，COM是為了實(shí)現(xiàn)軟件的復(fù)用和互操作，同時(shí)為電腦程序提供了統(tǒng)一的通訊協(xié)議，DCOM是COM技術(shù)的拓展，使COM可以實(shí)現(xiàn)不同計(jì)算機(jī)在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)上的通信。使用DCOM技術(shù)和OPC標(biāo)準(zhǔn)，可以建設(shè)開放、可互操作的控制軟件。OPC技術(shù)中是由硬件生產(chǎn)廠家或第三方廠家負(fù)責(zé)研發(fā)訪問接口的，采用OPC服務(wù)器的形式提供給客戶，有效解決了軟件、硬件廠商之前的矛盾，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)集成的目標(biāo)，提升了系統(tǒng)的互操作性及開放性。

3 結(jié)束語

綜上所述，隨著科技的發(fā)展，智能化建筑系統(tǒng)是必然的發(fā)展趨勢(shì)，也是建筑技術(shù)應(yīng)該重視的問題?，F(xiàn)階段，智能化建筑系統(tǒng)在建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。