李勇
摘 要:智能樓宇是集中了建筑物自動(dòng)化(BA)、通信自動(dòng)化(CA)、辦公自動(dòng)化(OA)、安全保衛(wèi)自動(dòng)化系統(tǒng)(SAS)和消防自動(dòng)化系統(tǒng)(FAS)這5種功能的智能化的建筑的總稱。本文主要對(duì)智能樓宇設(shè)備管理系統(tǒng)建設(shè)中“控制域”的集成及“信息域”集成進(jìn)行了詳細(xì)的介紹。
關(guān)鍵詞:智能樓宇;設(shè)備管理;系統(tǒng)建設(shè)
中圖分類號(hào):TP311.52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-2064(2017)06-0034-02
智能樓宇管理系統(tǒng)是通過統(tǒng)一的軟件平臺(tái)對(duì)建筑物內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)控制和管理,并對(duì)用戶提供信息和通信服務(wù),住戶可以對(duì)建筑物的所有空調(diào)、照明、給水排水、供配電設(shè)備、消防、保安設(shè)備等進(jìn)行綜合監(jiān)控和協(xié)調(diào),使建筑物的用戶獲得經(jīng)濟(jì)舒適、高效安全的環(huán)境,使大廈功能產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。
1 智能樓宇設(shè)備管理系統(tǒng)常見問題
國內(nèi)集成設(shè)計(jì)時(shí)至今日容易犯的通病是:集成深度不夠、為了集成而集成、華而不實(shí),建成后的整體系統(tǒng)功能與各個(gè)子系統(tǒng)功能相比,沒有大的變化,不僅作用不大,造成投資浪費(fèi),而且還成為負(fù)擔(dān),達(dá)不到用戶的預(yù)期效果,阻礙著BMS系統(tǒng)的推廣應(yīng)用、甚至阻礙了整個(gè)智能化系統(tǒng)的推廣應(yīng)用。從技術(shù)層面來看,主要問題有二個(gè)方面:
第一,通過簡單的硬件觸點(diǎn)來集成,深度不夠,無法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的應(yīng)用,更無法適應(yīng)由于機(jī)構(gòu)的變化導(dǎo)致系統(tǒng)功能需求的變化,系統(tǒng)人性化設(shè)計(jì)的體現(xiàn)很不充分,操作復(fù)雜、使用不方便或者由于工藝流程過于簡單、不嚴(yán)密,導(dǎo)致系統(tǒng)容易出現(xiàn)誤報(bào)或誤動(dòng)作,因此系統(tǒng)建成后用戶不愿意用,導(dǎo)致系統(tǒng)綜合效益無法發(fā)揮。
第二,一味強(qiáng)調(diào)在工作站通過Windows軟件接口來集成,由于大部分的子系統(tǒng)均是通過串口與子系統(tǒng)管理工作站連接或與設(shè)備管理工作站的串口服務(wù)器連接,如果任何一臺(tái)工作站沒開機(jī)或故障或沒有啟動(dòng)接口驅(qū)動(dòng)軟件或操作失誤,系統(tǒng)集成功能就無法實(shí)現(xiàn),還容易受到病毒的攻擊,系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性難以保證。最重要的是,通過工作站(上位機(jī))進(jìn)行集成,各子系統(tǒng)的控制域數(shù)據(jù)交換是在不同系統(tǒng)平臺(tái)之間通過數(shù)據(jù)接口進(jìn)行協(xié)同工作,速度特別緩慢,不能滿足實(shí)時(shí)的要求,如報(bào)警系統(tǒng)產(chǎn)生報(bào)警,信號(hào)從底層傳到服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)根據(jù)報(bào)警信號(hào)的產(chǎn)生點(diǎn),通過一套制定的程序查找閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫,再啟動(dòng)閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)將報(bào)警產(chǎn)生點(diǎn)的監(jiān)視畫面放大到全屏幕。這個(gè)過程至少需要數(shù)秒的時(shí)間。
2 “控制域”的集成
“控制域”的橫向集成、全局事件的處理是整個(gè)智能化系統(tǒng)的基石,是整個(gè)智能化系統(tǒng)最核心的部分,通過底層控制層總線通訊接口實(shí)現(xiàn)跨總線、跨網(wǎng)段、跨子系統(tǒng)的總線級(jí)的無限聯(lián)動(dòng)控制及控制全局事件的處理,系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)與全局事件的處理不依賴電腦工作站和服務(wù)器,反應(yīng)速度在毫秒級(jí),高度可靠和穩(wěn)定。
2.1 閉路監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)
閉路監(jiān)控系統(tǒng)系統(tǒng)本身并不向其它系統(tǒng)發(fā)送聯(lián)動(dòng)指令,但提供相應(yīng)接口和工具,實(shí)現(xiàn)畫面切換、攝像機(jī)控制、以及錄像回放。
數(shù)字硬盤錄像機(jī):提供ASCII協(xié)議編碼以及SDK工具,實(shí)現(xiàn)畫面切換(包括攝像頭及預(yù)置位)、PTZ控制、錄像回放等,接口為TCP/IP。
2.2 報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)
報(bào)警時(shí),聯(lián)動(dòng)切換現(xiàn)場(chǎng)一組攝像機(jī)圖像到指定的監(jiān)視器上,并進(jìn)行跟蹤;報(bào)警時(shí),聯(lián)動(dòng)關(guān)閉或開啟相應(yīng)區(qū)域的門;報(bào)警時(shí),聯(lián)動(dòng)關(guān)閉或開啟相應(yīng)區(qū)域的燈光系統(tǒng);
語音系統(tǒng)播送警報(bào)信息,管理工作站彈出報(bào)警畫面等待值班人員處警;自動(dòng)生成相應(yīng)錄像索引,方便事后以報(bào)警時(shí)間為條件的查詢和回放。
2.3 門禁系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)
門禁報(bào)警事件或防盜報(bào)警探頭報(bào)警發(fā)生時(shí),聯(lián)動(dòng)切換現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)圖像,并顯示于電視墻監(jiān)視器和綜合安防工作站顯示器上;自動(dòng)生成相應(yīng)DVR錄像索引,方便事后以報(bào)警時(shí)間為條件的查詢和回放;實(shí)現(xiàn)刷卡對(duì)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行布防和撤防(特別用于開放辦公區(qū)域和重要場(chǎng)所),并聯(lián)動(dòng)語音系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)語音提示;發(fā)生警報(bào)時(shí),關(guān)閉或開啟相應(yīng)區(qū)域通道門;實(shí)現(xiàn)刷卡自動(dòng)開啟相關(guān)區(qū)域燈光、空調(diào)末端、窗簾等。
2.4 消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)
停車場(chǎng)系統(tǒng)與消防系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng):滿足消防報(bào)警時(shí),打開地下停車場(chǎng)的出入口道閘;門禁系統(tǒng)與消防系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng):滿足消防報(bào)警時(shí),自動(dòng)開啟相應(yīng)疏散通道的門;門禁讀卡控制器應(yīng)可以提供相應(yīng)的消防聯(lián)動(dòng)硬件接口,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí),系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)接收消防信號(hào),無需服務(wù)器或工作站支持就可以聯(lián)動(dòng)其它全部或部分門禁讀卡控制器打開相應(yīng)的門(可以根據(jù)需要配置),便于在緊急情況下疏散人員離開。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)與消防系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng):消防報(bào)警時(shí),聯(lián)動(dòng)切換現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)圖像;自動(dòng)生成相應(yīng)錄像索引,方便事后以報(bào)警事件為條件的查詢和回放;消防報(bào)警時(shí),門禁系統(tǒng)自動(dòng)開啟相應(yīng)疏散通道的門;消防報(bào)警時(shí),打開地下停車場(chǎng)的出入口道閘。
2.5 空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)
用戶通過刷卡來聯(lián)動(dòng)開啟空調(diào)末端,通過智能溫控器可控制開和關(guān)的動(dòng)作,還可對(duì)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
工作時(shí)間:當(dāng)辦公人員通過讀卡器刷卡進(jìn)入房門后,門禁系統(tǒng)發(fā)送聯(lián)動(dòng)消息給空調(diào)系統(tǒng),啟動(dòng)該房門的空調(diào)末端;
非工作時(shí)間:下班后當(dāng)人體移動(dòng)紅外探測(cè)器探測(cè)到某一段時(shí)間內(nèi)(時(shí)間可調(diào),例如15分鐘)沒有人體/物體移動(dòng)就會(huì)認(rèn)為房間內(nèi)已經(jīng)處于無人狀態(tài),此時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)燈、關(guān)空調(diào)、關(guān)窗簾、自動(dòng)布防。
2.6 電梯系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)
電梯控制可與門禁、報(bào)警、燈光等進(jìn)行聯(lián)動(dòng),用戶應(yīng)可用即時(shí)配置即時(shí)生效的方式定義聯(lián)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)電梯達(dá)到指定樓層自動(dòng)開啟電梯間燈光,自動(dòng)撤防電梯廳報(bào)警探頭;電梯廳燈光關(guān)閉時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)布防。
3 “信息域”的集成
“信息域”的全局事件的處理是智能化系統(tǒng)的靈魂,在信息域中,對(duì)于沒有實(shí)時(shí)性要求的、需要更多增值應(yīng)用的,如:各智能化子系統(tǒng)與OA系統(tǒng)、物業(yè)設(shè)備運(yùn)行管理系統(tǒng)的集成,以基于Windows平臺(tái)的軟件集成為主。重點(diǎn)實(shí)行各子系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)、報(bào)警信息、運(yùn)營信息、設(shè)計(jì)檔案、安裝檔案、維護(hù)的檔案搜集、整理和分析,為設(shè)備管理、運(yùn)營、維護(hù)、決策提供科學(xué)的技術(shù)手段和決策依據(jù)。
“信息域”的集成主要是系統(tǒng)集成管理平臺(tái)通過與各個(gè)子系統(tǒng)通訊,取得各種信息,協(xié)調(diào)子系統(tǒng)的運(yùn)行,借助該平臺(tái),管理人員可以方便地了解建筑物內(nèi)的各種信息,可以方便地控制各種設(shè)備運(yùn)行。系統(tǒng)軟件平臺(tái)應(yīng)具有以下特點(diǎn):
3.1 內(nèi)核和界面完全分離的軟件架構(gòu)
核心邏輯獨(dú)立運(yùn)行在windows服務(wù)中,與界面毫無關(guān)系,內(nèi)核部分甚至可以跨主機(jī)跨網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行部署,極大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
3.2 超炫超酷的用戶界面
提供多標(biāo)簽的運(yùn)行界面,每個(gè)標(biāo)簽可以任意組合停泊。所用頁面均為矢量格式,支持鼠標(biāo)滾輪的無級(jí)縮放。支持同時(shí)運(yùn)行多個(gè)實(shí)例,支持頁面在多個(gè)顯示器間的任意拖拽。
3.3 高清全景三維界面
支持用戶進(jìn)行任意角度的三維場(chǎng)景漫游;支持任意路徑的自動(dòng)巡視;支持在3D場(chǎng)景中貼圖,高清顯示原景實(shí)物;支持多個(gè)報(bào)警位置的自動(dòng)跳轉(zhuǎn);支持多個(gè)客戶端的報(bào)警畫面同步跳轉(zhuǎn)。
3.4 支持多點(diǎn)觸摸功能
完全實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)觸摸和手勢(shì)操作的功能。用戶體驗(yàn)尤佳,行云流水,毫無遲滯。
3.5 云同步的系統(tǒng)實(shí)時(shí)快照
平臺(tái)的一個(gè)設(shè)計(jì)目標(biāo)就是要讓用戶無論什么時(shí)間用任何類型的信息終端都可以快速獲得系統(tǒng)的全面信息。比如系統(tǒng)是否工作正常,錯(cuò)誤有幾個(gè)?報(bào)警有幾個(gè)?最近進(jìn)行了什么控制?提供系統(tǒng)的實(shí)時(shí)快照功能,同時(shí)進(jìn)行了云同步,任何用戶看到的內(nèi)容都是一樣的。
系統(tǒng)實(shí)時(shí)快照不是一個(gè)靜態(tài)的圖片,它每隔1秒刷新一次,同時(shí)支持廣播通知、自動(dòng)調(diào)用專家知識(shí)庫的功能,是整個(gè)系統(tǒng)中最為核心的功能之一。
3.6 超級(jí)強(qiáng)大的歷史曲線
曲線記錄采用數(shù)據(jù)變化就觸發(fā)的模式,實(shí)時(shí)曲線記錄沒有任何數(shù)據(jù)的遺漏,真實(shí)記錄了數(shù)據(jù)的任何變化。支持曲線在任意時(shí)段的查詢,并可在曲線上進(jìn)行無級(jí)縮放,從數(shù)年的運(yùn)行趨勢(shì)到每一秒的實(shí)時(shí)值都盡收其中,帶給用戶極其震撼的使用體驗(yàn)。
3.7 獨(dú)特的多路視頻同時(shí)跳轉(zhuǎn)功能
在其它系統(tǒng)中,某個(gè)報(bào)警可以自動(dòng)彈出某路視頻窗口,如果同時(shí)有多處位置報(bào)警,也只能彈出其中的一路視頻畫面。支持多路報(bào)警畫面的同時(shí)觸發(fā),并在一個(gè)界面下顯示。同時(shí)支持把觸發(fā)報(bào)警頁面單獨(dú)“釘”在某一個(gè)顯示器上。多路視頻同時(shí)跳轉(zhuǎn)功能,你只需要把注意力集中到報(bào)警跳轉(zhuǎn)窗口就可以了,哪個(gè)位置有人走動(dòng),哪個(gè)門有人進(jìn)出,你都一目了然,盡收眼底。
3.8 客戶端軟件自動(dòng)升級(jí)
程序一旦有升級(jí),服務(wù)端會(huì)自動(dòng)“推送”到客戶端軟件,提醒用戶進(jìn)行自動(dòng)更新。
4 結(jié)語
智能樓宇是未來建筑業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)內(nèi)容之一,智能樓宇設(shè)備管理系統(tǒng)建設(shè)是智能樓宇建設(shè)和創(chuàng)新的重中之重。通過健全的完善的智能樓宇設(shè)備管理系統(tǒng)建設(shè),就可以保障樓宇建筑保持智能化和先進(jìn)性。因而智能樓宇管理系統(tǒng)的技術(shù)研發(fā)與實(shí)現(xiàn)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和實(shí)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
[1]張榮.智能樓宇電力需求響應(yīng)終端的研究與設(shè)計(jì)[D].華北電力大學(xué),2015.
[2]胡永.低成本智能樓宇對(duì)講系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].安徽大學(xué),2013.