浅谈智能建筑系统集成

 

1. 智能建筑定义

 

智能建筑是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的优化组合，向人们提供一个高效、舒适、便利、安全的环境空间。

智能建筑同传统的建筑物相比，所表现出来的智能性主要体现在两个方面：

一是先进技术表现出来的智能性。单个子系统依靠本系统内部先进的技术达到提高系统性能和减少人工参与的目的；

二是系统集成带来的系统整体的智能性。系统集成就是将智能建筑的各个智能化子系统，通过通信网络集成在统一的管理应用平台上，即对分散的独立子系统采用相同的系统环境，统一的管理平台，统一的开发数据库，相同的软件界面，采用分层集成模式，进行分层集中管理与监视。

智能建筑的第二个特性说明，智能建筑一定是一个集成系统，通过对各个子系统的系统集成而组成一个有机结合的系统。系统集成的部分功能来源于各子系统功能的集成，通过系统集成获得比所有子系统全部功能简单叠加更多的功能。简单的说，就是1＋1>2的系统。

 

 

2. 智能建筑系统集成

 

智能建筑系统集成是随着计算机、通信和自动化控制技术的进步和互相渗透而逐步发展起来的，它通过综合考虑建筑物的四个基本要素即结构、系统、服务和管理以及它们之间的内在联系，来提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间。智能建筑系统集成的目标是为管理者提供一体化的综合管理平台，其关键在于必须解决好系统的应用集成开发及各子系统之间的互连性和互操作性问题。这是一个多厂商、多协议和面向各种应用的体系结构，它需要解决各类子系统之间的接口、协议、系统平台、应用软件和其它相关子系统、建筑环境、施工配合、组织管理及人员配置等各类面向集成的问题。

系统集成的本质就是达到资源的共享，从设计的角度来看就是实现最优化的统筹设计。系统集成的全过程不只是为用户提供一些具体设备和产品的简单组合，而是通过这些设备的产品向用户提供其应用的一种方案或一种思想，来满足用户对功能的要求，体现出系统集成后的附加值。

智能建筑系统集成通过综合管理平台实现集中管理和分散控制，其附加值主要体现在以下几个方面：

• 提高建筑物的易管理性、易维护性
• 提高设备利用率，节约能源
• 提高信息资源共享程度
• 提高管理效率，降低管理成本
• 提高系统整体运作能力，获得更多的系统整体功能

3. 智能建筑系统集成技术

 

(1)    Internet/Intranet技术：因特网的普及和延伸，使TCP/IP协议成为事实上的国际标准。Intranet的发展与千兆位以太网的成功应用，使以太网成为智能建筑系统集成的基础。

(2)    现场总线技术：现场总线技术的发展使以太网正在从管理层、控制层向现场层延伸。

(3)    中间件技术：浏览器/服务器计算模式将成为智能建筑集成系统主要的计算模式，中间件将成为智能建筑系统集成的桥梁。

(4)    OPC枝术：OPC枝术为系统集成开辟了新的途径，采用OPC技术将成为智能建筑系统集成的主要方式。

 

 

4. 智能建筑系统集成实现途径

 

(1)    采用统一通信协议实现系统集成的方式（TCP/IP、BACnet、Lonworks）。

(2)    采用协议转换实现系统集成的方式（包括基于DLL/OCX的API调用方式）。

(3)    采用OPC技术实现系统集成的方式。

(4)    采用ODBC/JDBC技术实现系统集成的方式。

 

 

5. 智能建筑系统级集成案例

 

  见本博客文章“华工自控-智能楼宇集成管理平台SCUT-IBMS”。

 

后记：关于智能建筑集成技术，OPC是一个发展趋势，我们在很多集成项目中也用到了OPC技术。近来准备编写一本智能建筑集成方面的教材，其中有一章是专门介绍OPC技术及其应用的，后期我会将此内容整理发表到博客，供大家参考。