智能建筑弱电系统概述PPT课件

智能建筑弱电系统概述,2020年5月18日,弱电系统：应用于智能建筑平台,智能化大厦的定义,智能化大厦的定义,根据我国国家标准智能建筑设计标准(GB/T503142000)中术语和符号2.0.1的定义，智能建筑“它是以建筑为平台，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、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境”。,建筑的类型,智能化系统的应用主要取决于建筑的性质，目前，我们国家兴建的建筑工程可以划分为以下几大类别：办公型建筑：如自用、出租、出售型写字楼；酒店型建筑：如宾馆、饭店等；商业型建筑：如大型商场、超级市场等；生产型建筑：如厂房、大型车间等公用运输建筑：如车站、机场等；公共事业建筑：如学校、剧场、展览馆、博物馆等；住宅建筑：大型公寓等；综合型建筑：建筑中包括上述两种或两种以上的功能；建筑群体建筑。对不同类型的建筑来说，系统应用的类型不会一致，系统配置的方式也不会一致。,大型建筑中的智能化弱电系统,一般来说，前面所提及的这些类型的建筑中可能包括的弱电系统有：楼宇自控系统火灾自动报警与消防连动控制系统安全防范(防盗报警、呼叫、巡更系统)闭路电视监视系统通道管理系统停车场管理系统公共广播系统(背景音乐及紧急广播系统)卫星电视及有线电视接收系统会议电视系统视频点播系统电子智能会议系统结构化布线系统计算机网络系统程控交换机系统移动通讯覆盖系统酒店客房电子门锁设备酒店管理系统物业管理系统办公自动化系统,主要系统的作用,楼宇自控系统：提供舒适、节能、高效的工作环境自动消防报警系统、安全防范系统：提供安全、可以防御突发灾难、在灾难产生时将危害程度降到最低结构化布线系统：提供方便的语音、数据的通讯条件背景音乐及紧急广播系统；提供优雅的环境通讯系统(程控交换机)提供方便的通讯环境停车场管理系统提供有效的车辆管理系统卫星及有线电视接收系统提供方便、多元化的娱乐环境，同时可以提供数据服务办公自动化系统提供高效的工作环境,智能化大厦中系统的分类,对建筑中的弱电系统来说，不同的系统各自有不同的特点，比较公认的分类是以3A来表示，即：办公自动化系统(OAS)：针对办公的需求，如：计算机网络系统；各种管理软件；通讯自动化系统(CNS)：针对建筑内外的通讯，如：通信网络及结构化布线系统卫星与共用天线电视系统公共音响广播系统建筑自动化系统(BAS或称为BMS)：针对建筑本身的管理，如：楼宇管理自动化系统火灾自动报警与消防联动控制系统安全防范管理系统；停车库收费管理系统；等等。,智能化大厦的实现,智能化建筑要求在整个建筑的建设和运行过程中始终贯穿着先进的、智能化的理念。这一点在许多建设者和工程商来讲是忽略了或者是没有规范化和系统化。这里，我们想强调一下智能化大厦的实现应该考虑的要素：,管理先进的运行管理思想人员高素质的管理队伍建筑设计合理的建筑系统满足服务、管理要求的智能化系统,国家有关标准,智能建筑设计标准(GB/T50314-2000)，2000年10月1日起实施其中，在智能建筑设计标准中，将智能建筑中的各智能化系统划分为甲、乙、丙三级，对通讯网络系统、办公自动化系统、建筑设备监控系统、安全防范系统、智能化系统集成、电源与接地、环境以及住宅智能化等系统的规定、设计要素、设计标准进行了规定和说明。对火灾自动报警系统，则执行火灾自动报警系统设计规范(GB50116)。另外，在本标准中，还对建筑的环境因素(层高、地板地下配线方式、配电间、空调环境、视觉照明)特别加以说明。此外，还有：建筑与建筑群综合布线系统设计规范(GB/T50311-2000)，2000年8月1日起实施建筑与建筑群综合布线系统验收规范(GB/T50312-2000)，2000年8月1日起实施等一系列标准已实施执行,3AS,系统集成方法,系统集成设计,系统集成的目的：根据国家标准(GB/T50314-2000)的规定，系统集成是为了满足智能建筑物功能、管理和信息共享的要求，可以根据建筑物的规模对智能化系统进行不同程度的集成。什么是系统集成系统集成：可以汇集建筑物内外各种信息系统集成：联动相关设备或系统的动作系统集成：能够对建筑物内的各个智能化子系统进行综合管理系统集成设计要素信息管理系统应具有相应的信息处理能力对智能化系统的集成，设备的通讯协议和接口应符合国家现行有关标准的规定系统集成管理系统应具有可靠性、容错性和可维护性,系统集成的需求分析,为什么要进行系统集成？,现代建筑中有更多的设备需要监控现代建筑中有更多的监控中心需要设置不同的监控中心之间有大量的关联每天有大量的数据需要处理每年需要制定大量财政预算,要点：系统集成不是孤立于其他系统的系统系统集成不是为集成而集成,建筑中传统的弱电系统,分离的总线分离的控制最小量的数据交换运行成本、操作费用昂贵没有中央管理，无事件存储功能,烟囱式系统，系统几乎没有互动性,集成系统的初期发展：部分集成系统,基本结构只能实现联动功能仍然是分离的总线和控制可以实现部分数据交换小范围地实现中央化的数据存储仍然要求非常高的操作费用,不是真正的智能化的应用模式,集成的进一步发展：系统设备运行的集成,共同的总线Peer-to-peer方式控制全面的数据管理中央化的事件管理低操作运行成本风险管理高性能、有效操作,集成提供了大厦管理的应用平台，使综合管理可以度量、互操作，实用，同时便于管理,下一步的发展：企业级的集成管理,业务流方式完整的系统互连关系中央化的报警/事件管理效率的最大化：控制、安防、消防等,将共享数据传送到企业中具有共同业务模式的综合管理系统中.,集成管理系统,集成管理系统是业主今后实现综合管理的基础，是信息共享、信息交换的平台。系统集成可以实现全局监测、控制和管理，全面管理各子系统的实时运行状态和工作情况，根据实际情况的需要对某一系统和设备通过子系统进行控制或管理。可以实现综合性全局决策，对各子系统产生的资料、报表、数据进行汇总、分析，辅助管理人员进行最佳决策。以实现单一系统难以实现的功能。,集成管理系统,在进行系统集成规划时，我们着重考虑的是两个方面的内容：1、系统集成方法2、集成系统可以实现的功能。在以上两个方面的考虑中，我们更强调的是第一方面的内容，因为系统的可集成性是实现一切集成功能的基础。集成系统的实现一方面是要求实现系统的互联，另一方面要求实现的是信息的共享，因此，系统集成可以体现在控制域的集成和信息域的集成上。在控制域表现的集成是一种横向的集成，而在信息域所表现的集成则是一种纵向的集成。系统集成时各系统之间的关系如下图所示：,系统集成的方法,系统集成的方法,在进行系统集成时，必须满足以下两个基本条件：各系统可以相互通讯各系统可以共享数据随着网络技术的进步，现代集成系统具有以下特点客户机/服务器和浏览器/服务器网络模式客户机端用户功能可任意规定各系统可以有机联动,客户机/服务器结构(Client/ServerArchitecture),Client(客户机)提出数据或信息请求的计算机，或者是向其他计算机提出服务要求Server(服务器)提供数据或信息服务的计算机常见的例子WebServer/WebBrowserWindowsNTFileServer/Windows98ClientPC,所谓客户机/服务器结构是计算机行业的常用术语，用于表述计算机之间的相互关系,Requests,Files,Services,Graphics,Information,Webpages,Server,Client,网络的概念,应用网络的优点灵活-网络设备可以非常方便地变更以及重新配置高速-网络提供快速的数据传递功能强壮-数据打包传递，丢失数据可以重新发送集成化-网络技术已经工业化。不同的计算机系统的提供者可以通过网络进行通信系统集成所应用的网络中的主要概念TCP/IP(TransmissionControlProtocol/InternetProtocol)工业标准，定义为数据打包传递，节点具有地址定义包括在WindowsNT以前其他众多的产品中.TCP/IP：集成系统中的主要应用技术Ethernet(著名的IEEEstandard802.3)网络工业标准中的数据链接层，包括操作系统的设备驱动和网络界面卡，支持以下电缆形式：ThickEthernet10Base5(粗缆)ThinEthernet10Base2(coax)(细缆)UnshieldedTwistedPair(UTP)10BaseT(UPT)FOIRL(FibreOpticInter-RepeaterLink)(光纤),集成系统的服务器,集成系统服务器软件应包括的内容：实时数据库报警子系统历史数据及趋势记录子系统互联界面及选项其他集成系统的服务器在终端机上与下列系统共存运行:WindowsNT4.0+SP4orSP5InternetExplorer4.01+SP1NTOptionPackcomponentsPersonalWebServerInternetInformationServer集成软件,Requests,Files,Services,Graphics,Pointdata,Trends,集成系统的客户机,客户机提供集成系统的用户图形界面可以在不同的客户机上运行创建用户操作界面，如楼层平面图，摄像机点位图、温度显示、电量参数显示等可以进行系统配置，如总线定义、控制器定义、相互之间联接关系等,Requests,Files,Services,Graphics,Pointdata,Trends,使用所有系统产生的信息和数据提供管理和控制提供实时决策信息,ExperTune&TuneUPTuningTools,ActiveXDisplayobjectembedding,C/C+/Pascal/VBProgramminglanguages,TCP/IPOpenMillInformationNetwork,WindowsNTGUSUserInterface,ODBCOpenDataBaseHistoryServer,OPCOLEforProcesControl,FieldbusLON,Interbus,OLEObjectLinking&Embedding,ExcelorMatlabDataConnectivity,ELINA,ALMA,AIMExternalDatabaseIntegration,IntelSystemPC,全面的开放性,例：BACnet客户端,Integratersystem(IS)withBACnetClient,读取点数据,进行控制,BACnetController,Othersystem(BACnetServer),ISReadsPointDatafromothersystemorcontrollerIScancontrolpointsintheothersystemorcontroller,BACnet服务器端,OthersystemReadsPointDatafromISOthersystemcancontrolpointsinIS,IntegratesystemwithBACnetServer,进行控制,读取点数据,Othersystem,OPC界面,OPC即OLEforProcessControl在控制系统之间以及控制设备之间提供标准界面，以便于它们的集成集成系统应提供包括OPCClient和OPCServer界面的能力OPC用于把其他子系统集成到集成系统中，特别是一些工业类的系统，如PLCs,OPC客户端,ISReadsPointDatafromOPCServerontheothersystemIScancontrolpointsintheothersystemviatheOPCServer,OPC服务器端,OthersystemReadsPointDatafromISOthersystemcancontrolpointsinIS,系统结构,楼宇自控系统,安全防范系统,视频管理系统,消防报警系统,控制域,信息域,远程管理,开放协议,广域网,互联网访问,系统集成的功能,系统联动功能(控制域),1系统内部自身联动功能1.1消防系统内部联动火灾发生时启动紧急广播。火灾发生时启动消防喷淋。火灾发生时启动防排烟系统。火灾发生时启动正压送风系统。1.2安保系统内部联动当安全防范系统产生报警时把镜头切换到对应位置。当有人进入防范区域的通道时把镜头切换到相应位置。当保安人员巡更时把摄像机切换到相应位置。当巡更人员未能按指定程序运行时，产生报警。当防盗报警系统产生报警时控制相应的门锁。,系统联动功能,2系统之间的联动功能2.1消防系统与安保系统的联动火灾发生时把镜头切换到相应位置并录象以便分析火情。火灾发生时打开通道门。2.2消防系统与楼宇自控系统联动火灾发生时关闭相应空调/新风机组。通过变配电系统监视发生火患区域的电量变化情况，通过给排水系统监视水池和水箱的供水情况。火灾发生时控制电梯紧急停层。火灾发生时防火阀关闭并在楼宇自控系统内产生报警。,系统联动功能,2.3消防系统与停车场系统的联动火灾发生时打开出口栅栏机以便车辆疏散。当停车场系统发生故障时把摄像机切换到相应位置。2.4消防系统与通信系统的联动可以事先设定，当自动确认消防报警后，立即通过通信系统向消防当局报警并传送有关信息，同时向主管部门领导报警和汇报有关情况。2.5保安系统与楼宇自控系统的联动当有报警发生时，开启报警区域的灯光照明。当大型机电设备发生故障时，摄像机切换到相应位置。当报警发生时，电梯不停靠报警层，同时闭锁楼层通道门或停靠保安员指定层。,在控制域实现系统集成的优点：,暖通空调，安保，门禁，照明、闭路电视监视等系统可以有效地集成在一个单一的系统内使用集成系统可以降低成本和改进管理，优点包括：可以有效实现联动控制策略信息可以被双重使用.整个系统是单一网络的构造,有人非法闯入安防区,调用报警区域摄像机,报警工作站显示报警区域,灯光控制器,打开报警区域照明,安防探测器,闭路电视监控主机,报警信号,安防工作记录表报警处理报表记录报警区域记录报警点报警历史报警分析.,安防事件联动示意图,报警探头报警,报警控制器,自动拨打报警电话,监视报警区域图像,录制现场录像,门禁控制器,联动相关门控动作,Next,紧急广播,火灾发生,调用火灾报警区域摄像机,消防工作站显示报警区域,电源监视,监视非消防电源状态,闭路电视监控主机,报警信号,消防工作记录表报警处理报表记录报警区域记录报警点报警历史报警分析.,火灾事件联动示意图,报警探头报警,自动拨打报警电话,监视报警区域图像,录制现场录像,门禁控制器,联动相关门控动作,Next,紧急广播,调用读卡通道摄像机,报警模拟屏,灯光控制器,打开照明,闭路电视监控主机,读卡信号,门禁工作记录表报警处理报表记录报警区域记录报警点报警历史记录报警分析设防/撤防管理,门禁系统联动示意图,门禁控制器,自动拨打报警电话,图象比对,录制现场录像,联动门控动作,Next,报警控制器,严重意外时,进出入及巡更管理,调用停车场摄像机,灯光控制器,打开车场照明,闭路电视监控主机,读卡信号,车辆进出记录表灯光控制状况求救按钮报警报警处理报表车场历史纪录报警记录查询,停车场管理系统联动示意图,控制器,监视报警区域图像,录制现场录像,联动挡车器动作,出现意外时,现场控制器,控制通风设备,工作站提示报警,系统综合管理(信息域),系统综合管理功能包括以下内容：友好的人机界面(系统表现)系统综合监控功能。全面的数据分析。集成化的安保管理。集成化的报警寻呼功能。集成化的视频管理功能。Web方式的操作界面。丰富的第三方接口程序,集成系统信息流向图-设备故障监视,集成系统信息流向图-设备运行状态监视,集成系统信息流向图-安保管理,集成系统信息流向图-用户权限管理,集成系统信息流向图-数据库维护,集成管理控制中心,将所有需要进行管理的信息集中到统一的管理中心,并根据需要设置分控制中心,系统集成的