智能设施管理系统IFMSvVKKON

1、第一章 技术方案1.智能设施管理系统IFMS1.1系统概况沈阳卷烟厂新厂址位于沈阳市苏家屯红椿路南，占地面积为435亩，此次易地技术改造项目设计单位是中国海诚工程科技股份有限公司，本次沈阳卷烟厂易地技术改造项目工程设计主要包括：联合工房、生产指挥中心及综合办公楼、原料仓储库、成品辅料库、香精香料库、锅炉房、水泵房、污水处理站、门卫等建筑，建筑总面积共计114392。随着各类工业生产企业自动化水平的不断提高，企业各类车间级生产实时控制系统如DCS、PLC、LCU等系统得到了逐步完善；随着计算机技术的发展，企业安全管理的各类监控系统如视频监控、电视电话会议、消防、安保系统及网络监控等系统也得到了飞

2、速发展。根据沈阳卷烟厂目前的生产自动化以及IT信息化现状，从企业安全、经济运行，市场竞争和集约化管理的需要出发，更好的掌握生产企业的实时生产信息，以及企业安全管理的智能设施系统管理，实时信息能够及时的给企业管理层提供决策的依据，提高工业企业的安全生产水平和经济效益，需要尽快建设企业整体信息化平台，解决各类系统信息孤岛的问题。本次的方案目标是建立实用、可靠、扩展性好的一体化Vykon品牌的智能设施管理系统IFMS平台。在管理信息域，将各子系统的信息集成到一个相互关联的系统平台上，最终实现项目内辅助系统整体性的信息交互和信息共享，对整个智能化系统实行综合统一的管理。本次方案的智能设施管理系统IFM

3、S平台借助于计算机网络和结构化布线技术，将机房环境监测系统、消防系统、综合安防系统、广播系统以及防盗报警系统等彼此隔离的系统集成在一个相互关联、统一协调的系统中，实现项目内各种设备信息、运行数据、设备维护的高水平管理。同时预留与办公自动化系统等的接口实现数据交换和高级一体化业务流，满足该项目高层管理者、设备管理者、运维人员实现更高效管理的要求。系统主要内容² 综合管理1）沈阳卷烟厂易地技术改造项目的智能设施管理系统IFMS平台以网络为基础，将项目内的机房环境监测系统、消防系统、综合安防系统、广播系统以及防盗报警系统等五大系统，通过统一的平台进行集中管理，同时通过开放的接口方式与办公自

4、动化等系统实现信息共享。2）智能设施管理系统IFMS平台采用模块化方案，可随时根据项目的实际情况进行功能模块的定制开发。系统采用B/S结构，各大楼管理人员根据授权通过浏览器进入各自的功能区域进行管理。3）能够通过标准的网络通信协议将沈阳卷烟厂易地技术改造项目各集成子系统的数据进行融合，使得管理人员能够对该项目的各子系统运行情况进行整体的管控。² 系统对接和数据交换传统智能化系统的建设，往往是各个子系统单独建设小型网络系统，提供私有协议（如自定义的串口协议等）给智能设施管理系统IFMS平台，对于沈阳卷烟厂易地技术改造项目来说，这种做法不仅浪费建设成本，提高维护成本，同时也使得中央集成系

5、统难以对项目内的各个子系统进行集成，随着计算机网络的发展使得智能化各子系统网络化和IP化已经成为趋势,各个子系统通过网络化和IP化，方便和统一了传输介质的建设和维护，同时能够在此基础上提供开放的、标准的网络通讯协议给智能设施管理系统IFMS平台，对于中央集成管理的建设提供良好的数据通道。1.1.2系统总体架构l 沈阳卷烟厂易地技术改造项目智能设施管理系统IFMS平台系统结构图如下：系统结构的开放性：采用TCP/IP和标准网络通讯协议，实现各智能化应用系统系统集成 和数据的综合与共享，可实现分散与集中统一的监控和管理。通过标准的、开放的通讯协议实现各智能化应用系统间的“互操作性”。系统结构网络的

6、标准化、结构化和可扩展性：系统采用三层网络结构，各层网络均采用国际标准的网络结构形式，第一层网络采用互联网络结构，第二层网络采用以太网络结构，第三层网络采用现场控制总线网络结构，并提供标准的、开放的通讯协议将三层网络连接在一个系统中。实现了网络间信息的互联互通，系统集成三层网络均可以采用结构化布线系统，便于今后网络的扩展和升级。系统结构的安全性与可靠性：集成系统采用三个层次的安全防范机制，分别建立外网和内网防火墙，以及网络用户认证和防病毒安全机制。为沈阳卷烟厂易地技术改造项目智能设施管理系统IFMS平台提供监控和管理信息的高度安全性；集成系统提供以综合信息集成数据仓库对智能化各应用子系统监控与

7、管理数据的防灾备份和数据恢复功能，为沈阳卷烟厂易地技术改造项目智能设施管理系统IFMS平台提供监控和管理数据高度的可靠性。系统结构操作的便利性：集成系统在管理层面上的操作完全采用浏览器界面，管理人员可以在任何地点通过任何一台安装了标准浏览器软件的计算机，经用户安全认证后访问综合信息集成网站，就可以浏览到各智能化应用系统的实时运行状态，以及实现对监控和管理信息与数据的查询。集成系统为沈阳卷烟厂易地技术改造项目的管理者和使用者提供了高效、便利、安全和易操作的工作环境。沈阳卷烟厂易地技术改造项目智能设施管理系统IFMS平台以IFMS集成系统为重点与核心，IFMS提供机房环境监测系统、消防系统、综合安

8、防系统、广播系统以及防盗报警系统等子系统互联的标准通信接口和特殊接口协议（具体协议如上系统结构图），在IFMS的平台上能观测到各智能化子系统相关的实时信息并可以进行各智能化子系统间的联动控制。在条件成熟和管理需要时，沈阳卷烟厂易地技术改造项目智能设施管理系统IFMS平台将完成整个系统的一体化集成，实现更高层次的智能建筑管理系统(IFMS)。我们在方案中考虑以后的扩展和升级的需要：IFMS是一个先进的综合性系统，涉及到各个子系统的集成和信息共享，具备与机房环境监测系统、消防系统、综合安防系统、广播系统以及防盗报警系统等联网通信的能力，实现各系统之间语言、数据、图像的资源共享，将分离的系统、设备有

9、机的组成一整体。应采用系统集成、功能集成、网络集成、软件界面集成等多种集成技术和手段，分步实施。沈阳卷烟厂易地技术改造项目智能设施管理系统IFMS平台方案是参照甲级标准进行定位的。在建成后的5-10年内，能够不断提升系统的功能，使之能够满足建筑物管理和使用的需求。智能设施管理系统IFMS平台的灵活性，先进性，开放性及可扩展性是建筑智能化系统可持续发展的重要因素，该系统拥有一个开放的、安全的、统一的平台，并将各相关智能化子系统的运行状态与数据汇集到中心数据库，便于集中统一管理。该系统主要功能如下：² 物理上与各个智能化子系统进行对接；² 支持对综合安防、机房环境监测系统、广播

10、系统和消防报警系统等的实时数据信息交换；² 集中监视各个智能化子系统的关键设备的运行状态和参数；² 接收高层应用下达的管理方面的控制指令，并分发到下层设备层中，如在设定时间内使特定空间处于特定的状态等；² 综合各个控制子系统的历史和当前状态信息，归类，存储，并为本系统及高层应用提供相关报告；² 实现各个各子系统之间或子系统内部准实时的联动功能；² 各个系统内优化联动控制。系统集成的目标统一的界面管理智能设施管理系统IFMS将各弱电子系统集成后，通过统一的界面风格显示大楼所有机电设备的运行状态，管理人员通过浏览器访问集成服务器，掌握大楼的运行状况

11、。集中显示报警信息集成软件的Alarm功能，除了在监控界面上实时反映各机电设备运行的报警，同时可实现现场的所有报警信息通过如电话、邮件、即时通讯、手机短信等发送给相关负责人。机电设备联动子系统通过集成软件实现集成以后，原本各自独立的子系统如同处于同一个系统，无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以通过集成软件的灵活开发的特性建立联动关系，这种跨系统的控制流程，大大提高了大楼的自动化水平。弱电系统实现集成以后，系统间的联动方式可以编程灵活设置，能够根据用户的需求设定，提供优化运行。 运行数据集中备份智能设施管理系统IFMS根据设定的时间收集各种机电设备控制系统的状态数据，实时显示，并形成历史数

12、据库，可以在界面上通过图表的方式显示各状态数据的运行趋势，同时通过多种历史表格数据的方式向管理人员汇报。系统提供了方便的备份服务功能，可将所建的控制站点（Station）及所记录的数据以压缩文件的格式进行备份。机电设备管理对设备的正常运行时间、停机时间、故障时间进行累计，将数据存储到数据库中，形成历史数据库，根据设定的设备参数，可以给出设备需维护的预测周期，同时在设备进行维修更换后进行记录。1.2子系统介绍机房环境监测系统机房环境监测系统根据机房管理的需求，对机房场地的动力环境实现集中监控，包括对机房动力系统（包括配电柜、UPS）、环境系统（机房专用精密空调、漏水检测、温湿度监测、消防监测）、

13、安防系统集成（门禁管理、图像监控），具有完善的监测和控制功能，为了更方便地管理机房系统，IFMS将机房环境监测系统纳入监测范围，实现对机房内设备的远程监视、管理，并在设备发生报警时以声音或者短信方式提醒管理人员，实现对机房设备的统一监控。机房环境监测系统平台（含各子系统）向智能设施管理平台（IFMS）提供一个标准的BACNET/IP或者SNMP通讯协议接口，智能设施管理平台（IFMS）通过接口的二次开发实现对机房环境监测系统下的各子系统设备设施进行监控。对机房环境监测系统平台的总体要求为：系统必须有良好的交互界面，界面简洁美观，以图形方式显示设备状态；操作简单，管理员能在平台上观察到各监测对象

14、的相关参数及运行情况,并可以对相关设备进行控制。系统必须具有较好的扩展性，能简捷地创建和删除监控对象、监控地域；系统进行该类维护功能时，不影响正常的监控；并提供完全组态的方式，具有相关授权的用户通过IE标准浏览器可以随时修改软件界面、在线升级系统，升级后的系统兼容历史数据和原监控配置。系统具有专家诊断功能，各系统一旦发现设备故障，将自动通过各种告警方式报告管理人员，并通知用户报警的具体的具体情况和报警的具体位置。系统可以将每天的数据存储起来，用户可方便查询每天的机房运行记录。可在管理站上全面监视机房运行情况，并在管理站上存储、备份、打印。系统具有完整的权限管理功能，能够对每一次登录以及对设备的

15、操作都做详细的记录并生成报表，便于维护、管理和审计。系统提供历史数据的转储及查询、统计功能，历史数据能以曲线的形式显示。系统支持软件的客户方二次开发，提供完整的开发平台，支持二次开发程序包与系统连接，实现用户需要的各种功能。系统提供声音报警、屏幕图文报警、短信息报警等多重报警方式，可以通过报警客户端接收报警信息，报警的具体信息和报警位置均可以通过报警客户端方便看到，可以把报警客户端扩展到另外一屏幕独立显示。设备联动功能系统应提供方便的组态工具，及时快速修改联动逻辑，实现对系统或设备的灵活、有效的联动控制。整个系统包括各个监测通信子模块必须采用工业级硬件产品，抗雷击和过载保护可以在设备安装前增加

16、相关的设备实现，电磁兼容性符合国家有关标准，系统工作时不会影响其他设备的正常工作。每个子系统主要实现但不限于以下内容：1.2.1.1空调监控子系统监控设备：计算机机房精密空调。监控内容：回风温度、回风湿度、回风温度上限、回风湿度上限、回风温度下限、回风湿度下限、温度设定值、湿度设定值、空调运行情况、压缩机运行状况、风机运行状况、加热器运行状况、加湿器运行状况、除湿器运行状况、滤网状况等。每个精密空调厂家的设备提供的可被监控的参数有所差别，一般而言以上监控参数都有，具体能监控到的参数还需要根据厂家最终提供而定。1.2.1.2 新风机监控子系统监控设备：计算机机房新风机。监控内容：新风机的开关机状

17、态、开关控制、风机变频器频率、阀门开度等。技术要求：监控界面能直观显示新风机的开关机状态；具有远程遥控功能，能实现远程开关机；新风机关机时，监控系统发出声音报警，界面有直观显示，同时在日志中记录报警时间和事件，并可按用户需要设置短信报警；具体能监控到的参数还需要根据厂家最终提供而定。电源防雷监控子系统监控设备：计算机机房防雷器。监控内容：电源防雷器是否出于正常工作状态。技术要求：监控界面能直观显示电源防雷器的工作状态；当电源防雷器处于非正常工作状态时，监控系统发出声音报警，界面有直观显示，同时在日志中记录报警时间和事件，并可按用户需要设置短信报警；具体能监控到的参数还需要根据厂家最终提供而定。

18、1.2.1.4 漏水监控子系统漏水监测定位控制器是用于计算机机房、重要设备间、配线间、网络机柜、服务器机柜、配电柜、粮库、重要仓库以及其他室内场合的漏水监测装置。和漏水传感绳连接，一旦出现漏水情况，即显示漏水部位并报警。装置通过Modbus协议将准确的漏水信号传送给机房监测管理平台。产品具有漏水定位准确，高可靠性，安装简单等优点。漏水监测装置中有实时时钟，可以记录10次泄漏和断线事件，通过设定事件的序号，可以读出事件的相关参数，如事件类型、漏水位置和事件发生时间等。装置正面有漏水指示灯、感应线断线指示灯和装置故障指示灯；并有声音告警。具体能监控到的参数还需要根据厂家最终提供而定。温湿度监控子系

19、统 监控范围：监测机房、机房机柜及空调配电间。监控内容：对各个机房及机柜温度和湿度进行实时监控。技术要求：（1）每个检测点安装一个温湿度传感器，安装位置原则上在机房顶部和机柜柜体内；（2）每个传感器温湿度可在传感器本身设置，当温湿度超过设定值，传感器本身能发出报警声音并有报警灯提醒管理人员。同时报警范围可在监控系统软件上预设；当任何一个传感器温湿度越限时，系统即发出声音报警，提示出告警传感器的位置和参数，同时在日志中记录报警时间和事件，并可按用户需要设置短信报警；（3）机柜温湿度监控：网络机柜及服务器机柜中安装的网络设备或服务器为重要设备，本身为发热电子设备，必须在一定的温湿度环境下运行，一旦

20、机柜内设备故障发热、风扇故障停止运行或空调停止运行，机柜温湿度会异常，超过网络设备或服务器运行的环境温湿度，会影响到设备的正常工作，温湿度测控器可检测机柜内的温度和湿度，在LCD上显示实时的温度和湿度，机柜内温度和湿度超过设定值时，在机柜现场的测控器内部自带有报警灯和报警声音提醒管理人员，也可通过RS485或RS232接口方式将温度和湿度信号传送给中央监控设备，集中监控进行报警；并能根据设定的温湿度的限值（温度高、温度低、湿度高和湿度低告警限值），做越限告警判断输出对应的4个干接点信号，可通过输出的干接点信号联动控制相关温、湿度调整设备（启动空调、加湿机、除湿机等）或启动电话、短信报警器提醒管

21、理人员。具体能监控到的参数还需要根据厂家最终提供而定。综合安防系统综合安防系统对视频监控系统、入侵报警系统及一卡通系统（该系统含门禁系统和地下车库系统）进行集成；提供标准的BACNET/IP网络通讯协议，智能设施管理系统IFMS平台通过定制接口对其进行集成。具体监控功能如下：² 综合安防系统提供数字视频至智能设施管理系统IFMS平台服务器，智能设施管理系统IFMS平台即时显示所选择的视频画面。同时，经过定制接口实现视频监控系统的控制信号发送。² 监视视频监控系统的设备开/关状态、工作正常/非正常状态、控制台状态等数据。² 被控图像显示。² 云台扫描，镜头

22、变焦、变焦控制。² 检测防盗报警系统设备动作异常，包括装置损坏、非法/无效侵入等情况。² 显示双鉴探测器状态、紧急报警按钮状态。² 显示门状态和故障报警信息，查询统计进入记录：时间、卡编号、使用人。² 停车场车位统计、显示和分析及设备运行状态、故障状态显示。² 与其他系统的联动：区域报警联动对应区域的图像及灯光（内部灯光联动不通过IFMS完成）；消防报警时，提供对应区域的图像；一卡通门禁系统报警时（非法入侵、黑名单）提供对应区域的图像；区域报警时控制相对应区的门禁系统（开启或关闭）；重要通道根据门禁系统信息提供相应区域或通道的图像；当消防系统有

23、火灾情况时应联动相应的一卡通门禁设备，这部分采用硬件联动方式（与IFMS无关）。根据消防报警信进行多种渠道的报警。安防黑名单报警时联动相应区域的摄像机；安防区域报警时控制相对应区的门禁系统（开启或关闭）。功能需求序号功能编号功能描述1以电子地图的形式显示所有监管范围之内的门禁设备位置信息2实时显示门锁的开/关状态信息。3当有非法的侵入时，产生报警信息，并以事件形式记录。4IFMS系统能够进行进出人员的出入权限进行部门级管理。5与CCTV系统联动，当有非法的侵入时，若是晚间灯光关闭时，联动对应区域的照明设备开启，同时联动CCTV系统，对该区域进行监视。接口方式和协议序号需求接口方式内容/协议1采

24、集门的状态和事件BACNET IP 或者 RS232远程开/关门2针对门的群组管理基于IP的私有协议功能需求序号功能编号功能描述1以电子地图的形式显示所有监管范围之内的摄像头点位信息。2当CCTV摄像机发生网络断线时，产生相应的报警信息，通知对应的管理人员，对设备进行维修、保养。3对每个摄像机的动作进行设置，如控制云台的水平俯仰和聚焦。4接收门禁、消防、防盗报警的报警信息，进行响应，弹出相应区域的摄像机画面。5接收CCTV系统的视频分析事件信息，弹出相关摄像机的画面。接口方式和协议序号需求接口方式内容/协议1抓取视频流在IFMS展示IP摄像机基于MJEPG数据解压。视频服务器私MJEPG格式视

25、频流。2弹窗的方式展示视频服务器提供ACTIVE X格式视频流。功能需求序号功能编号功能描述1以电子地图的形式显示所有监管范围之内的报警点位信息。2当报警硬件设备有故障时，告知相关的管理人员进行维修。（需要确认防盗报警系统是否有设备故障信息传输给IFMS）3IFMS系统以事件管理的形式，记录、分析、管理报警信息。4与CCTV系统联动，当报警发生时，自动弹出报警点的监控画面。6当某一区域发生报警后，联动门禁系统关闭相关区域的门禁。（需要确认此功能能否实现及必要性，平时门都是关着的）7接口方式和协议序号需求接口方式内容/协议1数据展示、联动功能串口232接口协议，GE标准广播系统广播系统提供OBI

26、X标准网络通信协议，智能设施管理系统IFMS平台通过定制接口对其进行集成。具体监控功能如下：² 系统的运行、故障报警状态。² 设备的运行、故障报警状态。² 各广播回路运行、故障报警状态。² 各区域广播情况显示。消防报警系统 消防报警系统提供RS232标准网络通信协议，智能设施管理系统IFMS平台通过定制接口对其进行集成。具体监控功能如下：² 系统主机的自检状态、运行状态、故障报警。² 火灾报警探头（烟感、温感、手动报警按钮等）的工作状态（正常/报警），探头位置信息。² 报警时间记录显示。² 监视关联动设备状态（水泵

27、、电梯、风机等）。火灾报警系统的位置信息。与其他子系统的联动功能如果消防报警系统确认消防报警信号，则应发出信号给综合安防系统，由综合安防系统完成相应的监视和控制消防报警系统出现火警信号时，该区域摄像机信号切换到控制室监视器上，观察是否误报和火情大小。启动临近的监控摄像机拍摄并记录实时信息等。消防报警系统与视频监视系统的联动（图像控制）；智能设施管理系统IFMS平台对消防报警系统的重要部件设备进行监视，当消防报警系统设备出现故障以后会立该通知相关的部门。功能需求序号功能编号功能描述1以电子地图的形式显示所有管理范围之内的消防设备点位信息。2当消防设备发生故障时，IFMS系统产生故障报警信息，通知

28、相关人员及时进行维修、处理。（需要确认消防系统有故障信息传输给IFMS）3与CCTV系统联动，当发生消防事件时，自动弹出消防报警点所对应的摄像头显示实时图像，以事件形式记录，以便于后期对消防事件的处理分析。5以报表的形式统计区域消防报警的次数，相关的管理人员及及时进行分析，实施相关的安全措施。接口方式和协议序号需求接口方式内容/协议1数据展示串口232接口协议，西门子CK11通讯协议子系统联动功能沈阳卷烟厂易地技术改造项目实现集成以后，原本各自独立的子系统在集成的角度来看，就如同处于同一个系统，无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以建立联动关系，这种跨系统的控制流程，大大提高了大楼的自动化

29、水平。联动方式包括手动联动、自动联动、消息联动、预约联动和故障联动等。典型的联动逻辑有：当有人上班，进入办公室，用门禁卡开门时，联动室内灯光系统将办公室的灯光打开、空调控制系统调整办公室VAV BOX的开度、入侵探测系统立刻撤防、闭路电视系统摄像机记录人员出入的情况。当大楼发生火灾报警时，联动关闭相关区域的照明和空调、出入口控制系统打开房门的电磁锁、闭路电视系统将火警画面切换给主管人员和相关领导、并实时录像、停车场系统打开栅栏机，尽快疏散车辆。当大楼发生入侵报警时，联动出入口控制系统关闭通道门的电磁锁、电梯监测系统将经过该楼层的电梯锁定（不开门）、室内灯光系统打开相关区域的灯光、闭路电视系统将

30、入侵报警画面切换给主管人员和相关领导、并实时录像。以上事件的综合处理，在各自独立的系统中即便在有经验的管理人员指挥下，也很难实现。而在集成系统中却可以随心所欲的设置，能充分发挥各子系统机电设施的功效，进一步保障沈阳卷烟厂易地技术改造项目的安全、便捷和高效，可进一步提高整个大厦的管理水平和大厦的品质。子系统之间典型的联动逻辑关系示意图如下：流程图说明：1) 防盗报警产生时联动：相应区域的闭路电视监控系统（图像切换到监视器上）相应区域的出入口控制系统（关闭出入口）2）停车场管理系统报警时联动：相应区域的闭路电视监控系统（图像切换到监视器上）3）出入口控制系统报警时联动：相应区域的闭路电视监控系统（

31、图像切换到监视器上）4）消防报警管理系统报警时联动：相应区域的闭路电视监控系统（图像切换到监视器上）相应区域的机房空调控制系统（停止空调运行）相应区域的停车场系统（打开栅栏机）提升企业管理水平智能设施管理系统IFMS对企业管理水平的提升主要体现在以下几个方面：u 移动管理智能设施管理系统IFMS采用最新流行的JAVA技术开发，具备跨平台的性能，能够突破时间、地点限制，实现移动办公，提高工作效率；如通过整合方便灵活的PDA移动系统可以及时处理日常的现场巡查、设备巡检等工作。u 报警管理智能设施管理系统IFMS的报警管理将所有的报警信息通过控制台全部显示出来，实时的反映所有机电设备的报警信息，并通过电话、邮件、即时通讯、手机短信等方式通知相关负责人，从而使得相关负责人能够对报警信息作出最快的响应,在用户感受到机电设备报警产生的影响之前提前进行处理，最大程度的减少业主