网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文：

　

标题 智能楼宇集成管理实训室的设计与构建
范文 李胜


【摘 要】智能楼宇集成管理实训室因涉及的设备众多，集成接口繁杂，一直是实训室建设的难点，也是专业建设的薄弱环节。本文结合笔者工作实践，对智能楼宇集成管理实训室的总体要求、设计思路进行了探讨，并给出了具体的实训室构建方案。
【关键词】智能楼宇集成管理实训室 ? ?设计 ? ?构建
随着我国智能建筑的日益发展，智能楼宇行业人才的需求也在不断增加。各类职业院校相继开设了智能楼宇专业，国家也开展了智能楼宇管理师职业资格的培训和鉴定工作。为满足教学和培训鉴定的需要，各职业院校一般建有智能楼宇实训室或实训中心，但建设内容一般为楼宇各子系统实训室（如安全防范系统实训室），少有专门面向智能楼宇集成技术的实训室。为增进学生对智能楼宇集成技术与应用的了解，提高学生楼宇系统集成应用能力，笔者所在学校新建了智能楼宇集成管理实训室，下面简单探讨其设计与构建内容。
一、智能楼宇集成管理系统简介
智能楼宇集成是将建筑内的各个子系统集成为一个相互关联、完整和协调的综合管理系统，为管理者提供一种高效、集中、优化的管理手段。一般来说，以综合布线系统为基础，集成建筑设备自动化系统（BAS，又称BA）、安全防范自动化系统（SAS）、消防自动报警系统（FAS）、通信网络系统（CNS）和办公自动化系统（OAS）。
智能楼宇集成管理系统（IBMS）是智能大厦系统的核心，属于整个楼宇系统的最高监控与管理层，是营造安全、高效、便捷、舒适等工作和生活环境的重要技术方法和技术手段，通过IBMS系统对各子系统进行全局的监视、控制和管理，从而有效控制和降低管理营运成本，提高楼宇管理的效率和综合服务能力，实现对楼宇进行最优化控制和决策。
二、实训室建设的总体要求
实训室建设应以培养楼宇智能化高级人才为目标，以先进成熟的集成技术为依托，应紧密结合考证和岗位实际要求来进行构建。具体要满足以下要求：
1.重点关注楼宇集成技术应用
实训室建设应重点关注楼宇集成技术及集成软件的应用。实训室应综合采用Rs232、Rs485、TCP-IP、OPC、ODBC、BACnet、Modbus、SNMP等软硬件接口。
2.满足考证及实际岗位要求
因学生考取智能楼宇管理师职业资格的需要，在规划实训项目时应参考职业资格考核大纲中对知识与能力的要求，另外也要了解智能楼宇相关岗位的工作任务及内容。
3.实物与模拟装置相结合
一方面要通过实物展示智能楼宇各子系统的主要设备及其功能，另外考虑到教学重点及场地、资金限制，可采用“设备为模拟、集成接口为实物”的建设方式（如电梯监控模拟装置，电梯为四层模拟装置，集成接口为实物）。
4.满足规模性、先进性、工程实践性及可扩展性要求
实训室建设要尽量增加实训设备的数量和种类，为学生提供更多的实训项目与实训机会。所用集成技术应较先进且成熟，要结合工程实际。集成系统软件应具有一定的代表性，能实现IBMS系统的常用功能。另外，实训室应便于维护与扩展。
三、实训室的设计思路
1.实训室以IBMS平台服务器为核心，集成BAS、FAS、SAS、CAS等子系统，通过IBMS平台对各子系统进行全面集中控制与协调。
2.实训室采用10/100Base-T以太网为集成网络基础架构（如图1所示，包含核心交换机和二层交换机），通过TCP/IP协议传输各种数据信息。
3.通过IBMS平台服务器来演示智能楼宇集成系统的功能和常用操作，学生工作站用于完成集成系统的安装、配置、集成调试及远程管理实训。为了能让所有学生工作站与串口设备连接（如门禁、防盗主机等），串口设备通过串口转TCPIP模块实现与局域网的连接。
4.IBMS平台服务器通过设备驱动来完成设备集成。对于采用标准协议的设备，可使用标准协议驱动，如OPC、BACnet、Modbus及Web Service等。对于采用非标准协议的设备，需开发新驱动插件并添加到系统中。
5.设备集成接口包含了常用的物理接口（如RS232＼RS485＼RJ-45）和软件接口（如OPC、ODBC、BACnet、SNMP、REST API）。各楼宇设备（空调、供水、照明、电梯）受DDC的直接监控，而DDC通过网线与核心交换机相连，通过BACnet协议与BAS服务器集成。
图1 ?智能楼宇集成实训室架构图
四、实训室的构建方案
1.IBMS平台服务器1台，装有GF_IBMS智能楼宇集成管理系统及模拟工程项目，是智能楼宇管理的顶层演示平台，该平台将实训室所有子系统进行了集成，并用于演示IBMS系统的功能及常用操作。
2.IBMS学生工作站48台，可为48名学生提供集成管理系统安装、配置、编程及运行管理等项目的实训。为了让学员能专注于系统主要功能，该方案采用的IBMS系统为单机版平台。
3.设备监控集成实训装置1套，具体包含如下设备：
（1）设备监控服务器（BA）1台，装有WEBSTATION-AXTM管理软件。BA一方面通过BACnet现场总线与DDC通信，完成对楼宇设备的集中监控;另外，BA通过OPC接口与IBMS有效集成，在IBMS系统中就能实现对楼宇设备的监控。
（2）空调、冷热源、恒压供水、电梯、照明实训设备各1套，主要作为设备监控服务器的监控对象。上述设备与DDC连接并由DDC进行直接监视与控制（注意：电梯系统只被监视而不被控制）。
（3）供配电集成实训设备1套，电量采集仪采集电量信息并通过Modbus RTU协议与IBMS系统进行集成，IBMS系统上集中显示各类电量信息。
4.安防系统集成实训装置1套，包含海康威视视频监控系统、视得安门禁及对讲系统、博士防盗报警系统、富士停车场系统各1套。除停车场系统通过ODBC接口与IBMS集成外，其他安防子系统通过定制协议与IBMS集成。
5.消防系统集成实训装置1套，主要包含火灾消防报警联动实训台1个（采用国泰怡安产品），消防主机通过定制协议与IBMS系统进行集成。因实训重点为消防系统的集成，所以没有配置消防灭火喷淋设备。由于火灾自动报警系统的特殊性，一般情况下在IBMS系统中只需实现监测功能。
6.通信网络监控实训装置一套，主要包含H3C核心交换机、二层交换机及防火墙各1台，网络设备一方面作为集成的网络基础，另外通过SNMP接口与IBMS系统集成。
7.物业管理集成实训系统一套，主要包含物业管理服务器和物业管理软件。IBMS集成平台通过REST API接口完成物业管理服务器的集成，在IBMS平台上就可完成物业管理相关功能（如用户可在动态监控界面中查看设备运行时间、维修保养状态等内容）。
8.GF_IBMS集成管理系统软件一套，该软件包含以下五个终端程序：
（1）系统管理器：对整个系统进行配置管理，实现工程项目及数据库配置管理、系统基本参数配置、操作员管理、报表、数据库维护、日志管理与维护等功能。
（2）图控组态工具：对整个系统的设备、点位、图控界面组态和策略组态进行配置管理，是平台配置和编程的主要工具。
（3）图控终端：用来显示组态界面，通过不同界面完成对楼宇各子系统的监控和事件处理。
（4）采集器：一方面将采集数据送给应用服务器存储、处理和显示，另外完成控制命令的下发。
（5）应用服务器：采用SOA构架，通过服务插件方式来加载服务对象，负责对各服务对象的统一管理。
五、结束语
智能楼宇集成管理实训室的建成填补了笔者所在学校该类实训室的空白，为开展智能楼宇集成实训提供了良好的平台。该平台一方面满足了学生考证要求，提高了学生的系统综合与集成能力。另一方面，教师利用该平台也开展了智能楼宇集成的应用研究，扩大了专业的发展空间。当然，楼宇集成技术在不断更新与发展，智能楼宇集成实训室也须不断改进与完善，这样才能为专业的发展发挥持续作用。
【参考文献】
[1]卿华，周爽.智能建筑系统集成技术的发展[J].科技资讯，2010（14）.
[2]邓宁.中职智能楼字管理专业实验室建设探讨[J].中国现代教育装备，2008（6）.
[3]邹至刚，苗占胜.智能建筑系统集成的发展趋势[J].楼宇自动化（现代建筑电气篇），2001（04）：19-21，29.
随便看

　

科学优质学术资源、百科知识分享平台，免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

　

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间：2024/12/22 11:48:21