解决方案

智能小区解决方案

智能小 区系统是指综合计算机技术、网络通信、项目管 理等方面的最先进技术,使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设 备系统等协调工作,实现楼宇自动化(BA)、通信自动化(CA)、办公自动化(OA)、安全保卫自动化系统(SAS)和消防自动化系统(FAS)的综合管理平台系统。它将各 个子系统有机地集成起来,各个子 系统实现资源共享。平台中 心提供公共信息资源,所有的 子系统既可独立运行,又可以 在计算机网络的基础上实现集中管理。平台完 全基于小区物内部网Intranet之上,通过网络集成、数据集成、界面集成、通信集成等多种技术,实现整 个网络上的信息交互、综合和共享,实现统 一的人机界面和跨平台的数据库访问。各个子系统范围如下:

1、楼宇自 动化包括高低压配送电、应急发电、电能管理;普通照明及应急照明;电梯监控;冷热源设备监控、空调控制、通风环境监控;给排水控制等。

2、安全保 卫自动化包括出入控制、防盗报警、视频监控、电子巡更。

3、消防自 动化系统包括自动监控与报警系统、自动灭火控制、消防联动控制、消防应急广播

4、通信自 动系统包括电视网络、计算机网络、电话网络、综合布线系统、广播和电子公告系统

5、办公自动化系统包括:物业管理系统、远程抄表系统、停车场管理系统、智能卡管理系统。

常见网 络结构包括现场总线、控制层,管理层、应用层四层结构。如下图

目前智 能小区系统集成在国内刚刚兴起,只有在 高档小区才采用。系统集成价格比较高,产生效 益需要长期使用过程才反馈到客户那边,所以小 区系统集成还在不断尝试中,其中难点如下:

第一难点:协议标准选择、接口选择:

智能小 区系统集成设计协议众多,难以选择。系统集 成层次一般分四层,每层都有不同协议,按照国内经验,做出常 见协议选择如下:

第一层 现场总线协议众多,其中基金会现场总线FF、LONWORKS、、以太网、RS485是国内 常用现场总线协议。楼宇自控选择LONWORKS总线协议; 出入控制、防盗报警可采用RS485协议接口;其它系 统尽可能选择以太网现场总线。LONWORKS总线协 议目前国内楼宇自控主流协议,采用RS485接口协 议是兼容部分厂家设备,减低工程造价,其他系 统总线使用以太网因为目前以太网迅猛发展,目前多 数厂家都提供以太网接口设备。

第二层 控制层协议选择:BACne协议,建立BACnet协议基 础上楼宇自动化系统将是未来楼宇自动化发展方向和采用主流技术。LONWORKS协议同 样可以做为控制层协议,把两个协议混合使用,BACnet作为系 统层协议一种选择,潜优势更大。从目前情况来看,楼宇控 制器顶尖级厂家这类应用上,还没有哪家选LonWorks。BACnet很适宜 工作站级管理领域应用,系统层 协议有利于交互操作性。

第三管理层使用TCP/IP协议是 目前最成熟管理层协议。

第四应用层协议使用OPC和ODBC协议是 微软公司提供接口统一标准化智能小区应用层接口协议,能很好 融入主流终端操作系统和数据库。

我们选 择了复合网络构成技术,采用LonWorks楼宇自控现场总线, 出入控制、防盗报警可采用RS485,BACnet为小区作为小 区控制网主干技术,小区管 理中心与以太网连接,通过Internet实现信 息共享与远程控制, 其核心是BACnet控制网络。

要解决 子系统之间的互通互连,目前有一种解决方案:OPC技术和ODBC,所图所示。 平台采用国际标准OPC技术提 供一个标准的软硬件接口,能够很 好地适应各种硬件系统和各种通信控制协议,并为第 三方系统提供楼宇设备的综合性管理信息。可满足 系统所选用的技术和设备的协同运行能力、系统投 资的长期效应以及系统功能不断扩展的需求。如下图:

第二难点:设计图纸和集成方案:

系统集 成要采用科学的方法来进行,就是“总体规划,优先设计,从上向下,分步实施”。从上向下,分步实施,是指各 个子系统的功能和技术方案必须要满足系统集成的目标和设计指导,先完成子系统的集成,只有这样,才能够达到总体目标。

系统总 体结构是在小区的物业管理中心设置一台总控主机,在每个 单元设置单元控制主机,在每个 需要联网控制的设备处设置相应的控制主机,通过BACne协议控 制网络将这些主机设备联网,将小区 形成了一个互动的智能网络,公共设 备都成为这个智能网络中的智能节点,从而实 现信息交互传递与智能化控制各项功能。

系统定位在小区建立BACnet控制网络,可视对 讲和家庭安防报警作为户内基本配置。 同时,针对不 同应用环境下系统的表现,做了大量的完善工作,使系统 磨练成为一套完全成熟的系统。

为了解 决互联和互操作的问题,采用统 一通信协议和协议转换器实现网络层互联,采用OPC和ODBC技术实 现实现应用层互操作问题。

第三难点:工程实施管理方面:

1、管理方式:常用管 理模式有总承包模式和平行发包模式,根据甲 方投资和自身人才储备决定, 甲方基于节约投资,并具备 智能小区人才储备情况下工程采 用平行发包形式,分设备材料供应商、施工方、设计和集成商三方。采取分工如下:设备采 购由甲方直接采购,集成商 协助制定采购数量;电源、机房配套、管线预 埋由土建施工单位负责;综合布线、设备安 装由设备提供商负责;设备加 电和调试由厂家和集成商、设备安 装单位三方联合负责,集成商做主导;设备安 装由单位负责硬件实施,厂家负责本机调试、集成商负责联合调试。

软件方面,数据库、服务器、操作系 统由集成商和供应商联合负责,供应商负责单机部分,集成商负责联合调试;集成平 台由集成商负责;工程进度、质量由 甲方提供节点和标准,集成商进行过程把控,并向甲方汇报。

2、材料设备供应:甲方根 据设计图纸和集成方案确定采购设备,包括综合布线产品,网络设备产品,数据库、服务器、终、集成平台。设备材 料供应有集成商和甲方联合根据实际进行动态调整。做好设 备材料订购计划,同时考 虑到仓库空间限制,根据实 际进度情况调整设备材料发货时间。配套材料比较杂,包括电源线、机房配电箱、开关电源、UPS设备、走线架、地线接入排、空调、办公用品等。  采购计划要提前,到货时间间隔大。综合布 线施工可以和配套同步进行,材料到 货管理相对容易。采用兼容性好的设备,支持集 成方案相关协议。服务器 和数据库采购需要根据集成平台需求,要支持OPC和ODBC协议,采购相对容易。

3、工程施 工过程中难点如下:

1)、配套建设包括电源、机房配套、管线;管道预埋先行。难点在于电源提供,一来网 络设备分散各个地方,分部于 楼宇设备间或者弱电井中,电源稳定性难以保证,电源接地点难确定。目前解 决办法是对于重要设备提供UPS供电,设备接 地点可以通过楼宇柱的钢筋开凿引入作为接地点。

2)、综合布 线施工出现问题是部分垮楼宇线缆管道未规划。在已经 建设好的楼宇中,很难进行管道开挖,可采取 架空或者营运商的线路或者直埋。

3)、网络设 备安装及调试中,网络设 备安装比较容易,但是调 试工作涉及到供应商和集成商,对于两 者之间分工难以界定,最好在 合同中给予明确下来。采购常 用品牌网络设备能减低调试难度。

4)、集成平 台安装和调试中,集成平 台是集成商重点工作。集成商 平台选择有很多,选择成 熟国际品牌价格较贵,选择国 内成熟厂家开发的平台系统,价格比较适中,综合从维护升级考虑,选择具备生命力品牌,综合成本比较低的,开发实 力强大的集成平台品牌。

总上所述,智能化 楼宇集成是大势所趋,并在摸索中逐步完善,在实施 过程中遇到问题,已经有 比较成熟解决方法。

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