智能建筑中的BA 系統(tǒng)主要有暖通空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、火災(zāi)報警與聯(lián)動系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)等組成。其中對BA 系統(tǒng)的遠程實時監(jiān)控就是利用現(xiàn)代計算機技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)對建筑物內(nèi)的各種機電設(shè)備的運行狀態(tài)進行全面的監(jiān)測、控制和管理。上述技術(shù)手段的應(yīng)用是實現(xiàn)BMS 和IBMS 的關(guān)鍵所在,本文以空調(diào)系統(tǒng)為例著重介紹了利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 實現(xiàn)對BA 系統(tǒng)的遠程監(jiān)控與管理的方法,為BMS 和IBMS 的實施提供了一種技術(shù)可能。
1 建筑設(shè)備自動化實時監(jiān)控系統(tǒng)概述
建筑物中需要實時監(jiān)測、控制的設(shè)備品種繁多,分布不在一個平面上,要實現(xiàn)對它們的合理的控制和管理,系統(tǒng)就需構(gòu)架在以網(wǎng)絡(luò)為平臺的界面層上進行工作,其網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架應(yīng)采用集中管理與分散控制相結(jié)合的集散型控制系統(tǒng)來構(gòu)成。
集散型控制系統(tǒng)的構(gòu)成一般分為三級,如圖1,第一級為現(xiàn)場控制級,它承擔單個設(shè)備的控制任務(wù);第二級為監(jiān)控級,承擔對建筑設(shè)備運行監(jiān)測及控制信息的集中管理;第三級為管理級,其功能是把建筑物自動化系統(tǒng)與管理信息系統(tǒng)有機地集合起來,構(gòu)建成一個安全的監(jiān)控管理系統(tǒng),必要時可通過企業(yè)專線網(wǎng)或利用公眾數(shù)據(jù)網(wǎng)實現(xiàn)異地遠程監(jiān)控和管理。
2 遠程監(jiān)控實驗網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建
遠程監(jiān)控BA 系統(tǒng)是以我院智能建筑實驗室中各個子系統(tǒng)為平臺,包括:電梯、有線電視、安保、暖通空調(diào)、供配電、給排水、消防等子系統(tǒng)。設(shè)計要求能夠通過Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對BA 系統(tǒng)的遠程監(jiān)控和維護管理。而基于瀏覽器的網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess的最大特點是:全部的工程制作、數(shù)據(jù)庫設(shè)置、圖面建立和軟件管理都可以通過一個標準的網(wǎng)頁瀏覽器完成,并提供遠程診斷維護功能和免費無限客戶端。我院智能建筑實驗室BA 系統(tǒng)正是運用了WebAccess軟件的這一特性,實現(xiàn)了客戶端通過英特網(wǎng)、局域網(wǎng)對其進行遠程監(jiān)控和管理。
3 案例應(yīng)用
我院智能建筑實驗室BA 系統(tǒng)利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess實現(xiàn)了遠程監(jiān)控與管理功能。具體方法以火災(zāi)報警與消防聯(lián)動子系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)為例。
3.1 火災(zāi)報警與消防聯(lián)動子系統(tǒng)
該系統(tǒng)是通過對消防實驗臺上各個探測設(shè)備的參數(shù)變化進行火災(zāi)報警,并通過PCC實現(xiàn)對其它系統(tǒng)的消防聯(lián)動控制。
3.2 空調(diào)系統(tǒng)
空調(diào)系統(tǒng)由全空氣一次回風系統(tǒng)、風機盤管系統(tǒng)、風冷熱泵機組系統(tǒng)和排風兼排煙系統(tǒng)4個子系統(tǒng)組成。其中風冷熱泵機組為一次回風系統(tǒng);風機盤管系統(tǒng)提供冷熱源;排風排煙系統(tǒng)平時用于換氣,火災(zāi)時兼做排煙系統(tǒng)。本文著重介紹一次回風系統(tǒng),它是全空氣空調(diào)系統(tǒng)的一種形式,其組成及原理見圖2。
一次回風空調(diào)系統(tǒng)遠程監(jiān)控的主要內(nèi)容為:(1)機組啟停控制;(2)冷熱工況轉(zhuǎn)換;(3)室內(nèi)溫度設(shè)定、顯示:設(shè)定空調(diào)房間的溫度及顯示空調(diào)房間實際溫度;(4)系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)視:主要顯示空調(diào)機組、過濾網(wǎng)、二通閥工作狀態(tài);(5)故障報警:空調(diào)機組、過濾網(wǎng)、二通閥故障時發(fā)出故障報警信息。
以上內(nèi)容均要求能夠通過互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)的客戶端PC 實現(xiàn)遠程監(jiān)控,而且,非授權(quán)用戶不允許控制。
遠程監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架及實現(xiàn)方法如下。
1)一次回風空調(diào)系統(tǒng)的控制方法。采用可編程計算機控制器(PCC),其中暖通空調(diào)子系統(tǒng)采用一個PCC, 分站帶4 個子系統(tǒng)從站,一次回風空調(diào)系統(tǒng)由其中的一個從站控制。各分站、從站之間采用,CAN 網(wǎng)標準物理接口。
2)遠程監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)基本構(gòu)架。利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 實現(xiàn)遠程監(jiān)控。其網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架見圖3。
3)WebAccess 實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)遠程監(jiān)控的方法:(1)建立智能建筑自動化系統(tǒng)工程項目;(2)定義暖通空調(diào)系統(tǒng)監(jiān)控節(jié)點,對于PCC控制器應(yīng)為OPC;(3)定義一次回風空調(diào)系統(tǒng)單元;(4)設(shè)計工作畫面;(5)I/O 點分配;(6)實現(xiàn)各個點的動畫連接和添加腳本語句;(7) 動畫的保存和下載;(8)系統(tǒng)調(diào)試、程序修改。
4 結(jié)束語
基于Internet/Intranet 的空調(diào)系統(tǒng)遠程監(jiān)控、維護及管理,作為“智能建筑自動化系統(tǒng)”課題重要內(nèi)容之一,已經(jīng)完成調(diào)試工作。通過該系統(tǒng)的設(shè)計,利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 實現(xiàn)了對我院智能建筑實驗室的BA 系統(tǒng)的遠程監(jiān)控與管理。為智能建筑的BNS和IBMS 的實施進行了一次有益的嘗試,作為優(yōu)秀的網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess ,以其優(yōu)異、強大的功能發(fā)揮了重要作用。本課題所完成的系統(tǒng)和實現(xiàn)方法不僅對智能建筑教學(xué)起到積極的指導(dǎo)作用,同時也對工程實踐有著一定的借鑒。
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