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1、智能建筑弱电系统概智能建筑弱电系统概述述2022年5月6日弱电系统:应用于智能建筑平台弱电系统: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、如何通过PG电子平台获得高质量的游戏体验?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
2、划分为以下几大类别:为以下几大类别:办公型建筑:如自用、出租、出售型写字楼;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;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;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;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;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;综合型建筑:建筑中包括上述两种或两种以上的功能;建筑
3、群体建筑。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。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
4、理系统办公自动化系统主要系统的作用主要系统的作用楼宇自控系统:楼宇自控系统:提供舒适、节能、高效的工作环境提供舒适、节能、高效的工作环境自动消防报警系统、安全防范系统: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:结构化布线系统:提供方便的语音、数据的通讯条件提供方便的语音、数据的通讯条件背景音乐及紧急广播系统;背景音乐及紧急广播系统;提供优雅的环境提供优雅的环境通讯系统通讯系统( (程控交换机程控交换机) )提供方便的通讯环境提供方便的通讯环境停车场管理系统停车场管理系统提供
5、有效的车辆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办公自动化系统提供高效的工作环境提供高效的工作环境智能化大厦中系统的分类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:办公自动化系统办公自动化系统(OAS):针对办公的需求,如:针对办公的需求,如:计算机网络系统;各种管理软件;通讯自动化系统通讯自动化系统(CNS):针对建筑内外的通讯,如:针对建筑内外的通讯,如:通信网络及结构化布线、与共用天线电视系统公共音响广播系统建筑自动化系统建筑自动化系统(BAS或称为或称为BMS):针对建筑本身的管理,如: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:管理管理先进的运行管理思想人员人员高素质的管理队伍建筑建筑设计合理的建筑系统系统满足服务、管理要求的智能化系统国家有关标准国家有关标准智能建筑设计
7、标准智能建筑设计标准(GB/T50314-2000),2000年年10月月1日起实施日起实施其中,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、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、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,则执行火灾设计要素、设计标准进行了规定和说明。对火灾
8、自动报警系统,则执行火灾自动报警系统设计规范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、层高、地板地下配线方式、配电间、空调环境、视觉照明空调环境、视觉照明)特别加以说明。特别加以说明。 此外,还有:此外,还有:建筑与建筑群综合布线系统设计规范建筑与建筑群综合布线系统设计规范(GB/T50311-2000),2000年年8月月1日起日起实施实施建筑与建筑群综合布线系统验收规范建筑与建筑群综合布线系统验收规范(GB/T50312-2000),2000年年8月月1日起日起实施实施等一系列标准已实施
9、执行等一系列标准已实施执行 3ASBAS OAS CAS系统集成方法系统集成方法系统集成设计系统集成设计系统集成的目的:系统集成的目的:根据国家标准根据国家标准( (GB/T50314-2000)GB/T50314-2000)的规定,系统集成是为了满足智的规定,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。对智能化系统进行不同程度的集成。什么是系统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: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
10、: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: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系统集成的需求分析为什么要进行系统集成?为什么要进行系统集成?建筑中传统的弱电系统建筑中传统的弱电系统SECURIT
14、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、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、消防等集成工作站SECURITYDIGITALVIDEOH oneyw ellF1F2F3F4B B R R E EA A K K G G L LA A S S S SP P R R E E S S S
15、 S H H E E R R E EHo neyw ellFIREB B R R E EA A K K G G L LA A S S S SP P R R E E S S S S H H E E R R E EHo neyw ellFIREFIREHVACERP 系统定位管理多工作站集成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,
16、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。可以实现综合性全可以实现综合性全局决策局决策,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、系统集成方法2、集成系统可以实现的功能、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控制域的集成和信息域
17、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:在进行系统集成时,必须满足以下两个基本条件:q各系统可以相互通讯各系统可以相互通讯q各系统可以共享数据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随着网络技术的进步,现代集成系统具有以下特点q客户机客户机/ /服务器和浏览器服务器和浏览器/ /服务器网络模式服务器网络模式q客户机端用户功能可任意规定客户机端用户功能可任意规定q各系统可以有机联动各系
19、rverClient网络的概念网络的概念应用网络的优点应用网络的优点灵活灵活 - 网络设备可以非常方便地变更以及重新配置高速高速 - 网络提供快速的数据传递功能强壮强壮 - 数据打包传递,丢失数据可以重新发送 集成化集成化 - 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系统集成所应用的网络中的主要概念TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol) 工业 标准,定义为数据打包传递,节点具有地址定义包括在Windows NT 以前其他众多的产品中. TCP/IP:集成系统中的
22、以在不同的客户机上运行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、电量参数显示像机点位图、温度显示、电量参数显示等等 可以进行系统配置,如总线定义、控制可以进行系统配置,如总线定义、控制器定义、相互之间联接关系等器定义、相互之间联接关系等RequestsFiles,Services,Graphics,Point data,Trends使用所有系统产生的信息和数据使用所有系统产生的信息和数据提供管理和控制提供管理和控制提供实时决策信息提供实时决策信息ExperTune & TuneUPTuning ToolsActi
27、系统消防报警系统系统集成的功能系统集成的功能系统联动功能系统联动功能(控制域控制域)1 系统内部自身联动功能系统内部自身联动功能1.11.1消防系统内部联动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。1.21.2安保系统内部联动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。系统联动功能系统联动功能2 系统之间的联动功能系统之间的联动功能2
28、.12.1 消防系统与安保系统的联动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。2.22.2 消防系统与楼宇自控系统联动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。系统联动功能系统联动功能2.32.3消防系统与停车场系统的联动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。2.42.4消防系统与
29、通信系统的联动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。2.52.5保安系统与楼宇自控系统的联动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: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有效地集成在一个单一的系统内使用
30、集成系统可以降低成本和改进管理,优点包括:使用集成系统可以降低成本和改进管理,优点包括:q可以有效实现联动控制策略可以有效实现联动控制策略q信息可以被双重使用信息可以被双重使用. .q整个系统是单一网络的构造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
31、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
32、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停车场管理系统联动示意图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求救按钮工作站提示报警系统综合管理系统综合管理(信息域信息域)系统综合管理功能包括以下内容: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集成系统信息流向图-设备故障监视设备故障监视集成系统信息流向图
33、集成系统信息流向图-设备运行状态监视设备运行状态监视集成系统信息流向图集成系统信息流向图-安保管理安保管理集成系统信息流向图集成系统信息流向图-用户权限管理用户权限管理集成系统信息流向图集成系统信息流向图-数据库维护数据库维护集成管理控制中心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并根据需要设置分控制中心系统集成的典型应用介绍系统集成的典型应用介绍数据确认及评估数据确认及评估自动辨识并确定能源运用时的异常情况自动辨识并确定能源运用时的异常情况Energy Manager uses California Po
37、ng DisplayedScroll back in History定位管理定位管理寻呼报警寻呼报警门禁系统(身份识别及卡片制作)门禁系统(身份识别及卡片制作)人员信息卡片制作门禁系统(访客管理)门禁系统(访客管理)视频管理(图象记录)视频管理(图象记录)视频管理(资料回放)视频管理(资料回放)Web浏览管理浏览管理谢谢 谢谢 大大 家家思考题之一思考题之一有关自动化的应用,你有哪些例子?控制和自动化在定义上有什么区别?什么叫做反馈?请描述一下家用空调的控制原理?是否可以举出一些日常生活中反馈控制的例子?请说明什么是积分,什么是微分,数学上如何表示?试着考虑一下一座大型建筑中都有哪些机电设备。思考题之二思考题之二以下变量是模拟量的,还是数字量的?对于楼宇自控系统来说,是输入变量,还是输出变量? 风道压力测量? 冷冻水总管水流状态监视? 灯光开关状态? 灯光控制信号(调光、不调光)? 调节阀控制信号?后面具体介绍楼宇自控系统的监控内容思考题之三思考题之三根据第39页空调机组的监控示意图做出相关的控制点表。思考题之四思考题之四想象一下一座大型建筑应该为客户提供什么样的服务?你心目中的智能化大厦是什么样子的?智能化建筑和建筑智能化的区别是什么?对于一座大型建筑的智能化系统来说,每天产生大量的数据,或者是信息,那么,什么是数据,什么是信息?
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