智能楼宇监控系统的设计方案

智能楼宇监控系统的设计方案摘要：建筑智能化结构是由三大系统组成：楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS)。而在这3A系统中，BAS是最重要的一个子系统，其自动化程度的高低直接关系到整个智能建筑物运行的好坏、环境的舒适度以及营造大厦的经济回报。楼宇自动化系统（BAS）是智能楼宇监控系统的一个重要组成部分。其主要功能是对建筑物内的空调制冷系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、供热系统以及电梯等机电设备实现全面计算机监控管理。通过对各个子系统进行检测、控制、信息记录，实现分散节能控制和集中科学管理，为建筑物内的用户提供良好的工作环境，为建筑物的管理者提供方便的管理手段，为建筑物的经营者减少建筑物内的能耗并降低管理成本，为物业管理现代化提供物质基础。关键词：智能楼宇监控系统；楼宇自动化系统；保安监控系统目录引言...........................................................................第一章智能楼宇监控系统简介..............................1.1智能楼宇的定义.................................................1.2智能楼宇监控系统的构成...............................1.2.1楼宇自动化系统..............................................1.2.2办公自动化系统..............................................1.2.3通信系统.........................................................第二章楼宇自动化系统的设计2.1方案设计原则...................................................2.2系统的结构..........................................................2.3系统硬件和组态.................................................2.3.1中央站的硬件及其组态.....................................2.3.2现场控制单元的硬件及组态.............................22.4本章小结............................................................第三章保安监控系统的设计3.1监控系统在安全计划中的作用..........................3.2系统构成................................................................3.3系统主要设备的介绍............................................3.4主要设计思想.........................................................3.4.1系统器材选用....................................................3.4.2监控系统的设计说明..........................................3.4.3控制中心...............................................................3.4.4系统功能及其主要器材的说明...........................结论..................................................................................参考文献..........................................................................引言：智能楼宇（建筑）的概念，在本世纪末诞生于美国。第一幢智能大厦于1984年在美国哈特福德（Hartford）市建成。我国于90年代才起步，但迅猛发展势头令世人瞩目。预计不久的将来，智能楼宇将占领大部分国内高层楼宇市场。在国际方面，美国在智能建筑领域始终保持技术领先，从1975年办公自动化系统的提出到1984年第一座智能大厦的诞生，经历了约10年的时间。在数量上也以美国最多，据统计，美国新建和改造的办公楼大约70%为智能建筑，智能建筑总数超过万座；其次是日本，据称日本的新建大厦中有60%为智能大厦。为实现地区网络化智能建筑群，日本成立了“智能建筑研究会”（JIBI），而且有的地区正在推行“智能城市设想”和“智能综合体”的综合城市设想，把智能建筑作为未来城市基础结构的核心。欧洲的一些国家和亚洲的新加坡、韩国、泰国、马来西亚和中国的香港、台湾等地智能建筑也匀速发展起来。最近新加坡世界传讯协会首次颁发的“智慧城市”的荣誉，这和20年来在智能化技术方面开发和创新的努力是分不开的。我国智能建筑发展较晚，还处于起步阶段，早在1986年“七五”计划初期，由国家计委会同国家科委主持制定的国家“七五”计划重点攻关项目中，就已立项将“智能化办公大楼可行性研究”列为国家重点科技攻关课题。广东国际大厦的落成标志着我国首座具备“智能”特点的商务建筑的成功。目前智能建筑已有如玉春笋般出现在中国大地，2000年统计，在全国上千栋智能建筑中，上海有400栋，北京300栋，广州250栋。预计21世纪，全世界智能建筑的一半将新建在中国大地。我国智能建筑需求的日趋高涨使得智能建筑技术在建筑界、工程界得到普遍关注。第一章智能楼宇监控系统简介1.1智能楼宇的定义（1）美国智能建筑协会的定义智能楼宇使通过对建筑物的四要素：结构、系统、服务和管理以及他们之间的相互联系作为最优考虑，来提供一个投资合理，同时又拥有效率的舒适的便利的环境及长远的系统灵活性及市场能力的建筑物。（2）我国的权威的机构的定义智能楼宇利用系统集成的方法，将计算机技术、通信技术、控制技术及建筑技术有机结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理和对使用者的信息服务及与建筑的优化组合，所获得的投资合理，适应信息化社会需求而且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物[1]。1.2智能楼宇监控系统的构成从技术上讲，现代智能建筑是通讯、控制、计算机和图形显示技术的集成；从功能上讲，智能建筑又可划分为三大系统组成：楼宇自动化系统（BuildingAutomationSystem,BAS）；办公自动化系统（OfficeAutomationSystem,OAS）；通信自动化系统（CommunicationAutomationSystem,CAS），这三个系统又包含各自的子系统，如图1.1所示。在该系统中每个子系统又有其具体的形式。1.2.1楼宇自动化系统一、楼宇自动化系统简介楼宇自动化系统也叫建筑设备自动化系统(BuildingAutomationSystem,简称BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，也是本论文后续章节将要重点讨论的一个系统。它采用现代传感技术、计算机技术和通信技术对建筑物内所有机电设施进行自动控制，以提供一个既安全可靠，又节约能源，而且舒适宜人的工作或居住环境。楼宇自动化系统一般采用分散控制、集中监控与管理，其关键是传感器技术与控制技术。建筑设备控制和管理系统有两种形式，即现场自动控制系统和中央监视控制系统组成。1.现场自动控制系统用于对电梯、空调、给排水等设备相关的过程（物理量）进行常规控制、程序控制、节能控制等。例如在电梯设备中，进行电梯运行控制、厅召控制、运行状态检测。在空调设备中，进行空调和通风的空气调节机的温度、湿度的控制。在给排水设备中，进行建筑物内给水、排水处理的水箱、水泵的控制。还有照明自动控制、动力站房的自动控制等。这么系统是相对独立的。2.中央监视控制系统中央监视控制系统监视建筑物内的各种设备的运行状态，不仅进行显示、记录、操作，还能与变配电、电梯、空调等整个系统相关的设备联动控制。根据预先设定的时间表进行设备运行控制，当使用办公室时，为了达到设定的温度，通过设定空调机的启动/停止运行，进行最佳启动/停止控制。二、楼宇自动化系统的组成与基本功能建筑设备自动化系统通常包括暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统。1.空调设备通过测量冷热源的温度流量及监控冷冻机系统、空调器等的运行状态，自动调节空调系统的各参数，对空调系统的温度湿度进行控制。2.给排水系统通过监控水位、流量、压力等来控制水泵的启停，并在发生故障时自动报警、打印，从而实现生活给水、污水排放及热水供应等的控制。3.照明系统按分区、分层、分组控制照明灯，自动或人工发出开启指令，并在控制中心显示器状态。4.消防系统根据建筑类型，部位和可能发生的火灾的种类，设置相应的烟感，火感和煤气报警传感器进行探测火灾，各探测器通过总线连接至区域报警器，智能型的区域报警器通过通讯网络与消防控制中心连接，使消防中心及时掌握各种火灾报警信息，及时做出准确判断和统一决策。除了对上述几种一般的系统进行监控外，根据实际情况，还可以对电梯、保安巡更系统等进行监控。1.2.2办公自动化系统办公自动化系统可以说是一种人机信息处理系统，是一门综合性、跨学科的技术，它综合了多门学科的成果，如计算机、通信、文字处理、数值计算、逻辑判断、声音识别、图像识别、优化管理、行为科学、社会学、系统工程、控制论、经济学、人工智能等科学，各种软件趋向丰富完善，正在日益渗入各个应用领域。办公自动化系统的产生与发展，也并非是个别办公工具的改善或者某些办公方式的改进，而是在智能型工具的支持和协助下，提出解决问题的新途径，实现办公一体化，过程化和智能化，同时以节约时间，节约人力、物力和财力为目的。办公自动化系统的作用表现在：（1）改善管理；提高工作质量；增加经济效率；各管理机构可以选用先进的管理模式，有助于完成工作，提高办公效率。（2）合理安排生产和工作，减少损耗，节约资金，降低生产成本。（3）通过信息流通，保证信息交流及时、准确，节约工作时间，增强信息处理能力。（4）改善各级人员的工作环境，提高个人的能动性和主动性，提高人员的素质和工作效率并扩大业务范围。（5）应用先进科学技术，可以有益于办公业务。如决策支持作用，即可按工作原则及要求及时分析市场，加速决策及反应能力，便于及时分析和综合业务，推动生产发展。办公自动化系统的工作，主要包括文字处理、制图、辅助设计（CAD）、动画制作、计划管理、财务管理、人事管理、设备材料管理、图书资料管理、经营决策、金融信息系统，管理信息和语言翻译等1.2.3通信系统信息社会的一个重要特征是信息的数字化及通信业务的多样化，通信业务的种类不断增加，已由传统的电话、传真、用户电报衍生至可视图文、数据通信、可视电话、视频会议及高分辨率的静止和运动图像传输，融语音、数据、图像等信息传输业务为一体的综合业务数字网也将成为现实。宽带多媒体网络技术、ATM技术、同步数字系列SDH技术、智能网络、互联网络、卫星通信、数字微波通信、数据通信、蜂窝移动通信技术，全球移动个人通信技术等通信日新月异，令人应接不暇。作为信息传输的媒体，通信系统是智能建筑弱电系统中应用最广泛的系统，而且现代智能建筑的通信系统也由单纯的电话语音通信向电话通信系统、传真、用户电报、数据通信系统、会议电视系统、卫星通信系统、体动通信系统、公共显示系统、综合数字业务网等在内的多元通信系统发展。通信系统包括以程控交换机为核心，以多功能电话、传真、各类终端为主要设备的通信网以及楼内局域网、工作站、高速主干通信网等。这些设备（包括软件）应用新的信息技术构成智