博力謀智能建筑及樓宇自動(dòng)化系統的綜合論述

　　智能建筑是信息技術(shù)在建筑領(lǐng)域應用的必然結果。隨著(zhù)智能化技術(shù)的日益成熟和廣泛應用，建筑化智能程度隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而逐步提高，近年來(lái)得到了迅速的發(fā)展和普及，也日益得到社會(huì )廣泛的認同和重視。建筑智能化已經(jīng)成為現代建筑的主要特征。

　　1智能建筑及樓宇自動(dòng)化系統綜述

　?、胖悄芙ㄖ?IntelligentBuilding)是樓宇自動(dòng)化系統(BAS：BuildingMnagementAutomat*tem)、通信自動(dòng)化系統(CAS：CommunicationAutomat*tem)和辦公自動(dòng)化系統(OAS：OfficeAutomat*tem)三者的有機結合。

　?、茦怯钭詣?dòng)化系統是智能建筑的主要組成部分之一。樓宇自控系統是用來(lái)完成樓內設備自動(dòng)控制的一套系統。它通過(guò)傳感器采集現場(chǎng)數據，然后將信號送至智能設備，對實(shí)際工況進(jìn)行邏輯分析，驅動(dòng)執行器完成自動(dòng)控制。樓宇自動(dòng)化系統涉及空調制冷系統、變配電系統、照明系統、供熱系統及電梯等的計算機監控管理。智能建筑通過(guò)樓宇自動(dòng)化系統實(shí)現建筑物內的設備與建筑環(huán)境的全面監控與管理，為使用者營(yíng)造一個(gè)舒適、安全、經(jīng)濟、、便捷的工作和生活環(huán)境，為管理者提供方便的系統集成管理手段，為經(jīng)營(yíng)者減少能耗實(shí)現節能控制并降低管理成本，為物業(yè)管理現代化提供物質(zhì)基礎。

　　2BACnet技術(shù)

　?、旁缙诘臉怯钭詣?dòng)化系統中并沒(méi)有控制網(wǎng)絡(luò )?？刂葡到y只是由氣動(dòng)控制裝置和一束束電線(xiàn)組成，這樣的控制系統功能比較簡(jiǎn)單，靈活性也不好。傳統的樓宇自動(dòng)化系統就其本身而言是一種封閉的系統，主要表現在其通信協(xié)議上。不同廠(chǎng)商的產(chǎn)品采用不同的通信協(xié)議，互不兼容。后來(lái)固體物理技術(shù)的出現使邏輯電路取代了連線(xiàn)和繼電器，氣動(dòng)控制裝置和電子儀表板也讓位于直接數字控制器(DirectDigitalControllers-DDCs)。但當客戶(hù)想要連接不同廠(chǎng)家的DDC系統或設備時(shí)，無(wú)法兼容的問(wèn)題就顯得特別突出了。由于系統封閉，不同子系統間無(wú)法共享相同意義的信息。隨著(zhù)計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的迅猛發(fā)展，封閉的系統限制了建筑物智能化產(chǎn)品的更新?lián)Q代，只有開(kāi)放的系統才能為用戶(hù)提供真正的低成本產(chǎn)品。開(kāi)放的、互操作的控制系統———BACnet技術(shù)是開(kāi)放系統的一種完整的解決方案。它已經(jīng)成功地應用于許多領(lǐng)域。BACnet技術(shù)是支持*分布式的網(wǎng)絡(luò )控制技術(shù)，是開(kāi)放的、互可操作的控制系統的一個(gè)技術(shù)平臺。

　?、荁ACnet樓宇自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)：BACnet操作的控制系統，它讓智能設備在簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò )上進(jìn)行對等通信，形成開(kāi)放式體系結構和經(jīng)濟安裝，便于編程、定制、操作、服務(wù)和擴大。因特網(wǎng)服務(wù)器用作Web服務(wù)器，從而不再需要單獨的PC服務(wù)器。結果實(shí)資本投資降低，更為重要的是不再需要維護。

　　在智能建筑建設中應用BACnet技術(shù)，可以很容易地實(shí)現智能化建筑的所有功能，整個(gè)網(wǎng)絡(luò )結構相對簡(jiǎn)單，網(wǎng)絡(luò )布線(xiàn)相對容易。對于用戶(hù)各種不同的功能要求，只需選用不同的控制節點(diǎn)，編寫(xiě)相應的程序，直接連接到住宅區的控制網(wǎng)絡(luò )上就完成了。在物理上不必對網(wǎng)絡(luò )結構作任何修改。而且BACnet網(wǎng)絡(luò )可擴充性*，擴充子系統，增加功能，連接兩個(gè)小區控制網(wǎng)等都很簡(jiǎn)便。BACnet技術(shù)提供的開(kāi)發(fā)平臺讓我們在進(jìn)行系統設計和開(kāi)發(fā)時(shí)對網(wǎng)絡(luò )通訊不再需要花費時(shí)間，可以把精力集中到具體的系統功能實(shí)現上。

　　以BACnet技術(shù)為基礎的照明管理系統被選中了。因為它不僅易于集成而且能滿(mǎn)足規定的一年半期。把供暖、通風(fēng)、安保和照明控制集成為單一的開(kāi)放式網(wǎng)絡(luò )的決策，既節約了初期投資和經(jīng)常的運營(yíng)成本，也為大樓用戶(hù)和業(yè)主兩者創(chuàng )造了附加價(jià)值。如在所有辦公室安裝了經(jīng)過(guò)認證的多功能傳感器，將個(gè)別房間中的供暖控制器從待機狀態(tài)設置為舒適模式。而且，光傳感器檢測進(jìn)入房間的自然光并將此信息通過(guò)BACnet網(wǎng)傳輸到DDC控制器?？刂破髯詣?dòng)在相關(guān)區域內調節光源，保持工作場(chǎng)所所恒定的亮度。DDC控制器一當有充足的自然光時(shí)，就能關(guān)閉燈具。還能配合個(gè)人愛(ài)好來(lái)調整光亮度和室溫，使住戶(hù)更加感到舒適。

　?、腔贐ACnet技術(shù)的BACtalk協(xié)議，BACtalk是各個(gè)BACnet設備共同所有，它是實(shí)現ISO/OSI(開(kāi)放系統互連模型)定義的全部七層網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的網(wǎng)絡(luò )通信協(xié)議：它支持在一個(gè)網(wǎng)絡(luò )中使用不同的通信介質(zhì)，它支持任意形式的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構，使用它可組建INFRANET，與Interner，Intranet無(wú)縫集成。BACnet技術(shù)的基本元件神經(jīng)元芯片包含3個(gè)CPU，同時(shí)具備通信于控制功能，并固化了ISO/OSI的全部七層通信協(xié)議和34種常見(jiàn)的I/O控制對象，改善了CSMA，使得在網(wǎng)絡(luò )負載很重時(shí)，不會(huì )導致網(wǎng)絡(luò )癱瘓。網(wǎng)絡(luò )通信采用面向對象的設計方法，增加通信的可靠性。BACtalk的公用性向制造商提供一個(gè)標準系列的設計要求并使系統集成商應用來(lái)自多個(gè)制造商的產(chǎn)品而無(wú)需要求特殊培訓或特定制造商的軟件，這就使業(yè)主能開(kāi)放他們的設施，接受競爭性投標和多廠(chǎng)商設備，無(wú)需權衡網(wǎng)絡(luò )的完整性和維護性。

　?、然贐ACnet技術(shù)的博力謀(Honeywell)博力謀樓宇自控系統，控制著(zhù)所有的暖通空調(HVAC)與照明設備。每套公寓都有自己的新風(fēng)處理單元和控制處理單元、制冷單元以及排風(fēng)扇，從而確保理想的居住空間。這些系統與其他博力謀(Honeywell)設備系統集成，包括智能卡門(mén)禁、防盜、消防報警以及閉路電視(CCTV)監控系統等。必要時(shí)，在10個(gè)工作站上工作的物業(yè)管理經(jīng)理可以監控和重啟整個(gè)樓宇管理系統。這套系統擁有35,000個(gè)據點(diǎn)，是已安裝的BACnet系統中規模大的一個(gè)。

　　住戶(hù)回到家，只需在樓道門(mén)口的控制鍵盤(pán)上輸入安全代碼，系統就會(huì )自動(dòng)啟動(dòng)HVAC系統，提供舒適的室內氣候，同時(shí)照明控制器將調節到主人后一次離開(kāi)前的狀態(tài)。居民外出時(shí)，再次輸入一個(gè)安全代碼，照明燈將自動(dòng)關(guān)閉，HVAC系統則調節到節能狀態(tài)。

　　博力謀(Honeywell)博力謀DDC控制器負責將起居室與臥室的溫度保持在理想的范圍內。根據房主的要求，采用PI算法控制的FCU與暖氣片會(huì )自動(dòng)運行，對室內溫度進(jìn)行控制。在該項目中使用的FCU控制器采用了特別設計的固件，以實(shí)現期望的暖通空調控制(FCU用于制冷、暖氣片用于供熱)效果。

　　3結束語(yǔ)

　　由此我們也看到BACnet技術(shù)是一種嶄新的、非常有發(fā)展前途的技術(shù)，并且正處于不斷的變化革新之中，我們有理由相信它會(huì )愈來(lái)愈*，并會(huì )在更多的領(lǐng)域得到更加廣泛的應用。BACnet技術(shù)已經(jīng)成為開(kāi)發(fā)的跨行業(yè)標準，它包括控制網(wǎng)絡(luò )、輕軌交通，鐵路運輸、電力、HVAC、樓宇、加油站、半導體生產(chǎn)等行業(yè)，說(shuō)明了BACnet技術(shù)平臺良好的開(kāi)放性。BACnet技術(shù)在實(shí)現智能樓宇監控方面有較明顯的優(yōu)勢，相信隨著(zhù)BACnet技術(shù)的推廣，在越來(lái)越多的領(lǐng)域會(huì )享受到其帶來(lái)的便捷。BACnet控制網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用為新一代開(kāi)放的、互操作的控制系統打開(kāi)了一扇大門(mén)。BACnet系統為用戶(hù)帶來(lái)了Lonworks雖然承諾卻沒(méi)有實(shí)現的好處：更高的可靠性、更多的賣(mài)方選擇以及更低的生命周期成本。