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                      樓宇監控

                      樓宇自控(BAS)系統將分散的、相互獨立的機電設施,用相同的軟件界面進行集中監視,管理整個樓宇的風、水、電以及能源信息。

                      管理范圍包括冷熱源系統、空調機組系統、新風機組系統、送排風機系統、給排水系統、照明系統、變配電系統及其他機電設備的監視管理和最佳節能控制。

                      BAS系統應采用當今先進且成熟的系統及技術,為建筑物的運行提供高效的監控及管理平臺,同時提供整體物業持續運營成本的監測、評估、控制所必需的物業運行數據,為整個建筑群物業優化整體運營提供數據參考。

                      基于TCP/IP以及開放式協議的BAS系統架構.要求管理層網絡支持TCP/IP協議,充分利用建筑群的IT資源,中央站可以通過網絡把信息傳送到任何指定的數據通信分站。現場控制網絡采用符合LonWorks通信協議的高速現場網絡,同時現場控制器可以獨立于網絡完成控制功能。

                      先進完備的系統數據庫及其應用,提供企業級的數據庫交互平臺,支持與多種不同格式企業級數據庫進行數據交換,無縫式用戶界面與其它第三方子系統相連接。運行可靠穩定的系統硬件設備及網絡設備.。基于IE以及WEB技術的、人性化的、便捷的且靈活的操作管理軟件平臺,軟件系統嵌入式且配置靈活的現場控制器及其I/O模塊,可靠耐用的現場監控元件。

                      所有的系統以及技術,都是為建筑的智能運行服務的,在技術層面的需求滿足的情況下,針對建筑本身的功能特點而設計的系統控制、運行以及管理模式,是確保建筑高效、低耗且節能運行的關鍵。

                      系統設計

                      根據要求,機電設備管理監控系統的配置遵循分散控制、集中監視、資源和信息共享的基本原則,構成一個符合工業化標準的集散型控制系統,并能體現系統的先進性、成熟性、開放性、標準化、可擴展性、安全性與可靠性。

                      a) 系統構架說明

                      1、系統架構的開放性和可集成程度要求

                      樓宇機電設備管理監控系統作為弱電系統集成工程中最重要的系統,其開放性與可集成程度對整個弱電系統集成工程至關重要。

                      首先,樓宇設備管理監控系統出于控制與監視的必要目的,具有集成能力,便于集成大量的設備,這些設備可能使用開放的協議,也可能非開放的私有協議;無論使用何種協議,樓宇設備監控系統必須有能力將其集成到自身系統中來。針對本工程,需要通過樓宇設備監控系統提供DDC以監視和控制的樓宇設備系統有:給排水系統、空調及通風系統、熱源系統、電梯系統等;其他如冷水機組、高低壓配電系統、照明系統等,最終通過智慧物聯網系統集成到一起,成為智慧物聯網絡的一部分。這樣業主或是系統使用者便能夠在一個統一的平臺上進行對自己的建筑進行全面綜合的管理,而不用在眾多的計算機和操作平臺之間進行繁瑣的切換,同時這樣也能夠充分的利用、發揮和共享各子系統的硬件設備和軟件資源,使系統的配置不僅得到最大的優化,同時也大大的降低整個系統的造價成本。

                      2、基于TCP/IP網絡架構

                      根據用戶需求,本項目的網絡架構應該是由兩級網絡和三級設備構成。

                      系統網絡結構模式是集散型控制的方式,由管理層網絡和監控層網絡組成。一級網絡為管理層網絡,實際是建筑物的計算機網絡系統或單獨搭建的專門用于BAS的局域網;二級網絡為建筑群的現場監控層網絡。

                      3、基于WEB和B/S的網絡架構

                      基于用戶的需求與工程實際,我們選擇基于WEB的網絡架構,服務器和客戶端的結構采用Browser/Server(B/S)架構。

                      傳統的Client/Server(C/S)結構是兩層的模式,即數據存取模塊放在服務器一側,在客戶機一側集中了用戶界面和應用程序模塊,用戶界面和應用程序模塊在設計時混為一體。隨著Internet的廣泛應用,Browser/Server結構應運而生,成為眾多廠家竟相采用的一種技術。Browser/Server結構其實也是一種Client/Server結構,它以WebServer為服務器軟件,以瀏覽器為客戶端軟件。

                      智慧物聯網系統采用真正完全的B/S架構,在這種架構下,系統中可以接受的Browser客戶端的數量沒有實質性的限制,不應接受具有數量限制的B/S架構系統,因為這對后期管理的擴展是有很大的制約作用。

                      b) 系統設備配置

                      考慮到機電設備分布情況及日后工程施工的要求,機電設備綜合管理平臺采用知名廠家的綜合管理平臺。管理層使用軟件平臺和網絡控制器,現場設備控制使用LonWorks技術的控制器與輸入輸出模塊(專用于冷源系統監控)。

                      現場控制網絡為LonWorks網絡,通訊介質為普通雙絞線,長度可達1200米,可根據具體情況增加中繼進行總線延長,通訊波特率速度可達76.8k波特。

                      現場設備(包括傳感器、執行器、閥門等)使用Honeywell穩定性較好的設備。

                      系統的主要配置:本系統包括中央管理計算機、網絡傳輸設備、網絡控制器(NC)、直接數字控制器(DDC)、Lon輸入輸出模塊、傳感器、執行器等設備組成。

                      BAS系統結構示意圖如下:

                      c) 冷源系統

                      冷源系統由冷水機組廠家提供機組通訊接口。

                      本系統監控內容如下:

                      l 監測冷水機組的運行狀態、故障報警及手/自動狀態

                      l 監測冷熱水及冷水的供/回水溫度、壓力、流量;

                      l 根據冷負荷控制冷水機組的啟/停及運行臺數――群控功能;

                      l 當運行中的冷水機組、水泵、冷卻塔風機發生故障,BAS會自動啟動備用設備;

                      l 冷水機組、冷卻塔、冷凍泵、冷卻泵等各聯動設備的順序啟停;

                      l 監測冷卻塔的運行狀態、故障報警及手/自動狀態;

                      l 監測冷卻水的供/回水溫度及壓力,并根據回水溫度及管路壓力控制冷卻塔風機的啟/停及運行臺數

                      l 冷水機組、冷卻水泵、冷卻塔風機運行時間累積;

                      l 監測冷凍水泵、冷卻水泵的運行狀態、故障報警、手自動狀態、對其進行啟停控制;

                      l 監測膨脹水箱得高低水位;

                      l 根據監測到的參數計算大樓的空調負荷,對冷凍機組進行群控;機組啟動后通過彩色圖形顯示,顯示不同的狀態和報警,顯示每個參數的值,通過鼠標、鍵盤修改設定值,以達到最佳的工況;

                      l 機組的每一監測點都有列表匯報,趨勢顯示圖,報警顯示;當機組設備發生故障時,提示報警,并自動進行切換;

                      l 啟停控制冷卻塔運行臺數按冷卻水供水溫度進行控制;當供水水溫低于設定值時減少冷卻塔運行臺數,反之則增加運行臺數,以降低能耗。

                      d) 熱源監控系統

                      熱源系統由冷水機組廠家提供機組通訊接口,可實現機組群控。本系統監控內容如下:

                      l 監測板式換熱器的運行狀態、故障報警、控制啟停。

                      l 監測熱水/鍋爐循環泵的運行狀態、故障報警、手自動狀態、控制啟停。

                      l 監測熱水一次、二次測的水溫。

                      l 監測熱水供水流量、供水壓力。

                      l 控制板式換熱的電動蝶閥。

                      l 監測補水泵的運行狀態、故障報警、手自動狀態,控制其啟停。

                      l 監測熱水鍋爐的運行狀態、故障報警、控制鍋爐啟停。

                      l 控制熱水循環泵交替運行。

                      l 備用泵自動投入切換。

                      l 記錄設備運行時間狀態。

                      l 動態實時地顯示各測量參數;BAS可根據系統的數據轉換成各種動態圖像,使用戶可迅速直接地掌握系統各方面情況。

                      e) 空調機組/新風機組監控系統

                      本系統監控內容如下:

                      l 控制空調的啟停,監測其運行狀態、手/自動狀態和故障報警,風機風流監視;

                      l 控制排風機的啟停,監測其運行狀態、手/自動狀態和故障報警,風機風流監視;

                      l 監測過濾器前后壓差,到設定范圍后通知清洗過濾器,以防堵塞;

                      l 室外溫濕度監測;

                      l 風機運行時間積累等;

                      l 提供時間控制程序、事故報警等功能,春秋直接使用新風,夏季清晨及時吸入冷空氣;

                      l 在中央工作站上對系統中各種溫度進行監測和設定;

                      l 編制時間程序自動控制風機啟停,并累計運行時間;

                      l 與空調機組共用典型的室外溫、濕度,以供新風機組作最優的啟停及節能控制;

                      f) 變配電監控系統

                      本工程高低壓配電設備自成系統獨立控制,采用通用接口。監控信息通過通用標準接口及網關傳至建筑設備監控系統,建筑設備監控系統只做監視不作控制。其中,通信網關具備數據包路由功能,由強電專業提供。

                      要求電力監控系統向建筑設備監控系統提供如下參數:

                      (1)高壓系統的監測(10KV)

                      l 進線出線真空斷路器的開關狀態及故障報警;

                      l 進線電流/電壓、有功功率、無功功率、功率因數、有功電能監測;

                      l 母聯真空斷路器的開關狀態及故障報警;

                      l 變壓器溫度的監測與報警;

                      (2)低壓系統的監測(0.4KV)

                      l 進線斷路器的開關狀態及故障;

                      l 進線電流監測;

                      l 母聯空氣斷路器的開關狀態及故障;

                      l 出線斷路器的開關狀態及故障;

                      l 出線電流/母線段電壓監測;

                      l 功率因數監測。

                      (3)發電機組的監測

                      l 機組工作狀態及故障;

                      l 發電機組啟停狀態;

                      l 輸出電壓、電流、頻率、有功功率、功率因數的顯示/記錄;

                      l 過壓、過流、缺相報警。

                      g) 排風機監控系統

                      l 監測排風機的運行狀態、故障報警及手自動狀態;

                      l 監測特定區域的二氧化碳濃度以控制相應的送/排風機的啟/停,保證空氣清潔度;

                      l 排風機可根據預定時序自動控制(或手動控制)各臺風機的啟/停。

                      l 動態實時地顯示各測量參數;

                      l BAS可根據系統的數據轉換成各種動態圖像,使用戶可迅速直接地掌握系統各方面情況。

                      l 記錄和自動累計設備運行時間、定時提醒工作人員進行檢修保養。

                      h) 給排水監控系統控制

                      l 控制水泵的啟停,監測其運行狀態、手/自動狀態和故障報警;

                      l 監測水池的高、低及報警液位,采用液位變送器(AI)4-20mA;

                      l 水泵運行時間積累等;

                      l 泵發生故障時備用泵自動投切;

                      i) 電梯監測系統

                      l 監視電梯的運行狀態;

                      l 電梯故障報警監視;

                      l 電梯的上下行指示顯示;

                      l 歷史記錄及維護保養清單;

                      l 按時間程序、節假日設定電梯運行;

                      j) 風機盤管

                      l 電梯間風機盤管采用分組控制;

                      l 通過室內溫度控制電動閥的啟/閉,室內溫度高于27度開啟電動閥門,室內溫度低于25度關閉電動閥門;

                      l 按時間進行設備,輪流分組啟停風機盤管;

                      k) 照明系統監控

                      l 手自動狀態

                      l 運行狀態

                      l 故障報警

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