智能建筑多系统集成管理模型的研究
智能建筑系统集成的探讨与展望
建 筑 与工 程
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ＣａｉｅＴｎｇｅｗ ｈ ｓｎｎｃ ｌＲｉ ｉｃｃｄｈｏ ｖ ｎ ｅａｅｏｙ ｅ
智能建筑 系统 集成的探讨 与展望
张发兴
（ 门华炀 智 能化系 统工程 有 限公司 福建 厦 厦门 ３ １０ ） ６０ ０ ［ 摘 要 ］ 文从智 能 建筑 系统 集成技 术 出发 ， 本 分析 了我 国智 能建 筑系统 集成 的现 状及 存在 的 问题， 此基础 上探 讨 系统集成 的设计方 案和 目标， 在 并对智 能 建 筑 系统 集 成 的未 来 发展 方 向做 了展望 和 探讨 。 ［ 关键 词］ 能建筑 系 统 系统 集成 展 望 智 中图 分类 号 ：Ｕ Ｉ３２ Ｔ Ｉ１ ＋ 文献 标识 码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ９９ ４ （０ ０３— ４ ４０ ｉ０ － １Ｘ２ １） ０ ０９－ １
近年来 ， 随着计 算机 网络 技术 的 飞速发 展 以及 人们 对生 活办 公条件 的追 求 ， 筑智 能化 已成 为当今 发展 的趋 势 。 建 通信 自动化 、 建筑 设备 自动化 和 办公 自动 化三个 系统 的集成， 来建筑 物从单 纯注重 弱 电系统上升 到一个 更高 的 使原 层次 。 而智 能建筑 系统 集成 是否 真正 做到 系统集 成， 然 如何 理解 和设计 智 能建 筑系 统集 成等 等这 些 问题我 们不 能不 做 一些深 思 １鲁 能曩 筑系 统集 成 的概 述 智 能建筑 系统 集成， 以搭 建建 筑主 体 内的建筑 智 能化 管理 系统 为 目的， 指 利用 综合布 线技 术 、楼 宇 自控技 术 、通信 技术 、 网络 互联 技术 、多媒 体应 用 技术 、安全 防范 技术 等将 相关 设备 、软件 进行集 成 设计 、安装 调试 、界面 定 制开发 和应 用支 持 。智能建 筑系 统集成 实施 的子系 统的包 括综 合布线 、楼 宇 自控 、电话交 换机 、机 房工 程、监控 系统 、防盗报 警 、公 共广播 、门禁系 统 、 楼 宇对 讲 、一卡 通 、停 车管 理、消防 系统 、多媒 体显 示系 统 、 程会 议系 统 。 远 对 于功 能近 似 、 统一 管理 的多 幢住宅 楼 的智能 建筑 系统集 成， 又称 为智 能小 区 系 统集 成 。智 能建筑 不 是多 种带 有智 能特 征 的系 统产 品 的简单 堆积 或集 合 。 ２目前智 能 建筑 系统 集成 存 在的 问腿 及现 状 从 １ ８ 年世 界上 第一座 智 能大厦 诞生 至今 短短 的２ 年 时 间， ９４ Ｏ 智能建 筑行 业 呈现 出欣欣 向荣的局 面 。智 能建 筑 自上世 纪 ９ Ｏ年代 进人 中国 市场 以来， 国 内也相 继建成 了一 批高 水平 的智 能大厦 。然 而不可 忽视 的是 我 国智能建 筑系 统 集成 存在 着不 少令 人忧 虑 的问题 。 ｌ 、智 能大 厦各 子系 统相 互孤 立 。目前 已经建成 的智能 建筑 虽然 含盖 了 众多 子系统， 但大 多还 是传统 意义上 的智 能建筑设 计， 要是 以弱 电系 统为主， 主 是按 照各子系 统分 立进行 的， 个系统 彼此独 立， 能够达 到集成 的 目的， 各 没 致使 监控 运行 需要 众 多的人 力 财力 。 ２、智 能 大 厦系 统 集 成 重 点没 有 突 出 。达不 到 节 能 节 能 等相 关 指 标 。 据统 计 中央空调 系统 、弱 电系统 和发 配 电系统 占智 能化建 筑 电气系统 总投 资 的 ８ ％ 以上 。 ６ ３、智 能大 厦系 统 集 成 概 念理 解 错 位 。“ 建 筑 结 构 的 灵 活性 、 适应 使 性缺 失， 对智 能化 系统 设备 的安 装空 间、管线 等考 虑不周 应采 用统 一设计 ， 集 成 优 化 的方 式 。 ４ 智 能建 筑系 统集成 缺乏 专业 的厂 商 。 接智 能建筑 工程 的公 司大多 在 、 承 某 一方面 比较专 业， 少系统 集成 的经验， 缺 很难 从工程 的整体 进行规划 和施工 。 ５ 理论 研 究跟不 上智 能建筑 的发 展 。 智 能建筑 的理 论研 究和相 关科 技 、 对 产 品 的开 发未 能得 到足 够 的重视 和 发展 ， 其认 识也 停 留在 国外 的研 究成 果 对
智能建筑系统集成市场研究概述
筑 在美 国哈特福 特（ ｒ ｏｄ 市 建成 ， Ｈａｔ ｒ ） ｆ 由于其 保 持 在 较 高 的 水 平 ， ０ ５ 的８ ８ ｔ 由２ ０ 年 ． ８Ｌ元 元 、 ０ ． ９ Ｌ ， ２ １ 年 市场 规模 为 基础 ， ９ ４ ４ ｔ元 以 ０ ０ 较 高的 投资 回报率 迅速 风靡 全球 。 展至今 ， 上 升 至 ２ ０ 的２ ． １ 发 叭 年 ７ ８ 万亿 元 ， 均 增速 高 年 复 合增 速 为 １ ． １ 年 ９ ９ ％。 美国 、 日本 等发达 国家 的智能 建筑 占比已高达 达２ ． ３ 。 ５ ７ ％ 房地 产 开发投 资 由２ ０ 年 的 １ ５ ２２ ０５ ．９ ． 建筑 节能改造加大智 能建筑 系统集成 的市
（ Ａ）通 讯 自动化 系 统 （ Ａ）办 公 自动化 系 随着 技术的发展 ， Ｂ 、 Ｃ 、 智能建筑 系统市场总 体需求 统（ ０Ａ） 火 灾 报警 与 消 防联 动 自动 化 系统 、 （ Ａ） 安全 防 范 自动 化 系 统（ Ａ） 即通 常 我 Ｆ ， Ｓ ，
们所说的５ Ａ系统 。 呈现 上 升 趋 势 。 ｌ ０ ％、０．２ １ ０ ％。 ０．８ １ ７ ％、４．３ 预计２ １ 年至２ １ ０１ ０３
建 筑 科 学
智 能 建筑 系统 集 成 市场 研 究概 述
周怡 蒋雪云 吕佳 宁 （ 拓扑道 咨询 北京 １ ０ ２ ０ ０ ８） 摘 要： 本文通过 我 国新 增建筑 面积和原有建 筑 节能改造 对智 能建 筑 系统集 成市场带来 的需求规模进行 估算 ， 由此分析 未来３ 年我 国 ～５ 智能建筑 系统 集成市 场规 模 。 关键 词 ： 智能建 筑 市场规模 Ｉ ＭＳ 节能改造 Ｂ 中图分类号 ： Ｕ ５ Ｔ ８５ 文献标识 码 ： Ａ 文章编 号 ： ７ １２ １ ）８ ｃ ０ ８ — ２ １ ７ －３ ９ （ ０ １０ （ ～ ０ ６ ０ ６２ ） 随 着社 会 、 经济和信 息 技术 的发 展 ， 人们 技 术 也 日趋 成熟 ， 不少 研 发成 果 接近 国 际水 对各类建 筑和基础 设施的业务 支持功 能、 环境 功能和 服务功能 的迫切需求 驱动 ， 形成 了以建 筑为 业务载体 的智能 建筑 系统 集成 市场 。 智 能 建 筑 系统 集 成 是 指 利 用 综 合 布 线 据统 计 ， 国建筑新 增面积 由２ ０ 年２ ． 全 ０ ７ ０
试论建筑智能化系统的集成方式
试论建筑智能化系统的集成方式摘要：在我国的建筑技术发展中，随着现代化科学技术水平的提升，我国建筑技术正在不断往智能化的方向发展。
同时，人们对于建筑的智能化需求也日益明显，提升建筑的智能化与系统集成非常迫切。
因此，智能化系统的集成在建筑项目施工中的应用日益增多，本文对建筑智能化建筑集成系统进行研究，并分析我国智能型的系统集成化建筑的现状以及阻碍建筑智能化发展的几点原因，为智能化系统集成提出几点建议，旨在促进我国建筑的智能化系统集成顺利进行。
关键词：建筑技术；智能化；系统集成我国的建筑智能化以及其系统集成的发展时间较短，与国外先进的建筑智能化以及其系统集成技术相比仍存在较大的差距，因此，在智能化建筑施工中应多学习国外的先进技术，根据我国建筑行业的发展现状，对智能化建筑系统集成进行完善，提升建筑智能化水平。
目前，我国的智能型的系统集成化建筑中仍然存在着许多问题，应及时的解决这些问题，并加强对智能化系统的集成管理。
一、建筑智能化系统集成的定义与特点智能化建筑就是将计算机技术与现代化的信息技术应用于智能建筑的设计中，将建筑管理系统中的数据、监控图像与信号等进行一定的设计，使这些信息在综合的布线系统中广泛分布，同时将综合布线系统分布在建筑内部与周边环境中，进而将整个布线系统以及其子系统与互联网紧密结合起来，促进整个建筑系统中分散的信息集成起来，并将建筑内外各种单一的设备与功能统一起来，使得建筑中的信息、设备等有机结合起来，使得整个建筑的管理更加智能化，即为智能化建筑。
在智能化建筑及其系统集成中，需要将这些智能系统整合起来，并通过一定的管理平台将各个智能子系统进行集成，将各个智能化子系统中的信息、功能等完全结合集成并结合起来，实现整个建筑智能化系统的信息互通、资源共享与功能完善，最终促进建筑系统的综合化发展。
智能化建筑集成系统，顾名思义，其是由多个系统有机结合起来构成的，各个子系统都具有一定的外向性与可操作支配性，这个智能化系统的功能实现也需要子系统的相互配合与协调来完成。
建筑智能化系统的集成结构模式探讨
２０ ０ ２芷 ３月
Ｍ ａ ２ ０ ｒ ０２
文 章 编号 ：０ ６ ２ ３ ２ｏ ） ｉ ０ ９ ４ １０ —３ ９ 【ｏ２ ｏ 一０ ３ —０
建筑 智 能化 系统 的 集成 结构 模 式 探讨 ’
潘 春燕 李 太福 ， ，杨 奕
（． １ 西南师范大学 学报 编辑 部． 重庆 ４０ １； 重庆工学院 电子工 程学 ， ０７５ ２ 重庆 ４０ ５） ０００
目前 ． 内所建 造 的智能建 筑几 乎很 步实现 一体 化集 成 ， 国 而美 国 、 日本 等发 达 国家 的 有 关智 能建 筑 物
一
体化集 成 的技 术资料 因为 商业秘 密而 难 以获得， 因此 ， 成模 式的研 究是有 一 定难度 的 。 集 考虑 到用 户 在建设 智能建 筑物 时有 可 能采 用分 阶段 实施 的愿 望 ， 网络 与 界面 集 成 的角 度 出发 ， 从 提 ） 的一体 化集成 。第 一层次 为“ 中央管 理层 ” 如 前 ，
层 ” 各 系 统功 能服 务层 ” 和” 。其 中 ． 中 央管 理 层 的集 成 ” “ 固 １ 中 管理层集成模式 央
是 指系统 的 集成 ＋ 满足建 筑物 管理 功能 的需求 ；各 系统功 能服 务 层 ” 指各 系统 的 集成 ， 足 建筑 物服 务 “ 是 满 功能 的需求 。 由于 这两个 层 次的功 能 需求 不 同 ． 系统 集成 结 构模 式 上也 不尽 相 同 ， 在 因此 有 必要 对这 两 个层 次的 集成模 式 进行探 讨 。
图 １。 ）
可 见智 能建 筑 一体 化 系 统 集成 就 是 在 系 统集 成 模 式 的基础 上 ， 过 网络 集 成 和 软 件 界面 集 成 ． 最终 实现 整 通 来 个 Ｉ 各 种功能 的 集成 。 通常 ， 种 一体 化 的分 管理级和现场信 息采集与 控 制级 等三层 组成 。但 从功能 集成 的 角度 来 看， 分成 两个 集 成 层 次较 为 合 理 。这 两 个 层 次 是 “ 中央 管 理
建筑智能化系统集成分析
建筑智能化系统集成分析摘要：本文阐述了智能建筑当前存在主要的问题，提出了如何对建筑智能化进行系统集成的有效措施，希望能够给类似建筑智能化系统集成提供一些参考和帮助。
关键词:系统集成，lonworks网络，弱电由于我国智能建筑建筑标准制定较晚，与国外智能建筑想必还存在很大的差距，主要体现在许多智能建筑大多只是建立了一些有智能特性的分系统, 通过一间监控中心来显示和操作分系统；缺乏统一完整的系统操作平台，各弱电子系统之间无法进行有效信息数据交换。
有些建设单位过于看重设备智能特性，采购了高性能弱电硬件设备,但是没有实现真正意义上的系统集成导致建设投资浪费。
所以当前如何对建筑智能化进行系统集成成为弱电工程师当务之急。
1、智能建筑目前存在的主要问题1、1业主原因由于建设单位缺少弱电系统集成这方面的专业人才,主管领导对设备自动化、建筑技术和系统集成等方面一知半解,对智能系统的功能需求定位出现落差,在项目决策时贪大求全,但在建设项目实施时往往有心无力, 造成半截子工程, 导致系统智能化半途而废。
1）许多建设单位对对各弱电子系统“是否要集成”、“怎么集成”都无从做起。
有些业主单纯认为单个弱电系统就能够完成相应的功能，对子系统二次集成开发多此一举。
在建设过程中分散投资、分散建设,缺少集成功能需求分析、缺少集成管理平台导致系统集成处于可有可无的状态。
2）建设单位、安装施工方、设备供货商、设计单位、弱电系统集成商的实施界面无法确定各自的工作范围和职责，导致在日后施工过程中各单位之间沟通协调存在很多困难,甚至引发工程索赔事件的发生。
1、2设计原因当前建设项目弱电工程设计往往滞后于建筑结构、机电安装设计。
1）设计单位在弱电设计时，智能化系统设备还没有进行选型及订购，在同一时间没有考虑智能系统的集成设计,事后也是靠以前的工作经验进行施工图纸设计,造成预埋管线遗漏、电缆通道口径较小等现象出现。
2）设备供应商对图纸的设计能力及对建筑智能化规范标准的认识较差,由于供应商只和总包单位存在合同关系，导致与土建、机电专业设计的沟通配合缺乏默契,图纸无法满足现场施工的要求,有些甚至出现违反国家强制性规范现象。
智能建筑自动化管理系统的设计研究
智能建筑自动化管理系统的设计研究摘要：我国智能建筑得到了快速发展，极大地提升了人们的生活水平，满足人们多方面需要。
智能建筑提升了信息处理速度，提升了建筑安全标准，有效阻止了非法侵入；同时保证建筑更加的舒适，实现了节能环保的目标，为客户提供更加优质的服务。
关键词：智能建筑；自动化；管理系统；设计随着我国信息技术的快速发展，在保证人们便利、舒适和安全的前提下，目前我国的建筑自动化逐步转向为智能化和自动化，并且进一步是整个建筑物也进行智能化，以达到节能、环保和安全等目标。
1智能建筑楼宇自动化设计原理楼宇自动化作为智能建筑的核心，在进行现代智能建筑建设过程中发挥了关键作用。
楼宇自动化的出现，极大地完善了我国智能建筑技术。
第一，楼宇自动化系统集成。
楼宇控制系统主要包括火灾报警系统、通风设备系统、给排水系统、安全报系统等。
比如在出现火灾以后，利用现代化监控技术，可以警报数据传送到消防控制室和楼宇控制室，同时关闭风机阀门，实现对火灾报警的自动控制。
在火灾报警出现以后，利用公共广播系统可以进行紧急广播，保证人员能够及时疏散。
第二，能源管理控制设计。
为了实现节能环保的要求，楼宇自动化系统设计优化建筑布局，选择最佳的空调和采暖设备，制定科学合理的运行方案，提升了用户使用的舒适度。
并且在实际设计过程中，针对能源，采用全面综合管理的方式，坚持因地制宜的原则，从而构建节能建筑，处理好节能的每一个细节，控制好建筑能耗，保证建筑供暖、制冷的效果。
第三，在进行能源设备管理过程中，主要为智能建筑建立一个安全舒适的生活环境，降低日常的运行成本，重点做好能源设备的管分散控制管理，做好运行调度的集中管理，建立完善的网络数据库，实现智能建筑机电一体化。
2智能建筑自动化管理系统设计2.1自动烟雾报警装置的智能化应用最近几年，我国的建筑行业随着科学技术的进步而蓬勃发展，智能化建筑也随着科学技术的普及，而逐渐被应用到人们的日常生活当中，这些现有的智能化建筑由于都拥有较为全面的智能化功能，在我国的金融业、生产业都发挥了巨大的作用。
关于智能建筑系统设计探讨与研究
关于智能建筑系统设计探讨与研究1. 引言1.1 研究背景智能建筑系统设计是一种融合了信息技术、自动化控制和建筑设计的新型建筑系统。
随着科技的发展和人们生活水平的提高，对于建筑环境的需求也越来越高。
智能建筑系统设计的概念因此应运而生。
现代社会对于建筑环境的要求不仅仅是基本的居住和工作功能，还包括了节能环保、舒适性和安全性等方面。
传统的建筑设计方式已经无法满足人们的需求，因此需要引入智能建筑系统设计的理念。
随着人工智能、物联网和大数据等技术的不断发展，智能建筑系统设计逐渐成为建筑行业的热门研究领域。
借助先进的技术手段，智能建筑系统可以实现建筑环境的智能化管理和控制，提高建筑物的效率和舒适度。
研究智能建筑系统设计的背景是为了满足人们对于建筑环境的新需求，提高建筑的智能化水平，实现建筑与科技的更好融合，为人们提供更加舒适、安全和高效的建筑环境。
1.2 研究目的智能建筑系统设计作为当代建筑领域的新兴技术，其研究目的主要在于探讨如何利用先进的科技手段和智能系统，提高建筑物的能效性、舒适性和安全性，实现建筑与环境的智能互动。
通过深入研究智能建筑系统设计的原理和方法，可以为建筑行业提供更多创新性的解决方案，推动建筑行业向着更智能化、可持续发展的方向发展。
本研究旨在探讨智能建筑系统设计的前沿技术和趋势发展，为相关领域的研究者和从业者提供有益的参考和启发，促进智能建筑系统设计在实际工程应用中的推广和应用。
通过研究智能建筑系统设计，我们旨在为建筑行业的发展注入新的活力和动力，为建筑环境的改善和智能化发展做出积极的贡献。
1.3 研究意义智能建筑系统的设计是当前建筑领域中一个备受关注的研究方向，其意义重大而深远。
智能建筑系统的设计可以提高建筑物的能源利用效率，降低能耗，减少对环境的负面影响，从而达到节能减排的目的。
智能建筑系统设计可以提升建筑物的舒适性和用户体验，满足人们对高品质生活环境的需求，提高建筑物的使用价值和市场竞争力。
建筑工程中的智能化系统集成
建筑工程中的智能化系统集成随着科技的不断进步和人们对生活质量要求的提高，智能化系统在建筑工程中的应用日益普遍。
智能化系统集成作为整个智能化建筑的核心，起到了连接各个子系统的重要作用。
本文将探讨建筑工程中的智能化系统集成，包括其概念、特点、应用和面临的挑战。
一、智能化系统集成概述智能化系统集成是指在建筑工程中将各个独立的智能化系统进行整合、优化并实现互联互通的过程。
这些系统包括但不限于智能照明系统、安防监控系统、智能门禁系统和环境控制系统等。
通过集成这些系统，建筑可以实现自动化控制、信息共享和资源优化，提升建筑的舒适性、安全性和能源效率。
二、智能化系统集成的特点1. 系统的多样性: 建筑工程中的智能化系统集成涉及到多个子系统，每个子系统都具有不同的功能和要求。
因此，集成过程需要深入理解每个子系统的特点，并实现它们之间的高效协同。
2. 数据的交互性: 不同子系统产生的数据需要进行实时交互和共享，以便进行联动控制和综合分析。
智能化系统集成要求具备良好的数据传输能力和数据处理能力。
3. 系统的稳定性: 智能化系统集成需要确保各个子系统的稳定运行，避免故障和单点失效，以免影响建筑的正常使用。
三、智能化系统集成的应用智能化系统集成在建筑工程中应用广泛，以下是几个典型的应用案例：1. 自动化控制系统: 通过集成智能照明、空调、窗帘等系统，实现自动化控制，根据环境条件进行智能调节，提高能源利用效率和舒适性。
2. 安防监控系统: 集成视频监控、入侵报警、门禁等系统，实现全方位的安全监控和管理，提高建筑的安全性和管理效率。
3. 智能楼宇管理系统: 集成消防、电梯、供水等系统，实现对楼宇设施的集中监控和维护，提高楼宇管理的效率和安全性。
四、智能化系统集成面临的挑战智能化系统集成虽然带来了许多优势，但也面临着一些挑战：1. 技术标准的不统一: 不同的智能化系统采用不同的通信协议和技术标准，导致系统集成的难度增加。
建筑工程中的智能化系统集成需要解决这一问题，确保各个系统之间能够相互配合和协同工作。
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摘要：智能建筑是随着现代计算机技术、通信技术、自动化控制技术和图形显示技术(4C)的进步和互相渗透而逐步发展起来的,是现代化建筑技术和先进的智能化技术的完美结合[3.6]。
智能建筑的内涵十分丰富,通常包括5Az楼宇设备自动化系统(BAS)、保安自动化系统(SAS)、火灾报警自动化系统(FAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)。
关键词：多系统集成管理模型模型设计1、引言智能建筑是随着现代计算机技术、通信技术、自动化控制技术和图形显示技术(4C)的进步和互相渗透而逐步发展起来的,是现代化建筑技术和先进的智能化技术的完美结合[3.6]。
智能建筑的内涵十分丰富,通常包括5Az楼宇设备自动化系统(BAS)、保安自动化系统(SAS)、火灾报警自动化系统(FAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)。
建筑物智能系统设计的核心是“集成",它包括三个层次的含义:功能集成,技术集成,信息集成。
其中功能集成是指为完成某一具体的系统建设目标,而将一些相互独立的功能子系统聚集在一起:技术集成是利用先进的技术、方法和产品进行功能集成:而信息集成是实现子系统间资源的高度共享和任务全局一体化的综合管理[4],它可提高对建筑物的综合管理能力。
在1998年北京智能建筑技术研讨会上,明确提出了智能建筑系统的主要目标是“信息集成"。
国外权威机构也在预测智能建筑集成技术的发展,美国能源部关于智集成方法、系统协同工作和控制方面的趋势。
这种趋势对智能建筑的系统集成提出了新的要求[2,3]。
目前智能系统集成模式的研究己引起业界的广泛关注,国内外己有不少大的智能系统集成商研究并提出该系统集成方案时,归纳起来主要有以下几种: (1)楼宇自控系统(BAS)为核心的集成模式。
通过开发与各种第三方系统的网络通信接口,将各种系统集成到自己系统中。
这种方式存在的最大问题是,接口软件的开发完全依赖BAS提供商,可集成的第三方系统的数量极其有限。
(2)采用LonWorks和BACnet技术。
Lodorks和BACnet是两种非常优秀的测控网络通信技术,适用于大区域、点数分散的控制系统,但不适用于消防和保安系统。
(3)网络控制级采用以太网技术。
各子系统的上位管理主机采用以太网互连,实现系统间部分数据的传递,但无法访问各系统的实质性的数据并实现系统间资源共享与相互协调操作。
为实现该目标还需探索其它解决途径。
自从1984年提出“计算机支持的协同工作,,(CSCW)概念和1986年召开第一次CSCW国际会议以来,CSCW作为一个多学科交叉的新兴研究领域,在国际上受到极大重视。
本文基于智能建筑的需要和CSCW思想,提出一种新的基于CORM的组件化系统集成模型,以解决在多层次分布式协同工作环境下,异构资源集成与协同的方法,并应用于建筑物智能信息集成平台的设计。
2、模型设计本集成模型的设计基于组件的、标准的开放平台,各个子系统的管理系统接口模块以组件的形式加入,它们按照集成平台制定的接口定义标准定义自己的接口模块,集成平台通过这些接口模块与子系统进行通信和控制,并根据收集到的各个子系统的信息,协调各个子系统之间的工作。
[!--empirenews.page--] 2.1 模型的总体框架由于目前大多智能系统产品其信息组织模式存在较大差异性,早期产品多采用结构化数据文件或文体格式文件,近年的产品才使用数据库组织信息,但数据库类型不一,我们称这些智能系统的信息资源是异构的。
根据建筑物智能系统的设计特点,我们采用集散型的系统集成模型,各个子系统管理各自的信息,集成系统负责子系统的接口模块之间的信息交流与协调。
分布对象计算(DOC)融合了分布计算系统和面向对象程序设计两个重要的软件技术,它使得面向对象技术高效、灵活地在多机异构网络环境下分布可重用得以应用。
本集成模型采用C0RBA作为分布对象管理系统结构。
它使各个子系统组成一个多层次分布式协同工作系统,并使其异构性对用户透明[1]。
整个集成模型的总体框架如图1所示。
其中集成平台担任集成系统管理者的角色,负责收集整个系统的数据,处理与各子系统对象之间的通信,并能提供集中的决策和控制。
这些功能都由集成平台份名个对象来完成,其概念模型可分为三层:数据通信层使用标准的接口与子系统的对象进行交互,完成最基本的任务,即采集各子系统状态、日志、开关信号等数据:分析控制层则对数据通信层得到的数据进行分析、整理和过滤,生成报表、日志或控制信号:辅助决策层可以在数据分析的基础上提供辅助决策能力。
子系统对象是该集成模型的重要一环,它主要有三个功能:封装、通讯和控制功能。
它封装该子系统的状态和告警信息,使用定义好的标准信息格式和标准接口与集成平台进行通迅。
另外,它接收来自集成平台的控制信息,通过对该子系统的文件、数据库或应用程序接口(API〉的系统调用来完成其控制功能。
这些对象和集成平台的接口对象都是CORBA对象,它们以对等的关系地行交互,而不是以客户端和服务器端的关系。
当子系统因为升级等原因发生变化时,只需对子系统对象进行修改,而无需涉及集成平台,因为子系统对象已经最大限度地屏蔽了子系统的异构性。
集成平台的数据通信层由五个接口组成,依据目前智能建筑的主要系统组成分为:设备自动化系统接口(BAI)、保安自动化系统接口(SAI)、火灾报警自动化系统接口(FAI)、办公自动化系统接口(0AI)和通讯自动化系统接口(CAI)。
它们的功能是与子系统对象进行通信。
集成平台中的对象只有这五个接口是CO阻A对象,其它的对象对外是不可见的。
集成平台本身维护与管理一个数据库系统,综合管理系统的集成信息。
集成平台不要求五个子系统一次全部加载,而是可以根据需要管理其中的若干个子系统。
分析控制层分为数据库管理对象、日志管理对象、系统管理对象、系统状态管理对象、系统维护对象。
数据库管理对象负责系统数据库的增删改查操作:日志管理对象负责系统日志的读写等操作:系统管理对象管理各个子系统接口,汇总来自各接口的信息,并根据需要将相应的信息传递给其它管理对象:系统状态管理对象负责各子系统状态信息的处理:而系统维护对象负责整个系统的数据备份等系统维护工作。
辅助决策层对下一层提供的信息进行分析,由联动管理对象、用户接口对象和辅助决策对象组成。
联动管理对象对子系统的信息进行分析,判断是否需要其它子系统协同工作。
对需要的情况,该对象将信息送给相应的系统管理对象,由系统管理对象将命令传送给相应的子系统接口。
用户接口对象负责用户界面和接收用户请求,显示系统状态信息等。
辅助决策对象对数据库信息进行分析,提供系统的预测和辅助决策信息。
[!--empirenews.page--] 2.2系统的协同工作过程智能建筑是一个十分复杂的现代化综合系统,需要充分考虑所涉及的各子系统的集成和信息共享。
由于篇幅限制,只对子系统的工作状态发生变化并发出告警信号时集成平台中对象的协作过程进行描述。
(1)当某个子系统的工作状态发生变化时,子系统对象判断是否需要发送告警事件,如图2所示。
如果状态正常,则发送该信息给集成平台上相应的子系统接口,该接口将信息传送给系统管理对象。
系统管理对象将状态信息全部交给系统状态管理对象进行处理。
系统状态管理对象则将信息分别传送给日志管理对象(写日志)、数据库管理对象(记录)和用户接口对象(显示)及联动管理对象(活动对象登记)进行处理。
(2)如果子系统对象根据子系统的状态和告警信号判断有告警事件发生时,它将告警设备的状态和告警类别传送给子系统接口,如图3所示。
系统管理对象接收到子系统接口的信息后,将告警信息和状态信息分开。
其中将告警信息发送给联动管理对象,而把状态信息[1][2]下一页传送给系统状态管理对象。
系统状态管理对象则对状态信息进行处理,处理过程同上。
联动管理对象对收到的告警信息进行处理,并根据模型库判断是否需要联动。
需要联动时，联动管理对象将需要采取动作的子系统设备及动作类型发送给系统管理对象,由系统管理对象负责发送给指定的子系统。
同时联动管理对象将联动信息发送给日志管理对象和用户接口对象,分别进行日志记录和用户显示。
3、模型的实现与应用为验证模型的实用性,我们将本模型应用于建筑物智能信息集成平台的设计。
基于本集成平台,目前可实现对建筑物楼宇设施自动化系统(BA)、安全报警自动化系统(SA)以及大楼物业管理的信息集成管理和协同工作。
为说明不同应用系统的资源异构性,我们在BA系统的数据组织形式上采用结构化数据文件的形式,在SA系统的数据组织形式上采文本文件的形式,物业管理系统采用MSSQLServer组织信息。
集成后的系统可实时查询并控制BA与SA两子系统的运行,还可实现两系统之间协同工作。
集成模型中的子系统对象和联动管理对象是很重要而且比较复杂的部分,下面简要介绍两者的一些实现方法。
对于BA来说,集成平台关心的是其设备类型、位置、工作状态,并可对其工作状态进行控制。
因此BA子系统对象需要维护一张静态设备表,以存放设备编号和物理地址的对应关系以及最近一次该设备的状态信息等信息。
子系统对象可以使用设备表收集子系统的状态信息、设备种类及位置信息。
因此BA子系统对象的IDL定义如下: interfaceBA-system{ voidgetderice-info(inintdevice-id,outStringstate-info); //集成平台使用设备号获得该设备的状态信息ovoidcontrol(inintdevice-id,inStringstate);//集成平台对BA系统的设备进行控制(state是设备需要达到的状态)。
} 体制对于SA子系统来说,集成平台需要获知其告警类型、告警位置的信息,并可对监视设备以及门禁设备进行控制,因此SA需要维护两张静态表一设备表和告警表。
状态信息、告警信息变换为标准的代码与集成平台进行交互。
在告警编码时还加入该告警类型的联动范围(全楼、楼层、楼层内某区域和房间)信息。
因此SA子系统对象的IDL定义如下: [!--empirenews.page--] interfaceSA-System{ voidget-device-alarm(indevice-id,outintalarm-id); //集成平台使用设备号获得该设备的告警信息。
voidcontrol(inintdevice-id,inStringstate);//集成平台对SA系统的设备进行控制(state是设备需要达到的状态)。
} 子系统接口对象需要有接收对应子系统信息的接口。
BA的子系统接口的定义是与SA相类似的,SA的IDL可定义如下: interfaces11b-sys-interface{ voidsend-info(irlintdevice-id,inStringstate-inf o); //相应的子系统发送状态信息: voidsend-alarm(indevice-id,inintalarm-id,inStringstate-info)//相应的子系统发送告警信息:} BA与BAI通信的过程是以以下方式进行的:BA子系统对象以轮巡方式按每分钟获取一次设备状态信息,而SA子系统是每30秒获取一次告警信息。