1、概述
根据当前计算机、网络和自动化技术的最新发展,我们认为,大厦智能化系统集成模式应建立在大厦建筑物内部的Intranet企业网信息集成与网络平台上,采用I3BMS (Intranet Integrated Intelligent Building Management System)技术开发,围绕建立建筑智能控制互联网,实现实时监控和现代化管理的功能。
2、系统设计目标
系统集成的设计目标是完全基于建筑物内部网Intranet之上,通过Web 服务器和浏览器技术来实现整个网络上的信息交互、综合和共享,实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问。因此可以真正做到局域和远程信息的实时监控,数据资源的综合共享,以及全局事件快速的处理和一体化的科学管理。
I3BMS系统采用业已成熟而被广泛采用的Internet/Intranet技术,以TCP/IP 协议为基础,以Web浏览和SQL数据库为核心应用,构成大厦智能化管理全系统内统 一和便捷的信息交互平台,各个建筑物自动化和信息子系统的实时运信息可通过网关上传到网络中心的弱电系统集成中央服务器上,建筑物内各职能部门领导和管理员均可以在授权下通过Web工具方便地浏览建筑物内部网Intranet上丰富的信息资源,监控和管理各子系统的实时工况。通过开放数据库互联(ODBC)技术将系统集成SQL数据库与办公自动化和物业管理数据库互联,提供综合全面的信息与数据。
1) 系统集成方案选择
通常有以下几种系统集成方案,我们的设计是采用基于Intranet的I3BMS信息与网络集成方案。
由于功能需求和技术档次要求不高,或资金短缺。暂时不上系统集成,各弱电子系统独立运行。
扩大某一个子系统的范围(如建筑物自控系统BAS),将其他子系统的集成信息传送入该子系统中,在该子系统中开发有关相应的系统集成监控界面。
该系统集成方案常 用于BMS系统集成的方式, 但不适用于IBMS信息系统集成的方式。
由专业系统集成商以专用的客户机/服务器系统(C/S)开发集成系统,业主实际上又多了一套专业子系统。这样不仅成本高,系统运行与操作较复杂不适于管理层使用。
由专业系统集成商以完全开放的浏览器/服务器系统(B/S)开发集成系统I3BMS ,建立Intranet应用平台。 系统具有以下的特点:
2〕 Intranet信息与网络集成的特点
由于选择了Intranet技术进行弱电系统集成,采用I3BMS 的系统集成模式,就会具有以下的系统特点:
通过简单统一的浏览器界面,访问弱电系统建筑物内部网Intranet上的所有Web信息,技术最为先进。
采用开放的网络传输协议TCP/IP和HTTP,用浏览器/服务器体系结构取代了客户机/服务器体系结构。
提高员工的工作效率和管理人员的管理质量,提高西安大唐办公大厦管理层决策与全局事件控制和处理的能力。
可以实现远程的监控和管理操作及数据库访问。
能增强与办公自动化系统、防灾系统和物业管理系统之间信息与数据的交换能力,与国际互联网Internet可通过防火墙实现无缝连接。
系统集成直接使用了建筑物中的综合布线系统,网络扩展和升级十分容易, 维护和培训工作量小,价格合理。易, 维护和培训工作量小,价格合理。
3、 系统集成的实现
采用Intranet 技术
由于采用了Intranet技术进行弱电系统集成,使建筑物内的设备监控自动化和管理的实时监控信息经建筑物内的LAN和电信部门的公众WAN网络媒体随处可得。如最近美国花旗银行芝加哥银行大厦弱电智能化系统已明确采用Intranet系统集成方式,说明此项技术在国际上已将成为趋势。若要充分体现办公大厦在下世纪初投入使用时的国际先进智能化水平与特点,采用Intranet实现系统集成是极其重要的一项内容。只有这样才能表现出大厦的现代化、多功能和智能化的电子信息高科技跨世纪领导地位的总体形象。
将 W e b 技 术 用 于实 时 监 控 自 动 化 系 统
采用了I3BMS 系统集成,就是选用了Microsoft 的全套Internet技术解决方案。由于Microsoft是全世界最强大的软件公司,在Internet解决方案方面有战略性的巨额投资,因此在技术方面的领先地位是不容置疑的。Microsoft的Internet技术多用于一般办公自动化(OAS)和管理信息处理系统(MIS),而现时将其应用于设备自动化的监视和控制系统集成,是一个创举。从98上海智能建筑国际博览会上看,前来参展的美国、瑞士、德国、新加坡等国外著名楼宇自动化系统集成商和国内各大系统集成公司;均未提出采用Internet技术实现智能建筑系统集成的方案。而我们已为I3BMS系统开发了实时网关技术和动态Web页面技术,该项技术应用处于国际上领先地位,并将帅先应用于湖北电信工程局办公大厦和烟台第二电信枢纽楼的智能建筑系统集成工程项目上,引起了国内外厂商和用户的极大兴趣。目前进入I3BMS 集成系统的有BAS、SMS、FAS、CCTV、CSC和CPS等子系统的运行信息,以及与办公自动化、物业管理、酒店管理等系统数据库实现互联,互连网上的综合信息和数据都可以在同一个Intranet平台窗口上显示和信息查询。再加上优化策略和历史记录功能,完全可以达到最优化监控和管理的目的。目前国际上各个著名控制或系统集成公司采用的客户机/服务器平台,明显带有传统工业控制的特点,画面呆板,这与建筑艺术的美学特色是不相称的。若采用I3BMS方案,可以对Web页面进行美学设计,利用彩色照片和建筑美术效果图经网上压缩传送技术甚至三维空间技术和多媒体技术,创造出最佳的人机界面工作环境。
开发系统集成协议转换网关
大厦的消防报警系统作为完全独立的系统,从I3BMS 的Intranet系统集成的立场来看,完全可以单独招标。我们还允许其他系统的单独招标、方案修改和系统扩充。只存在着FAS/I3BMS接口网关软件的开发工作。如果能提供以太网形式的接口和TCP/IP协议则更好。作为一个成熟的工业控制系统,至少肯定可以提供RS-485通讯接口和协议。并应在FAS定货合同中确定其提供相关接口通讯协议和提供技术配合的义务。对于其他子系统,也是有同样的通讯接口协议方面的要求。目前我们还开发了与西门子兰吉尔、新加坡TW/奥申CCTV、美国PK公司智慧卡等子系统的通讯接口网关,目前拟准备开发与江森BAS系统的通讯接口网关,原则上建筑物内的各弱电子系统只要能够提供与TCP/IP网络互连的网络接口和相关的通讯协议,同时系统集成商确实掌握了通讯协议转换网关(PCG)开发的技术,通过Intranet企业互连网络平台,实现建筑物内一体化的系统集成是没有困难的。
采用成熟的系列成组软件开发工具
采用I3BMS 系统集成,使用了Microsoft公司的软件,从操作系统、服务器、开发工具到数据库系统等,系统软件的成本是很低的。对于系统集成的应用与开发,采用Microsoft公司所提供的系列成组软件在开放性、面向对象和自动化的方面,其软件技术水平是很高的,因而缩短了系统开发的周期,成本是合理的和可控制的。大部分集成软件技术是易于掌握的,因此降低了运行、维护和人员培训的成本。采用I3BMS系统集成,并不取代各子系统独立运行的功能,而是要最大限度地发挥各个子系统之间的互操作,而产生的再生功能。各个子系统与系统集成平台联网运行时的不同功能是:
子系统具有独立性,功能不受集成的影响,集成系统以监视和管理为主;
子系统CRT安装在控制室里,集成系统则可将页面送到任何地点、包括远程地点的桌面系统上;
子系统由专职值班人员监管,集成系统是供主管和上级领导查看;
子系统CRT只要求最小配置,集成系统的浏览器可接入任意多个;
子系统只要基本专业功能,可取消一些费力费钱信息管理的附加功能;
集成系统可设置一部分子系统的参数设定和修改,实现控制超越功能。
采用国际上标准的TCP/IP网络互联通讯协议
由于Intranet就是建立在国际通用的标准网络传输协议TCP/IP上的,所以I3BMS 集成的信息可以在高速局域网LAN上发布,无论在西安大唐办公大厦内安装千兆以太网还是ATM网,甚至语音、视频、数据合一的高速ATM网,均可以实现弱电系统集成实时信息共享。I3BMS 集成各弱电子系统,主要是通过RS-485等工业通讯协议的转换网关(PCG)进行,而与通讯自动化系统CAS和办公自动化系统OAS的集成,则是直接通过TCP/IP通讯协议实现。I3BMS 系统是挂在整个建筑物网络系统上的一个服务器站点,其他网络应用系统同时同媒体运行,浏览I3BMS 页面时仅需要进行登录和授权认证即可。
实现与广域网的互联
通过广域网WAN的媒体,并通过登录和授权认证等安全措施,集成系统I3BMS的远程访问是能够完美实现的。根据不同的要求,有以下不同的方式:
- 远程拨号上网,使主管可以在外地、在途中或在家里方便地查看系统运行情况,以作出评估、决策和指导。
- 远程专线或拨号上网,用于物业管理的上级部门,或对多座不同地理位置的大厦实现集中建筑物物业管理的情况。
- 远程专线或拨号上网,用于将安全和消防等求助和紧急行动支援信息和报警传送给保安公司和公共消防部门。
- 远程专线或拨号上网,用于远程或异地的系统开发、维护和修改的情况。