建筑智能化集成系统及架构简介

何谓建筑智能化集成系统,摘自百度百科:将不同功能的建筑智能化系统,通过统一的信息平台实现集成,以形成具体信息汇集、资源共享及优化管理等综合功能的系统。


由此可见,其主要功能就是集成子系统的数据,并计算和管理。业界也可称为BMS系统。需要集成哪些子系统呢?这里没有确切的要求,实际应用的建筑中有哪些就集成哪些。写字楼类型的建筑,BAS,FAS,门禁,视频,电梯,通常都是必须的,配备齐全的会有照明,空调计费,媒体等,超高层的还会有风阻尼等不常见系统。


那么有人会说到,既然都有了各个子系统,并且在监控和管理着资源,我还需要BMS干什么呢,在子系统上层再集成一次,不是画蛇添足么?系统越多,问题的出现概率不就越大么?小编知道很多业界的人都有此看法。其实,BMS的主要价值是:

1. 将所有子系统的数据通过统一的界面集成管理,方便运维人员在不同子系统之间切换查看。

2. 完成不同子系统之间的软联动,可以在通过多个子系统协调和控制资源,以及做到报警的联动。这一点小编认为是最有意义的,假设一个场景,一栋建筑中发生了火灾,通过FAS感温装置发现了异常,这时需要关闭空调设备和照明设备,那么怎么快速的发现和做到呢?通过BMS无非是唯一的合适选择。


做到能源监控,资源控制,危险及时发现,智能化系统中,BMS必不可少。那么BMS是通过什么方式来集成的呢,他的内部结构是怎么样的?这里小编把BMS的通用架构进行介绍。先看下架构图:


从该图即可发现,BMS作用于集成下方各子系统,并展示给终端用户。


我们接着逐一介绍其中的模块:

1. 数据采集中心。

从子系统采集数据,并将发生了变化的数据发送给数据分析服务。通过什么方式采集数据呢?

通常业界的监控系统都支持OPC接口,OPC是一个工业标准基于微软的OLE(现在的Active X)、COM (部件对象模型)和DCOM (分布式部件对象模型)技术。OPC包括一整套接口、属性和方法的标准集。用OPC集成非常方便。

如果子系统不支持OPC接口,则需要在采集中心做一层转化,一般的接口方式包括串口,TCP,SNMP等,这和子系统厂家的产品有关。

2. 数据分析服务

管理系统的数据处理,如实时数据的处理、历史数据的存储以及报警处理,可以认为是实时数据的一个处理中心,这里有所有的点表的点以及对应最新的点数据。子系统之间的软联动也在此进行

需要注意的是,实时数据在这里进行分析和缓存,那么由于监控系统对数据的实时性要求很高,所以这里不能把数据落地,所有监控数据均需要进行缓存。可能读者会质疑内存大小是否能满足超高层的建筑需要,以小编举例的系统为例,一共点数是12万,一个点我们算0.5K大小(实际远远没有),那么一共大小是58.3M,当前主流服务器内存是绝对够的。

该部件是怎么实现软联动的呢?首先,当一个监控点达到了报警限,数据分析服务监控到了,就会根据用户定义的联动脚本,控制其他相关的监控点。其支持触发形式的脚本编辑和执行功能。

3. 历史数据库

在数据分析服务还需要把历史数据落地,历史数据库需要根据客户的需要来决定其应该采用的技术。量小,分析需求少的情况,可以考虑SQLServer,Oracle,反之,则需要考虑Hadoop分布式存储计算了。

4. 数据分流中心

提供数据传输,将实时数据传递给页面展示。这里的实现多种多样,还是要根据业务特性的不同。小编对mochiweb这种尤为感兴趣,但是当前大多系统是通过ActiveX控件方式展示监控数据,所以数据分流中心是通过COM来传递数据至界面的。

5. WEB服务

监控数据的展示。

6. 系统管理中心

这里主要有两个功能,一是用户和权限的管理,二是点表的管理,管理监控系统需要的点表,并将点表存入DB,数据分析服务启动时,就加载存入的点表。大多系统提供了动态修改的功能,管理中心是可以动态修改数据分析服务里正在运行的点表的,数据分析服务提供了动态修改的接口。


建筑智能化集成系统的价值在于集成,设计的核心也围绕着集成。稳定性,实时性,扩展性等要求均来自于此。回到其定义,能够针对任何系统做到无缝衔接,将数据统一管理,并针对监控数据挖掘最大的价值,BMS必然会有更多的重视。

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