楼宇自动化技术与应用 教学课件 ppt 作者 陈虹 主编 第7章 楼宇自动化系统集成技术

1、共64页第1页,楼宇自动化系统集成技术,第七章,第七章,共64页第2页,引 言,楼宇自动化系统的发展 进一步研究楼宇自动化系统集成化处理的目标,共64页第3页,第一节 楼宇自动化系统集成概述,楼宇自动化系统集成的目标 1对各类设备自动化子系统进行统一的监测、控制和管理的信息系统集成 2实现各设备的联动，降低成本，提高楼宇的经济效益 3开放的数据结构，共享信息资源 4提高管理效率，降低运行成本，节约能源,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第4页,楼宇自动化系统集成后应具备的特点,1先进性 2开放性 3实用性 4经济性,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第5页,楼宇自动化系统集成的基本原则,（一）用户需求的原则 （二）管理者需求的原则 （三）技术合理的原则,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第6页,楼宇自动化集成系统功能,楼宇自动化集成系统的一般框架,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第7页,楼宇自动化集成系统功能,楼宇自动化子系统功能 1供配电系统监测、 控制、管理系统 2智能照明控制系统 3中央空调控制系统 4电梯自动控制系统 5给排水控制系统 6消防报警控制系

2、统 7安保控制系统,8资料管理 9设备管理 10库存管理 11客户管理 12系统维护 13监控管理 14图形显示,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第8页,楼宇自动化集成系统功能,楼宇自动化集成系统功能 楼宇自动化集成系统可分成：一般功能、专业功能和管理功能,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第9页,楼宇自动化集成系统功能,楼宇自动化集成系统结构原理图,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第10页,楼宇自动化集成系统功能,楼宇自动化的系统一般具有三级控制和二级网络结构 现场设采样控制部件硬件为直接数字控制器(DDC)，DDC具有可靠性高，控制功能强、易于编写程序的特点 监控级网络控制器或PC机称为设备子系统控制站，通常选用工业控制现场总线，较常用的是RS485或LonWorks 管理信息级使用LAN、BACnet等网络，以PC机为中央监控主机和实时操作系统平台,第一节 楼宇自动化系统集成概述,共64页第11页,第二节 系统集成原理,系统集成方法的描述框架,系统集成方法的描述框架,共64页第12页,系统集成方法的描述框架,框架模型的构成思想 系统集成方法的基本任务是 系统

3、集成的基本研究对象 系统集成内容划分为3个描述层次 框架模型的基本特点,第二节 系统集成原理,共64页第13页,系统集成方法的描述框架,应用集成框架的背景 应用集成框架的定义 ISO15745包括4个部分，总标题是“工业自动化系统和集成开放系统应用集成框架应用集成框架参考描述”。,第二节 系统集成原理,共64页第14页,ISO15745的关联,第二节 系统集成原理,共64页第15页,系统集成原理与相关原理,系统集成的基本原理,系统集成实现原理,第二节 系统集成原理,共64页第16页,系统集成原理与相关原理,集成与并行工程原理 并行工程运行框架定义为3个层次 集成哲理与并行模式成功结合的要点,第二节 系统集成原理,共64页第17页,系统集成原理与相关原理,并行工程运行框架,第二节 系统集成原理,共64页第18页,系统集成原理与相关原理,集成与重构工程原理,集成与重构变换原理,第二节 系统集成原理,共64页第19页,楼宇自动化系统集成的基本形态,信息集成 物理集成 应用集成,第二节 系统集成原理,共64页第20页,第三节 楼宇自动化系统 集成适用技术,楼宇自动化系统网络集成技术 网络集成应

4、遵循的原则 网络需求分析,共64页第21页,楼宇自动化系统网络集成技术,系统网络结构设计 目前由于投资和技术原因，在智能楼宇中系统的网络结构设计不尽合理，因此存在着几种楼宇自动化系统的集成形成。,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第22页,楼宇自动化系统网络集成技术,各子系统分立运行的网络结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第23页,楼宇自动化系统网络集成技术,目前智能楼宇中常见的网络结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第24页,楼宇自动化系统网络集成技术,楼宇自动化系统智能监控网络Intranet结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第25页,楼宇自动化系统网络集成技术,智能化监控网络系统的技术模式的系统优越性 各子系统分工和为系统集成定位的原则,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第26页,楼宇自动化系统网络集成技术,多种网络技术在楼宇自动化系统中的集成,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第27页,楼宇自动化系统网络集成技术,楼宇自动化系统网络的集成,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第28页,楼宇自动化

5、系统网络集成技术,物业管理信息系统与楼宇自动化系统的集成 物业管理信息系统的总线型体系,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第29页,楼宇自动化系统网络集成技术,总线型智能楼宇物业管理信息系统体系结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第30页,楼宇自动化控制网络数据通信协议以及与Internet的互连,楼宇自动控制通信协议-BACnet BACnet的互联网扩展 1. BACnet互联网的概念 2. BACnet 附录H.3 3. BACnet 附录J BACnet/IP规范的内容有7部分,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第31页,楼宇自动化控制网络数据通信协议以及与Internet的互连,用PAD组建BACnet互联网,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第32页,智能楼宇中的BACnet互联网,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第33页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,基于DCS的C/S模式应用方法 1网络形式 (1) 网络环境 (2) ACG提供一个支持TCP/IP协议的Socket通信编程接口,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术

6、,共64页第34页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,Ethernet通信接口参数表,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第35页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,Socket通信编程接口表,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第36页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,(3) 通过ACG命令方式访问ACG，可以对V-NET网上的现场控制器进行过程数据采集和给定，以实现生产过程的监控和管理。,基于DCS的网络结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第37页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,2网络协议 3C/S工作方式,面向连接服务的Socket调用,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第38页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,4实时监控 五项主要功能:网络通信功能、数据采集功能、动态监控功能、信息处理功能、过程组态功能,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第39页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,基于Web技术的新型智能楼宇DCS结构的应用方法,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第40页,智能楼宇集散型控制系统集成技术,基于Web的B/S

7、结构的DCS 具有下列一些优点 1应用服务器的开发简单 2有许多现成的可供选择的外围程序 3客户端猎取数据更加容易 4和软件的发展趋势相符合,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第41页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,自动化系统网络集成与应用集成面临的问题,现场总线网络集成应用示例,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第42页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,现场控制层应用集成的基础,单回路控制系统的应用集成,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第43页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,OPC技术是现场总线与上层网络数据集成的基础,OPC服务器作为现场设备接口,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第44页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,过程监控层应用集成,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第45页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,开发中的OPC技术 智能楼宇远程监控的应用集成,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第46页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,LonWorks网络与LAN、Internet的集成技术

8、,LonWorks技术集成 的BAS结构图,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第47页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,信息传输系统,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第48页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,路由器的连接方案,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第49页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,网络拓扑结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第50页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,协议转换器连接方式,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第51页,智能楼宇现场总线控制 系统集成技术,隧道技术连接方式,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第52页,网络环境下智能楼宇的远程监控的Web技术,三层Browser/Server结构模式,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第53页,远程监控与控制框图,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第54页,楼宇自动化系统软件平台,智能楼宇设备控制组态软件（即计算机控制系统的系统软件控制系统软件的开发工具）,智能楼宇设备控制组态软件平台的作用,第三节 楼宇自动化

9、系统集成适用技术,共64页第55页,楼宇自动化系统软件平台,1绘图组态子系统 2系统设置子系统 3监控组态子系统 4通讯组态子系统,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第56页,楼宇自动化系统软件平台,BAS控制组态集成软件系统结构图,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第57页,楼宇自动化系统软件平台,智能楼宇集成软件平台组成,集成软件平台的主要模块结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第58页,楼宇自动化系统软件平台,1通讯管理模块 2数据库系统 3报警处理模块 4人机界面 5用户接口,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第59页,楼宇自动化系统软件平台,智能楼宇控制软件的显示功能,智能楼宇控制软件平台功能框图,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第60页,楼宇自动化系统软件平台,1系统总貌显示 2分类显示功能 3回路显示功能 4报警功能 5历史数据存储与显示功能,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第61页,楼宇自动化系统软件平台,智能楼宇控制系统数据库管理,现场控制器软件结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第62页,楼宇自动化系统软件平台,1系统硬件支持以下几种类型的信号 模拟量输入，模拟量输出，开关量输入，开关量输出。 2现场控制站数据结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第63页,楼宇自动化系统软件平台,数据库存储结构,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,共64页第64页,楼宇自动化系统软件平台,内存分配与中断控制 1内存分配 2中断控制,第三节 楼宇自动化系统集成适用技术,

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