楼宇自动化十篇

楼宇自动化篇1

关键词：楼宇自动化；楼宇节能；节能措施

中图分类号：TU85 文献标识码：A

一、引言

随着科学技术的日新月异，能源逐渐的稀缺，节能减排工作已成为当前工作中重中之重，楼宇自动化系统在建筑节能中有着重要的作用，它主要针对建筑的给排水、照明、输电等系统的设备进行综合的管理，合理的利用资源，减少在建筑施工过程中各个环节的浪费和损失，有效的降低能源的浪费和损失，给人们提供一个健康的、舒适的生活和工作环境，因此，楼宇的自动化不仅仅只关系着对于环境的影响，更重要的是对于人们居住和工作环境的影响，因此，楼宇的自动化系统的节能设计是非常重要的。

二、楼宇自动化系统的组成及功能

楼宇自动化系统的基本功能主要可以归纳为6点，如下所示：

（1）楼宇自动化系统会全面的监控和管理，控制各种设备的运转状态。

（2）楼宇自动化系统可以自动的检测设备的运行状态、参数以及变化趋势。

（3）楼宇自动化系统可以根据外界的气候条件自动的调节设备，使设备处于最佳的运行状态。

（4）楼宇自动化系统可以实时监控并处理各种意外情况以及突发事件。

（5）楼宇自动化系统可以实现能源的管理自动化，例如对等会、电的计量收费。

（6）楼宇自动化系统可以实现对建筑内部各种设备的统一协调管理。

三、楼宇自动化节能

1 节能技术实施要点。

（1）新设备、新技术的应用。

通过采用热、湿负荷分别控制的新型空调系统，能够减少空调系统热泵的热量和冷量，采用全热回收技术，能够降低空调能耗20%左右。通过辐射吊顶，根据毛细管现象构筑塑料细网栅来进行循环，有利于提高空调制冷和供热的辐射能力。

（2）多方面技术综合运用。

结合智能监控、照明节能和系统节能等技术，实施统一智能控制，对安防、空调、照明灯系统实施监管，确保基本功能的前提下，实现楼宇自动化节能。

2 照明节能。

（1）时间表控制。

综合考虑人员活动规律来设置背景照明的关闭和开启时间。办公区域在下班后1小时启动背景灯光自动关闭系统，结合智能传感技术，在有人通过的区域开启该区域背景灯光，从而达到降低电能的目的。通过采用照明系统和桌面台灯及背景照明相结合的方式，夜晚使用时采用桌面照明亮度自动调整的方式，降低电能消耗。地下室车库的照明分区域进行布置，设置车位照明和车道照明，各区域照明系统按照时间分别控制。白天开启车道照明，夜晚开启全部照明，深夜逐步关闭车位照明，留下车道照明50%部分提供基本照明。

（2）按“需”提供，减少设备工作能耗。

按需提供，就是在需要时才提供电能及能源，在无需要时，设备停止工作。位于建筑内部的地下配电间、水泵房、电梯机房等位置的照明通常是关闭的，但传感器检测要有人通过时，才提供照明。人员走出后一段时间内，系统延时提供照明，在工作一段时间后，自行关闭照明系统。

（3）维持光通量的控制模式

采用调光控制的模式，维持光通量，调节灯具的输出，使灯具维持在最小光通量水平，从而让灯具既能提供照明，同时又能实现节能。通过维持光通量控制，合理利用感光元件对控制光环境的接收，进行自然光控制。在建筑物中，引入自然光，能够使室内人员心情更加舒畅，既能提高工作效率，同时又能减少照明能源消耗。

3 空调控制系统可以采用的节能控制策略

空调系统一直是建筑能源消耗的重要部分。在建筑物中，合理控制空调设备运行，在确保舒适环境温度的前提下，要尽量降低设备工作能耗。在空调系统自动控制中，要结合空调系统工艺需要，采用一定的节能策略，在确保安装工艺要求的基本前提下，提高空调系统的节能效果。较为常见的空调系统节能策略主要包括：

（1）最优启停控制

暖通空调系统启动时，需要在较短时间内提供合理的舒适温度。实施最优启停控制是在工作区域停止使用之前，达到舒适温度前就立即停止设备运转，通过最优启停控制，减少系统工作时间，从而降低系统制冷能耗。

（2）提前预冷关闭新风

通常为了使室内具有较为舒适的环境温度，一般都会提前开启空调系统，在提前开机时，要关闭新风阀门，从而减少新风负荷造成的能源消耗。

（3）夏季工况的夜间吹洗

利用夏天凌晨室外清新低温空气，引入大量新风并关闭空调冷冻，对建筑进行吹洗，通过对建筑物吸收的热量进行冷却，促使建筑物物理降温，从而减少空调制冷系统开机的冷负荷量，减少制冷能耗。

（4）焓差控制

利用室内外的传感器检测空气中的焓，依据焓值和空气质量来控制排风量和控制送风量。夏季黎明时段，室外的空气要比室内空气温度低，同时品质也相对较好，自动化系统适时的引入室外新风，利用清洁大气和自然能量来交换室内空气。室外空气中的焓值低于室内时，则开启最大新风量，改变为新风量控制，为室内提供最大新风输入。

（5）室内温度浮动（新风补偿）控制

通常来说，室内的温湿度控制保持恒温不变，如夏季控制为26℃、50%RH，一般会导致建设室内外存在较大的温差。长时间处于低温环境或遭受室内外较大温差时，容易产生空调适应不全症等疾病，同时也在无形之中增加了空调系统的运行能耗。而采用室内温度浮动控制及新风补偿控制，能够依据季节变化，合理调整室内温度和湿度，提供健康、清新的空气环境，减少空调系统制冷耗能，具有较为显著的节能效果。室内引入外部新鲜空气，其含量约为送风量的20%左右，通过将室内的二氧化碳浓度控制在允许范围内，合理调整新风量输入，从而最大程度降低空调系统运行的能源消耗，实现节能。

结语

楼宇自动化在建筑中具有重要作用，除了要确保设备的分散控制和集中管理外，要具有信息集成和较高的可靠性，同时要利用信息集成和先进科学技术，逐步提高楼宇自动化的节能效果，促使楼宇自动化系统产生更大的经济效益。

参考文献

楼宇自动化篇2

【关键词】：电气自动化；楼宇智能化；

中图分类号：O434.19文献标识码：A文章编号：

【 abstract 】 : the electrical automation technology and equipment in the national production of various departments and fields has extensively applied, the above the intelligent building system in the application.

【 key words 】 : electrical automation; Intelligent building;

0. 引言

电气自动化是研究与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验分析、研制开发以及电子与计算机应用等领域的一门学科。实现机械的自动化，让机械部分脱离人类的直接控制和操作自动实现某些过程是电气自动化和人工智能研究的交汇点。积极运用人工智能的新成果无疑有利于电气自动化学科特别是自动控制领域的发展，也有利于提高电气设备运行的智能化水平，对改造电气设备系统，增强控制系统稳定性，加快生产效率都有重大意义。“楼宇智能化”通常包括建筑自动化、通讯自动化、办公自动化等多个方面，随着我国国民经济的迅猛发展和“数字奥运”的提出，高档智能化建筑已成为当今建筑的主流。

1 电气自动化控制在智能建筑中的应用现状

随着住宅小区建设的需求量大大增加和房地产业的快速发展，人们对住宅的要求越来越趋于智能化的建筑，电气自动化系统是楼宇智能化的核心内容，智能建筑中的空调系统制冷机组给排水变电设备系统都是通过电气自动化系统进行控制的。在办公室现场可以布置控制灯光，在人员流动性较大的地方安置人体感应控制，做到无人关灯，还可以安装电动窗帘，挡烈日的同时控制了室内的温度节约了空调的利用，所有的卫生间的照明空调抽风也可以自动感应进行控制，通过应用这些自动化设备，保证了员工工作的方便，也同时提高了员工的工作效率节约了能源。在公共通道大厅还有公园等一些公共场合，定时控制灯光开关，当自然光变暗时，光感自动泛光照明，在出现消防报警时，可以自动发出强光启动紧急照明控制，进而实现了楼宇智能化设备管理的自动化，也起到分散控制、自动管理、节约能源的作用。现阶段，一些商业建筑特别是星级酒店已经作为了多功能服务的高档场所，为了吸引更多商户，酒店更应该从客户的需求角度考虑规划，通过提高建筑的多方面设施的智能化，采用先进的智能化技术，赢得更多的盈利机会。

2. TN-S系统

在建筑物供配电设计中，接地系统设计占有重要的地位，因为它关系到供电系统的可靠性，安全性。尤其近年来，大量的智能化楼宇的出现对接地系统设计提出了许多新的内容。TN-S是一个三相四线加PE线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。TN-S系统的特点是，中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。中性线N是带电的，而PE线不带电。该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。只要象TN—C-S接地系统，采取同样的技术措施，TN．S系统可以用作智能建筑物的接地系统。如果计算机等电子设备没有特殊的要求时，一般都采用这种接地系统。在智能建筑里，单相用电设备较多，单相负荷比重较大，三相负荷通常是不平衡的，因此在中性线N中带有随机电流。另外，由于大量采用荧光灯照明，其所产生的三次谐波叠加在N线上，加大了N线上的电流量，如果将N线接到设备外壳上，会造成电击或火灾事故；如果在TN-S系统中将N线与PE线连在一起再接到设备外壳上，那么危险更大，凡是接到PE线上的设备，外壳均带电；会电击事故的范围；如果将N线、PE线、直流接地线均接在一起除会发生上述的危险外，电子设备将会受到干扰而无法工作。因此智能建筑应设置电子设备的直流接地，交流工作接地，安全保护接地及普通建筑也应具备的防雷保护接地。此外，由于智能建筑内多设有具有防静电要求的程控交换机房，计算机房，消防及火灾报警监控室，以及大量易受电磁波干扰的精密电子仪器设备，所以在智能楼宇的设计和施工中，还应考虑防静电接地和屏蔽接地的要求。

3.TN-C电气接地系统

TN-C是三相四线制的电气接地系统，通过三根火线和一根保护中性线接地，其中的PNE线同时起着PE线和N线的作用，所以节省了一根导线，其中中性线与保护接地线合二为一，多用于较早的低压配电系统。当电流通过PNE线时，电流不平衡会造成外壳电压过低，在智能化楼宇系统中，每一个变配电设备的负荷较大，当缺少相应的PE线时，PEN线在无人看管的状态下中断就会造成电击和火灾危险。而且在TN-C系统中没有安装剩余电流保护器，没有屏蔽措施而检测不出电流发生故障。因此，考虑到智能化楼宇系统很容易收到电磁波磁场的干扰，应该在精密的电子设备中设有防静电，在电流交换系统中做好接地。

4.楼宇智能化电气保护

4.1 直流工作与交流工作

直流工作接地应用了横截面积较大的铜芯绝缘电子自动化设备，电子设备通过一端直流接地，另一端直接与基准电位连接。在智能化楼宇系统中，有很多高科技智能化电子设备，比如说计算机通讯设备，都是通过互联网进行工作，这些电子设备需要进行带电子的输入传出信息的控制，所以要通过直流工作的准确供电来保持电流的稳定性和准确性。特别注意的是直流工作不能与保护线和中性线相接地。交流工作接地主要是将电气自动化系统中的特殊设备与大地直接相连接，变压器中的中性线必须为铜芯绝缘线并且接地，中性点接地能够确保三相电压变得平衡避免电压的不稳定偏移使得继电保护更加精准可靠。

4.2 防雷保护接地

以防雷为目的的接地就是防雷接地，在智能化楼宇系统中防雷设备一般设置在建筑物的顶端，内部设有受雷装置，引下线和接地线三个装置，楼宇内的大量电子通信设备还有监控办公自动化系统接地都会受到雷击的干扰，一旦遇到雷击，信息系统的运行就会中止甚至会导致整个电子系统的损坏，所以设置防雷接地系统是很有必要的，应按一级建筑物的防雷措施进行设计，自然导体的防雷接地的引下线利用整个楼宇中的各楼层钢筋与大地相连接，楼内屋面金属构件和外墙所有的金属构件都应该与防雷系统连接，这样可以有效的防止雷击对室内设施的影响。

5.结语

楼宇自控系统是建筑设备自动化控制系统的简称。建筑设备主要是指为建筑服务的、那些提供人们基本生存环境讽、水、电所需的大量机电设备，如瑷通空调设备、照明设备、变配电设备以及给排水设备等，通过实现建筑设备自动化控制，以达到合理利用设备，节省能源、节省人力，确保设备安全运行之目的。前些年人们提到楼字自控系统，主要所指仅仅是建筑物内暖通空调设备的自动化控制系统，近年来已涵盖了建筑中的所有可控的电气设备，而且电气自动化已成为楼宇自控系统不可缺少的基本环节。在楼宇自控系统中，电气自动化系统设计占有重要的地位。

参考文献

楼宇自动化篇3

关键词：楼宇;自动化远程监控系统;应用

建筑技术的发展，使得人们对自动化远程监控系统有了深入的了解，可以说此系统的应用，是智能建筑发展最为典型的表现。该系统主要是由三部分组成，分别为管理层网络、自动层网络、楼层级网络等，这三个层次各自负责不同的任务，相互连接，实现信息数据的传输与共享，其中楼层级网络将所采集到的数据传输到管理层网络中，由管理层进行统一管理，而自动层网络与楼层级网络相互连接，以此达到信息共享。

1 楼宇自动化的定义

楼宇自动化系统是指通过计算机集散控制，对楼宇设备进行分散控制集中管理。现代化办公大楼、多功能大厦要对各种设备以及各种子系统进行监控和能源管理。这样的智能化大楼的自动化目前采用3A技术，即：楼宇自动化（BUILDING AUTOMATION）、办公自动化（OFFICE AUTOMATION）及通讯自动化（COMMUNICATION AUTOMATION），通过结构化的布线和计算机网络进行有机的结合，从而实现对这些自动化系统进行集中统一管理，适应现代楼宇安全、高效、灵活、舒适和便捷的特点。

楼宇自动化系统主要包括：照明监控系统、电力供应监控系统、电梯运行监控系统、给排水监控系统、空调与通风监控系统、消防监控系统、综合保安系统和结构化综合布线系统。楼宇自动化系统最重要的特征就在于它的自动化和智能化。

通过监控、管理、多远信息运输、一体化集成等先进技术来实现资源、信息和任务的共享。楼宇自动化远程监控系统典型地体现了智能楼宇集成的特点，对各个子系统进行实时监控和数据测量，并通过自动控制来实现其智能化，确保整个楼宇系统的安全、高效运行。

2 楼宇自动化远程监控系统的体系结构

楼宇自动化远程监控系统应用的技术主要是计算机集散式控制技术，此种控制技术，能够对楼宇中的各项设备及其子系统进行分散控制，还可以实现集中监控，以此来实现有效管理。

如果系统中，某一节点发生异常情况，自动化远程系统依然会正常运行，不会间断信号传输，这主要是由于每个子系统并不是相互连接，而是独立控制，这些子系统只有在终端服务机上，通过相应的程序进行集中管理，另外，每个子系统可以按照需要随时进行互通、互联、也可以进行联动操作，以此保证整个远程监控系统安全稳定运行。自动化远程监控系统主要有分为三层：最高层、中间层以及最底层。

最高层主要是负责各方面的管理工作，因此被称之为管理层网络，而中间层主要负责自动化运作，因此被称之为自动层网络;最底层主要是负责楼层信息传输等，因此被称之为楼层级网络。中间层与最底层连接紧密，两者主要是利用以太网终端来达到数据共享的目的，同时完成数据信息处理工作，中间层总线，既有自己厂家生产的接口，也有其他厂家生产的接口，以此其他厂家生产的设备也可以连接到中间自动化网络。最低层主要是由控制器以及传感器组成，通过总线的连接，最底层可以对现场进行信息监控，同时将监控到的信息全部传输到最高层，由最高层进行管理。

管理层网络，也就是楼宇自动化远程监控系统的最高层，也被称之为控制平台，在这一平台之上，管理人员可以完成监控、监视、管理、调度等各项任务，与此同时还需要随时应对来自外界的突况。最高层运用的是总线拓扑结构，其主干线主要是以太网，此种主干线便于信息管理以及安全传输。楼宇自动化远程监控系统最显著的优势就是用户应用软件功能强大、性能优良、同时界面友好。最高层与中间层主要是依靠通信程序组件来完成信息传输的任务，通信程序组件将客户端与服务器有效连接起来，这样监控系统中Web服务器可以满足用户的需求，用户利用浏览器即可访问页面，查看自己所需要的数据，利用远程监控，可以帮助用户随时随地的掌握楼宇信息。

3 楼宇自动化远程监控系统的组成

楼宇自动化远程监控系统主要由数字系统、报警系统、对讲系统和调控系统四个部分组成，具体如下：

3.1 数字系统

数字系统是楼宇自动化远程监控系统的重要组成部分，把图像处理后转化为数字信号，从而实现对监控系统信号的传输。管理层需要及时了解楼宇的运行状况，通过数字系统就能够把楼宇的实际情况转化为数字信号在系统中进行传输。

3.2 报警系统

报警系统的作用就是将系统监控到的异常信号及时反馈给管理层，并提醒相关的保安人员或者技术人员采取相应的处理措施。报警系统要安装在监控中心，各个子系统也应该配备有报警信号灯，当系统监控到异常情况时，监控中心就能够及时安排人员处理，消除祸患。

3.3 对讲系统

对讲系统的主要作用就是便于工作人员之间的沟通交流，楼宇自动化远程监控系统引入对讲系统的目的就是为了实施更加方便快捷的管理。例如，当楼宇内发生火灾险情时，监控中心监测到火灾信号时，就能够及时通过对讲系统通知相关人员处理火灾险情。

3.4 调控系统

调控系统是楼宇自动化远程监控系统中非常重要的一环。楼宇自动化远程监控系统的作用不仅仅是对楼宇进行实时监控，还需要对相关设备和子系统进行控制和调控，以实现楼宇的正常安全运行。调控系统的作用就是调控设备和子系统完成各项操作，及时对监控到的异常信号采取处理措施，防止造成不良影响。

4 楼宇自动化远程监控系统的监控软件及主要模块

楼宇自动化远程监控系统的监控软件需要实现多项功能，例如，数据收集、图形化的实时监控和远程管理、自动报警、科学决策和管理等。监控软件主要包含用户权限管理、报警管理、系统操作记录追踪、监控点资料构建、监控图像图形管理、报表管理、远程登录管理等模块。

用户权限管理主要是对不同级别的用户设定不同的权限;报警管理主要是对报警信号进行传递，为各个监控点定义不同等级的报警，便于监控中心及时发现异常并判断异常的具体情况;系统操作记录追踪主要是便于对系统发生的各项事件进行追踪记录;监控点资料构建主要是便于对各个监控点进行控制和管理，对各个监控点进行命名和初始化，并输入报警说明;监控图像图形管理主要是将各个监控点和相关设备的结构整合成为动态的图形，从而监控中心可以根据监控点和设备的各类动态图形判断异常，提高监控中心的管理效率;报表管理主要是对各个监控点收集到的信息进行科学分析之后，形成具体的报表，将相关的信号变化绘制成为曲线，便于监控中心对数据进行分析;远程登录管理主要是便于用户远程登录查看系统的数据，及时了解楼宇的运行状况。

结束语

综上所述，可知自动化远程监控系统在未来势必会在楼宇中广泛的应用，为楼宇的安全与舒适提供条件。此系统融合了各项先进的技术，比如计算机技术、信息技术以及通信技术等。作为新型系统，自动化远程监控系统还有很多地方需要完善，因此相关人员还需要不断的钻研，使得该系统运行更加的安全可靠，不会出现任何的差池，影响楼宇中人们的生活。

参考文献

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[2]吴栋，葛宝荣.关于智能建筑楼宇自控系统的研究[J].中国新技术新产品，2010（6）：149.

[3]杨利强，黄卫，张宁.前端处理机与服务器融合的综合监控系统设计[J]，都市快轨交通，2010，23（6）：94-97.

楼宇自动化篇4

目前，大部分楼宇自动化系统与原始的灯控系统、空调系统、监控系统、通讯系统和安全消防系统等都是自成体系、独立运行。期待未来的智能化的建筑物中，这几类弱电系统会形成高度集成。随着超高速宽带以及光纤技术的大力实施，甚至要实现楼宇相关多个子系统的IP化建设，在同一平台上进行操作、控制和管理，如此就可以节省大量的重复设计布线和安装成本。带动智能建筑分析学科发展。随着云计算和大数据的兴起，无疑会带动楼宇自动化系统参与建筑物内故障检测和诊断、能耗评估和优化等智能建筑分析学科的发展和应用，对于安全居住和节能减排意义重大。

二、制约楼宇自动化快速发展的因素

纵观二十多年楼宇自动化在我国的发展历程，尚有许多制约因素致使这个行业仍然处于快速上升期前的准备阶段。1.缺乏强制性推广法规。对于建设绿色建筑，中央和地方政府已经颁发了很多指导性的推广意见，但缺乏硬性推广的强制性。我国目前的房地产市场往往是投资建设方与最终使用者分离，导致投资者在设计初期为降低成本，而省略了自动化系统的投入，或者在半自愿的心态下，对必要的系统予以简化，致使落成的建筑物中没有自动化系统或有的系统不能发挥到最大效用。2.重硬件、轻软件，重前期、轻后期。在以往的智能建筑建设中，投资者一直都有重硬件投入、轻软件设计，重前期购置、轻后期服务的习惯，用在硬件的设计、制造和安装等前期费用高，而忽视了后期运营过程的软件更新升级和设备的维护服务和技术支持，直接影响到最终用户的使用体验。3.日常操作人员素质不高。系统建成交付使用后，负责日常操作和管理的物业人员，没有具备操作维护的专业知识和基本技能，即使有过类似经验的电工或钳工也要经过严格的技术培训才可上岗，而对于操作者和维护者的培训异常缺乏，不能有效运作相对复杂的楼宇自动化系统，一旦系统出现故障，不能得到及时排除，造成客户不满意。

三、促进楼宇自动化良性发展的对策

楼宇自动化篇5

关键词：智能楼宇；电气自动化系统；设计；施工

中图分类号：F406文献标识码： A 文章编号：

引  言：目前，我国的智能楼宇发展取得了很大的进展，做为智能楼宇十分主要组成相当一部分之一的电气自动化系统，对实现楼宇智能作用极大。而且，智能化建筑已成为建筑发展的趋势所在。建筑设备主要是指为建筑服务的、那些提供人们基本生存环境（风、水、电）所需的大量机电设备，如暖通空调设备、照明设备、变配电设备以及给排水设备等，通过实现建筑设备自动化控制，以达到合理利用设备，节省能源、节省人力，确保设备安全运行之目的。自控系统是建筑设备自动化控制系统的简称。“楼宇智能化”通常包括建筑自动化、通讯自动化、办公自动化等多个方面。随着我国国民经济的迅猛发展和“数字奥运”的提出,高档智能化建筑已成为当今建筑的主流。楼宇自控系统是建筑设备自动化控制系统的简称。电气自动化已成为楼宇自控系统不可缺少的基本环节。在楼宇自控系统中,电气自动化系统设计占有重要的地位。

1 楼宇电气自动化系统的发展历程

智能化建筑由很多自动化系统组成，建筑电气设备自动化系统只是此中的一个子系统，但电气自动化系统却是保管智能楼宇前期投入应用后安全、可靠运行的十分主要保障。自控系统是建筑设备自动化控制系统的简称。建筑设备主要是指为建筑服务的、那些提供人们基本生存环境(风、水、电)所需的大量机电设备，如暖通空调设备、照明设备、变配电设备以及给排水设备等，通过实现建筑设备自动化控制，以达到合理利用设备，节省能源、节省人力，确保设备安全运行之目的。随之伴随建筑技术上的迅速发展和现代化建筑的出现，建筑已发展成为现代科学领域的一个重要组成部分，以近代物理学、电磁学、电子学、光学、声学等理论为基础的应用于建筑工程领域内的一门新兴的综合性工程学科。进入 20 世纪 80 年代后集散控制系统逐渐发展起来，集散控制系统有中央站和分站两类接点，中央站完成监视，分站完成控制、自治，与中央站无关，保证了系统的可靠性。楼宇自控系统已经从前期的主要所指仅仅是建筑物内暖通空调设备的自动化控制系统，发展到近年来含盖了建筑中的所有可控的电气设备，而且电气自动化已成为楼宇自控系统不可缺少的基本环节。当代楼宇电气自动化设计内容主要包括强电、弱电两部分。其中强电设计主要有几方面内容：供电系统设计，低压配电系统，线路敷设，电气照明设计，动力系统设计。楼宇电气自动化系统采纳应用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置（DDC）完成被控设备的实时检测和控制任务，其特征是集中方面的管理分散控制，克服了中央监控系统危险性高度集中的不足。

2 楼宇电气自动化系统的设计

2.1建筑设备自动化系统并非只是简单的堆砌，想要充分发挥建筑电气系统的功能，保证建筑物整体电气设备的安全运转，就一定对楼宇电气自动化系统进行严格的设计，使各相当一部分可以合理地进行组合。弱电设计主要有以下几方面内容：建筑物防雷设计，接地安全设计，火灾自动报警及联动系统，安全防范系统，综合布线系统，通信网络系统，信息网络系统，建筑设备监控系统，有线电视系统，有线广播系统，扩声系统，呼应（叫）信号及公共显示装置。安置于中央控制室的中央方面的管理计算机能完成集中操纵、表现、报警、打印与优化控制等任务，克服了常规仪表控制功能单一的限制性和集散控制系统控制分散后人机联系困难、没有办法统一方面的管理的缺点，对电气接地在建筑物供配电设计中，接地系统设计占有重要的地位，因为它关系到供电系统的可靠性，安全性。尤其近年来，大量的智能化楼宇的出现对接地系统设计提出了许多新的内容。对于现代控制基本理论的集散型计算机控制系统。电子设备将会受到干扰而无法工作。因此智能建筑应设置电子设备的直流接地，交流工作接地，安全保护接地，及普通建筑也应具备的防雷保护接地。建筑电气自动化工程设计必须根据上级批件的内容进行，还应具备建筑单位的设计要求和工艺设备清单。并且，建筑电气自动化设计必须遵照国家和有关部门的规程、规范和标准执行。此外，由于智能建筑内多设有具有防静电要求的程控交换机房，计算机房，消防及火灾报警监控室，以及大量易受电磁波干扰的精密电子仪器设备，所以在智能楼宇的设计和施工中，还应考虑防静电接地和屏蔽接地的要求。电气自动化系统的主要目的为了将建筑内各式各样机电设备的信息进行研究、归类、处理、判断，采纳应用最优化的控制系统，对各系统设备进行集中监控和方面的管理，使各系统设备始终处于有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行，减少各系统造价。

2.2 TN-S系统

在建筑物供配电设计中,接地系统设计占有重要的地位,因为它关系到供电系统的可靠性,安全性。尤其近年来,大量的智能化楼宇的出现对接地系统设计提出了许多新的内容。TN-S 是一个三相四线加PE 线的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。TN-S 系统的特点是,中性线 N 与保护接地线 PE 除在变压器中性点共同接地外,两线不再有任何的电气连接。中性线 N 是带电的,而 PE线不带电。该接地系统完全具备安全和可靠的基准电位。只要象 TN-C-S 接地系统,采取同样的技术措施,TN-S 系统可以用作智能建筑物的接地系统。如果计算机等电子设备没有特殊的要求时,一般都采用这种接地系统。在智能建筑里,单相用电设备较多,单相负荷比重较大,三相负荷通常是不平衡的,因此在中性线 N 中带有随机电流。另外,由于大量采用荧光灯照明,其所产生的三次谐波叠加在 N 线上,加大了 N 线上的电流量,如果将 N 线接到设备外壳上,会造成电击或火灾事故。因此智能建筑应设置电子设备的直流接地,交流工作接地,安全保护接地及普通建筑也应具备的防雷保护接地。此外,由于智能建筑内多设有具有防静电要求的程控交换机房,计算机房,消防及火灾报警监控室,以及大量易受电磁波干扰的精密电子仪器设备,所以在智能楼宇的设计和施工中,还应考虑防静电接地和屏蔽接地的要求。

2.3 TN-C-S系统

TN-C-S 系统由两个接地系统组成,第一部分是 TN-C 系统,第二部分是 TN-S系统,分界面在 N 线与 PE 线的连接点。该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所,进户之前采用 TN-C 系统,进户处做重复接地,进户后变成 TN-S 系统。TN-S 系统的特点是:中性线 N 与保护接地线 PE 在进户时共同接地后,不能再有任何电气连接。该系统中,中性线 N 常会带电,保护接地线PE 没有电的来源。PE 线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时,始终不会带电,因此 TN-S 接地系统明显提高了及物的安全性。同时只要我们采取接地引线,各自都从接地体一点引出,及选择正确的接地电阻值使电子设备共同获得一个等电位基准点等措施,因此 TN-C-S 系统可以作为智能型建筑物的一种接地系统。

3 智能楼宇电气自动化系统安置中一定注意的一些问题

配电装置是电气工程的核心，一旦出现难题，设备没有办法正常工作，供电可靠性下降，整个工程失去安全感。所以，对配电装置从设备进货到安置调试，都要严格按图施工并规范验收。配电设备都比较先进，其生产厂家一般较具规模，具有相关部门认同的产品应用许可证，一般不会出现技术性难题。因为建筑电气自动化系统包括有大量的计算机和通讯设备，它们在进行信息的输入输出、能量转换等相关系列整个过程时全是通过微电流快速进行，因而为了保证系统运行的准确性一定要求做到对电气设备进行直流接地。我们知道，在一个并联电路中，通过每条支路的电流值与电阻的大小成反比，即接地电阻越小，流经人体的电流越小，通常人体电阻要比接地电阻大数百倍经过人体的电流也比流过接地体的电流小数百倍。在高压系统里，采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。中性点接地可以防止零序电压偏移，保持三相电压基本平衡，这对于低压系统很有意义，可以方便使用单相电源。根据节能建筑的设计要求以及电气设备运行的特点，从照明节能设计，降低线路损耗，空调系统的节能，合理选择变压器等几方面进行了阐述，提出了降低节能建筑电能消耗的若干节电技术措施。电缆是输送电能的载体，若质量不高，会使得火灾等事故的频繁发生。电缆多数是沿竖井、桥架和沟道铺设。电缆集中、数量多、各类型号规格多，若不分门别类，严格审查，容易使得施工混乱，使得运行中电缆过热，信号电缆相互干扰。防静电干扰也很重要。在洁净、干燥的房间内，人的走步、移动设备，各自磨擦均会产生大量静电。 配电箱型号多，工作原理复杂，各专业又有本身的应用特征，受干扰的状况相当多，会使得设计修改通知单增加，箱内的设备和回路修改多。假设施工单位在安置时只对号入座而不仔细地进行技术审核，就大概没有办法满足相关专业功能的要求。

4 结  语：

前些年人们提到的楼宇设备自动化控制系统，建筑物内暖通空调设备的自动化控制系统，这些年以来已涵盖了建筑中的所有可控的电气设备。在楼宇自控系统中，电气自动化系统设计占有重要的地位。智能化建筑由很多自动化系统组成，建筑电气设备自动化系统只是此中的一个子系统，但电气自动化系统却是保证智能楼宇前期投入应用后安全、可靠运行的主要保障。因此，我们应加深对智能楼宇电气自动化系统的认知，做好电气自动化系统的设计、施工工作相比智能化建筑的建设具有非凡的意义。

参考文献：

[1]马永翔.电气设备防雷与接地保护分析[J].中国高等教育.

楼宇自动化篇6

关键词:电气自动化；楼宇应用；自控系统

中图分类号：F407.6 文献标识码： A

引言:楼宇自动化能够实现建筑物(群)内的各种机电设备的自动控制，包括供暖、通风、空气调节、供电配电、照明、排水等。它通过信息网络组成分散控制、几种监视与管理的监控管理一体化系统，实时监测、显示设备运行参数，控制设备运行状态，并根据外界环境因素和负载变化情况自动调节各种设备，使其始终运行于最佳状态，同时自动实现对电力、供暖、供水、等能源的调节与管理，为建筑的使用者提供一个安全舒适、高效节能的工作环境。电气自动化系统正因我国及世界电子技术的快速发展而在楼宇自控系统中占有重要的地位。

一、电气接地

在电气自动化应用中，电气接地占有极其重要的地位，接地系统关系整个供配电的稳定性与可靠性，是保障系统安全的基础。随着楼宇智能化的发展，电气自动化给楼宇接地系统带来了新的改变，增加了新的内容。

1.TN-S系统

TN-S是一个三相四线加PE线——即三根火线、一根中性线和一根接地保护线——的接地系统。通常建筑物内设有独立变配电所时进线采用该系统。TN-S系统的特点是，中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。中性线N是带电的，而PE线不带电。该接地系统完全具备安全可靠的基准电位。如果计算机等电子设备没有特殊的要求时，一般都采用这种接地系统。

2.TN-C系统

TN-C是三相四线制的电气接地系统，通过三根火线和一根保护中性线接地，其中的PNE线同时起着PE线和N线的作用，节省了一根导线，使中性线与保护接地线合二为一，多用于较早的低压配电系统。但是，为了避免智能化楼宇系统受到电磁波磁场的干扰，应该在精密的电子设备中设防静电系统，在电流交换系统中做好接地。

3.TN-C-S系统

该系统由TN-C系统和TN-S系统两部分共同组成。其中TN-C系统用于进户之前TN-S系统用于进户之后，二者的分界面处于中性线与保护接地线相连处。由于使用TN-C-S系统虽然能够降低设备对地电压，但却不能彻底消除，对地电压的大小仍然受到负载平衡等因素的影响，因此需要在进户处不知重复接地，并控制负载平衡情况。组合使用TN-C和TN-S系统不仅提高了设备和人员的安全性，还节省了建设成本，做到了安全性、稳定性和经济性的三者兼顾。

二、电气保护

楼宇智能化中的电气保护主要包括直流工作、交分流工作、防雷保护接地、安全保护、屏蔽与防静电五方面内容。

2.1直流工作

直流工作接地应用了横截面积较大的铜芯绝缘电子自动化设备，电子设备通过一端直流接地，另一端直接与基准电位连接。在智能化楼宇系统中，有很多高科技智能化电子设备，如计算机通讯设备、自动化设备等，都是通过互联网进行工作，这些电子设备需要进行带电子的输入、传输、输出信息或放大信号等操作，所以要依靠直流工作的准确供电来保持电流的稳定性和准确性。特别注意的是直流工作不能与保护线和中性线相接地。

2.2交流工作

交流工作接地主要是将电气自动化系统中的特殊设备与大地直接相连接，变压器中的中性线接地，并且必须为铜芯绝缘线，中性点接地能够确保高压系统继电保护更加精准可靠，保证三相电压平衡，避免了电压的不稳定偏移。

2.3防雷保护接地

防雷保护接地是指对智能化楼宇中的电子设备、线路等做防雷保护接地，并以此为基础来建立结案米的防雷结构。在智能化楼宇系统中防雷设备一般设置在建筑物的顶端，内部设有受雷装置，引下线和接地线三个装置。楼宇内的大量电子通信设备还有监控办公室的自动化系统接地都很容易受到雷击的干扰，一旦遇到雷击，信息系统的运行就会中止，甚至会导致整个电子系统的损坏。所以在智能化楼宇中设置防雷接地系统是很有必要的，而且应按一级建筑物的防雷措施进行设计，将自然导体的防雷接地的引下线与整个楼宇中的各楼层钢筋与大地相连接，楼内屋面金属构件和外墙所有的金属构件都应该与防雷系统连接，这样可以有效的防止雷击对室内设施的影响。

2.4安全保护接地

安全保护接地是指对电气设备中没有带电的各个金属部分使用金属连接的方式与接地体作良好的连接。使用安全保护接地，尽量降低接地电阻，不仅可以保障电气系统稳定安全的运行，还能保障设备和人员的安全。

2.5屏蔽与防静电接地

屏蔽与防静电接地分别指用保护接地线连接设备外壳、屏蔽管路两端及室内的多个部位，用导静电体连接带静电或可能产生静电的物体与大地，以避免设备、导线、室内受到电磁干扰，达到消除静电的效果。

三、楼宇智能化电气保护

3.1直流工作与交流工作

直流工作接地应用了横截面积较大的铜芯绝缘电子自动化设备，电子设备通过一端直流接地，另一端直接与基准电位连接。在智能化楼宇系统中，有很多高科技智能化电子设备，比如说计算机通讯设备，都是通过互联网进行工作，这些电子设备需要进行带电子的输入传出信息的控制，所以要通过直流工作的准确供电来保持电流的稳定性和准确性。特别注意的是直流工作不能与保护线和中性线相接地。交流工作接地主要是将电气自动化系统中的特殊设备与大地直接相连接，变压器中的中性线必须为铜芯绝缘线并且接地，中性点接地能够确保三相电压变得平衡避免电压的不稳定偏移使得继电保护更加精准可靠。 [本文转自：]

3.2防雷保护接地

以防雷为目的的接地就是防雷接地，在智能化楼宇系统中防雷设备一般设置在建筑物的顶端，内部设有受雷装置，引下线和接地线三个装置，楼宇内的大量电子通信设备还有监控办公自动化系统接地都会受到雷击的干扰，一旦遇到雷击，信息系统的运行就会中止甚至会导致整个电子系统的损坏，所以设置防雷接地系统是很有必要的，应按一级建筑物的防雷措施进行设计，自然导体的防雷接地的引下线利用整个楼宇中的各楼层钢筋与大地相连接，楼内屋面金属构件和外墙所有的金属构件都应该与防雷系统连接，这样可以有效的防止雷击对室内设施的影响。

四、结语

电气自动化自20世纪50年代在我国出现并发展至今,仍旧具有改善劳动条件和提高工作的可靠性巨大作用。目前我国正处于全面实现高科技化、工业化以及信息化的崭新时代,而电气自动化将会给我们带来社会发展的稳定与进步和现代化生产效率的极大提高。因此，积极探讨与不断深入研究当前国家工业电气自动化的进一步发展和战略目标的长远规划有着十分深远的现实意义。我们要适应时代的进步，伴随着信息化的发展，电气自动化要不断总结经验和教训，吸收高新技术的营养，开创电气自动化在楼宇应用中发展的新局面。

参考文献：

[1] 毛臣健．电气自动化专业拓展一楼宇智能化方向[J]．新课程研究(职业教育)，(2007)，16．

楼宇自动化篇7

关键词：LonWorks技术；智能建筑；楼宇自动化系统

1、LonWorks总线技术

LonWorks技术是针对实时控制进行设计的，应用LonTalks协议，在多个节点之间进行通信，可以使系统更灵活、更高效地运行，也易于拓展与维护。

1.1LonWorks技术概述

LonWorks是一种全面的测控网络技术，最早是在1991年由美国Echelon公司发明的，它在控制系统中加入了网络技术，进而能够实现分布式的网络控制系统。LonWorks技术采用的标准通信协议为LonTalk协议，该协议依据开放系统互联(OSI)参考模型的定义，能够提供(OSI)参考模型定义的全部7层协议，通过变量直接面向对象通信。它的网络协议是开放式的，能够有效地实现互操作。LonWorks技术是针对实时控制进行设计的，在Lon网络中的传感器和执行器等设备中，以及通过与Lon的控制节点进行配合，同时应用LonTalks协议，在多个节点之间进行通信，灵活地构成多种多样的分布式智能控制系统。

1.2Neuron芯片

LonWorks技术的核心是Neuron芯片，Neuron芯片由随机存储RAM、3个8位微处理器、只读存储ROM、11个I/O接口以及通信组成。RAM将网络上下载下来的应用程序和相关的配置数据存储起来，3个8位微处理器，一个负责控制网络层，一个进行链路层的控制，另一个用来执行用户的应用程序。而ROM中驻存着LonTalk协议和I/O函数库，还有一个操作系统。Lon节点用于执行控制与通信的功能，部分节点出现故障并不会影响系统的功能，它对系统的稳定性，以及调试维护具有重要的作用。LonTalk通信协议，是用来确保节点间可以使用可靠的通信标准互相进行操作。Neuron芯片还能够直接与它所监督的控制设备和传感器连接起来，用来传输控制设备和传感器所处的状态，通过执行控制算法与其它的Neuron芯片交换数据。

1.3LonTalk协议和LonWorks控制网络结构

LonWorks协议称为LonTalk协议和ANSI/EIA709.1控制网络标准，是LonWorks系统的重要核心。LonTalk协议遵循着1984年由国际标准化组织(ISO)公布的开放系统互连(OSI)模型，它提供了（OSI）参考模型定义的全部7层协议,通过变量直接面向对象通信，它的网络协议是开放式的，能够有效地实现互操作。LonTalk协议为控制应用提供的通信机制具有高性能、高可靠、高抗干扰性的特点，能够确保满足可靠的控制网和鲁棒的通信标准。LonWorks控制网络结构由五个部分构成，即网络设备、网络协议(LonTalk)、执行机构、网络传输介质和管理软件。

2、楼宇自动化系统及其设计

楼宇自动化系统又可以叫做建筑设备自动化系统，它是一种中央监控系统，通过采用自动控制技术、计算机和网络通讯技术，对建筑物中的各项设备进行自动化的管理与监控。楼宇自动化系统能够对建筑物中的各项设备进行综合地自动化管理，使用户生活在一个舒适的环境中，使用户感到可靠、安全，又可以节约能源和成本。楼宇自动化系统会自动调节系统中的各个设备，对设备进行智能化的管理，并且使各项设备处在最佳的运行状态，进而保证系统运行的经济性，节约运行的成本。典型的楼宇自动化系统一般都会包含照明系统、给排水系统、供配电系统、空调及通风系统、电梯系统、车库管理系统、消防和安全防范系统。楼宇自动化系统是一种集散型控制系统，它通过路由器把分布在不同监控区域的智能节点连接起来，既可以分散控制不同的区域，又能够将这些分散的区域进行集中管理和操作。

3、智能空调控制系统软件实现

软件实现需要从三个方面入手，系统底层驱动程序设计、驻留在PC机内的通信程序设计和PC机组态管理软件的设计。从系统底层驱动程序来讲，最简单的闭环控制程序就是智能阀门控制程序，我们可以通过阀位值和定值来比较相互生产的结果。根据最后的结果，我们可以确定出阀门定位的误差范围，同时我们还可以从湿度和温度的控制器实现方面来进行模拟。不同的数据模拟量可以依靠参数来进行修改，通过观察网络变量形式的输出结果，可以更加准确的对控制器进行处理。为了更好地为智能机器进行功能完善，可以更好地对机械出现的报警情况进行处理。从通信程序方面进行pc机处理，在该处理器中详细的运用了lonworks智能技术，更好的去完善了建筑楼宇的智能化，同时也健全了建筑的自动化系统。从智能空调控制系统软件的实现过程中来看，我们可以更加具象的去运用LonWorks技术，通过观察pc机组态软件，可以更加全面的去将建筑楼宇进行智能化建设。首先我们要为pc机组态软件，选择一个技术水平较高的工程师级的编辑，同时还可以将编译的软件进行模块化的设计。为了更好的使每一个操作员共同的去操作pc机模块，作为图形方式界面的编辑工具，组态程序编辑器可以更加方便地去构造出一些智能化的控制方式。

4、Lonworks智能技术软件实现

智能节点在进行编程之前，都会对Lon节点进行智能化功能的定义编述，同时运用NeuronC可以有助于Lon节点的编程顺利进行，之后还需要运用NodeBuilder对节点进行调试与开发。NeuronC完全兼容C,具有丰富的功能子程序,用户无须关心网络通信、内存分布等问题,只需根据应用系统需求直接编程控制节点I/O端口,实现对测控对象的访问，各节点之间以网络变量的形式进行互访,实现点对点、点对多点的信息交换。对于BAS要进行定时定期的网络集成与全面测试，这样在实验室中才可以通过网络管理器，对所有的节点都进行组装与编程，为了更好地为智能机器进行功能完善，可以更好地对机械出现的报警情况进行处理。这些报警处理都可以运用Lonworks智能技术，每一个节点的局域配置网络都不一样，不同的局域配置网络都会有特定的变量绑定地址。楼宇自动化系统会自动调节系统中的各个设备，对设备进行智能化的管理，并且使各项设备处在最佳的运行状态，进而保证系统运行的经济性，节约运行的成本。网络管理器支持网络测试,开发者可以显示、修改和观察网络上的任意节点的任意网络变量,可以控制每个节点的工作状态。LonWorksLonMaker可以更好的去对智能化网络进行捆绑，一系列的智能化软件都是服务于建筑的智能化发展，为了对一些节点实现更好的节点吞吐量。

5、结束语

智能建筑在一定程度上会推动信息化社会的快速发展，同时还会改变人们的生活和生产方式，简单来说智能建筑就是服务于人们生活的一个平台。LonWorks技术是针对实时控制进行设计的，在Lon网络中的传感器和执行器等设备中，以及通过与Lon的控制节点进行配合。Lon节点用于执行控制与通信的功能，部分节点出现故障并不会影响系统的功能，它对系统的稳定性，以及调试维护具有重要的作用。

参考文献

[1]张瑞武.智能建筑的系统集成及工程实施[M].北京:清华大学出版社,2000.

楼宇自动化篇8

关键词：智能楼宇；楼宇自动化系统；楼宇自控系统设计；

中图分类号：F470.6 文献标识码：A

引言

楼宇自动化控制系统(Building Automation System，简称：BAS)是将建筑物内的空调、给排水、电力、电梯、消防等众多分散设备的运行、安全和能源使用状况实行集中监视、管理和分散控制的管理控制系统，它由中央工作站、通信网络、DDC控制器及各类传感器和执行调节机构所组成。本文介绍了BAS系统的组成和架构，在此基础上阐述了BAS系统的主要设计步骤和方法，并结合自主设计的YEPEF-LY-V1.0楼宇自控系统的实例给出了详细的设计方案。

2、系统组成

BAS系统包括三级内容：第一级是中央工作站，主要由主机、显示器以及一些设备所组成，它直接与以太网相连。第二级是直接数字控制器（DDC），第三级是安装在现场的各类检测元件和传感器以及执行调节机构。管理层网络运行支持TCP/IP协议，中央工作站通过网络将信息传输到系统中任何需要的地方。现场控制网络采用的是BACnet通信协议，可独立地完成控制任务。BACnet是由一个建筑管理、系统用户、系统集成商组成的联合体提出的正式的、非专有的开放协议通信标准，它定义了系统各部分共享数据的所有规则，包含如何实现数据共享、信息如何解释等。

图1BAS系统组成

(1)中央工作站：包括PC机、设备（显示终端、打印机等）。

(2)DDC：是以微处理器为基础的可编程直接数字控制器（DDC），它接收检测元件和传感器采集的信号，通过事先设计编制好的控制程序，执行相应的判断和处理，向执行调节机构发送控制信号。DDC同时与中央工作站通信、DDC与DDC之间进行点对点通信，共享信息资源。它有AI（模拟量输入）、AO（模拟量输出）、DI（数字量输入）、DO（数字量输出）四种输入输出接口。

其中：

AI-模拟量输入接口，接收检测元件和传感器采集的信号，通常输入0～10V或4～20mA的直流信号。

AO-模拟量输出接口，控制执行调节机构，通常输出0～10V或4～20mA的直流信号。

DI-数字量输入接口，采集外部触点（或开关）闭合或断开的状态、脉冲计数等。

DO-数字量输出接口，控制设备的运行和启停。

(3)检测元件和传感器、执行调节机构：检测元件和传感器包括各种敏感元件、变送器、触点和开关,检测并采集各类型的参数，并将信号反馈至各分站控制器。执行调节机构接受DDC控制器发出的控制信号，控制调节现场设备的运行。

3、系统设计

3.1 设计流程

首先，确定系统所要达到的控制目标、需要监控设备的种类、数量和分布，设计系统总控制网络图。其次，确定各子系统的控制方案及所要达到的控制目的，设计各子系统控制网络图。在确定被控设备的数量及相应的控制方案后，统计并确定被控设备的监控点数，绘制平面布置及其走线图。最后，项目具体实施工作。

设计步骤：

确定系统的控制范围和要求，需要监控设备的种类、数量和分布。

设计系统总控制网络图。

设计各子系统的架构方案和子系统之间的连接方式、子系统与其它部分的接口。

设计各子系统控制网络图

(5)统计监控点（AI、AO、DI、DO）的数量，根据监控点数和实际分布状况，设计各分站的监控区域。

(6)选择检测元件和传感器、执行调节机构。

(7)选择系统设备。

(8)系统实施。

3.2子系统

(1)空调系统：分为风系统和水系统。其中风系统包括新风空调机组、新/回风空调机组、变风量空调机组。水系统包括冷冻机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、热交换器、热水一次水泵、热泵机组

新风温度传感器用于测量管路中的液体温度或风道内的气体温度，输出信号为0～10V的电压信号或4～20mA电流信号，接至控制器（DDC）的AI接口。通过新风、回风的温度控制新风阀打开的程度，接至DDC的AO接口。压差开关用于检测滤尘网前后风的压力，它是一种数字的输入设备，接至DDC的DI接口。表冷器可根据不同的设定温度和室外的温度，注入热水或冷水，从而加热或冷却空气。风机接至DDC的DO接口控制启停。

水泵接至DDC的DO接口控制启停,水阀接至DDC的AO接口控制打开的角度。通过回风温度控制冷冻水供水阀的开度，通过冷冻水供水温度控制冷冻水旁通阀的开度。当冷却水回水温度不能保证时，则自动起动冷却塔风机。

(2)给排水系统：各类水泵、各类水箱

给排水系统的设备耗能分为两个方面：水能和电能的损耗。给水的能耗主要包括生活用水的能耗和消防用水的能耗，用电能耗主要集中在水泵运转与消防自动喷淋系统，水泵的耗电量与建筑物用水量呈正相关，喷淋系统用电与系统设计功率正相关。

(3)电力系统：照明控制、高/低压信号测量、备用发电机组

系统管理中心提供对于建筑物内的高低配电房及所有变配电设备的监视报警、管理和自动控制，提供对于重要电气设备的控制程序、时间程序和相应的联动程序。

(4)电梯系统

电梯系统根据功能不同,数量和类型也不同。根据电梯的运行需求，对电梯的启停进行时间程序设定。

(5)保安、门禁系统等。

3.3 设计方案

YEPEF-LY-V1.0系统是由我厂自主研发的一套BAS系统，系统架构如图2所示。本系统包括2台上位机、2套DDC控制器、6套受控模块。系统设中央工作站，由2台计算机（含管理计算机）联网组成。硬件采用安装Windows XP专业版操作系统的主流配置的PC机，软件采用行业常用厂商(如西门子、霍尼韦尔、研华等)的监控软件。下设数字控制器（DDC），各DDC控制器以控制总线连接到中央工作站，实现联网控制。DDC受控模块自主研发设计，通过上位机可实时监控各受控模块。中央工作站的主机与各DDC控制器之间可以通信，也可以相互交换传递信息。当系统出现异常情况时，会自动报警并记录。

图2系统架构图

DDC控制器通过AI接口和DI接口实时采集数据，经运算处理后发出控制信号，并通过AO接口和DO接口直接控制受控模块，DDC控制器采用24VDC电源供电。输入信号类型包含0～10VDC和0～20mADC模拟量信号输入、无源开关量信号输入。输出信号类型包含数字量输出、0～20mADC模拟量信号输出。

4 结束语

本文对BAS系统的构成作了简要的介绍，阐述了系统设计的步骤和方法，对BAS系统做出了概要设计，给出了具体设计方案。系统经实际测试和试用，运行效果稳定、良好,有较强的现实意义。

参考文献

[1] 《楼宇自动化技术与应用理实一体化教程》，高安邦，佟星主编，.机械工业出版社. 2013 .

[2] 西门子．Insight软件自学教程，2012版.

[3] 西门子．APOGEE顶峰系统设计手册，2010版.

[4] 瞿友汉. 数字化楼宇中的自动监控系统设计与实现[D]. 湖南大学 2011.

楼宇自动化篇9

关键词 智能大厦；保安系统；自动化

中图分类号TU85 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）81-0193-02

自改革开放以来，我国的智能大厦发展突飞猛速，已经出现了一大批正在建设或已经建成的智能大厦，为此，国家制定了相关的政策和一系列推广技术的工作。智能大厦中最为关键的是楼宇自动化系统，也称之为BAS，它能监视、控制绝大部分智能建筑的内部环境和外部环境。楼宇自动化保安系统中最为关键的是SAS，它是利用自动控制系统和计算机的结合设计出来的，能最大限度的保护智能大厦。

1 SAS系统的概述

智能大厦的主要功能是为用户提供舒服的内部环境和安全的整体结构，而SAS就是保护智能大厦，它即可以保护用户的人生安全和财产安全，又可以保证大厦的整体环境。

如今犯罪也是日益的智能化，犯罪分子们通过高科技的技术手段可以肆无忌惮的进入用户的房间并窃取财务或者利用网络入侵到用户的计算机内，窃取机密文件和研发中的技术，所以用户的内部安全也显得越发重要。为了实现真正的建筑安全，就需要多层次、多方位的考虑智能大厦中内部环境和外部环境组成的立体形态的自动化保安系统。我们可以把所有出入口和通道建立第一层的安检保护，方便控制所有进出的人员和状况，在第一时间内能发现并制止外部入侵者，把重点需要保护的区域建立第二层的安检保护并且安装摄像头或者探测器，在发生状况时能第一时间采取控制措施或者自动启动保护措施和报警措施，把大厦内重要的用户和特殊的目标建立第三层的安检保护，同时利用计算机进行楼顶等高空的安检保护和系统软件的安检保护，可以防止高空盗窃和工作人员的非法入侵。如果上述所有的安检保护手段都失败了，SAS系统还能记录事故现场的信息资料和影音资料，方便日后的取证。

2 自动化的保安系统

智能大厦楼宇自动化保安系统主要有四大方面，分别是防盗探测报警系统、出入口门径控制系统、巡逻管理系统和闭路电视监控系统，只有把这四个方面完美的结合在一起才能最大限度的发挥出自动化保安系统。

2.1 防盗探测报警系统

防盗探测报警系统顾名思义必须有自动防指故障产生的特性，还要有一定的扩展功能，更能适应在使用时所突发的一些状况和功能的变化。防盗探测报警系统要从实际应用出发，尽量设计的人性化、简单化，使任何人操作都变得容易控制。报警系统的安装也是一门学问，它不能装在明处，让犯罪分子看到之后破坏设备，它必须装在视线死角或者阴暗的角落，一般的都会采取走暗线的安装方式。而探测器或者传感器要安装在低处不易被发现的地方，既可以防止设备的人为损坏和蓄意破坏，又可以在设备出现问题的时候方便检修。

现在大多数的防盗探测报警系统分为三个部分，分别是现场探测器（现场传感器）、监控中心和现场控制器。现场探测器（现场传感器）的主要作用是当发生紧急状况时或者发生抢劫类事件时，可以在第一时间内报警，在重点地方也可以安装报警按钮。监控中心的作用是接收报警信号，同时要求现场控制器开始录制的工作，并显示报警地点的具置和周边环境。现场控制器的作用是接到报警信号时，自动的对报警地点进行信息资料和影音资料的录制，并且及时该地点进行控制和远程操作。

2.2 出入口门径控制系统

出入口门径控制系统的工作原理是对智能大厦内部和外部的出入口、通道进行管理和控制，并根据用户的活动范围在人数较多的地方设立安全门。出入口门径控制系统又分为出入口门径类型和出入口门径控制状态。出入口门径类型分成自动管理门和自动安全门，自动管理门多于与智能大厦外部的主干道上和通道上，自动安全门多用于智能大厦内部的房间。

出入口门径控制状态主要分成：第一，用户通过一些手段开门进入，以后在进入时就不需要重复操作，这种方式一般应用在智能大厦的主要的进出口上。第二，用户开门进入后，关门即锁并且再次开门时需要重复开门过程，这种方式一般应用在智能大厦内部多数的房间上。第三，用户开门进入后，在一定的时间内必须关门，否则门上的报警系统会直接发出警告，这种方式一般应用在比较机密的房间上。

2.3 巡逻管理系统

巡逻管理系统是需要保安和自动化保安系统联合起来的，因为系统再先进也不可能保证百分百的自动化，所以要介入人力的巡逻，并且在重要的地方设立哨岗，才能保证智能大厦整体的安全性。

巡逻管理系统要求公司必须制定合理的规章制度，包括巡逻的路线、巡逻的时间和巡逻的人数等一些基本工作准则，保安要按照制度进行巡逻，不能迟到，也不能随意变换巡逻路线和巡逻时间，还需要保安可以对自己的人生安全进行保护。

2.4 闭路电视监控系统

闭路电视监控系统的工作原理是，值班人员在值班室就能对整栋大厦进行观测，特别是重要的地方能进行24小时的监控，还提供了视觉效果的同时还节约了人力资源。

闭路电视监控系统分为：第一，一个头一个尾巴类型，它主要应用在一个地方内连续对一个固定的目标进行监视时。第二，一个头多个尾巴类型，它主要应用在多个地方内连续对一个固定的目标进行监视时。第三，多个头一个尾巴类型，它主要应用在一个地方内连续对多个固定的目标进行监视时。第四，多个头多个尾巴类型，它主要应用在多个地方内连续对多个固定的目标进行监视时。

3 结论

自动化保安系统是智能大厦中一个重要的组成部分，它可以对智能大厦实行办公自动化和信息自动化的多角度、多层次和立体的整体保护，同时还提供了实际、耐用、先进的安全性监控功能和管理控制功能。

参考文献

[1]王列平，王军.论智能大厦保安监控系统[J].中国高新技术企业，2008（4）.

楼宇自动化篇10

【关键词】智能建筑楼宇自动化系统

一.前言

随着人类的不断进步，人们对生活及办公环境的要求越来越高。随着科技的进步，尤其是计算机技术、信息技术、电子技术、控制技术、通信技术的迅速发展，在建筑领域诞生了智能建筑的概念。智能建筑是通过对建筑物结构、系统、服务和管理以及它们之间的内在联系4个基本要素，以最优化的设计提供一个投资合理又有高效的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间。它能帮助建筑物的主人、财产的管理者和拥有者意识到，他们在诸如费用开支、生话舒适、商务活动和人身安全等方面得到最大利益的回报。

智能建筑智能建筑即以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。美国智能建筑学会（AIBI. American Intelligent Building Institute）给出的定义：“智能建筑是将结构、系统、服务、运营及其相互联系全面综合，并达到最佳组合，获得的高效率、高功能与舒适性的建筑物”。它利用集成方法，将智能型计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控、对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合，所获得的投资合理需要并具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。

智能建筑的特点根据智能建筑的定义，智能建筑具有如下功能特点：（1）性能良好的通信设备，具有多种内部及外部信息交换手段；（2）能对建筑物内部机械电气设备进行综合自动控制，实现运行状态监视和统计记录的自动化以及安全状态监视为中心的防灾自动化；（3）具有电子计算机系统，能实现办公自动化；（4）具有充分的适应性和可扩展性；（5）所有的功能能随技术进步和社会需要而发展。与普通建筑相比，智能建筑的优越性主要体现在以下方面：（1）具有良好的信息接收、处理及通信能力，提高了工作效率；（2）提高了建筑物的安全性，可对灾害和非法入侵及时发出警报并自动采取措施，排除或制止灾害蔓延；（3）提高了建筑物的舒适性，具有良好的节能效果；（4）改进了对建筑物的处理，为用户提供优质服务并能节约劳动力。

智能建筑中的建筑设计1、层高设计 智能建筑的层高，始终是一个比较棘手的问题，笔者以为还是应该从层高设计的基本原理来分析。层高若过高，则会在经济上造成很大的浪费，因此在设计时我们都在满足使用功能前提下尽量降低层高，这里所说的使用功能也包括对人们心理上的影响。在我国，满足这样使用功能的室内净高不应小于2.6m，智能建筑也应满足这个室内净高。但是智能建筑布置的管线多了很多，除一般建筑都有的空间风管、自动喷洒消防管、强弱电电缆、消防联动管线、共用电视天线、保安监控线外，还增加了大量综合布线系统的桥架和数据线，这些设备也要占用一定的空间，所以智能建筑的层高也应当比一般建筑要高些。智能建筑层高设计是跨专业的，它体现出建筑师的综合协调作用。如下图所示：

2、综合布线系统 综合布线系统是智能建筑的神经系统,起着联系各种终端和数据传输的任务。在设计中如何安排好这些盘根错节的线路,使之经济高效,是每一个设计人员都应该好好研究的问题。首先是线路如何走的问题,线路的走向分水平和垂直两个方向。垂直方向的走线通常都布置在每层的设备小间中,但智能建筑的设备小间由于要布置综合布线跳线架和相关网络设备,面积应比以往的竖小间面积大些,而且在设计时还应在每个层面上留一定的剩余空间,以备未来之需。综合这些因素,每层设备小间面积在8m 2左右为宜。设备小间的线缆都是由主机房引出的,作为智能建筑神经中枢的主机房,除了布置程控交换设备外,还要布置主配线架、光纤配线架等设备。如下图所示：

3、热舒适系统设计 一般来说,智能办公建筑比传统的办公建筑耗能大,这是因为前者较后者增加了大量的电子设备,如计算机、传真机、电视及其他办公自动化设备。这些设备不仅耗费电能,而且增加了空调制冷设备的负荷。因此,在设计和技术上必须考虑节能问题。通过暖通空调设备与自动控制系统及建筑基本构架的有机结合,可以有效地降低智能建筑的能耗。 （1）建筑节能控制与热工贮备 除了个体化的环境控制系统外,在大型现代建筑物中通常还设有集中的能源和建筑管理系统。为了充分利用能源,减少能耗,很多建筑还安装了热工贮备设施。由于荷载原因,这类设施通常布置在地下室,但现在已经有将其设置在屋顶的设备层中的作法,这可以对制冷剂的自然循环加以利用。

（2）非中心化环境控制系统 环境控制的非中心化是指将设备单元化整为零,分散布置在室内各处。万一出现故障,设备的非正常运转只能影响到局部区域,更换设备的范围和费用也小得多。通过分散布置设备,水平布线的距离大大缩短,同时也节约了净空尺寸。

（3）人工照明系统 照明系统控制的硬件自动化程度越来越高。可调节荧光灯亮度的电子镇流器正逐渐取代了过去的磁镇流器,而遥控开关也将取代手动开关。大办公空间的每个区域都在天棚上装有接收器,可以通过遥控器来控制照明系统。

五．设计原则及应注意的问题1 设计的总体规划与技术的选择自动化系统设计的首要环节是设计目标的确立，应从建筑类型、应满足的功能需求等问题出发，对楼宇内部所有电器设备（变配电系统、空调系统、照明系统等）进行分析，制定出设备功能与运行状态的明细，对其控制目的、效果进行阐述，以合理评估出设备的最佳运行状态及组合效果。其次，应合理选择其总线技术等控制方法。

2 基于LonWorks技术的楼宇自动化系统的设计LonWorks技术是专门为实时控制而设计的，在Lon网络中大批设备与Lon的控制节点相互配合，使用LonTalk协议。经过多种传输媒体进行节点之间的通信，灵活组成各种各样的分布式智能控制系统。该技术能在控制层提供互操作的Lon现场总线技术，其安装的节点数远超其他现场总线产品，几乎囊括了测控应用的所有范畴，具有成本低、便于编程、操作、定制和扩展等诸多技术优势。

六．我国智能建筑设计发展趋势1、向区域性发展。智能建筑将向区域管理系统和城市系统发展。智能型建筑不再孤立地规划、营建,逐步走向集中成群规划、建设它们将成为新的现代化城市建设中的核心区 ,最终导致智能城市的出现。2、向专业型发展。在不远的将来将会出现智能学校、智能医院、智能图书馆、智能工厂、智能银行、智能住宅等新型的智能建筑。特别是智能住宅的发展有可能成为今后智能建筑发展的一大主流。3、向综合性发展。建筑将集多种功能于一身,形成综合性大楼,这一趋势主要表现在商业建筑和办公建筑中。在智能办公楼中安排多种辅空间,例如：购物 、餐饮、健身、娱乐美容、医疗、托幼、住宿等。

七．结束语

作为智能建筑的核心，楼宇自动化系统因其具有的一系列优点正广泛应用于建筑的建设与管理中。鉴于我国智能建筑市场蓬勃发展的态势，楼宇智能化系统的研发和应用越来越成为社会瞩目的焦点。而LonWorks作为一种先进、便捷的网络控制技术在系统的实现上具有明显的优势，随着该技术的推广和普及，新一代互操作式、开放型的控制系统必将给用户带来更加便利、经济、可靠工作和生活环境。

参考文献：

[1] 徐岩. 浅谈智能建筑中的楼宇自动化系统[J]. 智能建筑电气技术, 2008, (05).

[2] 马占敖. 基于LonWorks技术的智能建筑楼宇自动化系统的研究[J]. 制造业自动化, 2010, (06).

[3] 王明明, 贾煜. 智能建筑楼宇自动化系统标准初探[J]. 科技情报开发与经济, 2000, (05).