弱电工程智能建筑设备管理系统设计解决方案（智能建筑弱电系统应用技术与项目管理教程）

前言：

随着智慧城市概念的提出，各种智能建筑不断新建。那么，就有不少朋友想知道智能建筑的设备管理系统怎样设计才合理呢？

一、设计前言

现代化高品质的办公大楼，智能建筑的发展应满足节能绿色的要求。选择智能化，集成化的智能建筑解决方案是满足上述要求的必然途径，智能建筑控制系统可满足现代智能办公大楼的要求、面向未来、具有高度的集成性及灵活性。在现代智能建筑中,传统的电气控制已经难以满足对楼宇各种电气的控制要求，尤其大楼中重要的使用频繁的灯光的控制要求越来越高，不但要求通过灯光的控制能营造不同的环保的办公环境氛围，而且更多的是将电动窗帘，温度等控制融合在一起，进行更加灵活的各种控制和变换。传统的通过BA方式简单地对灯光控制已经很难满足环保节能、灵活、易于管理维护、多种功能的控制要求，电气控制系统更趋向于专业的智能建筑控制产品和系统，同时该系统具有开放的接口协议，可与大楼的BA或BMS系统等进行对接通讯。智能控制系统主要功能为灯光控制、空调、地暖、风机盘管温度控制、窗帘控制、排风控制、与消防联动、给排水、电梯设备监控、与安全联动、与BMS、BA系统联动等，可实现灯光的开关控制、调光控制、分散集中控制、远程控制、延时控制、定时控制、光线感测控制、红外线遥控、移动感测控制、与其他设备系统的联动控制等，通过多种控制方式及多系统联动达到节约能源的目的，使得控制方式方便、灵活、易于修改、易于操作、易于维护。针对办公大楼的功能特点及建筑特点，我们提出一套智能控制系统，实现办公大楼智能控制的解决方案。

二、对智能化控制系统的理解

智能控制系统采用KNX智能控制系统完成方案设计,KNX标准起源于欧洲，是汇集了其技术前身欧洲安装总线（EIB）、欧洲住宅系统（EHS）及BatiBUS的知识经验所得的结果。KNX系统属于FCS的范畴，此系统从研发使用至今，已经成功使用近20年，现已被广泛应用于智能建筑、现代住宅中的灯光、窗帘、温度等设备的智能控制。设计方案主要参照以下设计标准：EIBA标准GB50258-96(电气装置安装工程施工及验收标准)JGJ/T16-92（民用建筑电气设计规范）EN50090（欧洲电工标准）ISO/IEC14543(开放式国际标准)GB/Z20965-2007中国国标，住宅和楼宇控制系统智能控制系统中受控的负载直接与控制系统的驱动器相连，所有传感器（如：智能面板、移动感应器、光亮传感器）和驱动器（如：开关驱动器、窗帘驱动器）都是通过一种通信介质相互连接在一起。当一个智能面板的按钮被按下时，它通过通信介质向设定的驱动器以电信号的形式发出一个指令，驱动器收到电信号后经过内置CPU进行信息处理然后再驱动负载，实现相应功能。这意味着在系统部作任何改动的情况下通过编程现实功能的灵活多变。系统工作原理：该系统为总线式系统结构，通过一条总线把每个控制模块挂在总线上形成系统，每个总线元件有独立的CPU和存储器，可独立工作和与总线通信。通过总线命令实现任务功能的相互关联和沟通。

三、智能建筑控制系统设计目标及要求

3.1、智能建筑控制系统的目标

*舒适：为现代建筑创造一个舒适、智能的环境。可以根据用户在舒适方面的新要求，随时可根据用户的需要改造，让人们有个轻松、愉快、满意的工作生活环境。*节能：现代化楼宇的能耗之大，让使用者不仅限于对环境舒适的要求，在节能方面也开始重视。智能控制系统可根据人员活动状况、工作规律、自然光状况来调节室内灯光的数量、亮度和空调的风速、温度，窗帘百叶角度等，以便最大限度的减少能量的浪费。*灵活：在不同的区域有着不同的办公环境，环境功能的要求也就不一样。智能控制系统是开放式、大跨度框架结构，能迅速而方便的改变建筑物的使用功能或重新规划使用区域，以满足使用着对不同办公区域的环境功能的要求。*经济：自动化的控制功能减少了管理与维护人员的工作量，降低了管理费用，同时也提高了工作效率及管理水平。系统的节能效果也降低了用户能耗费用。*安全：现代化建筑有着多种的报警措施，各个系统之间可以相互配合，并且通过计算机网络的形式实现综合管理，当各种紧急突发事件发生时，能作出迅速果断的处理，为建筑的安全提供的可靠的保障。

3.2、智能控制系统的要求

*系统结构是总线式分布结构，系统内的传感器和驱动器有独立的CPU，相互之间是对等关系。*系统中任何传感器和驱动器的损坏，不影响其他无程序关联的系统元件的运行。维修、更换或升级系统内的元件、软件时、系统的其余部分可照常运行，维护保养方便。系统具有强大的可扩展性，对于功能的增加或控制回路的增加，只需挂接相应的元件，而无需改动系统内的原有元件和接线，便能达到要求。*系统控制回路为总线制，结构简单，没有大量总线电缆的敷设和繁杂的控制设计。驱动器及系统元件安装在强电箱内。咸菜传感器（智能面板、移动感应器等）之间以及与强电箱内设备只需一条总线进行连接，总线采用SELV（24V安全低电压）供电方式，安全可靠，操作方便。*控制功能的修改灵活方便，只需少量的程序调整，不需要现场重新布线就可以实现。此外，通过有效的控制方式可节约能源，提高效率。例:通过时钟和光线控制设定，使系统自动运行到最佳状态，合理节约能源，方便管理和维护。*所有驱动器及系统元件均为模数化产品，采用标准35mm导轨安装方式，安装尺寸符合普通标准照明配电箱的规格。现场智能面板及移动感应器采用国标86盒或VDE德标80底盒墙装方式，施工简单，控制功能变化更方便。*系统采用分层结构，分成支线和区域，一般情况下，可又15条支线经过线路耦合器与干线相连，组成区域。支线中的信号，经过线路耦合器过滤掉不必要的信号，才能被允许进入干线中，以提高干线通讯的效率。*系统总线本身带有屏蔽能力，总线电缆不能接地。*带有电流检测功能的开关驱动器，可以监视回路电气设备是否损坏并报警*系统元件巡检功能，可以监视系统内元件是否在线，若有故障或元件故障、断线可及时上报。*系统使用开放协议，可通过网关及通用接口以及OPC等软硬件形式与多种系统联动对接，如空调新风系统、供配电系统冷热源系统、给排水系统、安防系统、一卡通系统、消防系统等。

3.3、智能控制系统拓扑结构

智能控制控制系统采用目前最先进的总线制结构，分散控制的方式完成各种控制。系统的基本构成是线，线与线之间通过线路耦合器进行连接，构成一个区域，区域之间再通过区域耦合器进行连接，从而构成一个完整系统。通过线路耦合器，最多15条支线连成一个区域，因此一个区域最多可容纳15*64=960个元件。通过区域耦合器，最多15个区域可连接起来，组成一个完整的KNX系统，因此，最多可达到14400个左右总线元件可连接在一个KNX总系统中。一些总线元件还可以控制多达8个独立电路。这种拓扑结构使系统排列紧密、层次分明，且有利于将来对系统的进一步扩充，真正体现KNX系统的灵活性，这是传统的布线方式所无法比拟的。

3.4、智能控制系统的控制对象及功能

办公大楼不但要在业务功能上体现其先进性，同时还要适应现代智能楼宇科技发展的潮流，在照明控制方面也要实现智能化，以便于管理及营造不同的工作氛围，同时达到节能的目的。3.4.1.控制功能1．灯光控制2．温度控制（例：风机盘管/地加热/暖气片）3．通风幕墙及遮阳系统控制4．系统信号监视5．中央控制6．排风设备控制7．与消防联动8．排水、电梯设备监视9．多系统联动通讯集成控制监视（如BMS、BA等）3.4.2.设备控制思路按照对各功能区域的不同要求，在控制上采用不同的控制方式：第一、通过合理管理如计算机集中控制、定时控制或光感控制，在需要的时候将需要的区域如大厅、地下车库等，通过调光的方式或智能开关的方式将灯光控制到合适的照度，以节约能源和降低运行费用。第二、为工作人员提供一个舒适方便的工作环境，在某些重要区域（如小会议室、大会议室、领导办公室等场所）通过调光方式和场景预设置功能产生各种灯光效果，营造不同的灯光环境，给人以舒适完美的视觉享受。第三、通过定时控制及移动感应控制的结合，保证公共通道如走廊、电梯厅的灯光在上班期间定时开启，下班定时关闭70%的灯光，同时自动启动移动感应器，有人走动时开启灯光，人走开后自动关闭，达到节能、便于管理的目的。第四、通过在适当的位置如公共区域设置现场控制面板，方便现场操作控制。第五、灵活分区域进行照明控制和用电量控制。通过以上多种控制方式可满足办公大楼所需的各种功能要求：*在灯光照明与室外自然光结合的区域，如大厅、大会议室，具有日照补偿功能，当自然光线超过一定照度时，光线感应器可自动将部分或全部灯光关闭，即当光线充足时自动沿窗地带灯光。减少照明能耗。另外，在大会议室中，当自然光线超过一定照度时，可自动将电动窗帘放下，反之，则将窗帘开启。冬日自动开窗取暖，夏日关窗遮阳。*在出现消防报警时，可与消防系统联动，自动切断照明及电热水器的电源，插座电源，打开紧急照明回路，显示逃生路线。*在某些区域如会议室等，可与门禁系统联动或采用移动感应的方式，当有开门动作时，可自动打开相关区域的照明灯。*通过光亮传感器及定时控制器可控制大厦外立面的泛光照明。如自然光变暗时自动打开大部分泛光照明和园林照明。到午夜时自动关闭大部分泛光照明，只保留基础照明。天亮时自动关闭所有灯光。还可定时控制喷泉和灌溉设备的开启与关闭，并能根据气象条件和土壤条件做出相应控制。*通过定时控制、中央控制及移动感应控制的方式实现大厦内无人管理区域的照明自动控制。*在某些区域，如地下车库内可定时在繁忙区域开启排风扇，非繁忙时期间歇性开启排风扇，以达到节能的效果*可监视潜水泵、排污泵等设备。实时反映设备的手动/自动，高低水位，故障/备用等状况。*系统监控重要的照明回路（如航空障碍灯、泛光照明、紧急照明、招牌广告等）任何回路发生故障或者线路跳闸时，立即反馈报警到中控电脑系统上，通知工作人员马上抢修。*中央控制系统通过触摸屏和图形化的界面可对办公楼内的各个区域的灯光、电动窗、电动窗帘、空调暖通、排风排水及影音等设备进行集中监视和控制。中央控制系统可进行事件记录，以便管理。独立原件实现数据记录、诊断及保护、报文信号监视、故障监视、电流监视等功能。并在中控系统上显示并报警。*通过智能电表对大楼各区域的用电情况进行监视，方便实现能量优化管理。还可对泛光、园林、公共通道、电梯厅、大堂等处的灯光开关的时间和次数进行累计，统计各处照明电能消耗，并监视回路设备情况。*中控系统还可显示各个区域的温度，同时可限制各个区域温度的上下限，避免空调浪费。3.4.3.控制对象各种末端电气设备能被该系统所监控，包括：灯光、电动窗帘、通风百叶、天窗、电动窗帘及遮阳设备、空调、暖气、风机、排风扇、喷泉、灌溉设备、影音设备、电源插座、水泵、排污设备。该系统通过丰富多样、灵活多变的控制方式实现对上述设备的智能化管理，包括：手动控制、人体感应控制、定时控制、场景控制、照度控制、气象控制、红外遥控、电流检测、能源管理、易维护、自诊断、防误操作、中央集控、联动控制（与BA、BMS及其他系统联动）。3.4.4.控制方式3.4.4.1.照明控制*通过现场设置的智能面板、手持式红外遥控器、彩色触摸屏等控制灯光、空调、电动窗帘及投影幕布等设备，实现会议场景、演讲场景、休息场景、放映场景等各种场景一键式切换控制。使用者点击“放映场景”按键，系统会自动把室温调到舒适状态、灯光调暗，投影幕布放下，窗帘放下，投影仪开启，功放/DVD开启，一切均在瞬间有序地自动完成。调光连续、柔和、不刺激人眼。*为满足如年会、酒会、演出、婚礼、庆典、商务会议、产品发布会、记着招待会等各一需求，系统具有区别划分功能。使用者可手动调节局部亮度，灵活控制每个区域用光细节。*具有房间分割及面板自动切换功能，当会议间被分割成各个小间时，安装在各个小间的智能面板能独立对该区域的灯光、窗帘、温度进行控制、互相之间不会干扰。当撤掉挡板组合为大间时，使用者可以通过触摸屏或面板对其进行统一控制，十分方便。3.4.4.2.会议室控制*在小型的会议室、接待室、会客室等区域通过顶部安装的人体感应器控制灯光和空调，有人时自动开启灯光、空调。无人时自动关闭灯光、空调。*控制面板具有防乱按功能，可通过按键或操作密码实现。该功能在会议室的具体使用上尤为重要。如召开记者招待会时肩扛式摄像机的误碰，以及与会人员出于好奇触碰相应的按键等都会使场景发生改变，这都会给会议带来相当大的影响。通过使用闭锁按键或操作密码的方式对使用权限加以限制，安全可靠、使用简单。*采用带温感面板，可预设多种灯光效果，组合成不同的灯光场景。当需要改变灯光场景时，只需按一下按键，就可以实现灯光场景的改变，并可以通过智能面板就地进行场景修改，方便工作人员操作。3.4.4.3.电气及照明控制*实现对整栋办公楼各楼层、各区域、各部分等末端电气回路的电量参数进行实时采集，为管理者提供全新的管理模式，实时监视各个区域的用电情况，为管理者制定节能方案提供真实数据依据，为部分之间开展节能竞赛提供真实的节能数据，从而发现并纠正不良用电习惯以达到最佳节能效果。*系统通过遍布天花板上的人体感应器把整个办公区域划分为许多细小的分区，无需通过墙上的面板人手控制，现实全自动化的控制办公室的空调和照明，把人为的浪费减少到最低。*人体感应器可在布防状态时充当安防探头的作用，办公室控制时一旦系统探测到可疑移动物体时即可发出报警。*通过照度感应器和调光设备的配合，系统可实现办公区域的恒照度功能，保证室内舒适的照度。系统通过照度感应器，可再光线充足时关闭靠窗位置的一组或多组照明回路。*实现对整栋办公楼各楼层、各区域、各部分等末端电气回路的电量参数进行实时采集，为管理者提供全新的管理模式，实时监视各个区域的用电情况，为管理者制定节能方案提供真实数据依据，为部分之间开展节能竞赛提供真实的节能数据，从而发现并纠正不良用电习惯以达到最佳节能效果。*夜幕降临时，建筑物（楼宇、场馆、桥梁等）地泛光、园林景观照明定时打开，彰显独特的建筑风格，为城市的夜景增添光彩。深夜定时关闭大部分照明，留下少量的基础照明、路径照明灯，拂晓时分系统自动关闭剩余的灯光。控制时间可以由使用者自由修改。3.4.4.4.停车场管理*根据停车场形状及使用习惯，按区域将车道、车位照明划分为1/2、1/3等回路组合，按实际需求通过现场面板控制、定时控制、中央控制的方式开启不同照明模式：全开、1/2、1/3、应急照明等。*在节假日等非繁忙时间段，凡有车进入车库，系统开启某一片区为专用停车区。系统自动关闭其他区域的正常照明，保留应急照明。*地上停车场照明根据照度感应器设定自动开/关。全天候的环境照度监控，可避免因阴雨天气等自然现象导致日照间照度过低现象出现。*地下车库内德风机及排风扇设备自动控制。但忙使用期间，开启排风扇。非繁忙时，系统间歇的自动开启排风扇，以达到节能效果。也可通过CO2探测器探测CO2浓度，在废气浓度超标时自动开启相应的风机及排风扇设备。*应急照明灯具平时作为正常照明使用，纳入照明场景管理。应急状态下与消防系统联动强制打开应急照明，关闭正常照明回路。*通过与停车场管理系统的联动控制可实现车位引导功能。系统自动打开从入口到指定车位的车道的引导灯及车位灯带照明，引导机动车驶入停车场管理系统分配的VIP车位。地下车库采用移动感应及智能面板配合的方式进行控制，也可与车库门闸等进行联动，平时车库内可保持基础照明和通风，当有人或有车进入车库时，车库内的灯和排风扇自动全部打开，当人离开后，自动恢复到原状。也可以同车库管理系统联动，当刷卡进入时，自动开启相应区域照明和排风扇。3.4.4.5.楼宇外立面通风、遮阳主要监控设备通风·遮阳·幕布主要控制方式手动控制场景控制定时控制照度控制气象控制防误操作*通过安装在床侧的智能面板，使用人员可实现对电动遮阳设备的独立开启、开闭、升、降、调角控制。还可以根据区域的特点进行特定灯光、遮阳场景的组合控制。当大楼外立面进行维修及清洁时，系统锁死外遮阳设备并锁定顶楼内面板控制功能，防止人为疏忽造成意外。*根据需求对通风、遮阳设备进行定时控制。系统提供时间点、时间段以及周、月、年度定时功能。通过定时功能确保在非正常工作时间内德最小能源消耗。*根据楼宇所处的经纬度、高度位置，系统全天候地依据太阳移动位置、建筑物的遮挡形成的阴影等来计算控制所有遮阳设备的升级、角色调整，实现“向日葵”功能。当光线充足时关闭灯光。在夏日系统控制电动遮阳把强烈照日照遮挡在外，保持室内低温，防止光污染，少开空调；在冬季，借助日常暖光，有助提高温室，少开空调，节省大量能源。*安装在楼顶的气象站根据外部的气象条件自动控制和保护大楼幕墙设备。例如：在春秋两季检测风速、风向、室内外温差等环境因素，开启电动平推窗、天窗、通风百叶等，让新鲜冷风自然流通大楼，自动关闭空调系统，自动关闭空调系统。当检测到狂风暴雨等恶劣天气时，系统自动关闭电动窗等所有通风设备，收起遮阳设备并锁死现场面板控制实现保护功能。

3.5、中央集中监视控制

*系统通过图形化得界面将建筑物各个功能区的灯光、电动窗、电动通风遮阳设备、空调暖通、排水排风及影音等设备进行集中监视和控制。图形化界面可直观的控制区域实际应用效果，手/自动控制模块切换等。为科学管理、优化控制方案提供真实书记，为实际系统节能，延长灯具使用寿命提供有力的保证。*监视及控制末端电气回路，实时监测重要回路电流、电压、有功功率、无功功率、功率因数、电度、波峰因数、频率等电量参数。检测设备故障、识别老化的组件。对负载回路过压及欠压状态进行保护，避免贵重的电器设备因电压原因损坏。可对断电次数进行计量，及早发现隐藏的故障。在用电高峰时段自动关闭非重要回路。*系统自动检测重要的照明回路的灯具是否损坏，回路是否跳闸，并在发生故障是发出声光报警，提示工作人员及时到现场抢修。此工功能对维保人员难以视及的洗墙灯、顶棚照明、信息指示灯、楼顶航空障碍照明，外墙招牌广告灯等尤为有效。*实时监视各个区域的用电情况，为管理者提供全新的管理模式，为制定节能方案提供真实数据依据，为各部分之间开展技能竞赛提供基础数据，以便发现并纠正不良的用电习惯以达到最佳的节能效果。*系统实行自我检测，智能系统内的任何元件发生故障都能自动汇报到中控室。*系统对重要回路惊醒开闭、运行时间累计统计，在光源使用周期终结前系统自动预先提醒管理人员备货，以便更有效、更节约地更换灯具光源。*系统定期检测应急照明回路，便于及早发现事故隐患，确保系统安全运行。*监测积水坑内水泵设备正常、故障、手/自动及水位状态，检测电梯故障信号以及停泊楼层等。

四、智能控制系统与多系统联动原理及联动方式

1、智能控制系统与空调及新风系统的设备监控通过软硬件接口，如BACNET、MODBUS等协议网关。使得智能控制系统能对空调系统进行全方位监控。01.新风系统原理新风系统是根据在密闭的室内一侧用专用设备向室内送新风，再从另一侧由专用设备向室外排出，则在室内会形成“新风流动场”的原理，从而满足室内新风实施方案是：采用送风新风机、依靠机械强力由一侧向室内送风，由另一侧用专门设计的排风新风机向室外排出的方式强迫在系统内形成新风流动场。在送风的同时对进入室内的空气进新风过滤、灭毒、杀菌、增氧、预冷（夏天）、预热（冬天）。借用大范围形成洁净空间的方案，保证进入室内的空气是洁净的。以此达到室内空气净化环境的目的。02.采用新风系统的好处?1）不用开窗也能享受大自然的新鲜空气；2）避免“空调病”；3）避免室内家具、衣物发霉；4）清除室内装饰后长期缓释的有害气体，利于人体健康；5）调节室内温湿度，节省取暖费用；6）有效排除室内各种细菌、病毒。03、新风系统的特点

1）有组织的进、排风，空气流动通畅，通风换气效果佳。2）对进风和排风进行过滤，保证新风品质。3）新风系统装有热回收芯体，夏天回收排风的冷量、冬天回收排风的热量、从而降低中央空调的负荷（夏天降低冷负荷、冬天降低热负荷），满足客户节能环保要求。4）系统噪音低，能耗小，寿命长，可连续运转10年以上；安装方便，易于维护。通过网关对接空调系统后；可进行如下监控：室温监视;温控器状态监视;压缩机运转状态监视;室内风扇运转状态;空调机异常信息;远程ON/OFF控制和监视;温度设定和监视;空调机模式设定和监视(制冷/制热/风扇/自动);遥控器模式设定和监视;滤网信号监视和复位;风向设定和监视;额定风量设定和监视;强迫温控器关机设定和监视;能效设定和设定状态监视;集中/机上控制器操作拒绝和监视;中控界面上温度控制界面示意如下图：2、智能控制系统与冷热源监控系统的设备监控制冷系统的基本概念冷冻站监控系统的作用是通过对制冷机组、冷却水泵、冷却水塔、冷媒水循环泵台数的控制，在满足室内舒适度或工艺温湿度等参数的条件下，有效地、大幅度地降低冷源设备的能量消耗。智能控制系统通过与冷热源系统对接监控，可进行冷、热源设备的运行状态显示、控制、参数设置、查询、故障报警的监控与节能运行管理；例如可读取如制冷机等设备的故障信息或故障代码，并将其反映到可视化的中控界面上，提高系统自我诊断效率，同时也便于维护工作的开展。如出现故障信息时可直接通知设备供应商故障代码。提高供应商设备维护效率。避免出现供应商还需派人到现场对设备进行检查确认出现异常，然后再进行维护等多套不必要的手续。3、智能控制系统与给排水监控系统的监控给排水监控系统的主要功能是通过计算机控制及时地调整系统中水泵的运行台数，以达到供水量和需水量、来水量和排水量之间的平衡，实现泵房的最佳运行，实现高效率、低能耗的最优化控制，从而达到经济运行的目的。给水系统设备主要有：地下储水池、楼层水箱和天面水箱、生活给水泵、气压装置、消防给水泵。大厦给水系统监控功能如下：地下储水池水位、楼层水池、天面水池水位的检测及当高/底水平超限时的报警。对于生活给水泵，根据水池（箱）的高/低水位控制水泵的启/停，检测生活给水泵的工作状态和故障，如果当使用水泵出现故障时，备用水泵会自动投入工作。气压装置压力的检测与控制。排水系统设备主要有：排水水泵、污水集水井、废水集水井。其监控功能如下：污水集水井和废水集水井水位检测及超限报警。根据污水集水井与废水集水井的水位，控制排水泵的启/停。当集水井的水位达到高限时，联锁启动相应的水泵；当水位达到高限时，连锁启动相应的备用泵，直到水位降至低限时，连锁停泵。排水泵运行状态的检测以及发生故障时报警。热水系统监控热水系统设备主要有：自动燃油/燃气热水器、热水箱、热水循环水泵（回水泵）。其监控功能如下：热水循环泵按时间程序启动/停止。热水循环泵状态检测及故障报警（当发生故障时，相应备用泵自动投入运行）。热水器与热水循环联锁控制，当循环泵启动后，热水器（炉）才能加热，控制热水温度。热水供水温度和回水温度及检测。对于热水部分，当热水箱水位降至低限时，联锁开启热水器冷水进口阀，以补充系统水源；当热水水位达高限时，联锁关闭冷水进水阀。智能控制系统内可对给排水设备实施监控。对给排水设备进行运行状态显示、控制、参数设置、查询、故障报警的监控与节能运行管理；对***内生活水箱、中水箱、污水池的水位高低状态进行监测；如监视潜水泵，排污泵等设备，实时反映设备的手动/自动，高/低水位，故障/备用等状态。4、智能控制系统与供配电监控系统的设备监控供配电监控系统功能:在电气设计中，对于采用双回路供电电源和自备发电机组的供配电系统，均设置一整套完整的电气联锁启停和保护装置。当工作电源失电后，备用电源通过联锁装置的切换投入运行，担负起全部负载的供电；当发生二路供电电源都失电时，应急柴油发电机组将在最短的时间内自动启动投入运行，确保负载的供电。当外部供电电源恢复供电后，电气联锁装置将使柴油发电机组自动停机。系统具体的监控功能如下：（1）检测运行参数对电气运行参数的检测，包括高、低压进线电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数等参数的检测；变压器温度检测；直流输出电压、电流等参数的检测；发电机各参数的检测等，并为正常运行时的计量管理、事故发生时的故障原因分析提供数据。（2）监视电气设备运行状态包括高、低压进线断路器、母线联络断路器等各种类型开关当前分、合状态，是否正常运行；变压器断路器状态监测和故障报警；直流操作柜断路器状态监测与报警；发电机运行状态与故障报警；提供电气主接线图开关状态画面；如发现故障，自动报警，并显示故障位置、相关电压、电流数值等。（3）火灾时切断相关区域的非消防电源（4）对建筑物内所有用电设备的用电量进行统计及电费计算与管理包括空调、电梯、给排水、消防喷淋等动力用电和照明用电；绘制用电负荷曲线如日负荷、年负荷曲线；并且实现自动抄表、输出用户电费单据等。（5）对各种电气设备的检修、保养维护进行管理如建立设备档案，包括设备配置、参数档案、设备运行、事故、检修档案，生成定期维修操作单并存档，避免维修操作时引起误报警等。智能控制系统通过对供配电系统中的智能电表进行监控。也可直接通过能源管理模块对电井内变配电设备与电力供应状态显示、参数设置、查询、故障报警的监控与节能运行管理；能进行实时能耗监测、能耗累计，同时还能对有功功率、电压、电流、无功功率、功率因素、振幅因素、频率等进行监测，监测数据超出预设的极限时，则发出警报，或对相应负载进行开关操作，可监测设备故障及识别组件老化；电压水平正常时打开负载；在电压不稳定的区域，对断电次数进行统计。还可限定输出端最大动力负载极限值，超出限制值的输出端将被自动关闭。为了避免主要断路器跳闸，在用电高峰时段可将设置为低用电权限的负载自动关闭掉。在智能化控制系统中控界面上可将智能设备数据采集分析，以图形显示，或报表曲线显示，历史数据查询，电能质量分析功能，可满足配电及能耗监控需求。还可以对特殊回路有用电限值的要求（如每小时不超过120度），可设定越限值，当用电量超过设定值时，出现报警，提醒值班人员此回路用电量超标。值班人员可根据信息提示找到相应的回路，排查用电量过高的原因。

5、智能控制系统与视频监控系统对接联动控制

视频监控系统是由摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过同轴视频电缆将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换。利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。视频监控系统工作原理：监控是各行业重点部门或重要场所进行实时监控的物理基础，管理部门可通过它获得有效数据、图像或声音信息，对突发性异常事件的过程进行及时的监视和记忆，用以提供高效、及时地指挥和高度、布置警力、处理案件等。随着当前计算机应用的迅速发展和推广，全世界掀起了一股强大的数字化浪潮，各种设备数字化已成为安全防护的首要目标。数码监控报警的性能特点是：监控画面实时显示，录像图象质量单路调节功能，每路录像速度可分别设置，快速检索，多种录像方式设定功能，自动备份，云台/镜头控制功能，网络传输等。加装时间发生器，将时间显示叠加到图像中。在线路较长时加装音视频放大器以确保音视频监控质量。适用范围——银行、证券营业场所、企事业单位、机关、商业场所内外部环境、楼宇通道、停车场、高档社区家庭内外部环境、图书馆、医院、公园。主要功能:1、本地录像，保存一定时间段内的本地视频监控录像资料，并能方便地查询、取证，为事后调查提供依据。2、远程视频监控监控人员可远程任意调取存储的监控图像，并可远程发出控制指令，录像资料的智能化检索、回放、调整摄像机镜头焦距、控制云台进行巡视或局部细节观察。3、系统具有操作权限管理，系统登录、操作进行严格的权限控制，保证系统的安全性。3、控件和电子地图相结合，可以通过电子地图更加直观的查看建筑所分布的地理位置，并且在电子地图上实时显显示监控设备的运行状态，当用户需要查看某处的监控信息时只要在电子地图双击该处即可进入该处的监控界面。7、随时随地的监控录像功能，无论身在何处，任何密码授权的用户通过身边的电脑联网连接到监控网点，可以看到任意监控网点的即时图像并根据需要录像，避免了地理位置间隔原因造成监督管理的不便。8、系统可扩容性强，若需要添加新的监控网点，在服务器端添加相应网吧信息和设备信息即可。9、安全性高，图像掩码技术，防止非法篡改录像资料；只有授权用户才可以进行录像备份，有效防止恶意破坏；强大日志管理功能，保证了专用系统的安全使用。服务器端和客户端之间所传输的数据，全部经过加密。控制系统可与视屏监视系统联动，例如当半夜值班人员值班时通过视屏监视系统发现可疑事物，但夜晚光线较暗淡，而且出于节能考虑，绝大部分区域只保持了基本照度，此时通过系统联动值班人员可迅速联动灯光全部开启，方便值班人员看清可疑事物，还可震慑犯罪分子同时便于值班人员赶到进行抓捕行动。

6、智能控制系统与安全防范系统对接联动控制

智能控制系统可与安防系统联动。当发生报警时，可联动报警区域照明灯(探照灯)的自动开启；便于安保人员第一时间发现警报现场状况。取消报警信号后，报警区域照明灯自动恢复到未报警前的状态，无需手动复原该处照明。

7、智能控制系统与一卡通系统对接联动控制

一卡通工作原理卡体里面有一个集成电路芯片（IC）和一个感应线圈，平时无电流通过。当IC卡靠近读写器，受到读写器的脉冲之后，卡片线圈会产生电流，通过芯片发送信号给读写器，读写器再对芯片数据进行处理等操作。IC卡是继光电卡、条码卡、磁卡等标识卡之后出现的一种高性能标识卡，是微电子、计算机和信息等技术发展的产物，现已广泛应用于诸多领域。一卡通系统指的是在一张IC卡上集成了考勤、就餐、门禁、消费、图书管理等功能于一体的高科技化管理体系。其具体功能表现在以下几点：1、当持卡人在考勤机和就餐机上刷卡时，考勤机和就餐机会记录下刷卡人的卡号、时间和日期并保存起来，后台PC机可根据考勤机和就餐机的刷卡记录，迅速准确地分析出刷卡人的考勤与就餐情况，再根据考勤与就餐情况快速精确地计算出刷卡人的薪金。2、当持卡人在门禁机上刷卡时，门禁机会记录下刷卡人的卡号、时间和日期并保存起来，同时门禁控制器自动读取该卡信息，并判断其有效合法性。若有效，控制器发出放行信息（自动打开电控锁），并实时将该开门记录（机器编号，卡号，开门时间等资料）上传至门禁管理系统的监控屏幕上。若无效，则声光报警，不允许进入。3、一卡通系统中的任何一台机器都可在任何时间里注册或注销一张卡片，也就是说，系统操作员可方便快速地让一张卡可用或不可用。如果某持卡人的卡片丢失了，可在系统里马上取消（注销）此卡片的合法性，系统内的所有机器也就不会再接受此卡刷卡。如果某持卡人不再使用自己所持有的卡片了，则此卡片可马上注册给另外的人使用。4、一卡通系统中卡片和读写器是通过非接触式感应，智能卡和相应读写器之间通过射频进行通讯，不需要直接接触，这样就具有使用快捷方便且卡和读写器的使用寿命长、可靠性高、不易损坏的特点。5、在FlexBuilder/HR一卡通系统下，计算1000人一天的考勤情况只需要一分钟，计算1000人一个月的考勤只需要10分钟左右，并且非常准确。而一般企业手工计算1000人一个月的纸卡考勤则需要3-5个工作日，且出错率高，复查烦琐。建立使用一卡通系统后，企业的管理将更加规范合理，并可节约大量的人力和物力，降低了生产成本，大大地提高了企业的经济效益。智能控制系统可与一卡通系统对接联动，如当有人上班进入办公室，用智慧卡开门时，控制系统自动将该卡持卡人对应的办公室的灯光开启、空调自动打开。当持卡人打卡下班离开时，如对应办公室灯光、空调依然在运行中，此时系统可自动关闭该办公室的灯光空调等，保证节能环保。同时智能控制系统可记录下此次事件，便于管理人员对员工进行教育，提高员工的节能环保意识。还在停车场与停车场管理系统联动控制，可实现车位引导功能。即当有人员开车进入停车场时，用智慧卡刷卡后，系统自动打开从该入口到达指定停车位的车道引导灯及车位灯带照明。清晰明了的引导机动车辆驶入停车场管理系统分配的车位。避免因不熟悉停车库及停车位位置而造成的不便与安全隐患。

8、智能控制系统与消防报警系统对接联动控制

消防报警系统又称火灾报警系统，消防自动报警系统。由火灾报警主机、火灾特征或火灾早期特征传感器、人工火灾报警设备、输出控制设备组成。传感器完成对火灾特征或火灾早期特征的探测，并将相关信号传送到火灾报警主机。报警主机完成对信号的显示、记录，并完成相应的输出控制。火灾自动报警系统是人们为了早期发现通报火灾，并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾，而设置在建筑物中或其它场所的一种自动消防设施，是人们同火灾作斗争的有力工具。火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其它辅??助功能的装置组成的火灾报警系统。它能够在火灾初期，将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量，通过感温。感烟和感光等火灾探测器变成电信号，传输到火灾报警控制器，并同时显示出火灾发生的部位，记录火灾发生的时间。一般火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统、室内消火栓系统、防排烟系统、通风系统、空调系统、防火门、防火卷帘、挡烟垂壁等相关设备联动，自动或手动发出指令、启动相应的装置。(一)触发器件在火灾自动报警系统中，自动或手动产生火灾报警信号的器件称为触发件，主要包括火灾探测器和手动火灾报警按钮。火灾探测器是能对火灾参数(如烟、温度、火焰辐射、气体浓度等)响应，并自动产生火灾报警信号的器件。按响应火灾参数的不同，火灾探测器分成感温火灾探测器、感烟火灾探测器、感光火灾探测器、可燃气体探测器和复合火灾探测器五种基本类型。不同类型的火灾探测器适用于不同类型的火灾和不同的场所。手动火灾报警按钮是手动方式产生火灾报警信号、启动火灾自动报警系统的器件，也是火灾自动报警系统中不可缺少的组成部分之一。(二)火灾报警装置在火灾自动报警系统中，用以接收、显示和传递火灾报警信号，并能发出控制信号和具有其它辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置。火灾报警控制器就是其中最基本的一种。火灾报警控制器担负着为火灾探测器提供稳定的工作电源；监视探测器及系统自身的工作状态；接收、转换、处理火灾探测器输出的报警信号；进行声光报警；指示报警的具体部位及时间；同时执行相应辅助控制等诸多任务。是火灾报警系统中的核心组成部分。探测器类型在火灾报警装置中，还有一些如中断器、区域显示器、火灾显示盘等功能能不完整的报警装置，它们可视为火灾报警控制器的演变或补充。在特定条件下应用，与火灾报警控制器同属火灾报警装置。火灾报警控制器的基本功能主要有：主电、备电自动转换，备用电源充电功能，电源故障监测功能，电源工作状态指标功能，为探测器回路供电功能，控测器或系统故障声光报警，火灾声、光报警、火灾报警记忆功能，时钟单元功能，火灾报警优先报故障功能，声报警音响消音及再次声响报警功能。(三)火灾警报装置在火灾自动报警系统中，用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置称为火灾警报装置。它以声、光音响方式向报警区域发出火灾警报信号，以警示人们采取安全疏散、灭火救灾措施。(四)消防控制设备在火灾自动报警系统中，当接收到火灾报警后，能自动或手动启动相关消防设备并显示其状态的设备，称为消防控制设备。主要包括火灾报警控制器，自动灭火系统的控制装置，室内消火栓系统的控制装置，防烟排烟系统及空调通风系统的控制装置，常开防火门，防火卷帘的控制装置，电梯回降控制装置，以及火灾应急广播、火灾警报装置、消防通信设备、火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等控制装置中的部分或全部。消防控制设备一般设置在消防控制中心，以便于实行集中统一控制。也有的消防控制设备设置在被控消防设备所在现场，但其动作信号则必须返回消防控制室，实行集中与分散相结合的控制方式。(五)电源火灾自动报警系统属于消防用电设备，其主电源应当采用消防电源，备用电采用蓄电池。系统电源除为火灾报警控制器供电外，还为与系统相关的消防控制设备等供电。智能系统可与消防报警系统的报警联动。在有消防报警出现时，自动将各插座的电源切断，关闭普通照明回路，开启应急照明回路。最大限度地降低火灾的危险。

五、智能控制系统中的产品配置和实施特点

智能控制系统在办公大楼的主要控制区域的产品配置及实施特点如下：1、产品配置在会议室、领导办公室及多功能厅中配置：现场：带温感面板（实现灯光、电动窗帘、温度的一体化就地控制，红外遥控，场景控制）配备移动感应器(可根据人的走动控制灯光和空调的开/关)配电箱：配置开关模块配备电动窗帘/投影幕布控制模块配备调光模块在公共通道中配置：采用定时器进行定时控制，定时器可保证在限定的时间范围内将公共通的灯光打开或关闭。现场：智能面板开关（实现就地的开关控制）配电箱：配置开关模块在电梯厅中配置：采用定时器控制及移动感应器控制相结合的控制方式，定时器可保证在限定的时间范围内将电梯厅中的灯光和排风扇打开或关闭，在非办公期间，电梯厅中保持30％的灯光和排风扇开启，且自动启动移动感应器，有人走动时自动开启部分灯光和排风扇。现场配置：移动感应器配电箱：配置开关模块在办公室中配置：室内：五联智能面板（实现就地控制，可红外遥控）配备移动感应器(可根据人的走动控制灯光和空调的开/关)配电箱：配置开关模块配备电动窗帘/投影幕布控制模块园林照明及泛光照明配电箱：配备光感模块及开关控制模块，采用定时与光线配合的方式进行灯光控制，当光线渐暗时，光感可自动将灯光打开，至深夜时，定时器自动将部分泛光及园林灯光关闭，光线渐亮至一定照度时，光感自动将剩余的灯光关闭。地下停车场现场：配备移动感应器及智能面板按钮，车库内平时保持50%的灯光和排风扇开启，当有人或车进入车库时，可自动将车库内所有灯光和排风扇打开，也可手动控制或定时控制灯光和排风扇。配电箱：配置开关模块若要实现远程控制：在设备房安装电话控制器，就可实现灯光的远程电话控制。安装INTERNET网关实现远程网络控制。若实现多种系统联动对接：需要对应配置相应的开放协议接口，如各种网关等。如与VRV空调系统使用BACNET等协议网关。与BMS、BA等则使用OPC软件形式对接通讯。

看完以上介绍的智能建筑设备管理系统设计解决方案，不知各位有没有什么收获呢？