方知海 田 偉 駱建榮

（浙江銀江電子股份有限公司，浙江 杭州 310000）

1 前言

作為智能建筑核心工程之一的BA系統(tǒng)工程仍處于逐漸成長(zhǎng)的階段，其問(wèn)暴露出來(lái)的一些問(wèn)題已引起了諸多業(yè)界人士的關(guān)注。作為智能建筑行業(yè)的從業(yè)人員，無(wú)論是設(shè)計(jì)單位、系統(tǒng)集成商，還是用戶(hù)一直都為BA系統(tǒng)存在的問(wèn)題所困擾，但BA系統(tǒng)問(wèn)題的復(fù)雜性決定了這一問(wèn)題的解決仍需要各方的共同努力。

2 BA系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

2.1 系統(tǒng)操作管理

設(shè)定系統(tǒng)操作員的操作密碼、操作級(jí)別、軟件操作及設(shè)備控制的權(quán)限；系統(tǒng)只賦予操作員進(jìn)行同級(jí)別的數(shù)據(jù)訪問(wèn)與修改權(quán)限以及軟件操作和設(shè)備控制權(quán)；系統(tǒng)記錄存儲(chǔ)操作員進(jìn)行的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和修改、操作控制設(shè)備的時(shí)間、本人ID以及有必要加以記錄的操作內(nèi)容。操作密碼的字符個(gè)數(shù)不少于8；退出訪問(wèn)應(yīng)有手動(dòng)和自動(dòng)兩種方法，自動(dòng)退出的周期應(yīng)以lmin為增量，在l-60min內(nèi)設(shè)定。程序設(shè)計(jì)員可以為不同級(jí)別的操作員規(guī)定相應(yīng)的訪問(wèn)級(jí)別和權(quán)力，可以指定用戶(hù)通行字和有權(quán)訪問(wèn)的點(diǎn)或組。

2.2 警報(bào)的處理

當(dāng)某采樣點(diǎn)警報(bào)時(shí)，中心監(jiān)控電腦顯示器顯示該采樣點(diǎn)所在的建筑平面圖，圖上該點(diǎn)的動(dòng)態(tài)圖形符號(hào)除表示警報(bào)狀態(tài)以外，其符號(hào)還應(yīng)明顯閃爍。當(dāng)多個(gè)采樣點(diǎn)傳感器或探測(cè)器報(bào)警時(shí)，操作員可以根據(jù)顯示器顯示的警報(bào)管理窗口圖形提示這些采樣報(bào)警點(diǎn)的級(jí)別和傳感器類(lèi)型，以便操作員按輕重緩急來(lái)處理這些報(bào)警點(diǎn)，以此達(dá)到即使在多個(gè)傳感器或探測(cè)器同時(shí)警報(bào)時(shí)，也不會(huì)丟失報(bào)警信息的目的。

2.3 圖形顯示與控制器

系統(tǒng)采用多窗口圖形技術(shù)，能在同一個(gè)顯示器上顯示多個(gè)窗口圖表?；蛑悄芸ㄗx卡機(jī)控制輸出點(diǎn)的動(dòng)態(tài)圖形符號(hào)和動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)；動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)以5s為增量，以5-60s為周期刷新。當(dāng)采樣點(diǎn)過(guò)限報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)顯示基本圖形上的動(dòng)態(tài)圖形符號(hào)來(lái)表示報(bào)警點(diǎn)的狀態(tài)(如系統(tǒng)的報(bào)警點(diǎn)有4種狀態(tài)：正常、警報(bào)、線路開(kāi)路、線路短路，則采用4個(gè)不同的圖形符號(hào)來(lái)表示這4種狀態(tài))，操作員也可以通過(guò)動(dòng)態(tài)圖形符號(hào)，提取該點(diǎn)的初始設(shè)定值和采樣記錄?？梢孕薷脑O(shè)定值。

3 建筑智能BA系統(tǒng)軟件編制

系統(tǒng)提供給程序員進(jìn)行本系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)、應(yīng)用的工具軟件。系統(tǒng)工程編制軟件分為如下3個(gè)部分：一是系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)配置。系統(tǒng)程序員可自行設(shè)定系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、信息傳送路徑、通信模式和速率、遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)等；二是系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定。系統(tǒng)程序員可自行設(shè)定和修改采樣輸入點(diǎn)、調(diào)節(jié)控制輸出點(diǎn)、智能卡讀卡機(jī)、累加點(diǎn)的初始設(shè)定值；設(shè)備運(yùn)行時(shí)間或啟停次數(shù)累計(jì)時(shí)限設(shè)定；編制和修改系統(tǒng)應(yīng)用程序、時(shí)間或事件響應(yīng)程序、模擬傳感器特性參數(shù)、動(dòng)態(tài)趨勢(shì)圖參數(shù)設(shè)定等；三是系統(tǒng)圖形制作。系統(tǒng)程序員可自行繪制和修改系統(tǒng)所需的各種建筑平面圖、設(shè)備系統(tǒng)圖、系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)圖和動(dòng)態(tài)圖形標(biāo)記以及靜態(tài)圖形和動(dòng)態(tài)圖形的連接的疊加；編寫(xiě)記事／備忘錄的顯示文本。

3.1 智能卡系統(tǒng)管理

系統(tǒng)提供智能卡的運(yùn)行功能，用來(lái)對(duì)出入通道進(jìn)行控制，同時(shí)也可作為員工的工作證件，在卡中記錄本人的個(gè)人資料(如人事工資、考勤等)。該功能分為兩部分：一是建立、查詢(xún)、取消持卡人的個(gè)人資料；設(shè)定持卡人的進(jìn)入組加、時(shí)間組別和考勤級(jí)別；設(shè)置已被取消進(jìn)入權(quán)的持卡人黑名單；設(shè)置讀卡機(jī)制通信模式和控制方式。二是智能卡的制作。包括寫(xiě)卡、修改卡和恢復(fù)卡中的資料等。

3.2 系統(tǒng)故障自診斷

當(dāng)系統(tǒng)的硬件和軟件發(fā)生故障時(shí)，系統(tǒng)通過(guò)動(dòng)態(tài)圖形或文字方式，提示系統(tǒng)故障的所在和原因。系統(tǒng)硬件故障主要包括：中央計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)、智能分站、傳感器、探測(cè)器、受控設(shè)備等。系統(tǒng)軟件故障主要包括：系統(tǒng)軟件各層文件包、系統(tǒng)管理軟件和智能分站監(jiān)控軟件均采用模塊式結(jié)構(gòu)，便于迅速排隊(duì)排除故障和縮短維修時(shí)間。

3.3 HVAC系統(tǒng)的節(jié)能管理

智能分站具有間歇空調(diào)機(jī)組的最佳啟動(dòng)時(shí)間控制程序，可保證人員按規(guī)定時(shí)間進(jìn)入建筑時(shí)，室內(nèi)溫度恰好達(dá)到設(shè)定值，即可保證人占有時(shí)間開(kāi)始便滿足舒適性要求，以減少不必要的過(guò)長(zhǎng)的啟動(dòng)時(shí)間，可對(duì)多臺(tái)空調(diào)機(jī)組實(shí)現(xiàn)最佳啟動(dòng)時(shí)間控制，控制算法具有較強(qiáng)的根據(jù)環(huán)境條件變化自動(dòng)調(diào)整最佳啟動(dòng)時(shí)間的功能。根據(jù)戶(hù)外新風(fēng)干球溫度及其露點(diǎn)或相對(duì)濕度、回風(fēng)干球溫度及其露點(diǎn)或相對(duì)濕度進(jìn)行比較計(jì)算，自動(dòng)選擇空氣新風(fēng)和回風(fēng)的比例，達(dá)到節(jié)能目的。

4 樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的選擇與安裝

4.1 現(xiàn)場(chǎng)傳感器的安裝技術(shù)

電磁流量計(jì)的安裝技術(shù)要求就是保證測(cè)量精度的關(guān)鍵。首先它的兩只電極的軸線必須在大致的水平方向上，否則，出現(xiàn)非滿管或氣泡積聚的現(xiàn)象時(shí)會(huì)影響測(cè)量精度；傳感器上箭頭所指方向?yàn)榱鲃?dòng)的正方向，不能弄錯(cuò)方向；管道如有震動(dòng)，還應(yīng)在傳感器兩側(cè)加支撐；傳感器的上下游直管段不應(yīng)小于5～10倍管徑，以消除流體漩渦，改善流速場(chǎng)的分布，從而提高流量測(cè)控精度。

4.2 執(zhí)行器的選擇與安裝

執(zhí)行器(包括調(diào)節(jié)閥、控制閥、PLC及變頻器)是在建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)中通過(guò)其機(jī)構(gòu)動(dòng)作直接改變被控變量的裝置。

直行程執(zhí)行器(調(diào)節(jié)閥)主要參數(shù)有最大沖程、推力、全程時(shí)間；角行程執(zhí)行器主要參數(shù)有最大沖角、扭矩、全程時(shí)間。執(zhí)行器輸出的力或力矩應(yīng)能使調(diào)節(jié)閥門(mén)或風(fēng)閥在最大流體流通壓力時(shí)可靠開(kāi)啟和閉合。關(guān)閉時(shí)閥門(mén)前后最大壓差和風(fēng)閥面積是選擇執(zhí)行器的主要依據(jù)。一般選用電動(dòng)執(zhí)行器，有特殊要求(防爆或需要極大推力／扭矩)及有氣源時(shí)，可選用氣動(dòng)執(zhí)行器。電磁鐵執(zhí)行器可與開(kāi)關(guān)式閥門(mén)制作成一體，稱(chēng)為電磁閥，用于流體通斷控制，如蒸汽加濕閥、電磁閥的進(jìn)出口方位應(yīng)安裝正確。電動(dòng)機(jī)執(zhí)行器可與開(kāi)關(guān)式閥門(mén)制作成一體，稱(chēng)為電動(dòng)控制閥，用于流體通斷控制，如風(fēng)機(jī)盤(pán)機(jī)組FCU的電動(dòng)控制閥。

4.3 液體流量控制閥門(mén)的選擇

液體流量控制閥門(mén)主要參數(shù)是口徑、流量系數(shù)、流量特性(指介質(zhì)流過(guò)調(diào)節(jié)閥的相對(duì)流量與調(diào)節(jié)閥相對(duì)開(kāi)度之間的關(guān)系)。流量特性有兩種，包括前后壓差固定時(shí)的流量特性，也稱(chēng)為理想流量特性，由閥芯形狀決定；閥門(mén)前后壓差隨流量變化時(shí)的特性，也稱(chēng)為工作流量特性，與閥門(mén)權(quán)度系數(shù)s有關(guān)，當(dāng)S=l時(shí)，理想流量特性與工作流量特性一致，系統(tǒng)調(diào)節(jié)品質(zhì)最好。另外，參數(shù)還有最大閥體流體密封壓力、配置一定推力或扭矩的執(zhí)行器時(shí)閥門(mén)關(guān)斷最大的流體壓力、流體溫度。流經(jīng)閥門(mén)的流體主要有蒸汽、水、乙二醇水溶液。

閥門(mén)按在系統(tǒng)中的使用功能可分為調(diào)節(jié)閥、開(kāi)關(guān)閥；閥門(mén)按流體流動(dòng)的方向可分為二通閥、分流三通閥(AB-A，AB-B)、合流三通閥(AAB，B-AB)。閥門(mén)按閥體結(jié)構(gòu)可分為直行程閥(以下簡(jiǎn)稱(chēng)調(diào)節(jié)閥)、角行程閥 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)蝶閥，0-90°)。二通調(diào)節(jié)閥和三通調(diào)節(jié)閥流量特性主要有等百分比流量特性和線性流量特性?xún)煞N類(lèi)型；蝶閥在30°～70°開(kāi)度時(shí)具有近似的線性流量特性；合流三通閥應(yīng)具有合流后總流量不變的流量特性，通常主口A.AB是等百分比流量特性，B.AB是線性流量特性；分流三通閥應(yīng)具有分流后總流量不變的流量特性，通常ABA是等百分比流量特性，AB.B是線性流量特性。二通蒸汽調(diào)節(jié)閥應(yīng)選用線性流量特性閥門(mén) (相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)二通蒸汽閥壓力損失比1>60%時(shí)，宜選用線性流量特性；損失比<60% 時(shí)，宜選用等百分比流量特性)。

5 結(jié)束語(yǔ)

智能建筑技術(shù)是傳統(tǒng)建筑技術(shù)的巨大變革，是建筑技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，它是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展和相互滲透而發(fā)展起來(lái)的。顯然，智能建筑繁雜的系統(tǒng)給結(jié)構(gòu)使安全問(wèn)題與可靠性問(wèn)題十分突出。筆者通過(guò)大量的設(shè)計(jì)實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，從樓宇自動(dòng)化施工圖設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)入手，給出了智能建筑樓宇自動(dòng)化領(lǐng)域若干要注意的細(xì)則。隨著社會(huì)的進(jìn)步與技術(shù)的發(fā)展，針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的不同要求，樓宇自動(dòng)化技術(shù)還可以進(jìn)一步完善。

[1]張瑞武主編，智能建筑，清華大學(xué)出版社，1996.8

[2]陳炳生主編，電子可靠性工程、系統(tǒng)設(shè)備的可靠性理論與實(shí)踐，國(guó)防工業(yè)出版社，1987.5