iopeNet智能建筑管理系统实际应用案例

张 达 / 李 洵 / 胡 芳

(松下电器研究开发(中国)有限公司， 北京 100028)

iopeNet智能建筑管理系统作为实现建筑系统一体化管理的解决方案，在之前的文章中已经对该系统的产品、系统结构以及系统设计和施工导入进行了说明，此文主要针对一个应用iopeNet智能建筑管理系统的实际案例进行介绍，来阐述iopeNet系统给业主及用户带来的更简单的操作管理与更便捷的定制服务。

1 iopeNet智能建筑管理系统

1)背景

由于现今的建筑当中存在大量不同的设备网络协议，各个系统独立运行，且系统之间无法实现互联互通。为了解决上述问题，在2006年由中国建筑设计研究院、松下电器以及中国勘察设计协会建筑电气工程设计分会(原全国智能建筑技术情报网)共同研究，并提出iopeNet智能建筑管理系统。

iopeNet系统的提出解决了国内智能建筑当中核心技术被欧美厂商所掌握的现状，促进了国内厂商参与的积极性，实现了建筑设备网络协议的标准化，为建筑系统之间的信息共享与联动奠定了技术基础。

2)系统功能

iopeNet系统主要应用于大型智能化建筑物(如办公楼、商场、学校等)，以及户外广场、公园等特定园区，是为建筑和区域提供能源管理、设备管理、业务管理的整体解决方案。

如图1所示，iopeNet系统通过接入建筑内的智能化系统，在本地现场服务器上利用组态软件提供能源可视化及设备监控。而数据再通过互联网上传到云端，可以为用户提供相应的各类服务。

本地与云端的功能及面向的对象有所不同，其主要区别为：

云端：精确算法，重在后期对建筑的运维管理进行改善，更适合建筑群的管理。

本地：实时性强，第一时间对建筑运行情况进行可视化，针对单体建筑的管理。

图1 系统功能框架图

2 iopeNet实际案例应用

1)项目概述

图2 项目一期系统图

该建筑位于北京市昌平区，是某大型国企的一栋研发大楼，建筑面积约6万m2，分为A、B两座，地上11层地下1层。iopeNet系统以弱电集成系统的角色参与到此项目当中。该项目共分为两期，一期对接9个子系统，二期对接6个子系统，总共15个集成弱电子系统。

2)系统结构

项目一期接入了电表、水表和能量表进行能源消耗管理，还接入了楼宇自控、直燃机、风机盘管等BA系统，以及与入侵报警、视频矩阵和门禁系统进行对接。项目二期则包含视频监控、火灾报警系统、电梯、智能照明系统以及停车场和巡更系统。项目一期与项目二期的系统图如图2和图3所示。

整个系统通过系统模块或现场服务器对弱电子系统进行一一对接，并通过搭载在现场服务器上的组态软件对整个系统的运行状态进行监控，包括能源及设备的管理。

根据子系统协议及规模，对于该项目中接入的15大子系统，选用了不同功能的模块进行对接，表1对整体接入的子系统接口协议以及对接采用的模块及技术方案做了归纳。

3)功能说明

iopenView作为整个系统的用户管理界面，可以根据实际项目情况及用户使用环境和要求进行定制化开发。通过画面上图片、图标等图形元素来展现建筑运行状态，实现建筑的灵活管理。

图3 项目二期系统图

子系统名称/厂家接口类型协议类型 模块种类电表(西门子)RS485Modbus RTU计量模块水表(连利)RS485Modbus RTU计量模块能量表(汇中)RS485Modbus RTU计量模块视频矩阵系统(博世)RS232内部协议I/O模块安防系统(霍尼韦尔)以太网内部协议I/O模块空调机组系统(西门子)以太网BACnet IPBACnet网关模块冷热源系统(江森)以太网BACnet IPBACnet网关模块联网温控系统(Delta)以太网BACnet IPBACnet网关模块门禁系统(西门子)以太网OPCiopenView停车场系统以太网ODBCiopenView巡更系统以太网ODBCiopenView视频监控系统(海康威视)以太网内部协议iopenView电梯系统(三菱)以太网内部协议I/O模块火灾报警系统(西门子)RS232ISO1745I/O模块智能照明系统(施耐德)以太网OPCiopenView

图4 项目主界面

图4所示为该项目主界面，显示建筑综合运行信息。上部为一级菜单：综合监控、能源管理、运维管理、系统管理，点击即可访问各个子系统画面，右侧是报警、异常提示。

在主画面点击左侧楼层按钮，可通过楼层平面图的形式显示各个监控设备的运行情况。右侧则为子系统筛选按钮，通过点击可以显示或清除在平面图上的子系统图标，使得用户能够清晰的对目标设备进行状态监控，任何故障报警都不会遗漏。

针对较为复杂的子系统，如空调、冷热源系统图(如图5所示)，单一的图标无法直接反馈子系统设备运行状态，系统可根据设备运行原理绘制流程图，将每一部分的信息都充分展示在画面上，实现百分百的人机信息交互。

图5 运行与原理流程图

图6 能源消耗报表

图7 异常一览画面

能源管理界面将所有楼内可监控能源进行汇总，制作可筛选回路及时间的报表，清晰展现能源消耗趋势，为整体能耗管理及分析提供便利手段(如图6所示)。专业人员可根据统计的能耗数据进行分析并提出节能方案，利用统计数据来验证节能方案的有效性，并对方案进行优化，更好地管理建筑能耗。

当系统发生异常时，异常一览画面有着非常直观的提示(如图7所示)，通过将故障点显示在系统结构图上的对应节点，使用人员可以快速找到故障点的位置，方便物业人员更高效地排查系统故障。

除上述功能，系统还包括用户账户设置功能，让每个用户都有自己账号和密码，在交接班时，物业人员需进行账户登入登出操作，可以对每个人员的运行操作历史日志回看，起到监督作用。

3 结束语

本文中的实际案例仅实现了本地的监控管理，但是随着时间的推移与技术的发展，云功能将会越来越普及。首先，云服务的使用不受地域限制，可随时随地查看建筑的运行状态。现场也不用搭载专用服务器，更不需专业人员进行服务器的维护，大大减少运营成本。而通过云端大数据的收集，可以将同类型建筑的能耗及设备运行情况进行比对，用户可以明确自己建筑的管理与耗能水平。除了上述优势，云服务最重要的优势是可根据建筑现有运行情况，分析并提供节能和管理方案，最终为用户实现优化建筑运维管理，从而达到降耗减排、延长设备使用寿命的目的。