智能楼宇综合管理系统设计

张 健

（辽宁建筑职业学院,辽宁 辽阳 111000）

智能楼宇系统主要有楼宇自动化、办公自动化、通信和网络系统等部分，通过这三方面系统功能的集成来构成智能化管理系统，二层结构是以上三个系统内部子系统集成，能够完成系统间信息传输，构成系统的基础结构框架。楼宇控制系统随着计算机技术的发展，经历了集中控制、分层控制、以及现在的现场总线网络控制，形成了一个基于现场总线的控制网络，然而实际上，控制网络以及信息网络之间相对独立。在智能楼宇系统集成中，对楼宇控制网和信息网的连接需求越来越强烈，控制网中系统状态信息可以进入信息网络，借助一个统一的系统管理平台来实现综合管理，这个管理平台就是智能楼宇综合管理系统。

1 基本体系结构

1.1 整体思路

智能楼宇系统中，主要的管理工作都由楼宇自动化、办公自动化以及通信网络系统实现，管理平台需要不断的采集这些系统的运行信息进行管理和分析，全面、详细、实时的了解整个楼宇的运行情况。智能楼宇管理系统采用集中管理分布控制的方式实现系统功能，采用控制网络系统实现集中管理，通过计算机应用来实现集中处理，控制系统设备通常不参与处理工作，用以提高设备的可靠性。控制功能则通过分布式智能系统来实现，管理系统中存在着终端设备和信息网络之间的信息流以及信息网络和智能楼宇综合管理系统控制决策系统之间的信息流，所以智能楼宇综合管理系统需要多种软硬件技术支持，建立智能楼宇综合管理信息网和控制网之间的有效连接是智能楼宇综合管理系统设计的关键。

1.2 性能需求

（1）开放性标准：基于开放性的标准化技术，保证系统的兼容性。

（2）系统体系结构灵活：管理系统体系结构要能够容纳现有标准，有着良好的可扩展性，能够满足未来一段时间内的功能扩展要求。

（3）计算机平台无关性：主要目的在于保护全部投资者的投资，所以系统需要能够支持浏览器/Web服务器/数据库服务器范例。

（4）系统对应安全性：管理系统采用基于Web的应用模式，应用范围可大可小，对安全性能的要求很高，智能楼宇安全管理主要工作有数据安全、身份验证以及访问控制。

（5）通讯技术无关性：这是最重要的一个性能要求。

2 功能设计

（1）控制网络。控制网是整个智能设备网络，用以实现核心监视和控制，综合智能管理应用软件实现楼宇自动化、办公自动化、通信和网络系统三大功能，中间层为企业间互联，用以实现通用连接性，进行控制网络信息的理解，提供给应用系统。企业间互联可以理解为控制网络协议以及对应应用系统之间的协议转换。相对复杂的应用情况下，中间层要能够实现控制网和应用系统之间的数据解释，同时提供管理以及控制入口，通过对应用系统语义的理解进行推理，最终实现系统的智能控制。

（2）管理系统。管理系统是基于IP的应用，通过IP的媒体独立性实现管理系统性能要求，并且充分利用IP提供的其他相关技术实现系统管理的扩展和安全管理。楼宇智能管理系统可以利用其成熟的加密、授权以及数字签名认证技术提高系统安全性，并借助控制网和信息网的相互连通实现如下系统功能：

1）趋势预测。是智能楼宇综合管理数据分析的重要功能，借助对实际信息以及重要信息的存储显示，包括楼宇内温度、压力、流量等类似信息，以实时、可视或者可分析的方式表达出来，绘制变量在一段时间内的变化曲线，实现高质量控制以及能源节约。

2）状态日志。智能楼宇中的智能终端运行状态在不断的发生变化，通过状态日志来记录终端设备不同时间的运行桉树，对提高智能控制质量，减少停工期都有着重要意义。

3）报警、联动。设备的某个变量达到预先设定值之后，系统会发出报警，系统能够根据报警情况进行相应决策，实现楼宇内的智能管理。

4）账务管理。智能楼宇中消费的用户不同，消费项目众多，包括水、电、煤气、物业、取暖制冷等，物业管理系统需要进行全部费用计算、分摊以及收取和控制，这些工作主要通过账务管理实现。

5）系统性能评价。监视评鉴整个系统的运行情况并进行性能评价，判断系统性能能否满足期望，操作员根据相关结论进行决策，调整系统，提高运行性能。

3 数据库设计

智能楼宇中楼宇自动化、办公自动化、通信和网络系统之间相互独立，子系统都有着各自独立的数据库，并且不同系统需要的数据库类型、信息类型存在差别，所以数据库结构也不一样，但是不同的系统之间是存在信息流的，不同的数据库、系统之间存在着联动关系，要求相互之间存在着互操作性能，系统集成目标能够统一管理所属子系统，所以智能楼宇的数据库需要建立一个统一的异构数据库管理系统。

（1）计算机体系结构异构：子系统数据库系统异构，子系统数据库系统需要同时运行在大型机、小型机以及工作站或者嵌入式系统中。

（2）操作系统异构：子系统数据库系统运行操作系统可以是UNIX、Windows NT、Linux等。

（3）DMBS本身异构：子系统数据库系统能够形成关系型数据库系统，或者建立不同数据模型数据库，包括关系、层次、网络以及函数型数据库，共同组成异构数据库系统。

异构数据库系统能够适应智能楼宇综合管理系统子系统数据库之间的数据信息资源合并与共享需求，通过数据库转换和数据透明访问来实现。

4 结束语

智能楼宇管理系统集成不是楼宇管理功能的简单罗列，是楼宇各个智能化管理系统的有机整合，通过一个高效、高性能、安全稳定的智能楼宇综合管理系统实现楼宇自动化、办公自动化、通信和网络三个子系统的相互融合，形成一个开放、灵活、适用于未来的管理模式，是智能楼宇管理系统的主要工作目标。

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