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基于OPC的建筑智能化系统及其集成研究

2018-04-18浙江德方智能科技有限公司吴康锋

电子世界 2018年11期
关键词:系统集成智能建筑子系统

浙江德方智能科技有限公司 吴康锋

前言

随着现代社会的发展进步,智能技术在人们生活和工作中的应用越来越深入,对人们的生活和工作产生了巨大的影响。例如是智能手机的出现,人们现在已经离不开手机了,尤其是对于一些手机族来说。而智能技术在建筑事业中的利用也逐渐的深入,所谓的建筑智能化系统集成,其实就是将分散在建筑物内的各种设备以及信息点,在计算机网络的帮助下构成一个能够互联互通的、可以进行协调统一的系统,这样就可以对建筑进行有效的管理,而且管理也十分方便,管理的效率也有了加大的提高,并且在建筑物种利用智能化系统,还大大的提高了管理的效率,节省了人力,减少了企业的成本支出,并且通过智能化的方式为用户提供了一个和谐的居住环境。

1、建筑智能化系统集成

智能建筑的兴起其实主要是顺应时代的发展潮流,为了不断的满足人们的需求,例如是满足人们对建筑在信息交换、安全性以及舒适性等各个方面的高要求。所谓的建筑智能其实与传统的建筑相比较,主要是体现在智能化的发展特点上,这也正就说明智能建筑除了具备平常建筑的功能之外,还增加了多元信息和自动化以及智能化等一些功能。智能建筑在发展的初期由于相关的子系统的规模是比较小,而且控制的对象也比较简单,建筑智能化系统的各个子系统之间是彼此相对独立的,对于信息的共享则主要是建立在手工传递的存在,对于相关的维护和管理工作则不完全是智能化的,处于半自动化的发展趋势。但是随着现代社会通信技术、计算机技术以及网络技术的发展进步,建筑智能化系统逐渐的向着大规模的方向发展进步,并且控制的对象向着分散的方向发展,这就对只能建筑中的各个子系统以及建筑物内外的各类信息和数据的传递以及共享的要求更高。并且随着现代社会网络的发展,建筑物内语音、数据、视频和控制等各个信号的传输线缆大量的进行铺设,这也给管理工作带来了较大的不便,尤其是对维护工作来说,如果其在运行的过程中出现问题进行维护的时候,很容易在工作的过程中由于线缆的大量铺设造成实际工作的不便,正是由于这些因素的影响,就对建筑智能化系统的发展提出了更大的挑战,我们在实际工作的过程中需要将智能建筑中的各种各样的电子设备和子系统通过一定的技术方式将其集成在一起,这样就产生了建筑智能化系统集成的概念和说法。

2、OPC技术概述

我们所说的OPC 技术其实就是英文Object LinKing andEmbedeeing for Process Control 的缩写,也是在过程控制当中OLE 即连接与嵌入部件对象的实际应用。其主要是建立在OLE基础上的一种通信的标准。由于其主要是具备一套标准的接口、属性以及方法标准级,正是由于存在着这些优点,因此其被经常的使用在子自动化系统之中。在应用软件的过程中主要是通过过程控制设备内的数据,并对这些数据进行读取、写入以及传输等方面的工作,而且其主要是使用传统的Client/Server 模式的基础上,OPC将服务器主要是定位为数据的采集端,而Clicent 则主要是被定义为其他访问端。在OPC 的服务器中,其服务的范围主要是包括规范各种各样的数据、报警、事件等方面。

3、基于OPC的建筑智能化系统集成设计

(1)背景分析

我们在OPC技术的基础上对建筑智能化系统集成进行设计的时候,尤其是系统集成工程项目的时候,是需要在以下的背景下进行的:

首先是要使智能建筑营造出舒适的、安全的、便捷的、休闲的环境;其次是由于建筑内的人流量是比较大的,因此建筑智能系统集成就需要不断的提高密度以人流、物流和信息流的畅通无阻,并且还需要通过各种各样高级的设备和使用科学技术以及可靠的手段来提高处理问题的能力,一旦出现任何问题就可以及时的解决,而且在这样过程中还有效的降低了对能源的消耗,减少了成本的支出。最后是不断的减少建筑物的工作人员和管理人员,对建筑物的管理人员和工作人员进行合理的、科学的调配,提高建筑物的智能化水平以及建筑物运行的管理模式,减少资源的浪费和人力的支出。

(2)总体设计目标

在OPC技术的基础上对建筑智能化系统以及集成进行分析研究的时候,要有总体的设计目标,主要是包括以下的几个方面:

一是在要进行集中监视,我们需要在OPC技术的基础上对集成平台实时的进行监视,主要是对子系统的任何文件和设备以及数据的采集进行监视,将监视的情况以及运行的情况传送到设备上,并通过图形、文字以及语音等任何的方式进行显示。二是需要进行集中的控制,其实主要是相关的操作人员通过集成管理的平台直接的发送控制命令,这样就可以直接的对子系统的运行状态和参数进行分析研究,并不需要对子系统上进行手动的控制,大大的方便了相关操作人员的管理。三是需要进行实施报警,通过这样的方式一旦系统在运行的过程中任何的设备出现问题或者是数据点出现问题就会及时的让相关人员发现,及时解决存在的问题。

(3)总体设计原则

我们在OPC技术的基础上对建筑智能化系统进行总体设计的时候,是需要把握以下的几个原则的:一是需要把握开放性原则。随着现代社会的发展进步,我国建筑事业在发展的过程中越来越大,而且在使用智能化系统之后,进行系统集成后是一个开放性和普遍性的系统,需要我们解决不同的子系统以及不同产品之间的结构和洗衣的非标准化,因此这就需要相关的系统之间达到互联性以及互操作性,这样才能够为用户提供通用的数据接口、网络接口以及应用软件的接口。二是需要把握先进性原则。由于建筑智能化系统集成设计主要是使用符合国际技术发展潮流的一个设备和产品,因此我们需要建立一个升级平台,并且在设计的过程中还需要保持前期工程和后期工程之间的衔接问题,这样才能够使得整个的系统能够很好的保持先进性。三是适用性原则。对于人们来说,适合自己的才是最好的,对于建筑智能化系统集成设计来说也同样适用这一原则,我们需要对整个集成项目的理性以及技术成本和实的适用性进行分析研究,从系统的集成目标以及客户的需求进行设计,并且选择和时的镂空设备和设计手段,这样设计出的建筑智能化系统集成才能够符合实际工作的需要,使用人们的生活。

4、基于OPC的建筑智能化系统集成的开发

(1)从设备管理的角度进行开发

由于在OPC技术的基础上,我们对建筑智能化系统集成开发的时候,从设备管理多角度对建筑智能化系统集成,在各个子系统完成基本的功能之后,由于其在这个基础上就实现了联动,因此就很好的完成了系统的优化和控制整合建筑智能化系统的目的,也完成对建筑智能化系统集成的开发。例如当门禁系统感受到有人非法进入的时候,视频监控系统和报警系统之间就实现了联动。建筑智能中各子系统数据将统一在 OPC技术下的建筑智能化系统服务平台上进行集成,并且还在 Visual Studio 的开发平台中对所收集的数据和信息进行集成。并且在这个基础上还需要使用OPC技术的数据库对各个子系统进行统一的监视图像,并且在这个基础上形成统一的文档、报表等,大大的方便人们的管理,在一定的程度上大大的提高了管理的效率,减少了资源的浪费。

(2)从用户角度进行开发

建筑智能化系统集成主要是为人们服务的,因此我们需要从用户的角度对其进行开发,由于其在用户的角度对建筑智能化系统集成,是将楼控系统以及用户的管理进行了有机的集成,并且还在这个基础上将建筑物外围的公共系统和用户个人的办公系统进行了集成,这样就能够为用户更多的提供一些增值的服务,为用户大大的提供方便。并且随着现代社会建筑智能化的发展进步,逐渐的推动智能建筑的全面发展和建设,而我们更应该在用户的角度上对建筑智能化系统集成进行开发。例如在建筑智能化系统中实现了对供配电系统和人员流动系统的集成,我们对其集成进行开发的时候,建筑物内的电梯有人时需要运行,而无人时就处于停电的状态,这样不仅减少了资源的浪费,而且也达到了环保的目的。并且在OPC技术下,我们可以将监控的数据和 Visual Studio 开发平台将实现集成,一旦当系统中的出现任何一项的数据都是可以通过监控进行访问的,除此之外,信息管理系统也是可以访问监控系统中的数据,这样就实现了双向联动、无缝对接,实现了在OPC技术基础上对建筑智能化系统集成的开发。

[1]唐小艳,陈立定,曾明.基于 OPC 技术的智能建筑系统集成的研究[J].安徽建筑工业学院学报(自然科学版),2015,(4):38-40.

[2]廖国富,杨戈方,杨柳.基于 OPC XML 的建筑智能化系统集成模型研究[J]. 黄冈师范学院学报,2016,(S1):103-104.

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