智能建筑中空調系統遠程監控的設計與實(shí)現

摘 要：空調系統的遠程監控是智能建筑中建筑自動(dòng)化系統的重要內容之一?；贗nternet/ Intranet 平臺的遠程監控,是實(shí)現BMS 的發(fā)展方向,也是建立建筑智能化管理系統（ IBMS） 的基礎。本文著(zhù)重闡述利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 及可編程計算機控制器（PCC） ,實(shí)現基Internet/ Intranet 下的空調系統遠程監控與管理的方法。

1 引言

　　樓宇自控系統（BAS） 是智能建筑的重要組成部分,而空調系統的控制又是它的主要內容之一,隨著(zhù)現代化的高樓大廈的興建,對樓內空調系統的有效管理和控制顯得越來(lái)越重要。樓宇自動(dòng)控制系統主要是由傳感器與執行器、DDC（直接數字控制器） 、通訊網(wǎng)絡(luò )、中央管理計算機等組成。它的應用使樓內的電力、照明、空調、防災、防盜、電梯等高效地運行成為可能。而通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)實(shí)現對空調系統遠程監控及維護管理是實(shí)現BMS（Building Management system） 的發(fā)展方向。我們在基于實(shí)驗室平臺上研究開(kāi)發(fā)的“智能建筑自動(dòng)化系統”,并利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 實(shí)現了基于Internet/ Int ranet 的遠程監控和維護管理,空調系統是該項目的一個(gè)主要子系統。本文主要介紹利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 實(shí)現空調系統遠程監控的方法。

2 網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 簡(jiǎn)介

　　WebAccess 是美國著(zhù)名專(zhuān)業(yè)從事自動(dòng)化HMI/ SCADA 系統組態(tài)軟件研發(fā)與應用的BroadWin 公司開(kāi)發(fā)的一種基于IE 瀏覽器的網(wǎng)絡(luò )化組態(tài)軟件。網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 不僅具有強大的組態(tài)功能,而且突破了傳統組態(tài)軟件的局限性,其最大特點(diǎn)是:整個(gè)系統的運行在局域網(wǎng)內進(jìn)行監控時(shí),采用完全基于Web 的方式進(jìn)行,在局域網(wǎng)內的任何電腦中,只需安裝WebAcces Client ,通過(guò)使用標準的瀏覽器IE ,便可實(shí)現與在控制室相同的監控效果。此系統在必要時(shí)還可以連接互聯(lián)網(wǎng),接入互聯(lián)網(wǎng)后即可實(shí)現遠程監控,并且系統集成商也可以實(shí)現在遠程的及時(shí)維護工作。

　　WebAccess 由三個(gè)部分組成:

　?。?） 工程節點(diǎn):作為集中的數據庫和Web 服務(wù)器,提供客戶(hù)端和監控節點(diǎn)間的初始連接,并提供“工程管理員”功能,以創(chuàng )建I/ O 數據庫、報警和圖形等;

　?。?） 監控節點(diǎn)（Node） :是一個(gè)遠程PC ,它使用WebAccess 支持的驅動(dòng)程序與自動(dòng)化設備連接并通信。WebAccess 監控節點(diǎn)軟件提供管理控制和數據采集（ SCADA） 功能, 包括: 通訊驅動(dòng)程序（Modbus、OPC、和其它PLC、I/ O、過(guò)程控制、自動(dòng)化設備、DCS 和DDC） 、報告和趨勢記錄實(shí)時(shí)數據、報警和報警記錄、安全和事件記錄;

　?。?） 客戶(hù)端（Client） :它是一個(gè)插件程序,運行與瀏覽器有關(guān)。Client 實(shí)際上是一種人機界面（HMI） 軟件,它提供實(shí)時(shí)的數據顯示、動(dòng)畫(huà)、趨勢、報警和報告等功能。WebAccess 客戶(hù)端使用TCP/IP 協(xié)議通過(guò)因特網(wǎng)或局域網(wǎng)和監控節點(diǎn)連接。

　　此外WebAccess 除了具有一般組態(tài)軟件所具有的常用的繪圖、建點(diǎn)、動(dòng)畫(huà)、數據顯示、趨勢圖、事件報警、記錄和報表等功能外,還具有以下特點(diǎn):

　?、偻ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò )實(shí)現遠程建構、修改圖形及數據庫;

　?、谙冗M(jìn)的數據庫架構使用戶(hù)既可以先設定硬件,亦可以先繪圖形,高效、靈活、方便;

　?、鄱喙し峭浇嫻δ?允許多用戶(hù)同時(shí)建構數據庫,完全具備網(wǎng)絡(luò )多用戶(hù)功能;

　?、芏喁B式網(wǎng)絡(luò )安全結構（防火墻+ 內建安全系統） ,保護用戶(hù)數據安全;

　?、菖cAutoCAD 相容的矢量繪圖方式,易于掌握應用,并且可直接導人AutoCAD 的DXF 文件;

　?、迯姶蟮膭?dòng)畫(huà)功能,可以任意設定動(dòng)畫(huà)的移動(dòng)路徑和轉動(dòng)中心,而且動(dòng)畫(huà)設定具有層的概念;獨具特色的圖庫;簡(jiǎn)易的TCL 腳本,在不同的瀏覽器上都能發(fā)揮功能。

3 空調系統簡(jiǎn)介

　　本課題中的暖通空調系統是把工程中常用的系統形式與我院智能建筑實(shí)驗室的實(shí)際系統相結合,由全空氣一次回風(fēng)系統、風(fēng)機盤(pán)管系統、風(fēng)冷熱泵機組系統和排風(fēng)兼排煙系統4 個(gè)子系統組成,其中風(fēng)冷熱泵機組為一次回風(fēng)系統,風(fēng)機盤(pán)管系統提供冷熱源;排風(fēng)排煙系統平時(shí)用于換氣,火災時(shí)兼做排煙系統。本文著(zhù)重介紹一次回風(fēng)系統,其組成及原理見(jiàn)圖1 。

圖1 一次回風(fēng)系統組成及原理