智能楼宇设计(共14页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上智能楼宇一、 智能楼宇简介智能楼宇 (Intelligentb uilding)，又称作智能建筑，是信息时代和计算机时代的重要产物，它以最优化的设计为人们提供了一个高效、舒适、安全、便利快捷的环境空间。智能楼宇包括以下几个基本部分:楼宇自动化(BA)、通信自动化(CA)、办公自动化(OA)，即通常所说的3A。智能楼宇集成的具体内容是:根据建设单位提出的需求，优选各种成熟的楼宇自控、安保、信息通信产品和设备，利用网络技术将它们连接起来，通过计算机软硬件组态和设计，构成一个完整的智能建筑解决方案。系统集成不仅是提供统一的系统运行平台，而且也要求系统实现内部数据的一致性，使

2、得不同设备、系统、软硬件产品、通信网络和应用软件之间的接口标准化和内部操作一致性得到保证，并与建筑环境相互协调。其本质在于将原来建筑物内相互独立的设备、资源、服务、管理、功能借助于计算机网络和综合布线技术集成为一个相互关联、协调统一的楼宇自动化大系统，实现信息、资源、任务共享。随着 计 算 机和网络技术的发展以及用户需求的发展，对楼宇智能化要求更高，原来基于客户端/服务器(Client/Server)模式的传统智能建筑物管理系统已难以适应新的要求，需要向更方便更优越的基于Intranet浏览器/服务器(Brower/Server)的模式发展，即成为面向Intranet的智能大厦信息集成管理系统

3、(Intranet Integrated Intelligent Building Managemen System, IBMS)。即把C/S模式中的服务器分解为一个Web服务器和一个或多个数据库服务器，客户端不再与服务器直接相连，而是与Web服务器相连，Web服务器再与数据库服务器相连。集成系统的开发业不再是面向过程，而是面向对象，密切结合应用需求，强调综合集成。从信息交互上来看，也已经从简单的状态信息组合和基于监控的处理，发展到基于内容的处理和融合以及基于虚拟和多媒体技术的人机接口。二、 系统解决方案随着城市现代化建设的发展，建筑的智能化，特别是公用建筑的智能系统，涵盖了越来越多的内容，

4、建筑智能化系统工程设计的出发点，应以建筑为平台配置各功能系统，为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间，以适应当前现代建筑的需要。现代化的商务大厦是以高度的智能化为其主要功能目标的，而楼宇自动化系统是现代楼宇智能化的体现。楼宇设备监控系统是基于现代控制理论中的分布控制理论而设计的一个集散型控制系统，它通过中央计算机将分布在各监控现场的智能单元连接在一起，构成一个先进而完善的综合监控系统，对整个大厦的机电设备实现集中监测与控制，保证设备在最佳状态下运行，为大厦提供一个舒适、高效、安全、节能的环境。因此，不仅要求楼宇自动化控制系统具有可靠性，同时还具有开放性，灵活性，经济性。2.1 设计

5、基础从智能化建筑的观点来看智能信息系统主要由PDS、SIC和3A系统(BA、CA、OA)组成。工程包括综合布线系统、网络系统、有线电视系统、通信系统、视频会议、楼宇自控、保安，车辆进出口管理系统、电话通信系统、公共广播系统、有线电视系统(CATV)、弱电电源与接地系统等，这些子系统并不是一个个孤岛。而作为3A智能化建筑的一个有机组成部分，系统的组成与功能应类似如下图所示：BA建筑设备自动化系统楼宇自动化系统 安全防范系统 数据通信及计算机网络SIC智能化建筑系统集成中心PDSPDS局域网PDS视频会议中心 CA通信自动化有线电视系统OA办公自动化信息公告显示系统电话通信系统报告厅会议室为了做好

6、这样一个智能大厦系统工程，在系统规划时，我们对每个子系统都首先从实现整个系统技术协调的观点来考虑，对研究过程中分系统与分系统之间的矛盾或者分系统与子系统之间的矛盾都要从总体协调的需要来解决。因此，我们在对智能楼宇信息系统进行规划设计时，主要考虑到以下几方面：2.2 各子系统的具体设计1、楼宇自动化系统(BA)据美国Honeywell公司统计,大型现代化楼宇的BA系统总投资一般约占整个楼宇投资的1-2%左右。而在BA系统投入运行后,仅需2-4年时间即可收回该项投资。因为在BAS中,通过对空调系统的智能化管理和最佳控制及智能照明的控制,能有效地节约能源,从而为业主带来直接的经济效益。由于实现了设备

7、自动监控与管理,可缩减部分工程人员和管理人员,为业主节约大量的人员开支，也克服了人工操作与管理的一些弊端,可减少一些突发事故的发生及 设备的损坏,为业主带来潜在的经济效益。同时,由于实现了空调末端温度的设定控制,可提高环境 舒适度,使楼宇在物业市场上提高竞争能力,为业主带来间接的经济效益。2、安全防范系统(SAS)采用天网集成系统，将传统的电视监控系统、防盗报警系统、巡更系统、出入口管理系统等各自独立的系统集成为有机的整体，在设备配置上遵循“硬件联动为主，软件联动为辅”的原则，在运行上采用“分散控制，集中管理”的原则，以增加系统的可靠性。整个安防系统采用集中化计算机管理，兼顾电视监控、防盗报警

8、、门禁、巡更等系统的特点，实现大楼的整体防御。电视监控：对人员进出通道、停车场、大堂及办公层通道、电梯、电梯厅.重要场所等实现图像监控，进行有效监视和记录。矩阵控制主机采用知名品牌ADl68矩阵，具有双CPU及模块化组合式结构，并考虑了系统的扩展。采用一体化的嵌入式硬盘录像机，克服了一般基于PC或工控机的硬盘录像机会产生黑屏、死机等不稳定现象。更重要的是真正的双工操作，意味着无论操作者进行什么操作，录像永远不会中断。报警系统：重要区域的报警信号可与电视监控系统联动，系统配置警卫中心电脑控制软件，将报警点位与编程设定的电子地图进行关联，用于报警及各类事件的记录。电子巡更系统与门禁(出入口)管理系

9、统：对大厦的出入通道进行控制，对出入人员的身份确认。记录与报警突发事件发生，并联动CCTV等系统。利用联网门禁点扩展为巡更点，人防与技防相结合。可视对讲系统：在重要领导层办公室安装1对1可视对讲系统。3、公共广播系统公共广播系统按功能分为两部分，一是面向公共区，如大堂展厅，酒店前台服务区域等的公共系统，平时进行背景音乐广播，火灾或紧急情况时可被切换为紧急疏散广播；二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统。公共广播系统设计主要考虑以下几个因素：即系统方式(一般选定压式)，划分广播分区，按扬声器特性确定扬声器与功放器、紧急广播的切换功能，广播线路等。该大厦广播系统划分为4个逻辑分区(即酒店、展厅、

10、车库和办公)，确定扬声器与功放器的原则是必须考虑扬声器效果并根据其功率确定功放器，该大厦在酒店前台服务区域及办公楼部位选用造型好、频响及声压指标高的6W扬声器，在车库选用10W号角扬声器，在展厅、报告厅选用20W扬声器。公共广播传呼系统应具有两重功能，即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。该大厦紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达时，通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时，无消防信号时，各分区独立操作，将相应回路切换成普通广播回路，而当无普通广播控制信号时，则处于背景音乐或客房音响状态。4.卫星接受及共用天线接收系统

11、1)各主要房间设置电视共用天线插座，均能接收卫星转播。2)设置卫星接收天线及接收系统(如亚洲一号、泛美四号)并将之纳入共用天线系统。3)国际最即时的卫星资讯，透过大厦顶部的接收系统，即时传送至各户电视机，使用与国际保持同步领先。5.车辆进出口管理系统在现代建筑中，对车库的综合管理越来越重要。大厦裙房的地下室为车库，其地下车库综合管理系统包括IC卡读卡机、电动栏杆、车辆控制器、动态电脑显示器等，可以完成自动收费，车位管理，防盗报警等功能。6.结构化布线系统作为智能建筑的基础，结构化布线是一种具有全新概念的布线系统，用以服务建筑物中所有通信和计算机设备，满足现在和将来的布线要求。大厦结构化布线分为

12、4个子系统部分：(1)工作区子系统部分通过各楼层的配线箱至楼层的各信息终端。其由超五类4对双绞线及RJ45终端插口组成。此部分具有抗干扰，可靠与灵活性好的特点。(2)干线子系统部分采用多模光缆连接大厦电脑机房与各层的配线箱(即总配线架与各层分配线架连接)。多模光缆传输速度可达500MBPS以上，有足够带宽，可为今后布线系统发展留有足够余地。(3)管理子系统部分由各层的配线箱组成。考虑到各楼层配线箱信息终端的最大距离不超过100M，因此在各层均设置配线箱(箱内安装光缆/双绞线适配器、集线器、双绞线跳线架等)(4)设备间子系统由设在电脑机房的设备及主干线等组成。7、弱电电源与接地系统智能建筑的弱电

13、电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷，采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。该大厦的弱电工程中，火灾自动报警系统、闭路电视监视系统电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自大厦变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。大厦弱电工程的各个系统，都设有独立的电源配电箱控制。弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节。为减少干扰和保护设备，弱电接地采用共用接地系统，接地电阻不大于1欧姆。8、有线电视系统(CATV)作为智能建筑的CATV系统设计，对系统保证用户电平，解决弱场强收视问题，保证图像的传输

14、质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备CATV的主要部分，其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量，因此前端系统输入应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。该大厦前端设备采用放大-混合式，其传输系统采用分配-分支方式，以适应用户终端数量多且分布不规则的特点。9、电话通信系统该大厦电话通信系统由交换设备、传输系统、终端设备组成。大厦采用600门程控交换机设备，话务台功能较强。数字式程控交换机可以根据不同需要实现众多服务的功能，如系统功能、话务功能和用户分机功能。大厦的电话机房设在一层，包括传输设备室、交换机房及话务室。大厦的电话系统纳入综合布线系统，在每间办公室及客房内设两个信息插

15、座，一个用于语音，一个用于数据，可将多种设备终端插头插入标准的信息插座内。10、计算机网络系统楼宇计算机网络系统是最重要的基础设施之一，它将通信、安保、火灾报警、机电设备自动化、停车场管理、物业管理及办公自动化、管理信息系统等子系统资源联网，实现智能楼宇各系统的互连，建立智能楼宇的Intranet网，同时可为智能楼宇各住户提供计算机网络系统的接入服务。它还可方便地与智能楼宇外部的公众数据网，信息网(如Internet等)互连，为各种服务提供网络支持环境。智能楼宇计算机网络系统设计包含了计算机设备、网络系统的软、硬件和安全，他们是整个系统能否正常发挥最大效益的物理基础；它将实现信息的共享，为广大

16、的计算机用户提供足够的信息流通渠道。网络系统采用先进的 Internet技术，实现网络结构清晰、均衡网络负载。11、视/音频点播系统(VOD/AOD)在现行的电视节目中观众是被动的。节目提供者放什么节目，观众就只能看什么节目，节目时间也是固定不变的。视频点播系统(Video /Audio on demand)是利用高速计算机网络采用视频数据压缩和流控技术进行视频、声音、数据等信号传输，并且通过专用的视频处理软件进行管理，在客户端的多媒体计算机进行播放的现代化计算机多媒体系统，它可以同时向多个用户提供视频信息的点播服务。通过楼宇的高速计算机网络为各住客户提供更方便、更优质的服务。同时，该系统的娱

17、乐性也为楼宇的增值服务提供了基础。一般的智能系统由计算机网络LAN、WAN和与其联入网的服务器以及PC终端组成。主要包括五部分：媒体服务器PS (Program Server)、应用服务器AS (ApplicationServer)、管理工作站MS(ManagementServer)、客户端、节目制作端组成。参考文献 1 陈龙.智能建筑楼宇控制与系统集成技术M.北京:中国建筑工业出版社，2004.2 Burton H等.C#程序设计教程【M.北京:清华大学出版社，2001.3 许毅平，周曼丽.智能楼宇综合管理系统的设计J.计算机应用，2003.4 王选龙，马旭东，等.智能建筑物信息管理系统中的

18、系统集成软件开发J.工业控制计算机，2002.5 建筑智能化技术基础/郭维钧等主编.北京：中国计量出版社，2001.6 智能楼宇控制系统的设计与实施技术/黎连业，朱卫东，李皓编著.北京：清华大学出版社，2008.7 智能楼宇技术与施工/秦兆海，周鑫华主编.北京：北方交通大学出版社，2003 8 构建智能大厦/蔡龙根主编.上海：上海交通大学出版社.2003.9 黎连业智能大厦和智能楼宇安全防范系统的设计与实施北京：清华大学出版社，200510 成杰智能住宅楼宇建设和管理的探索中国科技信息，2005. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告开题报告：一、课题的目的与意义；二、课题发展现状和前景展望

19、；三、课题主要内容和要求；四、研究方法、步骤和措施 开 题 报 告一、 课题的目的与意义1.1 课题研究的目的随着电子设备和通信技术的飞速发展，以及高度信息化社会的到来，对建筑物内的信息系统的规划和设计起了很大的推动作用，以致出现了一个新概念，即智能化楼宇。智能化楼宇是通过对建筑的结构，系统，服务和管理等要素进行最后的分析后，设计提供一个安全、舒适、节能、高效、方便的工作环境；是传统建筑学与现在4C技术（Computer计算机技术、Control控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）相结合的完美产物，已成为当今社会建筑业的发展主流。它追求的目标是：舒适性：使人们在智

20、能化楼宇中生活和工作，无论是心理上，还是生理上均感舒适。为此，空调、照明、消声、绿化、自然光及其他环境条件均应达到较佳和最佳条件；高效性：提高办公业务、通信、决策方面的工作效率；提高节省人力、时间、空间、资源、能量、费用以及建筑物所属设备系统使用管理方面的效率；方便性：除了办公使用方便外，还应该具有高效的信息服务功能；适应性：对办公组织结构的变更、办公方法和程序的变更以及设备更新等适应性要好，对服务设施的变更要稳妥迅速，对办公设备、办公机器、网络功能变化和更新换代时的适应过程中，不妨碍原有系统的使用；安全性：除了要保证生命、财产、建筑物安全外，还要防止信息网信息的泄漏和被干扰，特别是防止信息、

21、数据被破坏，防止被删除和篡改以及系统非法或不正确使用；可靠性：努力尽早发现系统的故障，尽快排除故障的影响和波及面减至最小程度和最小范围。智能化楼宇应具有的功能方面的定义。1.2 课题的研究意义随着时代的发展，技术的进步，智能化楼宇正逐渐普及并为人们所接受。而据统计，目前安装的智能化系统其使用效果都不是很理想，因而造成资源的严重浪费，产生这种现象的原因有多方面，不但与产品质量及产品和系统的兼容性有关，也与方案确定及设计、施工过程中的质量控制有密切的关系。所以正规化的智能楼宇系统的必要性主要体现在以下几个方面：系统集成是高效物业管理的客观需求，可以提高工作效率，降低运行成本；集成系统在应急状态或其

22、他涉及整体协调运作时，为管理者提供统一的指挥和协调能力，从而保证人身及设备安全；集成化提供的开放平台有利于共享信息资源，可提高信息利用率，发挥增值服务的功能。二、 课题发展现状和前景展望2.1 课题的研究现状 智能楼宇的目标是为人们提供安全，舒适的环境和提供快捷的服务。建立先进与科学的综合管理机制达到环保和节能以及降低人工成本的目的。所设计的智能化系统从最初的各个子系统独立发展到系统集成，从建筑管理系统发展到智能建筑管理系统，而且是根据工程中实用和适用的原则客观地进行智能化系统设计，也从侧面体现了人们对智能建筑内涵的认识和提高的过程。从技术角度上看，随着计算机技术、网络技术、控制技术、通信技术

23、等各种技术的发展为智能建筑打下了坚实的基础。近年来国内建造了大量的高层建筑，仅在上海一地已竣工在建的高层建筑已达5000多栋，其中极大部分为商用办公楼，拥有智能化设施。另外在我国其他经济发达的地区（尤其是沿海地区），智能建筑也是比比皆是。如：珠海机场、桂林机场、深圳罗湖商业中心、北京名人广场等许多大厦都不同程度的采取智能建筑的技术。作为未来高速信息公路网一个节点智能建筑已经发挥了重大的作用。同时智能建筑已经从集成成功地发展到集成系统和网络，从基于单机应用发展到基于网络的协同应用，特别是基于Internet/Intranet网络集成的应用。从信息交互上来看，已经从简单的状态信息组合和基于监控的处

24、理发展到基于内容的处理和融合，以及基于虚拟现实与多媒体技术的人机接口。2.2 课题的前景展望2l世纪的楼宇将是智能化的建筑，智能化实现的前提便是楼宇各系统的集成。TCPIP网络互联通信协议是InternetInternat通讯协议，可以有效的传输数据、声音和图像等各种信号。未来智能建筑中所有的子系统将通过相应的无线设备进行系统网络集成，在除去网络上的物理布线上提高了系统的灵活度容易添加站点减少资源上的开销提高了系统的运作。现在世界上比较先进的无线技术包括：BlueSocket技术以学术，技术的进一步提高和较高的建设投入作保证，在智能建筑建设的过程中要根据建筑的用途和用户的需求来集成，避免不必要

25、的投入和过多的浪费。三、 课题主要内容和要求课题的主要研究内容主要是：1、以政府弱电系统需求作为原型，对智能楼宇系统作全面和深入的了解，主要包括综合布线系统、安防监控系统、网络信息系统、视频会议系统、网络信息系统视频会议系统。2、熟悉智能楼宇的各项技术。3、设计智能楼宇的技术方案。4、建立并实现系统，写出性能测试报告。 要求： 1任务：撰写开题报告。 2选择与课题相关的英文原稿并将其翻译成中文。 3查阅资料，了解国内外有关智能楼宇设计与实施的新技术和新方法。 4确定系统结构，勘测与部署方法。5实现系统的各个模块，并完成系统设计与实施报告。四、 研究方法、步骤和措施2.1研究方法在设计一幢新的智

26、能建筑物或设计一幢改造的建筑物的布线系统时，要注意建筑物的结构，必须依靠建筑物内的建筑环境来进行水平布线、垂直干线布线等各子系统的设计。综合布线系统的设计人员在系统设计开始时，应从以下几项工作研究：(1)评估和了解智能建筑物或建筑物群内办公室用户的通信需求。(2)评估和了解智能建筑物或建筑物群物业管理用户对弱电系统设备布线的要求。(3)了解弱电系统布线的水平与垂直通道、各设备机房位置等建筑环境。(4)根据以上几点来决定采用适合本建筑物或建筑物群的布线系统设计方案和布线介质及相关配套的支撑硬件。(5)完成智能建筑中各楼层面的平面布置图和系统图。(6)根据所设计的布线系统列出总投资及材料清单。2.

27、2步骤措施一：分析课题要实现目的，确定设计方案。二：了解课题涉及到的知识点和现有的相关技术，多方面收集资料。三：分析现有的网络环境，确定智能楼宇所需的主要设备，通过查询相关资料，确定实施的可能性和难点。四：集中学习智能楼宇系统集成的运用。同时可开始尝试设计智能楼宇。五：开始检验智能楼宇的设计方案，将理论在实际中实现。六：完成全部设计，将详细的设计说明转化为所要求的论文（报告）形式，完成论文撰写任务和答辩大纲（幻灯片文件）制作，准备绘制所有的设计图纸；七：毕业论文各种文档生成与整理，交指导教师修改；八：指导教师返回学生设计资料，由学生最后修改完成好所有的毕业设计文档；九：答辩。毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语：2对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果的预测： 指导教师： 年 月 日所在专业审查意见： 负责人： 年 月 日专心-专注-专业