樓宇自動化系統(tǒng)

樓宇自動化系統(tǒng)的含義
    樓宇自動化系統(tǒng)（BAS，Building Automation System）是智能建筑的主要組成部分之一。智能建筑通過樓宇自動化系統(tǒng)實現(xiàn)建筑物（群）內設備與建筑環(huán)境的全面監(jiān)控與管理，為建筑的使用者營造一個舒適、安全、經濟、、便捷的工作生活環(huán)境，并通過優(yōu)化設備運行與管理，降低運營費用。涉及建筑的電力、照明、空調、通風、給排水、防災、安全防范、車庫管理等設備與系統(tǒng)，是智能建筑中涉及面zui廣、設計任務和工程施工量zui大的子系統(tǒng)，它的設計水平和工程建設質量對智能建筑功能的實現(xiàn)有直接的影響。

的作用
    (BAS)對整個建筑的所有公用機電設備，包括建筑的中央空調系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)，進行集中監(jiān)測和遙控來提高建筑的管理水平，降低設備故障率，減少維護及營運成本。

設計的目的
    設計的主要目的在于將建筑內各種機電設備的信息進行分析、歸類、處理、判斷，采用*化的控制手段,對各系統(tǒng)設備進行集中監(jiān)控和管理，使各子系統(tǒng)設備始終處于有條不紊、協(xié)同一致和、有序的狀態(tài)下運行，在創(chuàng)造出一個、舒適、安全的工作環(huán)境中，降低各系統(tǒng)造價，盡量節(jié)省能耗和日常管理的各項費用，保證系統(tǒng)充分運行，從而提高了智能建筑的高水平的現(xiàn)代化管理和服務，使投資能得到一個良好的回報。樓宇機電設備監(jiān)控系統(tǒng)，作為智能建筑非常重要的一部分，擔負著對整座大廈內機電設備的集中檢測和控制，保證所有設備的正常運行，并達到好狀態(tài)。

的組成與基本功能
    建筑設備自動化系統(tǒng)通常包括暖通空調、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防范等子系統(tǒng)。根據(jù)我國行業(yè)標準，BAS又可分為設備運行管理與監(jiān)控子系統(tǒng)和消防與安全防范子系統(tǒng)。一般情況下，這兩個子系統(tǒng)宜一同納入BAS考慮，如將消防與安全防范子系統(tǒng)獨立設置，也應與BAS監(jiān)控中心建立通信以便災情發(fā)生時，能夠按照約定實現(xiàn)操作權轉移，進行一體化的協(xié)調控制。

建筑設備自動化系統(tǒng)的基本功能可以歸納如下
(1)自動監(jiān)視并控制各種機電設備的起、停，顯示或打印當前運轉狀態(tài)。 
(2)自動檢測、顯示、打印各種機電設備的運行參數(shù)及其變化趨勢或歷史數(shù)據(jù)。 
(3)根據(jù)外界條件、環(huán)境因素、負載變化情況自動調節(jié)各種設備，使之始終運行于好狀態(tài)。 
(4)監(jiān)測并及時處理各種意外、突發(fā)事件。 
(5)實現(xiàn)對大樓內各種機電設備的統(tǒng)一管理、協(xié)調控制。 
(6)能源管理：水、電、氣等的計量收費、實現(xiàn)能源管理自動化。 
(7)設備管理：包括設備檔案、設備運行報表和設備維修管理等。

樓宇自動化控制系統(tǒng)的原理
    樓控系統(tǒng)采用的是基于現(xiàn)代控制理論的集散型計算機控制系統(tǒng)，也稱分布式控制系統(tǒng)(Distributed control systems簡稱DCS)。它的特征是“集中管理分散控制"，即用分布在現(xiàn)場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規(guī)儀表控制功能單一的局限性。安裝于中央控制室的中央管理計算機具有CRT顯示、打印輸出、豐富的軟件管理和很強的數(shù)字通信功能，能完成集中操作、顯示、報警、打印與優(yōu)化控制等任務，避免了常規(guī)儀表控制分散后人機困難、無法統(tǒng)一管理的缺點，保證設備在好狀態(tài)下運行。

設備的發(fā)展史及相關產品
樓宇設備自動化系統(tǒng)到目前為止已經歷了四代產品： 


*代：CCMS中央監(jiān)控系統(tǒng)(20世紀70年代產品) 
    BAS從儀表系統(tǒng)發(fā)展成計算機系統(tǒng)，采用計算機鍵盤和CRT構成中央站，打印機代替了記錄儀表，散設于建筑物各處的信息采集站DGP(連接著傳感器和執(zhí)行器等設備)通過總線與中央站連接在一起組成中央監(jiān)控型自動化系統(tǒng)。DGP分站的功能只是上傳現(xiàn)場設備信息，下達中央站的控制命令。一臺中央計算機操縱著整個系統(tǒng)的工作。中央站采集各分站信息，作出決策，完成全部設備的控制，中央站根據(jù)采集的信息和能量計測數(shù)據(jù)完成節(jié)能控制和調節(jié)。 


第二代：DCS集散控制系統(tǒng)(20世紀80年代產品) 
    隨著微處理機技術的發(fā)展和成本降低，DGP分站安裝了CPU，發(fā)展成直接數(shù)字控制器DDC。配有微處理機芯片的DDC分站，可以獨立完成所有控制工作，具有完善的控制、顯示功能，進行節(jié)能管理，可以連接打印機、安裝人機接口等。BAS由4級組成，分別是現(xiàn)場、分站、中央站、管理系統(tǒng)。集散系統(tǒng)的主要特點是只有中央站和分站兩類接點，中央站完成監(jiān)視，分站完成控制，分站*自治，與中央站無關，保證了系統(tǒng)的可靠性。 


第三代：開放式集散系統(tǒng)(20世紀90年代產品) 
    隨著現(xiàn)場總線技術的發(fā)展，DDC分站連接傳感器、執(zhí)行器的輸入輸出模塊，應用LON現(xiàn)場總線，從分站內部走向設備現(xiàn)場，形成分布式輸入輸出現(xiàn)場網絡層，從而使系統(tǒng)的配置更加靈活，由于LonWorks技術的開放性，也使分站具有了一定程度的開放規(guī)模。BAS控制網絡就形成了3層結構，分別是管理層(中央站)、自動化層(DDC分站)和現(xiàn)場網絡層(ON)。


第四代：網絡集成系統(tǒng)(21世紀產品) 
    隨著企業(yè)網Intranet建立，建筑設備自動化系統(tǒng)必然采用Web技術，并力求在企業(yè)網中占據(jù)重要位置，BAS中央站嵌入Web服務器，融合Web功能，以網頁形式為工作模式，使BAS與Intranet成為一體系統(tǒng)。 
網絡集成系統(tǒng)(EDI)是采用Web技術的建筑設備自動化系統(tǒng)，它有一組包含保安系統(tǒng)、機電設備系統(tǒng)和防火系統(tǒng)的管理軟件。 


    EBI系統(tǒng)從不同層次的需要出發(fā)提供各種完善的開放技術，實現(xiàn)各個層次的集成，從現(xiàn)場層、自動化層到管理層。EBI系統(tǒng)完成了管理系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的一體化。