基于对象的系统集成模型研究及在智能建筑中的应用
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摘要
智能建筑是信息时代的产物,是以计算机和网络为核心的信息技术向建筑行业的应用与渗透。它与传统的建筑相比,具有作业流程更为有效,综合运行成本更低,物业管理效率更高以及综合服务功能更强等优点。智能化已经成为当代建筑发展的一个重要趋势所在。实现智能化的核心在于系统集成,目前在智能建筑系统集成技术的发展已经比较成熟,出现了各种的集成模式。但是对系统集成的研究还停留在独立的,偏重实用性阶段,没有给出一个通用性的、具有普遍指导性的设计通则,。因此对智能建筑系统集成技术的研究,尤其是系统集成技术的理论研究显得尤为重要和必要。
     本课题的研究内容是针对智能建筑系统集成技术进行研究。本文提出一种基于对象智能建筑系统集成的模型。该集成模型采用了面向对象集成的方法,分为上下两层。在下层的子系统部分中,通过构造下层的子系接口统对象,与子系统一起构成标准化的泛子系统。而上层平台则通过建立子系统对象与来下层的泛子系统对象进行信息交互。这样,对于上层来说,这些标准化的泛子系统是可见的,无异构的,从而屏蔽了子系统的异构性,从而可以在上层集成平台完成集成工作。同时,该模型还力图通过采用标准化的楼宇通讯协议,来实现集成的标准化。
     在接下来的工作中,对该集成模型提出的集成模式在实际工程中的应用进行了叙述和分析,在该工程中,针对一个安防系统与一个BMS的集成,按照基于对象的集成模型的集成模式,采用楼宇自控通讯协议BACnet进行集成。根据BACnet规定的通讯协议规程,通过构建出用于描述安防系统以及其内部属性的对象,根据“读-写”的方式将安防系统的数据转变为BACnet数据,最后实现安防子系统与BMS的集成。
As the result of the information era, the Intelligent Building (IB) is the combination of information technology which based mainly on computer and network technology. Compared with the conventional building, IB has the advantage of more efficient working flow, lower running cost, more efficient in building management and more pov/erful. Now, being intelligent has been a main trend of building. System Integration is the key to IB, but the research on IB system is still on application and the intergrationthe methods of system integration adopted in IB still have limitations, so the research on IB system integration, especially in the integration theory, is especially important and necessary.
    The project of this thesis is to do some research on IB system integration. This paper proposes a integration model of IB system integration, the model adopts the way of object: orientated. The model is composed of two parts:, on the sub-system objects on the lower layer, it compose the standard components with the subsystems. And on the flat roof on higher layer, it communicates with the sub梥ystems through the sub-system interface. The standard components on the lower layer are visible and unheterogeneous to the higher layer, and thus shielding the heterogeneity. And the model tries to realize standardization by adopting standard building communication protocol.
    Besides academic analyze, this paper also proposes the application of using the integration model in actual application. This application is aim at the integration of a secure system and BMS, adopting the integration mode of the integration model and building automation communication protocol BACnet in it. We constructing the object of the secure system and its internal properties according to the protocol regulations of BACnet, the data of the secure system is converted to the data of BACnet, thus realize the integration between the secure system and BMS.
引文
[1]张振昭 许锦标 万频.楼宇智能化技术.机械工业出版社.1999
    [2]徐兴声.智能大厦的智能化与系统集成.工程建设与设计.2000(4):12~15
    [3]张福民,刘作军,齐卫红.智能建筑的系统集成与控制应用.仪器仪表学报,2002 Vol.23 No.z2
    [4]刘平,许少云.介绍一种新型的楼宇自控网络协议—BACnet.广东自动化与信息工程,2002,(1):67-70.
    [5]高丽.浅谈智能建筑的系统集成.甘肃科技,2001(1):23~25
    [6]胡晓峰.系统集成与系统综合集成.测控技术,1999(9):11~13
    [7]K.M.Black(ed.) Intelligent Building increase productivity and save cost Brown Raysman Millsten Felder & Steiner LLP. Building & Finance, Winter 1995 Vol. Ⅱ, NO. 2 http://arch.Hku.hk/CIA/94/IB/1.html
    [8]裴秀丽.智能大厦的系统集成技术.信息技术,2002(9):9~11
    [9]李爱华,蔡英华,王章瑞.建筑智能化和系统集成.计算机应用,2003(2):13~15
    [10]李华英 李兴林.智能建筑系统集成技术展望.中国智能建筑信息网。http://www.ib-china.com/ibsystem/ibsystem.html
    [11]陆伟良.智能建筑系统集成主流技术及其应用探讨.电子与金系列工程信息,1999(9),1~4
    [12]李林.智能大厦系统工程.电子工业出版社,1998
    [13]吴启迪.智能建筑和信息技术.微型电脑应用,1999(2):8~10
    [14]H. Philip White. TCP/IP makes the "Intelligent Building". I&Cs, Vol. 73, No.7
    [15]杨建军.建筑自动化管理系统的设计.工程设计CAD与智能建筑.2000(12):58~60
    [16]郭晓岩.建筑智能化技术热点问题.建筑电气,2001(2):31~34
    [17]Jim Bulter, Keith Corbett. Java and Building Automation Systems.
    
    Cimetrics, Inc
    [18]陈志新.智能建筑的系统集成.北京建筑工程学院学报,2000(12):25~31
    [19]Ostafa, A./Fikri, M./Talaat, K. Evaluation of the communication channel capacity for intra-buildings distribution power lines. Journal of Engineering and Applied Science, vol.48, no.4, Aug. 2001,p 745-756
    [20]Kujuro, et al. Systems Evolution in Intelligent Buildings. IEEE Communications Magazine v41 n3 1995
    [21]徐志强编著。建筑电气设计技术。广州:华南理工大学出版社,1994
    [22]刘军。智能建筑系统集成管理模型研究。计算机应用研究,2001(4)
    [23]陈锐,郭红,胡黎明.智能建筑多系统集成管理模型的研究.计算机应用研究,2001(4):26~29
    [24]Srinivasan, et al.Intelligent Operation Of Distribution Network. IEE Proceedings Generation, Transmission and Distribution
    [25]陈刚,余庄.IDEF方法与智能建筑软系统集成.工程设计CAD与智能建筑,2002(6):54~57
    [26]沈骥革,沈晓霞.基于应用层智能建筑控制模型.系统工程.1998(9):38~43
    [27]徐克绍.系统工程原理与方法.上海科学普及出版社,1997
    [28]刘勇 常国岑 王晓辉.基于联动机制的网络安全综合管理系统.计算机工程,2003,29(17).-136-137,164
    [29]黄志波,沈国民,谢军龙.BACnet—实现楼宇智能的控制网络.计算机自动测量与控制,2001(9):53~54
    [30]ANSI/ASHRAE 135-1995 ASHRAE STANDARD, BACnetTM—A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Network. American Society of Heating, Refrigerating, and Air—conditioning Engineering
    [31]STEVEN T. BACnetTM—A standard communication infrastructure for intelligent buildings. Automation in Construction, 1997(6): 5~6
    [32]深圳市鑫王科技发展有限公司编著.智能楼宇BACnet原理与应用.
    
    北京:电子工业出版社,2003
    [33]周萍,高华.自控网络BACnet及Internet的互联.桂林电子工业学院学报,2001(9):61~63
    [34]Loveday, Artificial Intelligence for buildings .Applied Energy v41 n3 1992
    [35]董春桥.BACnet与Internet的集成技术.工程设计CAD与智能建筑.1999(12):24~27
    [36]王瑞华,基于TCP/IP的楼宇自控网BACnet.测控技术,2003,Vol.22,No.4:38~42
    [37]ASHRAE.BACnet楼宇自动控制网络数据通信协议.广东:广东经济出版社,2000
    [38]董春桥,刘贤德惠晓实.楼宇自动控制网络通信协议BACnet实现模型的研究.计算机工程与应用,2003(5):172~175
    [39]Rail, et al.Smart Networks for Control. IEEE Spectrum v31 n6 1994
    [40]刘晓胜,吴乐南.智能建筑中的BACnet协议与TCP/IP协议.电信科学,2001(7),49~51
    [41]王凯航,刘贤德.基于Java的BACnet/IP协议基础软件的实现.计算机工程与应用,2003(1):230~232
    [42]蒋文斌,周曼丽,周宁.基于BACnet的视频监控系统研究.华中科技大学学报(自然科学版),2002 Vol.30 No.12:26~28
    [43]Bill Swan.Building Wide—Area.Networks With BACnet. IEEE Communications Magazine v22 n7 2002
    [44]李师贤,李文军编著.面向对象程序设计基础.北京:高等教育出版社,2000
    [45]方可艳主编.Visual C++6.0实战与精通.北京:清华大学出版社,2000
    [46]李博轩等编著.Visual C++.NET网络应用开发技术.北京:国防工业出版社,2002
    [47]肖宏伟编著.Visual C++6.0实效编程百例.北京:人民邮电出版社,2002
    
    
    [48]David.J.Kruglinski著.Visual C++6.0技术内幕.北京:希望电子出版社,2002
    [49]M. Loveday. Artificial Intelligence for buildings. Applied Energy v41 n3 2000
    [50]ALC. Eikon User's Guide. 2001
    [51]ALC. Eikon_Microblock_Reference_Guide. 2001
    [52]ALC. SiteBuilder User's Guide. 2001