智能建筑中空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的設(shè)計與實現(xiàn)

摘 要：空調(diào)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控是智能建筑中建筑自動化系統(tǒng)的重要內(nèi)容之一?；贗nternet/ Intranet 平臺的遠(yuǎn)程監(jiān)控,是實現(xiàn)BMS 的發(fā)展方向,也是建立建筑智能化管理系統(tǒng)（ IBMS） 的基礎(chǔ)。本文著重闡述利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 及可編程計算機(jī)控制器（PCC） ,實現(xiàn)基Internet/ Intranet 下的空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控與管理的方法。

1 引言

　　樓宇自控系統(tǒng)（BAS） 是智能建筑的重要組成部分,而空調(diào)系統(tǒng)的控制又是它的主要內(nèi)容之一,隨著現(xiàn)代化的高樓大廈的興建,對樓內(nèi)空調(diào)系統(tǒng)的有效管理和控制顯得越來越重要。樓宇自動控制系統(tǒng)主要是由傳感器與執(zhí)行器、DDC（直接數(shù)字控制器） 、通訊網(wǎng)絡(luò)、中央管理計算機(jī)等組成。它的應(yīng)用使樓內(nèi)的電力、照明、空調(diào)、防災(zāi)、防盜、電梯等高效地運行成為可能。而通過互聯(lián)網(wǎng)和局域網(wǎng)實現(xiàn)對空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控及維護(hù)管理是實現(xiàn)BMS（Building Management system） 的發(fā)展方向。我們在基于實驗室平臺上研究開發(fā)的“智能建筑自動化系統(tǒng)”,并利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 實現(xiàn)了基于Internet/ Int ranet 的遠(yuǎn)程監(jiān)控和維護(hù)管理,空調(diào)系統(tǒng)是該項目的一個主要子系統(tǒng)。本文主要介紹利用網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 實現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控的方法。

2 網(wǎng)際組態(tài)軟件WebAccess 簡介

　　WebAccess 是美國著名專業(yè)從事自動化HMI/ SCADA 系統(tǒng)組態(tài)軟件研發(fā)與應(yīng)用的BroadWin 公司開發(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(qiáng)大的組態(tài)功能,而且突破了傳統(tǒng)組態(tài)軟件的局限性,其最大特點是:整個系統(tǒng)的運行在局域網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行監(jiān)控時,采用完全基于Web 的方式進(jìn)行,在局域網(wǎng)內(nèi)的任何電腦中,只需安裝WebAcces Client ,通過使用標(biāo)準(zhǔn)的瀏覽器IE ,便可實現(xiàn)與在控制室相同的監(jiān)控效果。此系統(tǒng)在必要時還可以連接互聯(lián)網(wǎng),接入互聯(lián)網(wǎng)后即可實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,并且系統(tǒng)集成商也可以實現(xiàn)在遠(yuǎn)程的及時維護(hù)工作。

　　WebAccess 由三個部分組成:

　?。?） 工程節(jié)點:作為集中的數(shù)據(jù)庫和Web 服務(wù)器,提供客戶端和監(jiān)控節(jié)點間的初始連接,并提供“工程管理員”功能,以創(chuàng)建I/ O 數(shù)據(jù)庫、報警和圖形等;

　?。?） 監(jiān)控節(jié)點（Node） :是一個遠(yuǎn)程PC ,它使用WebAccess 支持的驅(qū)動程序與自動化設(shè)備連接并通信。WebAccess 監(jiān)控節(jié)點軟件提供管理控制和數(shù)據(jù)采集（ SCADA） 功能, 包括: 通訊驅(qū)動程序（Modbus、OPC、和其它PLC、I/ O、過程控制、自動化設(shè)備、DCS 和DDC） 、報告和趨勢記錄實時數(shù)據(jù)、報警和報警記錄、安全和事件記錄;

　?。?） 客戶端（Client） :它是一個插件程序,運行與瀏覽器有關(guān)。Client 實際上是一種人機(jī)界面（HMI） 軟件,它提供實時的數(shù)據(jù)顯示、動畫、趨勢、報警和報告等功能。WebAccess 客戶端使用TCP/IP 協(xié)議通過因特網(wǎng)或局域網(wǎng)和監(jiān)控節(jié)點連接。

　　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、動畫、數(shù)據(jù)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:

　　①通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)遠(yuǎn)程建構(gòu)、修改圖形及數(shù)據(jù)庫;

　　②先進(jìn)的數(shù)據(jù)庫架構(gòu)使用戶既可以先設(shè)定硬件,亦可以先繪圖形,高效、靈活、方便;

　?、鄱喙し峭浇?gòu)功能,允許多用戶同時建構(gòu)數(shù)據(jù)庫,完全具備網(wǎng)絡(luò)多用戶功能;

　　④多疊式網(wǎng)絡(luò)安全結(jié)構(gòu)（防火墻+ 內(nèi)建安全系統(tǒng)） ,保護(hù)用戶數(shù)據(jù)安全;

　?、菖cAutoCAD 相容的矢量繪圖方式,易于掌握應(yīng)用,并且可直接導(dǎo)人AutoCAD 的DXF 文件;

　?、迯?qiáng)大的動畫功能,可以任意設(shè)定動畫的移動路徑和轉(zhuǎn)動中心,而且動畫設(shè)定具有層的概念;獨具特色的圖庫;簡易的TCL 腳本,在不同的瀏覽器上都能發(fā)揮功能。

3 空調(diào)系統(tǒng)簡介

　　本課題中的暖通空調(diào)系統(tǒng)是把工程中常用的系統(tǒng)形式與我院智能建筑實驗室的實際系統(tǒng)相結(jié)合,由全空氣一次回風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)、風(fēng)冷熱泵機(jī)組系統(tǒng)和排風(fēng)兼排煙系統(tǒng)4 個子系統(tǒng)組成,其中風(fēng)冷熱泵機(jī)組為一次回風(fēng)系統(tǒng),風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)提供冷熱源;排風(fēng)排煙系統(tǒng)平時用于換氣,火災(zāi)時兼做排煙系統(tǒng)。本文著重介紹一次回風(fēng)系統(tǒng),其組成及原理見圖1 。

圖1 一次回風(fēng)系統(tǒng)組成及原理