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【技术】基于BAJA 标准的建筑智能化系统集成...

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zhikebang 发布于: 2016-9-19 16:34 142 次浏览 0 位用户参与讨论
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  1、BAJA 标准概述
  BAJA 标准是近年来 Tridium 公司研究提出的一种新型智能化标准,是楼宇自控厂商、建筑师和工业专业们共同努力的结晶。在 BAJA 标准应用的过程中,创建出开放的 JAVA 平台标准,开创了与生产厂家无关的自动化集成平台,也是一种采用 Inter-net 技术面向对象和过程的智能平台。
  在智能建筑的发展过程中,BAJA 标准无疑是一种全新的软件规则,在应用的过程中表现出明显的特征。BAJA 标准以互联网应用技术为基础,借助 Internet 保证系统的集成化,成为当今真正的跨平台结构,拜别了特定操作系统的束缚,也就是说,它和多种硬件平台无关,集成系统也不包括专有特点,在系统开发过程中吸引了更多的软件厂商。BAJA 标准可以兼容现有的多种工业标准协议,例如 EIB、BACnet 等。借助对象模型技术保证所有类型的设备和系统可靠应用,可以满足智能化建筑系统中所有功能的需求。
  2、建筑智能化系统集成
  2.1 系统集成的总体需求
  建筑内部的智能化系统包括楼宇自控系统、电视监控、火灾报警、考勤管理、智能停车管理等。应用系统集成的方法,将建筑内部的监控和管理信息整合起来,形成一个完善的综合信息数据库,实现对全局事件的集中管理。实现系统的集成后,实现实时事件之间的联动,结合预先编制的系统逻辑,保证不同的智能设备之间进行联动,提高系统的响应速度。系统集成要求实现网络功能的集成、软件功能的集成、界面管理的集成等。
  2.2 系统集成的总体方案
  应用 BAJA 标准实现智能化建筑的系统集成,集成系统中包含 SQL 数据库、不同层级的应用服务和重要的 JAVA 虚拟引擎,将多种集成应用服务作为系统的核心,可以实现主流操作系统(Windows、Unix)的兼容,借助 WEB 服务器和 JAVA 应用控制器为基本硬件架构。在应用过程中为用户提供横向的通用服务,实现多种智能化应用系统的面向集成,例如商务楼中的 BAS,家庭智能控制和工业控制等。应用设备级的集成服务,保证不同的系统和设备可靠连接,提高系统的集成应用能力。
  3、系统硬件设计
  3.1 楼宇自控系统
  楼宇自控系统以 BAJA 结构为基础,借助互联网技术,在不受地域影响的情况下,实现楼宇内部不同位置设备的检测、控制和管理,将人性化服务落实到用户实际中。为了提高集成系统的时效性和科学性,必须选用一种支持跨平台的集成方案,该集成方案必须与 WEB 服务器相适应。
  楼宇自控系统接触 WEB 服务器,在远程工作站和 JAVA 应用控制器的帮助下,保证 LON-WORKS 控制总线可靠连接,JAVA 应用控制器中包含 BACnet 接入装置和多种用户浏览接口。
  3.2 基于 BAJA 结构的智能化系统
  结构针对智能建筑体系而言,智能化系统中包含较多的子系统,例如信息管理系统、网络传输系统、综合布线系统、网络通信系统、电视监控系统、安全防护系统、门禁系统、广播系统、音响灯光系统、楼宇自控系统等,其中楼宇自控系统中包含空调和水电计量系统。
  智能化楼宇系统在 BAJA 结构的基础上,整合了自控系统,自控系统也称为 BAS,BAS 是建筑智能化系统集成的一部分。在整个建筑内部智能化系统中,包含通信网络系统(CAS)和办公自动化系统(OAS),智能化集成系统可以为用户提供横向的通用服务,可以面向当今应用的多种智能化系统,例如家庭智能控制系统、工业自动化系统等,除此之外,还可以整合能源管理和多种垂直应用系统,应用设备级的集成服务保证多种系统之间可靠连接,提高系统集成的能力。因此集成商可以根据用户的实际需求,在本系统上进行多种系统的集成,为用户提供多样化的服务,表现出以 BAJA 为基础的建筑智能化系统具有较高的可扩展性。
  3.3 主干网络和控制网络
  在当今网络技术的发展过程中,主干网络主要应用千兆以太网技术,千兆以太网可以和标准化的以太网进行连接公用,可以与原有的以太网进行方便的连接。用户应用的过程中,可以将10/1000M 下联端口接入到应用网络中,上行端口借助千兆网络端口和主干交换机相连,提高集成系统中数据传输的效率。
  基于 BAJA 标准的建筑智能化集成系统中应用多种屏蔽布线系统,可以为用户提供语音支持、数据采集支持和图像视频传输支持。数据垂直主干应用光纤技术实现动态视频传输,语音垂直主干应用双绞电缆。
  为了实现光纤系统到桌面的连接,满足用户扩展的需求,在系统垂直主干部分都留有一定的多余光纤。在传送技术方面,系统中应用主流的 SDH 技术,时分复用带宽可以实现语音数据的优化,针对突发性的业务信息,带宽的利用率也可以满足要求。
  未来的网络业务将表现出一定的分组化,并且分组化的特征会越来越明显,传统的 SDH 技术可能不再满足用户业务的发展需求,为了保证系统对数据业务的发展做出科学有效的应对,人们在传统的 SDH 技术上进行优化和改进,诞生了新一代的 SDH技术。为了提高网络带宽的应用效率,提高网络应用的灵活性,满足用户业务的需求,新一代的 SDH 技术成为重要传送技术,新一代 SDH 设备可以支持用户多种业务的传送需求,也支持与TDM 相关的数据业务,在汇聚流量业务的过程中,带宽管理方法将更加灵活。
  总之,新一代 SDH 技术在应用的过程中,逐渐成为当今智能建筑结构中系统网络的重要解决方法,通信网络方面普遍应用数字程控交换机,系统中应用双 CPU 交叉冗余备份的方法,支持语音和邮件系统的扩展,保证管理信息系统与交换机之间进行可靠的数据连接。
  4 、系统软件框架
  建筑智能化集成系统中应用 B/S 结构,B/S 结构也是当今优势较为明显的软件体系,B/S 是以互联网三层结构为基础的。互联网三层结构分别为客户端、应用服务器和数据库服务器,其中客户端实现用户与系统之间的良好交流,应用服务器实现不同需求业务的逻辑运算,数据库服务器实现用户的存储和优化。以三层结构为基础,B/S 结构的第一层是浏览器,主要将 HTML 代码转换为网页;第二层为 WEB 服务器,响应客户需求,第三层是数据库服务器,实现数据库的管理,协调服务器请求。
  B/S 结构如图 1所示。以 B/S 结构为基础,建筑智能化集成系统的不同业务之间建立良好的数据环境,通过客户端的浏览器将数据发送到服务器,由服务器处理数据。
  在系统集成技术和网络技术逐渐发展的过程中,智能化建筑的弱电系统逐渐完善,不同设备之间的关联更加协调可靠,实现了系统信息的高度共享。在智能建筑的集成系统中,工作站统一应用 B/S 访问模式。在整个建筑系统的管理过程中,采用中央集成管理平台,即IBMS,它是综合集成 Internet 于一体的智能化建筑管理系统。智能化集成管理系统中包含 BA、OA 和CA,提供良好易操作界面,集成管理系统的数据库系统也实现了物业管理过程中的信息交互,再综合集成到统一的浏览器界面中,可以访问建筑内部的多种信息资源,实现一体化管理。
  结语
  本文提出的 BAJA 结构的建筑智能化集成系统具有较高的开放性和集成性,可以根据用户的需求进行扩展。网络技术方面应用千兆以太网技术,传送方面应用新一代 SDH 技术,满足多种网络业务的需求。另外可以实现监控和管理的目的,在任何地方可以借助浏览器对系统的运行状况进行监控,本集成系统值得推广应用。
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