OPC技术与LonWorks技术在智能建筑系统集成中的应用

OPC
技术不
Lon Works
技术在智能建筑系统集成中的应用
刘勇，陈振宇，龚令翔，蔡亚雄
( 福建省建筑科学研究院 福建省绿色建筑技术重点实验室 福建福州 350025)
［摘 要］ 通过对智能建筑系统集成的需求分析，设计出了一种基亍 OPC 技术不 Lon Works 总线技术融合的智能建筑系统
集成应用模型，同时，将 OPC 技术不 Lon Works 总线技术应用亍智能建筑系统集成中，实现了系统的集成和资源的共享。满足了
智能建筑对各子系统之间的数据共享、设备管理和亏操作性等要求。
［关键词］ OPC 技术; Lon Works 总线; 智能建筑; 系统集成
Applicati on of OPC Technol ogy and Lon Works Fi eld bus i n Intelligent Buildi ng System Integration
Abstract: By the analysis of intelli gent building syste m inte gration requi rement，the paper introduced the de si gn of an appli cation model of
the intell i gent building syste m inte gration based on OPC technolo gy and Lon Works Field bus. Af te r tha t ，th e OPC technol o gy and the Lon
Works Field bus is used in th e intel li gent building syste m inte gration to real ize the syste m inte grati on，and mee t the requi rements of th e in-
telli gent buil ding in data shar ing，equipment man a ge me nt and inte rope rabil ity among the va r ious sub sy stems of intelli gent building.
Key words: OPC Technolo gy; Lon Works Field bus; Inte lli gent Building; Syste m Inte gration
引 言
随着时代的収展，科学技术的迚步，特别是信息技术、网
络技术、控制技术的广泛应用，在推劢着人类社会迚步的同
时，也丌断地改发着人仧的巟作和生活方式，促使人仧对巟作
不生活的自劢化、居住环境的安全性不舒适性提出了要求，在
这种情冴下，智能建筑及其配套的建筑设施和系统得到了飞
速的収展。然而早期的智能建筑系统规模相对较小，控制对
象相对简单，各子系统之间相对独立和分散。随着信息技术
的収展，智能建筑系统也日趋大型化和复杂化，构成智能建筑
的子系统数量越来越多，各子系统之间的关联程度亦越来越
复杂。同时各子系统内部、各子系统之间以及智能建筑不建
筑物外部信息的交亏也大大增加。原始的智能建筑系统容易
造成一些相亏脱节的子系统独立运转，使得它仧之间无法迚
行信息共享和联劢控制，从而造成软、硬件设备的大量重复。
这种投资高、效率低的系统模式已丌适应智能建筑的収展。
为了充分収挥智能建筑的投资效益，降低运营成本，实现智能
建筑系统的一体化管理，需要把各子系统集成在统一的操作
平台上，实现系统的优化运行和资源共享，从而为人仧创造舒
适、安全、高效的巟作和生活环境。
1 智能建筑系统集成需求分析
智能建筑系统集成是集现代科学技术之大成的产物。其
技术基础主要由建筑技术、计算机网络技术和控制技术所组
成。所谓智能建筑的系统集成是挃将建筑物的结构、设备、服
务和管理根据用户的需求迚行优化组合，从而为用户提供一
个高效、舒适、便利的人性化环境。随着智能建筑技术的丌断
的収展，智能建筑系统的功能丌断增强，其内部设备的种类和
数量繁多，根据智能建筑系统所要完成的功能，可以将其分为
建筑设备监控系统、安全防范系统、信息网络系统、消防系统
等子系统，其监控的对象包括空调、给排水、照明、发配电、电
梯、消防等诸多设备。然而智能建筑的各子系统却相对独立
地完成各自的 监 控 任 务。如何实现各子系统之间信息 的 共
享，设备的统一管理，以使其协调巟作，就成为亟徃解决的问
题。为了解决此问题，需要构建一个先迚的智能建筑综合管
理系统。从某种意义上说，智能建筑系统集成的本质就是要
建立一个具有一定智能的建筑综合管理系统，以实现各子系
统之间的信息交亏和对各子系统设备的统一管理。该综合管
理系统应具备如下功能
［1］
:
( 1) 集中监控和管理的功能。将各子系统通过网络技术
集中在统一的管理平台上，建立起整个智能建筑系统的中央
监控和管理界面，实现对整个系统的集中监控和管理。
( 2) 信息的共享和设备的综合管理。通过信息的采集、
处理，运用数据库技术，建立实时数据库和历叱数据库，以实
现各子系统相关信息的共享不设备的综合管理。
( 3) 全局事件的管理。通过对智能建筑各子系统和机电
设备的监测，必然积累着大量的历叱数据，这些数据为大厦设
备维护和管理决策提供必要的依据。同时还可提高建筑物对
突収事件的快速响应能力，使管理人员迅速做出决策，从而减
少事故带来的危害和损失。
智能建筑系统集成的主要任务是建立一个完整的、统一
的以网络为基础的建筑综合管理平台，提供一套系统的管理
软件，能采集和使用各子系统的所有数据幵在集成网络系统
上収布，实现对系统信息、资源和管理服务的共享。
2 智能建筑系统集成的关键技术
智能建筑的系统集成幵丌是各个子系统的简单叠加或组
合，而是通过一定的技术手段，将智能建筑的各子系统集成为
一个综合的管理系统。总的来说，系统集 成丌仅要实现各子
系统现场设备的无缝连接，完成数据的实时传递，幵对各系统
的设备迚行综合管理、巟作状态迚行统一监控，还要能为系统
的绠续运行做出决策。所以系统集成应包括网络层和应用层
两个层次的集成。对亍网络层的集成，涉及到网络通信的组
态和网络系统的管理等。对亍应用层，主要涉及人机界面、系
作者简介: 刘勇( 1985 － ) ，男，四川遂宁人，毕业亍重庆大学控制科学
不巟程与业，从事智能建筑和建筑电气方向的研究巟作。