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智能化集成系统(IBMS)

发表时间:2023-08-21 09:27
文章附图

1 概述

1.1 项目简述

创业园系统工程范围以中心机房和安防控制中心作为智能化系统中设备运行信息的交汇与处理的中心,对汇集的各类信息进行分析、处理和判断,采用最优化的控制手段,对各设备进行分布式监控和管理,使各子系统和设备始终处于有条不紊、协调一致的高效、经济的状态下运行,最大限度地节省能耗和日常运行管理的各项费用,保证各系统能得到充分、高效、可靠的运行。

创业园项目智能化集成管理平台是该项目智能化系统的上层建筑,是该项目中所有智能化子系统的大脑,扮演着沟通者、监护者、管理者与决策者的角色。它利用标准化/或非标准化的通讯接口将各个子系统联接起来,共同构建一个全设备、全空间、全时域、全过程的有机整体。

平台采用模块化架构,每个模块既可以完成相应的功能,每个模块即可独立完成相应的单一功能操作,又可与其它模块配合完成更加复杂的联合功能操作。

创业园的智能集成管理系统项目中,我司将充分考虑项目的具体需求,同时兼顾未来发展,充分发挥我司软件开放性、兼容性的特点与优势,集成平台为后期项目预留集成空间,做到一次投入,终身享用。

1.2 项目设计思路

1.2.1 为用户体验而设计

一个智能集成管理系统平台软件产品的设计与制作,目的是给操控人员的工作带来极大的便利,或者降低人们执行一个操控事件的时间,或者提高操控人员在单位时间内执行操控的数量。达到上述目的途径就是操控界面的人性化、明晰化、醒目化、简单化、易懂化、便捷化,也就是具有良好的用户体验,使得用户愿意用、容易用、全面用。功能再强大的软件,如果没有达到良好的用户体验效果,其功能也不可能得到充分的发挥。

用户体验对于智能集成系统软件产品的使用与服务来讲是至关重要的,因为如果没有给用户一个积极的体验,系统中那些用起来艰涩难懂的功能他们就永远不会用,最后那些功能虽然很强大,但也只能变为占用资源的废物。

因此,我们提出:“为体验而设计,使用第一,使操作界面尽量按照用户期望的操控习惯而运作”的设计理念。用户体验设计的五个层面

1、表现层

由一系列界面组成,上面有文字、图形与图标等。一些文字、图形或图标是可以点击的,从而执行某种功能。

2、框架层

在表象层之下是界面的框架层:按钮、控件、图片、文本区域等的位置。框架层的作用是用来优化界面设计布局,以达到这些元素的最大的效果与效率,使操控者在需要的时候,能记得标识并找到监视数据与控制按钮。

布局设局的人本化、明晰化和简单化很重要,良好的界面布局即既使监控界面赏心悦目,又便于监控操作。

3、结构层

结构层在框架层之下,比框架层更加抽象,但操控者不必关心它,它的具体表达方式是框架层。框架层定义了导航条上各要素的排列方式,允许授权操控者可以监控的不同子系统或设备、设施;则结构层确定哪些子系统、设备、设施应该出现在那里。

4、范围层

结构层确定了操作平台授权操作的各种特性和功能最合适的组合方式,而这些特性和功能的集合就构成了范围层。

5、战略层

操控台的范围由战略层所决定的,这些战略不仅仅包括了系统设计者想呈现给用户什么功能,还包括了用户想从操控台实现什么样的操作。

战略层的设计确定很重要,这是实现设计者提供的功能既满足用户可能的需求,而又不会有过多的浪费。

这五个层面“战略、范围、结构、框架、表现”组成了一个基本架构,我们将在这个基础架构之上,与用户一起讨论确定用户体验的问题,然后确定用什么样的工具来实现用户的体验。

1.2.2 双重性设计理念的先进性

由于智能集成管理系统具有功能型产品与信息型产品的双重特性,因此,我们在做产品设计时,尤其在用户交互界面设计时必须综合考虑这两种类型产品的特性。在我们为创业园集成平台项目的智能集成管理系统产品设计中,将引入了双重性设计理念,如图所示:

双重性设计框架图

在功能型侧,我们主要关注的是任务,所有的操作都被纳入一个过程,完成的设计工作是考虑操控者如何完成这些过程,我们的软件用什么工具怎样解决完成这些过程的方式、方法、步骤等问题。在这里把交互界面看成一个或多个任务的一组工具。

在信息型侧,我们的主要关注是信息– 交互界面应该给操控者提供哪些信息,怎样提供,这些信息对操控者的意义,我们的软件将创造一个丰富的用户体验,提供给操控者一个可以寻找、理解、具有实际意义的信息组合。

1.2.3 自下而上地设计与建造的可靠性

随着层级的上升,我们设计将从抽象到具体,在最底层我们完全不考虑最终的外观,只关注如何满足系统的设计战略与用户需求;而在最高层我们只关注界面所呈现的最具体的细节。从下而上我们要做的设计与决策就会从抽象慢慢变为具体,并涉及越来越精细的细节。只有这样,我们设计的系统才能够逐步满足用户体验,如图所示:

层级结构示意图

在设计过程中,每一层级都是根据它下面的那个层级来决定的,所以,表现层由框架层决定,框架层建立在结构层的基础上,结构层的设计基于范围层,范围层是根据战略层指定的。

由于每一层级都受到下一层级的制约,每一层级的决定都会影响到它上面层级的可用选项,如果较高层级选择一个界限外的选项,则需要修改下面层级的决策,为了保证我们的设计能够按时完成任务并做到良好的用户体验,因此我们的设计方案采用了自下而上,每个层级设计结束时间都延伸到上一个层级设计完成之后的循序渐进方式,如图所示:

设计方式示意图

五个设计层面也就是提供良好用户体验的五个要素。五个要素的设计顺序如下图所示:

设计顺序示意图

1、战略层

无论是功能型还是信息型都必须从战略层入手,它们关注的核心都是用户的需求,因此在设计初期,我们必须与各类系统使用者反复沟通,了解他们需要这个系统为他们带来什么与怎样带来,在了解的基础上归纳用户需要的功能后与客户一起讨论确认。

2、范围层

在解决了战略层的之后,在功能型一侧,创建功能规格,并对功能组合详细描述;在信息型一侧,创建内容需求,并对各种内容元素的要求精确描述。

3、结构层

在功能型一侧,将范围转变为交互设计,定义系统如何响应操控者请求。在信息型一侧,将内容元素转化为信息架构,合理安排内容元素使之便于操控者对信息的理解。

4、框架层

框架层被分为三部分,首先无论是功能型或信息型,必须完成信息设计作为一种促进理解的信息表达方式;功能型一侧,还包括界面设计,安排好能让操控者与系统功能产生互动的界面元素;信息型一侧,还包括导航设计,安排好屏幕上的一些信息组合,允许操控者在信息架构中任意穿行。

总之,实现良好的用户体验需要功能型与信息型优化配合,甚至部分需要重叠。提供的“内容”之前首先必须对数据进行初步筛选、处理、分析,使之成为操控者需要的且便于理解的信息;然后借用先进的“技术”手段将这些信息便捷的、容易的、灵活的呈现在操控者面前。

1.2.4 面向服务的系统架构

    创业园群集成平台项目的“智能管理平台”设计中,我们将采用最先进的面向服务的系统架构(SOA)。面向服务的体系结构(service-oriented architecture,SOA)是一个组件模型,它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。

SOA 可以使创业园集成平台的“智能管理平台”变得更加灵活,以适应业务中的改变。通过允许强定义的关系和依然灵活的特定实现,“智能管理平台”既可以利用现有系统的功能,又可以准备在以后做一些改变来满足它们之间交互的需要。

下面举一个具体的例子。创业园集成平台项目可能需要更改经营理念或增减、修改建筑群某个功能板块的功能赶上时尚的潮流。这可能意味着不仅需要更改管理流程,甚至还可能需要更换内部设备、增加新的子系统等。如果更换的设备或增加的子系统与原有设备或子系统之间不兼容,那么这种更换或增加可能就是一个非常复杂的软件流程。通过利用WSDL 接口在操作方面的灵活性,每个设备或子系统都可以将它们的现有系统保持现状,而仅仅匹配 WSDL 接口并制订新的服务级协定,这样就不必完全重构它们的软件系统了,所有的业务操作基本上都保持不变。这里,只是接口可以作少许改变,而内部操作却不需要改变。

SOA不同于现有的分布式技术之处在于大多数软件商接受它并有可以实现SOA的平台或应用程序。SOA伴随着无处不在的标准,为企业的现有资产或投资带来了更好的重用性。SOA能够在最新的和现有的应用之上创建应用;SOA能够使客户或服务消费者免予服务实现的改变所带来的影响;SOA能够升级单个服务或服务消费者而无需重写整个应用,也无需保留已经不再适用于新需求的现有系统。总而言之,SOA以借助现有的应用来组合产生新服务的敏捷方式,提供给业主更好的灵活性来构建应用程序和业务流程。

1.2.5 绿色建筑

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。

所谓“绿色建筑”的“绿色”,并不是指一般意义的立体绿化、屋顶花园,而是代表一种概念或象征,指建筑对环境无害,能充分利用环境自然资源,并且在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑,又可称为可持续发展建筑、生态建筑、回归大自然建筑、节能环保建筑等。绿色建筑评价体系共有六类指标,由高到低划分为三星、二星和一星。

1.2.5.1 实际意义

    建筑作为人工环境,是满足人类物质和精神生活需要的重要组成部分。然而,人类对感官享受的过度追求,以及不加节制的开发与建设,使现代建筑不仅疏离了人与自然的天然联系和交流,也给环境和资源带来了沉重的负担。据统计,人类从自然界所获得的50%以上的物质原料用来建造各类建筑及其附属设施,这些建筑在建造与使用过程中又消耗了全球能源的50%左右;在环境总体污染中,与建筑有关的空气污染、光污染、电磁污染等就占了34%;建筑垃圾则占人类活动产生垃圾总量的40%;在发展中国家,剧增的建筑量还造成侵占土地、破坏生态环境等现象日益严重。中国正处于工业化和城镇化快速发展阶段,要在未来15年保持GDP年均增长7%以上,将面临巨大的资源约束瓶颈和环境恶化压力。严峻的事实告诉我们,中国要走可持续发展道路,发展节能与绿色建筑刻不容缓。

    绿色建筑通过科学的整体设计,集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、新能源利用、中水回用、绿色建材和智能控制等高新技术,具有选址规划合理、资源利用高效循环、节能措施综合有效、建筑环境健康舒适、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜等六大特点。它不仅可以满足人们的生理和心理需求,而且能源和资源的消耗最为经济合理,对环境的影响最小。

    发展节能与绿色建筑是建设领域贯彻“三个代表”重要思想和十六大精神,认真落实以人为本,全面、协调、可持续的科学发展观,统筹经济社会发展、人与自然和谐发展的重要举措;是调整房地产业结构和转变建筑业增长方式,转变经济增长方式,促进经济结构调整的迫切需要;是按照减量化、再利用、资源化的原则,促进资源综合利用,建设节约型社会,发展循环经济的必然要求;是坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路的重要体现;是节约能源,保障国家能源安全的关键环节;是探索解决建设行业高投入、高消耗、高污染、低效益的根本途径;是改造和提升传统的建筑业、建材业,实现建设事业健康、协调、可持续发展的重大战略性工作。

1.2.5.2 大型公共建筑

    政府投资的国家机关、学校、医院、博物馆、科技馆、体育馆等建筑,直辖市、计划单列市及省会城市的保障性住房,以及单体建筑面积超过2万平方米的机场、车站、宾馆、饭店、商场、写字楼等大型公共建筑,自2014年起全面执行绿色建筑标准。

    开展大型公共建筑和公共机构办公建筑空调、采暖、通风、照明、热水等用能系统的节能改造,提高用能效率和管理水平。鼓励采取合同能源管理模式进行改造,对项目按节能量予以奖励。推进公共建筑节能改造重点城市示范,继续推行“节约型高等学校”建设。“十二五”期间,完成公共建筑改造6000万平方米,公共机构办公建筑改造6000万平方米。

    加强公共建筑能耗统计、能源审计和能耗公示工作,推行能耗分项计量和实时监控,推进公共建筑节能、节水监管平台建设。建立完善的公共机构能源审计、能效公示和能耗定额管理制度,加强能耗监测和节能监管体系建设。加强监管平台建设统筹协调,实现监测数据共享,避免重复建设。对新建、改扩建的国家机关办公建筑和大型公共建筑,要进行能源利用效率测评和标识。研究建立公共建筑能源利用状况报告制度,组织开展商场、宾馆、学校、医院等行业的能效水平对标活动。实施大型公共建筑能耗(电耗)限额管理,对超限额用能(用电)的,实行惩罚性价格。公共建筑业主和所有权人要切实加强用能管理,严格执行公共建筑空调温度控制标准。研究开展公共建筑节能量交易试点。

“节能降耗,数据先行”,建筑物内的大量的能耗与设备数据是建筑节能的基础。只有收集了详尽的楼宇相关能耗数据,才能有效地对建筑物的能效进行全面综合的分析。通过建立能耗模型,监控能耗设备运行状态,优化设备配置,达到节能降耗的目的。因此,如何有效的收集建筑物、建筑群的能耗数据并有效地组织分析数据使之为建筑节能服务,成为首要问题。

1.2.5.3 综合资源管理

一直以来,公用建筑是能源消耗的大户,对于我们这个发展中国家而言,显然是急需解决的一个问题。随着《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15号)精神的不断贯彻落实,以及根据《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》(建科[2007]245号)的发布,中国建筑节能的趋势已经越来越明显。

随着近几年能源管理理论发展,已经从单纯的能源管理升级到与IBMS系统相结合的“人、事、地、物”全维度综合资源管理,因为任何资源的消耗,最终都能归结于能源的消耗,包括:直接能源消耗,例如暖通系统与照明系统的电力消耗,给排水系统的水源消耗,锅炉系统的油气消耗等;间接能源消耗,比如零部件与设备耗材消耗,设备生命周期的折旧消耗等。下面就建筑物业的“人、事、地、物”全维度资源资源管理的理念做一个简单地介绍。

随着我国全面进入小康社会,并向现代发达社会挺进,人力资源成本必然会随之不断上升,目前在建筑物业运营与管理成本中,人力资源成本已经占到相当的比例,如何降低人力资源成本已经是物业管理者不得不考虑的问题。降低人力资源成本的方法无非是提高劳动效率、减少管理团队人数、以及在保证物业管理质量的前提下降低人员门槛(作用是降低薪金支出)。

一套简单、实用、文档、可靠地物业运营、能源综合管理平台就切实能在以下几方面协助物业管理者降低人力资源成本:

Ø 全自动化能耗监测数据读取、采集、存储、呈现,无需人工定时现场采集与人工数据整理保存,只需一个中控室值班员就可搞定,提高劳动效率,降低人力消耗;

Ø 全自动设备运行参数与状态的动态降耗调整,无需专业人员现场干预;只需很少的专业人员制定参数调整策略,策略一经制定并上机测试有效,就可以自动运行,降低了专业人员聘请数量,也就是降低了人员门槛,客观上降低了薪金支出成本;

Ø 自动全局、系统与设备工作能耗异常报警与故障报警,信息直接呈现在中控室值班台上,无需人员定时巡检,提高劳动效率,降低人力消耗。

Ø 多种类自动能源管理、分析报表,极大地减轻了专业计算与分析人员的工作强度,以及减少该类人员数量;

Ø 无论何时、何地都能够通过内部局域网登录平台,实时了解当前能源需求状态,或者查询历史数据,浏览能源管理与分析报表,极大地提高了管理者的工作效率。

所谓对“事”的管理体现在对日常事件与偶发事件的能耗分配管理上,达到能源的最佳配置。

日常事件管理指的是平台将自动根据季节(比如冬季、夏季、过渡季等)、气候(比如阴天、晴天、降水、刮风等)、不同日期(比如平日与节假日,淡季与旺季等)、时间段(比如白天、夜晚、开店、闭店等)的能源需求,合理配置各类设备的工作状态与运行参数,在满足环境实际需求的前提下,使得各个系统工作在能耗最少的状态下。

偶发事件管理指的是平台将自动根据由于举办活动而增加客流(比如举办会议、物业促销、重要人物莅临等)与天气突变(比如降温、高温、雾霾等)等对能源的需求,自动或与OA联动调节能源供应与各类设备的工作参数、工作状态以保证不会因为偶发事件而降低环境质量。

    在建筑物业中“地”的概念为“空间”,即物业所能提供物业经营的空间,例如:客房、会议室、商店、餐馆、娱乐等。对能源的管控必须要细化到能对各个细分经营空间的能耗管理,通过精细化管理保证各个专职空间都处于良好的可用状态,以协助物业管理提高空间利用率,以及客户满意度。这方面管理分为两部分。

其一,保证服务于空间环境控制设备的完好率与运营效率,使得该空间随时处于可用状态,比如现场环境质量监测系统、温湿度调节系统、空气质量调节系统、照明系统等,平台必须能够实现够远程监控。

其二,保证空间能源按需供应,比如:与OA的空间预订系统实现信息共享,只有在预订的时间才开启必要的设备;根据客流预测提供适当的供冷/热量与新风供应量;根据开店与闭店时间,开启空气处理系统与照明等。

顾名思义,“物”的管理指的是各类机电设备的运行管理,尤其是能耗大的设备,对于机电设备能源管理分为以下几个方面:

Ø 按需供应,即根据所服务区域的总体需求趋势设备运行参数与投入数量,比如冷水机组出水温度与流量将根据建筑整体的需求动态调整,既不欠缺,也不过剩;

Ø 通过精细调节使整体设备组运行在最佳经济运行状态,比如:冷水机组的经济运行负荷,即每度电的制冷效率最大化;再比如:空气处理机组合理搭配回风余热利用、新风配比、送风温度与流量,使得其综合消耗能源最低;

Ø 能耗监测与异常报警,分析能耗超常原因,提供处理建议。举例说明:通过比较空气处理机组的实时符合与综合能耗,发现综合能耗超过报警上限,则根据超出值发出不同级别的报警信号提请中控室值班员注意,同时提出可能的原因(比如:过滤网过脏阻碍空气通过,盘管过脏影响热交换效率,管道过脏影响空气流动,电动机与风机温度过高致使驱动电流超标,可能的原因是缺乏润滑油等)。这样可以通知维护人员尽快保养,使其恢复正常,维持设备最佳运行状态达到节省能耗;同时还能降低易损件磨损,提高设备使用寿命,节约设备的费用支出。

Ø 设备运行数据分析,通过不断对各个机电设备历史能耗曲线分析,以及系统的综合能耗分析,不断制定能源管理优化策略,不断提高物业整体的整体能源利用率。

1.2.6 辅助决策

一个大型公共建筑就是一个城中城,就是一个小社会,其特点是内部结构复杂,人员密集,人员流动大,人员复杂。因此如何在突发事件中能够有效的保护人员生命财产的安全是一个不可忽视的问题。

Ø 报警处理

建筑中存在各种不同的智能化系统,每个智能化系统都会涉及到自身运行中产生的各种报警信息,同时各类建筑运行安全保障系统也会产生各种各样的报警信息。仅仅将各类报警进行简单的汇总整理,已经远远不能满足如今的建筑物业管理。

通过对报警诱因的详细分析,将报警分为多个级别,且报警级别是动态的,能够随着现场事态的发展来改变诱发的报警阈值条件,从而逐级提升或降低报警级别。各个级别的报警能够根据预案采取相应的措施与授权,投入相应的人力、物力。从而更有效的利用现有保障资源,更好的保护人员生命财产安全。

Ø 应急预案

处理应急事件,是物业管理人员在日常物业运营管理中要时常面对的事情。处理预案,往往会挂在物业管理中心的显著位置,但在出现突发事件时,很少有物业管理人员能够冷静面对,完整的执行处理预案。

针对可能的重大事故(件)或灾害,为保证迅速、有序、有效地开展应急与救援行动、降低事故损失而预先制定的有关计划或者方案就是常说的应急预案,而针对物业人员在处理突发事件时存在的各种问题,有效的提供完整的管理工具,以方便应急管理者对某一突发事件进行预案定制,以便适应某一特定突发事件或突发事件在不同情境下的不同需求,在面对的各种突发事件时,能够快速有效调配处突资源,避免为不同应用所做的重复性劳动则是智能管理平台对于日常处突辅助管理的主要设计思路。

1.2.7 集中协调

INTEBASE V5.0智能集成系统各种子系统集成为一个“有机”的统一系统,实现五个方面的功能集成:所有子系统信息的集成和综合管理,对所有子系统的集中监视和控制,全局事件的管理,流程自动化管理。最终实现集中监视控制与综合管理的功能。实现在一个平台上,可以得到所有弱电子系统的运行状况,并将所有关系到智能中心正常运行的重要的报警信息汇集上来,进行统一的监控,协调各个子系统优化配合操作,共同以最经济的运行模式实行当下整体需求。INTEBASE V5.0智能集成系统可以定期地输出与存储运行状况的报告与数据,为整体运行提供安全、可靠保证,为优化管理决策数据分析提供完整的原始数据积累的。

1.2.8 分散监控

项目中各智能子系统实行独立运行、分散监控,各子系统与INTEBASE V5.0智能集成系统只保持及时、可靠地数据交换与指令沟通,各子系统操控相对独立。子系统故障不会影响其它系统的正常工作,子系统之间的数据共享通过通过统一数据库与协议转换器完成,最大限度地减少数据流通的中间环节,最低的数据流量,最小的操控干涉,实时了对不同系统进行状态控制以分离故障、分散风险、便于管理。

1.2.9 统一界面

所有应用访问均由统一的界面登录,并在统一格式下,根据登录用户的授权级别进行各自授权范围内的操作与浏览。统一的界使得用户无论何时何地,以何种操作系统都能够登录与操作。用户操作界面或操作平台与INTEBASE V5.0智能集成系统集成平台相隔离,她们之间只存在数据交换关系,而不是直接操控,避免了任何客户端的误操作、故意破坏、崩溃对系统的影响。

1.2.10 信息清晰

INTEBASE V5.0智能集成系统人机界面显示信息清晰、简单、明了。各类信息显示内容规范化,显示格式标准化、显示形式多样化、显示轻重层次化、显示过程顺序化,显示样式生动化。并结合图形信息、图表信息、地理信息、三维仿真等技术力求使信息一目了然,便于理解。

1.2.11 操控便捷

了解信息的目的是为了监视与操控,INTEBASE V5.0智能集成系统杜绝繁琐,提供即便捷又醒目的操作模式,即提高了操作速度,又减少了误操作。

1.2.12 平战两用

INTEBASE V5.0智能集成系统即能作为日常监控、操作平台,又能在突发事件时(例如:发生火灾、地震、非法入侵、盗窃、抢劫等),一键式转入应急指挥模式,并通过处突预案的形式联动相关现场设备、切入现场画面、通知相关内部人员、通知相关外部单位等,协助应急指挥者处理突发事件。

1.3 项目设计依据

1、 依据标准

ü 《智能建筑设计标准》(GB 50314-2015)

ü 《建筑及居住区数字化技术应用系列标准》(GB/T GB/T20299-2006)

ü 《公共建筑节能设计标准》(GB 50189-2015)

ü 《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)

ü 《计算机软件开发规范》(GB8566-88)

ü 《计算机软件开发质量及配套管理计划规范》(GB12504-12509-90)

ü 《信息技术互连国际标准》(ISO/IEC11801-95)

ü 《安全防范工程技术规范》(GB50348-2004)

ü 《软件工程国家标准》(2006)

ü 《智能建筑工程质量验收规范》(GB50339-2013)

ü 《信息系统安全等级保护基本要求》(GB/T 22239-2008)

2、 接口及协议

Ø 子系统接口技术

被集成的各智能化子系统应支持国际通用的接口、协议,并符合国家现行有关标准的规定,提供标准OPC接口,如果采用专用接口协议无条件开放,由智能化集成系统进行接口协议转换以实现集成。

Ø 各子系统功能

系统的兼容性:众多的子系统采用了不同品牌的设备,各子系统所使用的品牌必须开放接口协议,以确保整个系统的IBMS集成兼容,并保证与其它各子系统的兼容。各子系统必须无条件为IBMS智能化集成系统提供国际标准的通讯接口例如:OPC 接口、ODBC接口、MODBUS、BACNET、TCP/IP Socket、IP2000/RS485/232、二次开发包(SDK)、API等,所提供的接口不能依赖于特殊的硬件和软件。

1.4 项目设计原则

创业园智能化管理系统的总体原则是:将各种智能子系统集成于统一平台之上,形成具有信息汇集、资源共享及优化管理等综合功能的系统,实现各类设备、子系统之间的接口、协议、系统平台、应用软件、运行管理等进行互联和互操作。系统应拥有一个标准、统一、开放的接口标准,降低用户总体拥有成本。

中央集成管理系统是一个高度集成的综合管理平台,彻底实现功能集成、网络集成和软件界面的集成。可以满足综合分析,决策支持的要求。该管理平台是基于子系统平等方式进行系统集成,支持C/S和B/S两种运行模式,支持TCP/IP协议。包含了大型关系数据库。运行在千兆以太网上。

有关创业园的智能化管理系统集成设计采用既分散监控协调管理的原则,将现场监控操作与集中信息管理的功能利用软件技术手段有机组合。联动控制功能集中在现场监控,通过控制层网络接口与硬件接口结合实现跨总线、跨网段、跨子系统的实时联动控制,反应速度在毫秒级,高度可靠和稳定。

协调管理的重点在于实现综合管理和优化应用,主要着眼点在实现各子系统的运行状态、故障状态、报警信息、运营信息、设备信息等的采集、整理、存储,为设备管理、运营、维护、决策提供科学的技术手段和数据依据;同时提供与其他信息化系统集成及和后续项目总集的成标准接口,为智能化系统与其它系统的信息沟通与远程控制提供必要条件。

此次系统集成,将以创业园智能化设计和施工招标文件要求为准则,达到如下目标:

1.4.1 标准化

INTEBASE V5.0智能集成系统的总体设计主要采用的是标准化通讯协议,能够将不同厂商的设备与系统便捷地综合在一个平台上,施工快捷且使用方便;在软硬件配置上具备足够的冗余能力,使系统能在将来得以方便的扩充,满足通用性和可替换性。

1.4.2 模块化

INTEBASE V5.0智能集成系统的总体结构采用是模块化,可以根据用户的需求选用不同功能模块组合,各个模块即相互独立,又无缝连接。系统功能的增减只是对应模块的增减,不必重新建构系统,不会影响整个系统的工作,能够在整个生命周期内,满足客户发展、扩充的需求。

1.4.3 开放性

对于系统集成平台来说,开放性是其必备的特性。系统可对各智能化子系统进行分散式控制,集中统一式管理和监控。而集成后的系统应是一个开放系统,使不同的子系统和产品间接口和协议达到互操作性。它应当提供标准数据接口、网络接口,系统和应用软件接口。开放性将满足客户对系统的可扩展性、灵活性、兼容性、可移植性、可维护性、全生命周期的要求。

1.4.4 互连性

互连性吧表现在以结构化综合布线系统等传输媒体为基础,实现各种网络设备的配置;各种网络互连设备的配置;以及各类机电设备、话音/视频设备和各类控制设备等的配置。子网之间互连采用基于网络的标准化协议,并采用时间同步管理,保证各子系统时间一致。

1.4.5 安全性、可靠性和容错性

创业园项目智能化集成系统的建设按照计算机安全等级保护二级的相关要求,采用数据传输加密、硬件秘钥(U-KEY)密码、用户权限设定等技术手段确保安全、可靠。

采用C/S与B/S模式相结合、时钟同步、前后台分离等技术增强系统的可靠性和容错性。

1.4.6 高效率性

ü 高效的服务器响应数据库请求的能力;

ü 高效的通信传输速率和带宽;

ü 高效的系统实时响应与控制能力;

ü 高效的网络的吞吐能力。

1.4.7 经济性

经济成本是系统集成必须考虑的因素之一,要求系统设计应从系统目标和现实需求出发,经过充分论证,选择InteBase V5.0集成管理产品,在满足用户要求的前提下,降低投资成本。

1.4.8 先进性

创业园项目的系统基于SOA架构,实现跨子系统联动等先进技术,且以上技术都在世博村、阿里巴巴淘宝城、中国馆中华艺术宫、万达商业广场等重点项目中得到验证,稳定可靠。建成后将能够代表当今世界的一流的智能建筑系统集成水平。

1.4.9 可管理性

整个系统基于网络,随着网络规模扩大,网络管理十分重要,要对这样一个网络进行管理,要求如下:支持网络监视和控制两方面的能力,能监控到网络主要设备;尽可能大的管理范围和尽可能小的系统开销;网络管理应标准化;集成设备层和应用层,为建筑的管理者和使用者提供高效、便利、安全的工作环境。

1.4.10 前瞻性和可扩展性

系统采用浏览器/服务器体系,基于Internet结构体系建立一个可扩展的平台,在设计和实施中都会为将来的系统扩容预留接口,且采用的产品本身具备数据集成功能,能够使智能化集成管理应用成为可能。这样的设计既可以保证前期工程和后继先进技术的衔接,使系统具有先进性。

2 总体技术方案

如今的智能化建筑中会建立许多智能化子系统,小区类项目更是由于需要集成多栋建筑的智能化系统,使得集成平台中所包含的子系统更加的纷繁复杂,又由于建设时间的不同,各建筑内所采用的子系统品牌也不尽相同,这也给物业人员的管理提出了更高的要求。即使是同一物业进行管理,也会出现各种各样的配合问题,在得益于这些智能化子系统的建设,使得建筑的运营环境比以前有着明显的提高的同时,也给建筑的运营管理团队带来了更为苛刻的要求。

系统设计以满创业园项目的要求、减低安装开支及困难、提高经济效益为原则,并尽量维持使用者的安全。为了配合以上的原则,系统设计有以下的安排:

2.0.1 项目重点难点分析

由于本项目体量大,建筑多而分散,子系统数量多,智能化程度要求非常高,高标准严要求的背后,逐步凸显出如今物业管理之中普遍存在的诸多问题,例如:物业管理团队的专业配置不全,一人身兼多职;团队专业水平不深,保安级别物业管理比比皆是;有经验的人才的不断流失,尽心培养的管理人才很容易就被其他单位挖走;设施设备维护手段、体制陈旧,永远都是设备不坏不休,坏了没法修的情况;运营工况数据严重遗失,所有运行数据都是人员手动抄录,极易丢失;能源浪费严重,从管理手段到人员意识都没有对能源消耗做到有针对性的管理。

由此带来的管理风险以及成本都会增加,总结起来,项目的难点也同样是管理的重点主要体现在以下几个方面:

Ø 管理难度加大:建筑中子系统众多,信息量庞大,物业管理人员在日常工作中容易造成顾此失彼的现象。

Ø 专业性要求高:因为每个子系统都有自己独立的一套管理系统,且风格不一、操作复杂,要求物业管理人员有一定的使用基础,才能完整的操作不同系统的管理软件。

Ø 信息孤岛现象严重:各子系统之间完全独立,各个专业的管理系统之间没有任何联系,相对孤立、不能联动,一个系统出现问题后,其他系统毫不知情。

Ø 维护成本高昂:各个子系统花费了巨大的建设成本,但大楼智能化管理仍处于的独立分散的状态,对各个系统的维护和管理不系统、不科学,投入了大量的人力和物力,而且效果不理想。

Ø 能源浪费严重:建设时增加很多专业化系统,管理中却仍采用粗放型管理,缺乏细致化的运营管理手段,导致能源浪费严重。

2.0.2 解决方案及思路

针对以上问题,创业园将建设一个统一的智能化集成控制管理平台(IBMS),其目的,是通过建立集中控制平台创业园项目智能化集成平台(以下简称INTEBASE V5.0智能集成系统平台)是通过一个统一的平台,实现对各子系统进行集中监视和管理,将所有子系统之间需要共享的数据收集上来,存储到统一的开放式关系数据库当中,使各个本来毫不相关的子系统,可以在统一的INTEBASE V5.0智能集成系统平台上互相对话。操作终端根据需要安装不同软件模块或通过改变身份,完成相应的管理功能。

通过对智能管理平台的建设,将建筑中存在的智能化系统的控制管理集成在一个管理界面上,使其接口界面标准化、规范化,完成各子系统的信息交换和通讯协议转换等功能,从而实现“降低人工成本”、“保证运行品质”、“降低运行能耗”的目标。

通过建立创业园成平台项目的智能管理平台,充分和有效地处理、运用各种信息数据,使项目的各项管理真正做到高度集中、有效和方便。能充分发挥不同厂家产品和技术的优势,通过对信息的收集、处理、存储并加以分析整理,成为具有高附加值的资料,从而使设备和综合业务管理的工作流程更有效率,使项目在安全,卫生,舒适,节能和环保方面达到一个很高的水平。

创业园集成平台项目的智能管理平台充分体现智能化的特点,在尽可能降低投资的同时,采用国际上先进的技术,实现项目内智能化各子系统之间信息资源的共享和管理,相关系统之间的互操作、快速响应和联动控制,实现自动监控和远程管理的目标,同时根据国家相关标准建立能源管理策略,实现项目中能源的精细化管理,达到科学、合理用能目标。

2.0.3 项目建设的风险分析和评估

创业园项目体量大,系统多,在建设过程中,风险几乎无处不在如何有效地识别、控制和管理风险,对项目的成功起着至关重要的影响。

    一个项目有可以预料的风险和不可预料的风险,根据我司多年的软件项目工程经验,整理出软件建设项目中经常遇到的风险,希望能为项目经理制定项目风险计划和进行风险预防、控制等提供有价值的参考。

1)合同风险

   签订的合同不科学、不严谨,项目边界和各方面责任界定不清等是影响项目成败的重大因素之一。

2)需求变更风险

   需求变更是软件项目经常发生的事情。

3)沟通不良风险

   项目组与项目各干系方沟通不良是影响项目顺利进展的一个非常重要的因素。

4)缺乏业主支持风险

   业主方的支持是项目获得资源(包括人力资源、财力资源和物料资源等)的有效保障,也是项目遇到困难时项目组最强有力的“后台支撑”。

5)质量风险

   本项目使用方对软件质量有很高的要求,如果项目组成员同类型项目的开发经验不足,则需要密切关注项目的质量风险。

6)系统性能风险

   本项目属于多用户并发的应用系统,系统对性能要求很高,这时项目组就需要关注项目的性能风险。

7)技术风险

   在软件项目开发和建设的过程中,战略管理技术因素是一个非常重要的因素。项目组一定要本着项目的实际要求,选用合适、成熟的技术人员,如果技术项目成员不具备或掌握不够,则需要重点关注该风险因素。

8)人员流动风险

   项目成员特别是核心成员的流动给项目造成的影响是非常可怕的人力资源。人员的流动轻则影响项目进度,重则导致项目无法继续甚至被迫夭折。

9)系统运行环境风险

   目前,大部分项目系统集成和软件开发是分开进行的。因此,软件系统赖以运行的硬件环境和网络环境的建设进度对软件系统是否能顺利实施具有相当大的影响。

2.0.4 针对项目建设风险的解决措施

针对项目建设过程中可能存在的风险,我们提出以下解决方案:

1)项目建设之初项目经理就需要全面准确地了解合同各条款的内容、尽早和合同各方就模糊或不明确的条款签订补充协议。

2)需求变更风险:预防这种风险的办法是项目建设之初就和用户书面约定好需求变更控制流程、记录并归档用户的需求变更申请。

3)沟通不良风险:预防这种风险的办法是项目建设之初就和项目各干系方约定好沟通的渠道和方式、项目建设过程中多和项目各干系方交流和沟通、注意培养和锻炼自身的沟通技巧。

4)缺乏业主支持风险:预防这种风险的办法是主动争取领导对项目的重视、确保和领导的沟通渠道畅通、经常向领导汇报工作进展。

5)质量风险:预防这种风险的办法一般是经常和用户交流工作成果、品牌管理采用符合要求的开发流程、认真组织对产出物的检查和评审、计划和组织严格的独立测试等。

6)系统性能风险:预防这种风险的办法一般是在进行项目开发之前先设计和搭建出系统的基础架构并进行性能测试,确保架构符合性能指标后再进行后续工作。

7)技术风险:预防这种风险的办法是选用项目所必须的技术、在技术应用之前,针对相关人员开展好技术培训工作。

8)人员流动风险:预防这种风险的办法是尽可能将项目的核心工作分派给多人、加强同类型人才的培养和储备。

9)系统运行环境风险:预防这种风险的办法是和各系统厂家及物业使用人员签定相关的协议、跟进系统集成部分的实施进度、及时提醒用户等。

2.1 InteBASE介绍

根据上述用户需求,我公司从成功案例以及产品成熟稳定多方面进行设备选型和精心设计,最后我们拟在该项目的系统选用InteBASE智能楼宇综合管理系统软件作为本工程的软件平台。InteBASE是在总结多年建筑自动化行业建设经验的基础上,综合研究国外知名的楼宇自动化系统和开发平台并应用最先进的软硬件技术研制成功的。InteBASE是以系统集成、功能集成、网络集成等多种集成技术为基础,运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计,是一种可二次开发的监控管理平台软件。主要功能是将对各子系统的监视、控制和管理集成在统一的图像界面上,连接和协调各个子系统的运作,实现信息、资源及任务的共享,各子系统之间的联动以及数据存储,完成集中与分布相结合的监视、控制和管理的综合应用,具有使用简单、性能可靠、速度快、系统开放等特点,可广泛应用于大型智能化建筑、智能化小区等。

InteBASE产品自2003年研发出至今,已经在国内外许多重点工程中得到运用。产品无论在技术先进性、成熟性、稳定性各方面都在同类产品中居于领先地位,技术上达到国际先进水平。通过多年的项目实际应用,InteBASE产品经过不断的技术升级和系统优化,目前已经完成第八次的产品更新,已由原有的集成功能性系统逐步上升为辅助决策型系统。

    目前在:西西工程4号地(西单大悦城)、世博村、将台商务中心、阿里巴巴淘宝城、中国馆-中华艺术宫、京沪高铁无锡东站站区配套工程停车楼、无锡物联网产业园、丹东万达广场、银川西夏万达广场、广州增城万达广场、常州武进万达广场、济宁太白路万达广场等工程采用InteBASE产品作为智能化集成平台。

2.1.1 基本原理

   InteBASE是一个开放式的、广泛兼容的建筑设备监控管理平台,其设计完全基于建筑物内部网Intranet之上,通过客户端技术来实现整个网络上的信息交互、综合和共享,实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问,因此可以真正做到局域和远程信息的实时监控,数据资源的综合共享,以及全局事件快速的处理和一体化的科学管理。

    系统中的所有子系统主机采用分布式管理技术,通过系统的控制总线与中央主机联接,构成总线型网络拓扑结构。主要采用业已成熟而被广泛采用的Internet/Intranet技术,以TCP/IP协议为基础,以规约适配器和数据库为核心应用,构成建筑智能化管理全系统内统一和便捷的信息交互平台,各个建筑物自动化和信息子系统的实时运行信息可通过规约适配器和数据库连接到网络中心的智能化系统集成服务器和数据库上来,建筑物内各职能部门领导和管理员均可以在授权下方便地浏览建筑物内部网Intranet上丰富的信息资源,监控和管理各子系统的实时工况。

    系统采用分布式Client/Server与Browser/Server两种程序架构,后台数据库服务端采用大型数据库,中间件使用跨平台的DCOM/COM和.NET技术,客户端采用专用客户端软件和浏览器的方式,用户能够在统一的操作平台界面通过简单的操作完成对各种设备子系统的监控。

InteBASE V5.0总体系统架构图

2.1.2 技术特点

2.1.2.1 SOA/ESB

    如前一章所述SOA(Service-Oriented Architecture),即面向服务的架构,是一种以业务为中心的 IT 架构方法,可以将目标系统的业务作为彼此链接的、可重复的业务任务或服务来进行整合,使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。

    InteBASE软件核心服务起到了SOA的信息总线功能,系统核心服务在数据采集/传输端和数据查询端提供读写双向 Web Service,这样使得不同系统组件之间的集成和数据交换均可以基于Web Service 完成,使系统变得极其方便。系统服务之间的数据工作流程,如下图所示:

数据工作流程图

    企业服务总线(Enterprise Service Bus,ESB)的概念是从面向服务体系架构(Service Oriented Architecture, SOA)发展而来的。SOA描述了一种IT基础设施的应用集成模型;其中的软构件集是以一种定义清晰的层次化结构相互耦合。一个ESB是一个预先组装的SOA实现,它包含了实现SOA分层目标所必需的基础功能部件。

    在企业计算领域,企业服务总线是指由中间件基础设施产品技术实现的、通过事件驱动和基于XML消息引擎,为更复杂的面向服务的架构提供的软件架构的构造物。企业服务总线通常在企业消息系统上提供一个抽象层,使得集成架构师能够不用编码而是利用消息的价值完成集成工作。

    企业服务总线提供可靠消息传输,服务接入,协议转换,数据格式转换,基于内容的路由等功能,屏蔽了服务的物理位置,协议和数据格式。

2.1.2.2 中间件技术

    中间件是一种独立的系统软件或服务程序,分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源。中间件位于客户机/ 服务器的操作系统之上,管理计算机资源和网络通讯。是连接两个独立应用程序或独立系统的软件。相连接的系统,即使它们具有不同的接口,但通过中间件相互之间仍能交换信息。

   InteBASE软件中大量使用中间件技术,主要包括数据采集中间件、协议转换中间件、网络传输中间件、数据存储中间件、消息中间件、门户中间件等。通过中间件技术,信息可以在各个模块之间快速流转,同时为外部系统提供开放的第三方接口。

2.1.2.3 数据仓库技术

    数据仓库(Data Warehouse)是一个面向主题的(Subject Oriented)、集成的(Integrated)、相对稳定的(Non-Volatile)、反映历史变化(Time Variant)的数据集合,用于支持管理决策(Decision Making Support)。

    根据数据仓库概念的含义,数据仓库拥有以下四个特点:

1)面向主题。操作型数据库的数据组织面向事务处理任务,各个业务系统之间各自分离,而数据仓库中的数据是按照一定的主题域进行组织。

2)集成的。数据仓库中的数据是在对原有分散的数据库数据抽取、清理的基础上经过系统加工、汇总和整理得到的,必须消除源数据中的不一致性,以保证数据仓库内的信息是关于整个企业的一致的全局信息。

3)相对稳定的。数据仓库的数据主要供企业决策分析之用,所涉及的数据操作主要是数据查询,一旦某个数据进入数据仓库以后,一般情况下将被长期保留,也就是数据仓库中一般有大量的查询操作,但修改和删除操作很少,通常只需要定期的加载、刷新。

4)反映历史变化。操作型数据库主要关心当前某一个时间段内的数据,而数据仓库中的数据通常包含历史信息,系统记录了企业从过去某一时点(如开始应用数据仓库的时点)到目前的各个阶段的信息,通过这些信息,可以对企业的发展历程和未来趋势做出定量分析和预测。

    历史数据库在设计上考虑到系统数据量大、存储时间长、数据关系复杂的特点,充分利用数据仓库的技术优势,为集成系统提供稳定可靠的数据基础。

2.1.2.4 数据分析技术(ELT和OLAP

    ETL为Extraction-Transformation-Loading的缩写,中文名称为数据抽取、转换和加载。ETL负责将分布的、异构数据源中的数据如关系数据、平面数据文件等抽取到临时中间层后进行清洗、转换、集成,最后加载到数据仓库或数据集市中,成为联机分析处理、数据挖掘的基础。

    ETL是数据仓库中的非常重要的一环。它是承前启后的必要的一步。相对于关系数据库,数据仓库技术没有严格的数学理论基础,它更面向实际工程应用。所以从工程应用的角度来考虑,按着物理数据模型的要求加载数据并对数据进行一些系列处理,处理过程与经验直接相关,同时这部分的工作直接关系数据仓库中数据的质量,从而影响到联机分析处理和数据挖掘的结果的质量。

    数据仓库是一个独立的数据环境,需要通过抽取过程将数据从联机事务处理环境、外部数据源和脱机的数据存储介质导入到数据仓库中;在技术上,ETL主要涉及到关联、转换、增量、调度和监控等几个方面;数据仓库系统中数据不要求与联机事务处理系统中数据实时同步,所以ETL可以定时进行。但多个ETL的操作时间、顺序和成败对数据仓库中信息的有效性至关重要。

    ETL作为BI/DW(Business Intelligence)的核心和灵魂,能够按照统一的规则集成并提高数据的价值,是负责完成数据从数据源向目标数据仓库转化的过程,是实施数据仓库的重要步骤。如果说数据仓库的模型设计是一座大厦的设计蓝图,数据是砖瓦的话,那么ETL就是建设大厦的过程。在整个项目中最难部分是用户需求分析和模型设计,而ETL规则设计和实施则是工作量最大的,约占整个项目的60%~80%,这是国内外从众多实践中得到的普遍共识。

    ETL是数据抽取(Extract)、转换(Transform)、清洗(Cleansing)、装载(Load)的过程。是构建数据仓库的重要一环,用户从数据源抽取出所需的数据,经过数据清洗,最终按照预先定义好的数据仓库模型,将数据加载到数据仓库中去。

    使用OLAP(On-Line Analysis Processing),联机分析处理,是为了弥补关系数据库管理系统支持的不足。研究人员通过专门的数据综合引擎,辅之以更加直观的数据访问界面,力图统一分散的公共应用逻辑,在短时间内响应复杂查询要求。联机分析处理是共享多维信息的、针对特定问题的联机数据访问和分析的快速软件技术。

    OLAP的目标是满足决策支持或者满足在多维环境下特定的查询和报表需求,它的技术核心是"维"这个概念。它通过对信息的多种可能的观察形式进行快速、稳定一致和交互性的存取,允许管理决策人员对数据进行深入观察。决策数据是多维数据,多维数据就是决策的主要内容。OLAP专门设计用于支持复杂的分析操作,侧重对决策人员和高层管理人员的决策支持,可以根据分析人员的要求快速、灵活地进行大数据量的复杂查询处理,并且以一种直观而易懂的形式将查询结果提供给决策人员,以便他们准确掌握企业(公司)的经营状况,了解对象的需求,制定正确的方案。

    ELT和OLAP技术的应用,为系统的历史数据仓库提供了强有力的数据挖掘手段,是系统的技术先进性的重要体现。

2.1.3 技术路线

    创业园集成平台项目智能管理平台的核心技术:采用SOA架构,以业务为中心,将目标系统的业务作为彼此链接的、可重复的业务任务或服务来进行整合,完全支持智能化集成数据整合;采用成熟的数据中间件技术,可以使信息在各个模块之间快速流转,同时为外部系统提供开放的第三方接口;采用标准的数据仓库技术和数据分析技术,结合业主具体的功能需求进行数据建模和数据分析,提供针对能耗单位的优化运行策略和针对日常管理和运维的场景化预设。

    结合实施原则和我们的核心技术,我们建议成熟的区域智能化管理平台采用以下技术路线:

Ø 系统整体设计采用三层结构,使得整个系统具备高度分布式的特点,同时,由于数据存储与表现层和业务逻辑分离,因此也具备了高可靠性的特点;

Ø 同时支持Client/Server与Browser/Server两种程序架构:对内部的使用者采用客户端/浏览器模式,同时对于外部的访问用户采用服务器/浏览器模式,使得整个体系更具备开放性,同时也增强了处理性能;

Ø 具备全面的XML格式支持,数据可以与其他单位和部门共享;

Ø 可通过HTTP/S和数字签名支持产业标准的PKI安全服务,体系提供的框架和类库可支持所有的PKI操作;

Ø 可以通过统一的接口支持不同的数据源,比如SQL Server和ORACLE,以便从非XML标准的数据中可以轻易产生出XML数据;

Ø 所有的数据表述、传输协议、通讯标准都是基于XML、SOAP、HTTP等产业标准,以确保可与其他系统实现顺利的集成和协作;

Ø 采用SOA架构,可实现系统功能扩展或模块附加,在不影响原有应用程序情况下实现系统功能扩展;

Ø 具有松散耦合的WEB服务模式,可以允许在其他系统、技术或平台中独立的重用WEB服务;

Ø 可支持高效率和高可靠性服务,如系统负载均衡、集群服务、活动目录服务、消息队列服务、组件服务、网络信息服务等等;

Ø 完全符合面向对象的标准化的程序代码语言;

Ø 提供模式化的系统容灾设计。包括对计算机操作系统、数据库、网络、机房等进行安全检测和关键系统及数据的容灾备份,以提高系统可用率;

Ø 提供模式化的安全管理办法,包括数据存储和传输的加密方式、用户权限的控制模式,确保涉密信息传输、交换、存储和处理安全,逐步完善平台的安全管理机制,降低系统运行的人为风险;

Ø 系统允许用户最大限度地利用微软操作系统下的全部资源,例如用VC、VB或其它同类的编程语言开发新的、后续的应用软件;结合其它套装软件实现网络环境下的多系统协同运算。所有这些新开发的应用和原有的应用一样,以程序模块的方式并存于多任务系统中,它们都具有即插即用的特性。

2.1.4 技术规格

2.1.4.1 日常操作管理和专业系统管理功能

    针对日常操作管理,要能够实时监测各个功能子系统的关键运行数据,能够实现各设备子系统运行模式的设定;数据的显示以及模式的设定应根据项目物业管理的功能需求设计,并且人机交互界面尽量人性化、简明易懂。

    专业系统管理包括设备维护管理、长期的节能诊断和系统运行模式的改进等,针对以上功能需求,智能管理平台应提供编辑修改运行模式的功能,远程修改具体设备启停状态和设定参数的功能,详细、长期、准确的数据记录,以及修改自动控制逻辑的功能。交互界面软件应尽量专业化、全面和易于编辑,以方便专业人员对智能管理平台的控制功能进行修改和升级。

2.1.4.2 标准化功能和兼容性接口

    标准化功能指的是在本方案指导下设计、制作出的智能管理平台具有通用功能。同时预留的标准化再集成通讯接口,可以实现本项目数据与上级主管单位物业管控中心的数据链接,建立统一的数据管理体系。

    兼容性指的是在本方案指导下设计、制作出的智能管理平台能够通过标准化接口方案、协议驱动等,不仅能在本项目中与现有各个子系统、设备、设施等实现技术兼容,同时也要兼顾后期设备升级与更新,各主要子系统包括但不限于BAS楼宇自控系统、FAS消防报警系统、SAS安防报警系统、LAS公共照明系统、VAS夜景照明系统、电梯监视系统、客流统计系统、停车管理系统、IAS信息发布系统、PAS背景音乐系统、EAS能源管理与管理系统等。

2.1.4.3 灵活性和可扩展性

智能管理平台将具有足够的灵活性和可扩展性,以应付项目未来的业务变更与增加的需求。例如:当项目中机电系统进行局部变更、调整、更新时,智能管理平台能够通过便捷的组件之间的管理逻辑的调整及输入、输出点的重新绑定即可,而无需重新对硬件、软件结构重新进行设计或做出重大改进。另外,智能管理平台也将具备自我更新运行策略与在线升级的功能,即可以十分方便地导入更先进的运行策略,也可以远程在线升级系统,真正做到一次投资,全生命周期保持先进与适用。

2.1.5 系统架构

(1)智能管理平台总体系统架构如图所示

系统架构

    智能管理平台中涵盖了相关的标准规范体系、信息安全体系、运行维护体系,以及基础设施层、网络层、数据层等方面的建设内容。

应用层:包括一键式集中控制模块、运行模式编辑模块、能耗管理模块、运维管理模块以及报表输出模块等扩展模块。

支撑层:应用类支持系统包括业务协同系统、数据交换与共享系统、应用支撑中间件、应用门户系统等;同时,独立运行的智能建筑子系统也是支撑层的重要组成部分。

数据层:包括业务数据、设备运维数据、设备运行数据、基础支撑数据。

网络层:包括机电设备专网、OA专网和Internet网络。

基础设施层:包括室外弱电管网、室内综合布线、供电系统、机电设施、中控室环境、机房环境、分控中心环境等。

(2)各分区智能管理平台拓扑结构如图所示

集成系统拓扑图

(3)集成系统的数据处理框架如图所示

数据处理框架与流程图

    数据获取层主要完成的是从各个智能化子系统中将相关楼宇数据进行抽取(Extract)、转换(Transfer)并加载(Load)到数据仓库中,在数据仓库中形成基础的分析数据的功能。

    数据存储层是系统的核心。数据存储层设计是企业级数据存储、数据及时加载和信息快速、灵活展现的保证。而且各个应用服务可以根据自身的需要在数据仓库上建立适合自身应用的数据集市。

    数据访问层解决方案使用户可以通过CS客户端或WEB浏览器访问数据中心,以报表、OLAP分析、即席查询、数据挖掘等形式向系统使用人员进行展现。

    网络系统是数据服务中心的基础。在进行数据服务系统网络的设计时必须综合考虑服务的不同特点,保障网络的冗余(无单点故障)和易扩展的多层架构。对数据服务系统网络内部按业务、空间等适当划分网络功能区域,数据服务系统内部各区域功能应简单化,以保证处理的高效和结构的简单。

2.2 总体设计方案

2.2.1 智能化系统集成平台的总体目标

创业园项目智能化系统集成软件(以下简称IBMS)是该项目智能化系统的上层建筑,是该项目中所有智能化子系统的大脑,扮演着沟通者、监护者、管理者与决策者的角色。在我司成熟的IBMS软件基础上,利用标准化/或非标准化的通讯接口或定制开发的程序和接口,将独立运行的上述系统联接、集成起来,共同构建一个全设备、全空间、全时域、全过程的有机整体;本次集成、定制开发按照《信息系统安全等级保护基本要求》(GB/T 22239-2008)等国家相关标准要求进行建设,满足计算机安全等级保护二级的要求。商品IBMS软件知识产权属于我司,定制开发的程序、接口的知识产权属于项目业主。通过统一的软件,实现对各子系统进行全程集中检测、监视和管理,同时将所有子系统的数据收集上来,存储到统一的开放式关系数据库中,使各个原本独立的子系统,可以在统一的软件上互相对话,做到充分的数据共享、系统联动。软件功能基础上应考虑将充分考虑项目的当前具体需求,同时兼顾未来发展,充分发挥智软件的特点与优势,使得软件一次投入,终身享用。要求该软件是一个采用分层分布式结构的集散监控系统软件、支持多级集成、界面清晰明了、同时支持C/S、B/S两种运行模式, IBMS软件采用设计以上至下,实施由下至上的方式的设计、实施原则。

2.2.2 智能化系统集成平台总体要求

创业园智能化集成系统的性质、用途为依据,以成熟性、先进性、实用性、经济性为原则,把创业园中的各个分项功能子系统由各自独立的功能和信息集中组合为一个相互配合、完整和协调的集成系统,使系统信息高度的共享和合理的分配。即:

ü 集成管理系统:作为整个创业园的管理中枢,智能化集成系统无论是系统网络结构及集成系统软件均应体现成熟可靠的性能及先进的技术。

ü 分布式系统设计:因建筑面积大、监控设备分布范围广,系统设计需充分考虑这些特点,组成分布式控制的系统。

ü 安全性和可靠性系统:系统软件需提供很高的安全性措施,提供冗余系统等高可靠性系统结构设计及系统软件配置。

ü 管理平台:智能化集成软件必需提供高效、先进的管理功能、良好的用户界面等。

ü 系统的快速响应:建筑对于安保系统的快速响应要求较高,本方案的系统设计需充分考虑系统对报警的快速响应及相关系统报警联动的快速响应,为安保管理人员及时提供报警信息及现场图像。

ü 模块化的系统软件及硬件:提供模块化的系统软件及硬件,便于根据实际需求灵活地进行系统设计及今后扩展硬件及软件功能。

ü 最新的软件版本:采用的系统软件应确保开通时操作系统和数据库版本为当前最新版本。

ü 系统余量:系统会预留一定余量以供后期可能增加的系统或应用。

ü 自定义开发系统可提供用户自定义参数设置、自定义报表、自定义数据库等

2.2.3 智能化系统集成平台总体功能要求

创业园项目智能化系统集成平台建成之后预计可达到以下管理目标:

对各机电子系统进行统一的监测、控制和管理:系统集成平台可将分散的、相互独立的智能化子系统,用相同的环境,统一的软件界面进行集中监视。

系统管理员可以通过自己的桌面计算机进行监视;可以看到环境温度、湿度等参数,空调、电梯等设备的运行状态,建筑的用电、用水、通风和照明情况,以及保安、巡更的布防状况等。监控功能以生动的图形方式和方便的人机界面展示管理者希望得到的各种信息。

实现跨子系统的联动,提高建筑的功能水平:相关独立的智能化子系统在系统集成平台的角度来看,要求如同一个系统一样,无论信息点和受控点是否在一个子系统内都可以根据需要建立联动关系。通过跨系统的控制流程,提高创业园的智能化管理和控制水平。提供开放的数据结构,共享信息资源。

智能化系统控制着建筑内所有的机电设备,传统上各系统自成体系工作,并不和外界交换信息。系统集成平台建立一个开放的工作平台,采集、转译各子系统的数据,建立对应系统的服务程序,接受网络上所有授权用户的服务请求,实现数据共享。

提高工作效率,降低运行成本:系统集成平台应能够让管理人员在一台或多台电脑上,以相同的界面监视、管理相关弱电子系统。系统的管理工作站可以放在建筑物的任何地方。

建成后的的系统集成预期可达到以下结果:

Ø 节能15%-25%:使用先进的技术来实现节能和环境保护,用IBMS系统集成统一管理,制定优秀的管理模式来管理耗能设备,分析耗能设备,找出耗能原因进行改进,从而达到节能的效果。

Ø 节约人员20-30%:IBMS系统集成通过全面化的集中管理,全面监测各子系统运行情况,进而减少各子系统操作人员数量,实现项目整体节约人力成本 的目标。

Ø 节省维护费10-30%:使用先进的资产管理模块及相应管理工具,实现预测性维护和常规的保养提醒,并在故障报警模块中提供故障溯源以及故障排查功能,提供合理性维护及修理建议,实现节省维护费的目的。

Ø 提高工作效率30-40%:使用先进的管理策略,增加管理人员及周边环境有效“互动”手段,降低劳动强度,提高工作效率。

Ø 节约培训费用20-30%:IBMS管理平台实现的是全系统的监测和控制,通过图形化进行展示和管理,简单易学,便于维护,简化了培训内容以及培训流程,节约成本。另外IBMS集成管理平台具有模式化管理工具,管理经验得到有效的保存,即便出现人员离职的情况,也避免了重复培训,节省培训费用。

2.2.4 数据集成架构要求

重庆国际项目智能化集成系统考虑到以后系统扩展的需求,我司智能化集成系统预留接口可和办公自动化OA系统等项目大楼内的信息化系统互联,各级智能化集成系统之间实时数据、控制命令的传输采用TCP/IP协议,由智能化设备网络支持。

我司IBMS智能化集成管理平台最终目标是搭建基于智能化集成数控整合平台技术架构的数据整合平台。数据集成架构技术架构采用平台化的设计思路,流程优化、技术先进。IBMS集成管理平台通过从各个智能化系统独立的数据库中进行数据抽取、转换、集成、装载等数据整合以及数据的更新和校验,实现了将不同功能的建筑智能化系统,通过统一的信息标准平台实现集成,以形成具有信息汇集、资源共享及优化管理等综合功能的系统。可满足以下各条需求:

标准化

ü 标准化的三级编码体系保障了设备编码的标准化;

ü 规约适配器技术,保障了数据对象定义和通讯规约以及数据交换接口的标准化;

ü 人性化的架构设计,系统框架的标准化。

平台化

ü 采用标准体系的设计架构,保证可靠性、标准性和开放性。

ü 完善的安全管理机制和合法性认证机制

ü 专用的安全管理模块,防止对系统的恶意攻击,并保障系统数据的安全性;

ü 严格的认证服务模块,对内外部用户进行可靠性认证。

ü 构建集成管理的数据仓库

ü 构建综合性的数据仓库,建立信息服务平台;

ü 完善的数据安全性机制管理。

2.3 详细功能设计

2.3.1 平台架构设计

    根据上述设计原则,结合项目物业管理需求以及目前系统集成和软件行业的最新理念与技术,单分区的集中控制系统的架构,其中:

    第一层为智能管理平台,在原有BAS等子系统基础上新增加的服务器、数据库和软件产品,也就是本项目定制任务。

    智能管理平台通过集成网络与原有各个智能化子系统的子系统控制中心(服务器)建立物理连接。

智能管理平台通过标准通讯接口与各个子系统建立信息连接,完成数据交换,从而实现通过中控制系统对各个子系统的监控。

集成平台设在总控中心,各分区分控中心采集安防、楼控和消防等数据,并已标准通讯协议方式传输到总控中心,实现物业总控中心对创业园全局事件的统一监控管理,在高层领导办公室或相关管理人员办公室设立管理客户端,方便查询重创业园内各种信息。此平台也具有管理权限功能。

智能管理平台架构示意图

参照上图,可以看出在此架构中,即使没有智能管理平台或系统宕机、崩溃,在各个子系统控制中心服务器上的自动监控模式依然可以分别实现对各自子系统设备的监控。从而,增加智能管理平台基本维持项目现有弱电系统结构及相应的设计、建设、调试流程。唯一变化的是,是要求各个设备子系统必须能够接受集中控制系统的数据调用、上传与管理等功能。具体说明如下:

    智能化管理平台主要靠专用服务器上的软件实现。基于数据库技术,智能化管理平台首先选择需要上传的关键数据与数据采样周期间隔,然后按照自身对数据分析、处理的需求将来各个子系统的数据转换为统一的标准格式与类型,并重新分类存储,重构自己的数据库,从而在数据层面实现各个子系统数据的平等、无差别集成。同时为各个子系统之间实现共享数据创造了条件,在此基础上,智能化管理平台包含一系列监控管理功能程序,以实现集成化的模式改变、系统启停、能耗监管以及设备财产管理等功能。

    集成网络是智能化管理平台与各子系统的接口网络。为了实现“标准化”,考虑到各子系统提供商的技术能耗,技术发展趋势,本技术方案确定了两套通用的网络通信方案,要求各个设备子系统至少能支持网络通信方案之一。同时为了能够集成特殊设备、设施的需要,本技术方案中还包括适合与特殊设备、设施通讯的规约适配器,从而保证上述各子系统、设备、设施,均能够与集成控制系统之间做到数据的可靠上传、下达。

    为了支持智能管理平台的可靠实现,各个设备子系统,要通过集成网络向智能化管理平台提供标准化的数据。标准化的定义是:包括数据的物理含义(即温度、压力、设定值等哪些数据),数据的交互模式(即主从或主动发起等交互方式,数据传输频率等),数据的格式(数据的编码,精度、范围时、间戳等格式要求)等。对各个子系统的要求,将根据项目物业管理的需求来确定。在满足监控管理功能的前提下,应尽量减少数据的种类和数据采样间隔,以避免海量数据给数据存储、管理和通信造成困难。

    通过和各分区原有集成管理系统进行通讯连接,采集相应系统的相关数据,通过新建设的园区系统集成专用网络,将数据汇总至总控中心。

2.3.2 平台界面设计

    从物业管理需要出发,智能管理平台的界面设计应从界面结构、主界面元素、主界面使用操作模式、用户管理几方面的要求。

2.3.2.1 界面内容

集中控制系统的界面应包含以下元素:

2.3.2.1.1 软件管理按键

1)主界面应设置“系统首页”、“用户管理”、“基本属性”、“报警管理”、“运行日志”、“报表查询”、“维修信息”、“窗口管理”等8个按键。

2)“系统首页”:用户通过点击此按键,可以恢复到系统首页界面。

3)“用户管理”:用户可以通过点击此按键,进行注销、登录、用户权限管理等功能。

4)“基本属性”:用户可以通过点击此按键设置项目的基础信息。

5)“报警管理”:用户可以通过点击此按键,对各个子系统的报警信息进行分项浏览、确认、响应、清除等操作。

6)“运行日志”:点击此按键,用户可以看到“用户操作日志”、“故障报警日志”、“各个子系统运行日志”、“软件重要操作日志”等几种运行日志,从而能离线的分析整个系统运行。

7)“报表查询”:用户通过点击此按键,可以通过选择“冷机”、“电耗”,“年能耗”,等关键词,调出相关设备系统的运行报表。

8)“维修信息”:用户通过点击此按键,可以新建维保任务,或查询维保任务执行情况。每个维保任务包含以下信息:维保任务主管、负责人,执行人;维护对象设备或系统,维保时间,各项具体维护项目的执行情况。执行维保项目的物料、工具、和外协服务的需求及成本。

9)“窗口管理”:用户通过点击此按键,可以选择界面显示或关闭哪些已经编辑窗口。这些窗口可以是整个系统、某个子系统或某个设备的实时运行参数,能耗报表、运行日志,故障报警信息,也可以是某个视频图像。

    并不是任何用户都有权限使用上述各个软件管理按键的。系统会根据一般用户、编辑用户、管理用户或自定义用户的权限设置,开放或屏蔽部分软件功能。

2.3.2.1.2 子系统导航栏

    主界面上应有系统导航栏。以方便用户浏览、查询各个子系统。通过导航栏,有权限的用户可以快捷的从一个子系统切换到另一个子系统;可以自由选择系统提供的显示模式。

2.3.2.1.3 分区信息缩略图

    主界面上应有各分区缩略图。缩略图中显示各个分区中主要系统的重要设备运行数据及报警状态。

2.3.2.1.4 分区信息内容

     当用户选择分区之一后,主界面上会出现对应分区的子系统内容缩略图。缩略图中显示该分区中主要系统的当前运行模式和重要运行参数。

2.3.2.1.5 子系统内容

    当用户选择子系统之一后,界面上会出现对应子系统的基本运行参数,或具体运行状态。

2.3.2.1.6 界面操作模式

    智能化平台管理界面的操作模式符合以下设计要求:

Ø 面向用户

    使用智能管理平台的不同用户对机电系统的操作、管理目的不同。因此软件应针对不同用户的特点提供不同的操作、管理功能和权限,并提供编辑、修改用户使用权限的功能。根据项目物业管理的需求,系统用户大致分为一般物业管理用户、技术用户和管理用户这三类。

    为一般物业人员、高级管理员、专业技术人员设计的界面,依次为“一般界面”、“管理界面”和“专业界面”。三种用户默认功能的简要对比见下表:

监控项目

一般用户

管理用户

技术(编辑)用户

各子系统运行模式

可浏览/可选择

可浏览

可浏览

特殊运行模式


可浏览/可选择


报警信息

可浏览

可浏览

可浏览

对应报警信息的详细系统运行信息

可浏览

可浏览

可浏览

对应报警信息的系统手动控制

可控制


可控制(优先级高)

重要运行参数

可浏览

可浏览

可浏览

系统详细运行参数



可浏览

手自动控制切换



可编辑

局部控制逻辑



可编辑

系统运行模式编辑



可编辑

能耗报表


可浏览

可浏览

财务报表


可浏览


用户权限管理


可浏览/可编辑


    “一般用户”,指日常维护运行机电系统的运行工人。不需要具备专业知识,只经过简单的培训就可以使用智能管理平台。此类用户只能对运行模式进行手工切换,只能浏览机电系统的重要运行参数;能弹出报警信息,并能在与报警信息对应的弹出界面中,手动操作部分设备运行状态,以实现应急操作。由于是给日常建筑运行维护用的,此类用户界面追求简单,一目了然。

    “技术用户(或编辑用户)”,指专业技术工程师。用户可以浏览到机电设备的详细运行参数;能够切换手/自动模式;并能够在手动模式下,手动修改机电设备的启停状态,修改设定值;能够修改局部闭环控制逻辑;能够修改、编辑运行模式。专业技术人员,通常只在系统需要维护、优化、更新时,才会用到本系统。此类用户界面相对复杂,详细,专业,为技术人员提供详尽完成的系统信息。将一般用户与专业用户区分开,一方面可以避免对日常物业运行人员的专业技术要求,另一方面也降低对复杂系统界面的频繁操作带来的误操作可能。专业人员可以将系统运行切换到“手动”模式,通过手动改变部分机电系统运行状态来调试机电系统。专业人员也可以通过优化升级运行策略,包括局部实时控制逻辑,设备启停时间表,子系统的运行模式等。

    “管理用户”可以看到各个子系统的当前运行模式;可以选择一些特殊系统模式(如消防演习等);能够看到报警信息;能够流量各个机电系统的重要运行参数;能够看到分项能耗和财务报表。与前两者都不同的是:在管理界面中,用户可以编辑访问权限。在管理界面中,用户可以建立不同机电子系统与不同用户的对应关系;可以定义不同用户的浏览、修改权限。从而实现对三种界面访问用户的权限管理。

2.3.2.2 用户管理

    所有用户只有在登录后才能访问集中控制系统。所有用户都由统一的登录界面登录。普通用户只需要输入正确的用户名和密码就可以进入系统。超级管理员用户只有在连接了硬件U-KEY后才能成功登录。普通用户可以浏览、查询、编辑、修改系统的信息。超级管理用户有普通用户的所有权限,并且可以编辑普通用户的访问权限。

    在进入智能管理平台后,点击软件管理按键中的“用户管理”,可以注销,切换用户。超级管理员用户在点击了“用户管理”后还可以选择“用户配置“和”查询用户运行日志“功能”。

    用户配置功能即增加、删除普通用户或编辑普通用户的管理权限。如下表所示:

用户

用户类型

子系统1

子系统2

……

子系统x

用户A

一般用户

浏览

浏览

X

X

用户B

一般用户

浏览

控制

X

X

用户C

技术用户

控制

X

X

X

用户D

管理用户

控制

控制

控制

X

2.3.2.3 电子地图与三维矢量仿真

    为了使操控人员能够比较直观地了解所监控设备或报警信号发生的具体位置,我们在显示界面上植入了电子地图模块与三维矢量仿真模块。

    当操控或巡查一个具体设备与信息点时,或者一个设备或信息点发出报警信号时,此设备或信息点所在区域的地图将自动弹出来,同时需要巡查、操控、报警的设备或信息点会以醒目图标与数据呈现在地图上相应位置上,其中全局地图为平面图,区域地图为立体图。

    用户也可以利用三维矢量仿真巡查重要设备与信息点的工作、故障、报警点。利用这个功能用户能够360度如身临其境般地了解信息点位置周边环境与到达路径,为迅速到达故障或报警设备或信息点处置争取时间,这项功能十分适用于紧急状况处置。

2.3.2.4 附件信息框

    目前流行的显示方式是将所有信息一股脑地显示在屏幕上,使得屏幕拥挤不堪,值班员很难在凌乱的信息中发现自己真正关注的信息。为了显示屏幕的整洁、清晰、醒目的效果,我司在显示界面上增加了附件信息框功能。这样在界面上只显示必要的监视信息,便于值班员迅速抓到有用信息。

    如果值班员需要了解其它关联信息,只需将鼠标停留在该信息点上数秒钟,就会出现一个附件信息框显示关联信息。例如:

1)停留在AHU当前出风温度上,就会弹出附件信息框显示:设定温度、设定上下限等;

2)停留在AHU的开关状态信息上,就会弹出附件信息框显示:设定启停时间等;

3)停留在报警点上,就会弹出附件信息框显示:报警处置流程等。

2.3.3 平台数据结构设计

Ø 数据库存储的规范化

    数据库规范化,又称数据库或资料库正规化、标准化,是数据库设计中的一系列原理和技术,以减少数据库中数据冗余,增进数据的一致性。

Ø 数据库设计规范化

    通常来说,数据库设计是应用程序设计的基础,其性能直接影响应用程序的性能。数据库性能包括存储空间需求量的大小和查询响应时间的长短两个方面。为了优化数据库性能,需要对数据库中的表进行规范化。规范化的范式可分为第一范式、第二范式、第三范式、BCNF范式、第四范式和第五范式。一般来说,逻辑数据库设计会满足规范化的前3级标准,原因在于满足第三范式的表结构容易维护且基本满足实际应用的要求。

    如在设备管理模块中的设备编码需要统一考虑适合设备分类编码组织原则,可以考虑兼容适应企业标准或国家标准的不同编码方式,支持采用四级的层级分类法/线分类法,设备代码体系如下:

Ø 采用国标的设备代码编码方式

(1) 采用层级分类法(线分类法)和层次代码结构,共分四层八位代码,每层均以两位阿拉伯数字表示。代码从左到右,第一层两位代码为主类产品下的大类代码;第二层两位代码为大类产品下的中类代码;第三层两位代码为中类产品下的小类代码,第四层两位代码为小类产品下的品种或组类代码。

(2) 从第一层开始,每层的代码从01开始,按升序排列,最多编至“99”,这些层中数字为“99”的代码均表示收容类目。

(3) 代码结构采用8定长码。代码不足8位的,后面补“0”,补至第8位。

(4) 第三、四层均留有适当空码,以备增加或调整类目用。

Ø 设备代码编码结构示意图:

设备代码编码结构示意图

    具体对物资编码采用,应遵循以下要求:编码必须唯一性;编码位数有一定限制;编码应是无含义的顺序数字编码;一旦确定,一般不允许更改或删除。

    对应的设备或监控点位故障代码有报警和事件两种方式,均按照国际标准OPC-AE 1.0 规范来定义和使用。

(1) 报警类型支持开报警、关报警、高高报警、高报警、低低报警、低报警、大偏差限报警、小偏差限报警、变化率报警等。

(2) 事件类型支持登录进入、登录退出、操作开始、操作结束、联动开始、联动结束、报警应答、设备通讯失败、系统通讯失败、系统消息等。

Ø 数据库选择与结构文档

    系统使用工业级标准化的微软SQL Server系列物业数据库作为大量历史数据的存储与分析,并在众多项目中得到成熟应用,可满足1,000,000,000条存储记录和十年存储时间的要求。

    系统通过内部历史服务器转储功能可按设置的策略,定时把内存数据库中采样数据保存到历史数据库中。

Ø 数据生命周期管理

    数据生命周期管理是一种基于策略的方法,用于管理信息系统的数据在整个生命周期内的流动:从创建和初始存储,到它过时被删除。产品将涉及的过程自动化,通常根据指定的策略将数据组织成各个不同的层,并基于那些关键条件自动地将数据从一个层移动到另一个层。作为一项规则,较新的数据和那些很可能被更加频繁访问的数据,应该存储在更快的,并且更昂贵的存储媒介上,而那些不是很重要的数据则存储在比较便宜的,稍微慢些的媒介上。

1)数据的采集

数据采集和记录频率

Ø 采集频率:5s   

Ø 正常记录频率:1hr   

Ø 非正常记录频率:5s   

2)数据的管理

正常情况记录统计数据:

    正常情况下,需要支持最小到分钟的统计频率,为考虑数据库记录容量问题,最大设置到小时的统计频率,明细数据保存周期为半年,生成的统计数据保存周期为长期,系统需要按此标准来预测数据量并做性能设计考虑。

非正常情况记录:

    发生非正常运行状态时,系统需要按秒为单位记录非正常状态,并实时通过软件、短信、邮件发出预警。   

    在预警解除后,可考虑人为干预将非正常状态下的信息记录转移到备查数据库中。数据向服务器传输频率:

Ø 正常记录:1hr   

Ø 非正常记录:30s   

3)数据存储机制:

    建立两级数据存储机制,分为在线数据库和历史归档数据库,建议在本项目中在线数据库中只需保存最近一年的数据,而一年以前的所有历史数据则全部放在归档数据库中。因为最近一年的数据使用频率相对较高,只将这一部分数据放在在线数据库中即能够保证大部分日常工作数据的需要,又能使数据库的体量减少,大幅提升数据调用和查询的速度。当管理人员有需要时,也可以将一年以前的更加久远的数据自动调出来。

2.3.4 平台扩展性设计

    InteBASE是以系统集成、功能集成、网络集成等多种集成技术为基础,运用标准化、模块化以及系列化的开放性设计,是一种可二次开发的监控管理平台软件。基于面向服务的体系结构(service-oriented architecture,SOA)和BACNET、OPC等工业标准,采用最新的.NET平台开发,按照模块化的设计理论,向用户提供包括开发工具、运行系统、管理维护工具,具有良好扩展性,主要体现在以下几个方面:

Ø 平台支持图形化的配置管理

    当平台修改、扩容时,不论增减子系统设备、修改监控画面还是连接数据库,提供组态式工具或图形化配置管理工具,不需要修改程序代码去实现平台配置和修改。

Ø 支持远程管理及维护模式

    平台提供远程管理工具,可由经授权的操作人员通过Intranet对智能管理平台进行远程配置和维护,以及监视系统的运行状况。利用系统提供的异地管理功能,通过加密的Internet技术方案对建筑进行远程维护管理,可以减少成本开支,提高系统维护效率。

Ø 平台可动态扩展

    智能管理平台采用可扩展的系统服务架构,通过BACnet、OPC等标准接口或标准网关实现第三方系统的接入。在今后第三方系统扩展时,可以继续接入现有智能管理平台。通过服务资源池和服务动态扩展框架,把平台可用服务放入资源池中供平台调用,通过调整资源池的服务组成和规模实现服务动态扩展。当平台规模逐步扩大时,通过简单的增加设备和调整软件部署即可达到扩容的目的。

2.4 安全设计

为了保证集中控制系统的安全运行,在创业园集成平台项目中采用如下的多项安全保障措施:

2.4.1 硬件秘钥(U-KEY)密码

任何授权操作者在登录系统操作时必须由硬件秘钥与密码配合才能够进入界面进行操作,如果秘钥与密码不相符合则即使有秘钥也无法登录。而对于移动设备终端,由于其没有接驳秘钥的端口,无论用什么级别的密码登录,都将限制其登录后的操作范围,尤其不能做任何更改设置的操作。

2.4.2 用户权限设定

    系统登录后的操作权限分为三级,分为“一般用户”、“技术用户”、“管理员用户”,用户之间有相互制约机制,例如:管理员用户为最高级,他有权为“一般用户”与“技术用户”授权或修改、编辑、撤销授权,但其无权修改系统配置,而“技术用户”虽有权修改系统配置,但他的权力要由“管理员用户”授予。“管理员用户”还有权规定每一个“一般用户”的监控项目与范围。

2.4.3 C/S与B/S模式

    在一个智能管理平台上同时支持C/S和B/S两种架构模式,优势是充分发挥两种架构模式各自的优势,规避其劣势。利用这种架构模式将远程登录与综合管控中心登录分开,远程采用B/S模式,方便用户利用各类带有网络浏览软件的通用设备登录系统,发挥其通用性与便捷性;而中控室值班员与系统配置技术员采用C/S模式在专用工作站登录,发挥了C/S安全性与快捷性。采用C/S与B/S并用的系统可以在确保系统运行安全的基础上,增加了系统操作的灵活性。

2.4.4 时钟同步

为了协调建筑群内各个子系统同步工作,我司在集中控制系统设计上采用了总时钟同步技术,极大地降低了由于各个子系统时钟不同步而造成的安全隐患。

在标准时钟获取上,系统内部集成了3G移动通讯网模块,通过移动通讯网联接到国家级报时中心,进行系统校时,以保证系统时钟的准确性。

2.4.5 数据传输加密

为防备数据在传输过程中被人恶意窃取,无论是内部通讯或上传外部通讯,我们都采用随机秘钥数据传输加密技术,这种技术的优势是集中控制系统随机产生新秘钥并定期或随传输数据发出通知给子系统,子系统接到新秘钥立即更换旧秘钥。这种加密方式最大的优势在于秘钥很难破解,即使得到了加密模式,由于没有秘钥也无法正确解读数据。

2.5 软硬件配置

2.5.1 相关硬件配置要求

    智能管理平台的服务器CPU类型:双核处理器,不低于2.0GHz;内存:不低于8GB DDR3;硬盘:支持RAID5,硬盘容量:不低于3TB。

    智能管理平台的工作站双核处理器,不低于2.0GHz;内存:不低于8GB DDR3;硬盘:不低于1TB;独立显卡512M。

2.5.2 相关软件配置要求

    智能管理平台采用Windows Server 2008简体中文版操作系统。

    智能管理平台采用SQL Server2012数据库,由后台的数据自动备份机制保障所有用户数据安全保存;严格按照国际标准的设备及故障代码体系,建立完整的数据存储标准,为日后的大数据交换和挖掘提供最坚实的技术基础。

2.5.3 相关网络配置要求

Ø 关键网段要达到1000M以上的网速,一般网段至少100M以上;

Ø 各级交换机性能配置要满足第一条要求;

Ø 保证主干网与关键网段24*365天无故障联通,即使发生诸如消防报警时或其他自然灾害时也要保证联通;

Ø 300M无线Wi-Fi网全建筑群覆盖;

Ø 至少一家移动通讯服务商的3G网络能够良好覆盖中央监控中心机房。

2.6 性能分析

2.6.1 通讯协议与接口

2.6.1.1 数据库与机电子系统的通信接口

Ø 通信协议和接口标准

集中控制系统软件与各个机电子系统之间,要求采用标准的通信接口,原则上应采用表中所列出的两种通信方案之一:

网络通信模型

方案1

方案2

应用层

BACnet

OPC

传输层

TCP

网络层

IP

物理、链路层

Ethernet


方案一:

物理、链路层采用以太网标准,网络层为IP协议,上层为BACnet。即采用BACnet/IP通信标准。

方案二:

物理、链路层采用以太网标准,传输层和网络层为TCP/IP协议,上层采用OPC接口。

对部分特殊弱电子系统,其通信接口可能不同于上述两种方案。

Ø 交互模式

集中控制系统服务器与机电子系统的服务器与之间的交互模式采用C/S方式。各个子系统的服务器作为Server,集成控制系统的服务作为Client。

2.6.1.2 远程访问服务的接口方式

为了方便对各二级项目平台进行区域级的集成化管理,集成控制系统应预留远程访问接口。

通过远程访问接口,用户可以从项目以外的任何互联网接口访问项目的远程访问服务器,根据权限远程流量、查询、甚至修改项目的运行模式。

远程访问通过互联网实现,采用B/S模式。系统中的远程访问服务器作为Sever,在有权限的情况下,用户可以通过Web浏览器,远程进入智能管理平台。

2.6.1.3 各子系统功能及接口数据

    为了支持智能管理平台远程监测控制,各个机电设备子系统本身应提供相应的功能。并根据功能需求确定各个子系统服务器(子系统控制)应具备的功能以及通过集成网络与智能管理平台交互的数据。

智能管理平台的功能需求按照“监测”、“故障报警”、“模式控制”、“运行记录”、“自动控制”和“应急指挥”式六类分别整理。

Ø “监测”指的是物业管理人员能够通过智能管理平台监控界面上,实时观察机电系统重要运行参数与设置参数,同时可以选择查看,设备运行趋势表、偏差表与图,提供数据初步处理与分析报告,协助操控人员优化控制。

Ø “故障报警”指的是设备或系统故障能够及时的在智能管理平台监控界面上显示的故障报警系统、设备、位置、类型、级别等信息,同时从知识库中调出报警处预案与处理步骤提醒操控人员及时处理。

Ø “模式控制”指的是在集中控制系统监控界面上,物业管理人员通过界面提供的按键选择各个子系统运行模式的功能,这些模式均为预先经过专家诊断与历史运行经验编制的,使用者无需知道模式运行原理,只需了解各类模式的运行条件约定与应用的目的即可。

Ø “运行记录”指的是将各个子系统的关键运行参数按照需要的格式与采样间隔实时记录下来,并定期根据设定条件、方位、格式生成各类报表、历史曲线等,供管理人员使用。

Ø “自动控制”指的是智能管理平台可以自动实现各个子系统之间的横向联动控制,这种联动控制是通过经由集中控制系统汇总数据与联动请求,判断联动请求的合法性,在向需要联动的子系统发出联动指令,由子系统根据其自身控制模式执行。整体操作运行中,子系统与智能管理平台之间只存在数据、请求与指令交换,不会对各个子系统的独立运作产生任何影响。

Ø “应急指挥”指的是一旦发出诸如消防、入侵、自然灾害等状况,智能管理平台将能够提示物业管理人员,手动转为应急处突模式,全面接管控制权,同时限制系统访问点与访问级别,并按照预制处突预案联动设备等,协助应急指挥人员与操控人员做好突发事件处置工作。

2.6.2 应用系统性能

智能管理平台将严格遵照《招标文件》与相关《标准》的要求,各类性能指标确保绝不低于设计标准:

Ø 集中控制系统设备信息点数量大于200,000点的设备支撑能力。

Ø 虚拟应用服务(VAS)的系统从读取数据库到刷新用户屏幕的响应时间应在毫秒(milliseconds)量级。

Ø 软件具备每秒10000条以上的并发事件写入历史数据库的能力。

Ø 系统使用工业级标准化的物业数据库,满足海量存储。

Ø 无论是管理者还是操作者,都可以建立他们自己的操作终端,数量支持200个以上。

Ø 1000M骨干网络条件下,单机最大处理可处理10万点,和100点并发数。

2.7 产品技术核心与亮点

2.7.1 交接班管理机制

有关交接班的管理与责任划分一直以来都是靠制度来保障的,由于人具有的惰性和面子上的感情色彩,致使如果不加严格约束,则交接班制度大多在日复一日的执行过程中大打折扣。另一方面,一旦出现事故,分析事故原因则需要调用大量操作日志寻找,这个能会延误处置事故的最佳时机,在责任时则也会碰到同样的问题,需要在浩如烟海的日志记录中寻找有用信息。

为了解决这个问题,我们创新性地将交接班制度融入在智能管理平台中,由系统自动化管理交接班工作,这是确保交接班制度不折不扣的执行、交接责任的划分以及事故发生原因的查找分析最大的技术保证。

交接班软件流程如下:

Ø 首先将值班人员退出登录做成两种模式,“临时退出”与“交接班退出”;

Ø 当值班员由于用餐与如厕等原因需要临时退出登录界面则选择临时退出模式;

Ø 临时退出期间,替班人员或值班主管等可以利用自己的登录密码登录进行监控操作;

Ø 当值班员回来时,可以通过自己登录密码重新登录,登录后首先显示在值班员离开工位的这段时间,其他人的登录情况及所做的操作;

Ø 当需要交接班时,交班人选择交接模式退出登录,在正式退出登录之前首先进入交接班界面;

Ø 此时交接班页面将显示交接班日志,其中信息包括:进行的操作动作,上一班遗留的未处理报警,本班的报警处理与未处理报警,本班期间临时其它临时登录人员的操作记录等;

Ø 接班者在认真阅读核查了交接班日志后,通过指纹机确认接班,只有当指纹机确认接班人的合法性之后,才予以确认并退出交班人登录;

Ø 高阶管理人有权代为接班,当高阶管理者需要转交值班权给第三者时,同样需要执行第5至7步骤;

Ø 一旦系统经由交接班模式退出登录之后,所有责任将转给接班人,此时接班人需立即用自己的密码重新登录,进入值班状态;

Ø 上一班的交接班日志将存入日志数据库,同时在界面上保留一个日志调看按钮,以便值班员随时查看,处理遗留问题。

由上例交接班步骤安排可以使交接班管理非常严谨,保留每班的交接班日志,非常有利于责任划分与查找,同时在出现异常情况是很容易核对上一班的操作记录,分析原因,尽快做出处置决策。

2.7.2 前后台分离技术

    一个优异的智能管理平台必须严格将系统配置操作与系统的日常运营操作相互隔离,以避免日常值班人员直接进入配置界面。

    因为日常值班人员通常不具备系统配置的专业知识与经验,无论是何种因素使得日常值班人员进入系统配置界面,或与其有操作交集,都可能造成误操作而修改配置。

    系统配置的误操作轻则使系统带病运行,重则导致个别子系统瘫痪,甚至如果动到全局配置会导致整个系统崩溃、数据丢失。众所周知,一个建筑群智能集成管理系统的重新启动过程是十分复杂与耗时的,数据丢失的损失更是难以估量。

    传统的隔离方法一般只是停留在登录密码的授权范围上,而内部执行进程则完全相同,这种隔离方法极其不安全,其一:由于日常值班操作界面是向外开放的,允许用户透过网络远程登录,这就给黑客留下通道,一般的秘密保护很容易被黑客破解;其二:值班人员与系统配置人员的登录密码有可能相同,或值班人员试图登录配置界面的尝试,都有可能非法进入配置界面;其三:由于日常操控进程与系统配置进程混在一起,如果此时系统配置人员与值班员同时操作一个相同得到功能,很容易造成交叉干扰,轻则两者都不能完成操作,重则该功能有进入死循环的危险。

    为了解决上述问题,我司在智能管理系统中采用了前后台分离技术,所谓的前后台分离技术就是将系统配置界面定义为后台界面,同理将日常值班界面与远程访问界面定义前台界面。

    两个界面虽然为了方便用户操作而采用了相同风格界面与信息呈现格式,但其登陆地址不同,内部操作进程不同,分别为系统部署层和应用层;另一方面,系统配置只是修改数据库中的系统配置库或联动预案库等知识库中的数据而不是直接去修改子系统的配置,这将不会造成与值班操作的冲突,彻底地将系统配置操作与日常值班操作或远程访问操作在物理层面上实现了隔离。同时由于系统配置平台与日常值班操作平台由不同的地址登陆,且系统配置地址被设定为内网地址,不能被远程访问;并且采用C/S架构,极大地提高了安全性,坚决杜绝黑客袭击。

2.7.3 预案生成

系统集成的目的就是要将物业内所有的子系统、独立设备与设施联接到一个统一的监控台界面上,实现集中管理。集中管理的一个重要标志就是在统一的平台上实现各个子系统之间的联动操作与信息共享。

由于大型物业建筑群内子系统与子系统所监控的设备繁多,要实现所有系统、设备之间能够协调操作,之间联动设置不但种类繁多、数量繁多,而且每个联动动作的诱因数量与需要联动的动作数量以及他们之间的联动模式也比一般系统多且复杂,据我们的经验一个大型建筑群需要的联动预案少到几百个,多到几千个,而且还会随着新的情况出现而随时添加,尤其是在报警联动上,由于现场处置情况的不确定,还会出现叠加联动与条件选择联动,其工作量之大可想而知了。

传统的联动设置通常是采用表格形式,或者先提取联动诱因设备数据,再编辑联动模式,然后在关联到联动执行设备上,甚至需要联动因果两边关联,才能做好一个联动设置,如果遇到叠加联动与条件选择联动预案,一个联动从头到尾需要重复多次才能完成。这种设置时需要多次在不同页面跳转、手工输入联动数据,而且因果逻辑关系很不直观,耗时、费力、容易出错、容易遗漏,同时当工程商完工撤场后,用户很难自行添加或修改联动预案。因此这种联动预案设置方式已经远远地落后于用户需求的发展。

我司适应市场需求发展变化,急用户所急,想用户所想,适时地推出了具有自主知识产权的专利技术产品模块“预案生成器”,它的设计宗旨是逻辑图形化、配置图形化、编辑图形化、叠加图形化、选择图形化,所有的联动预案的配置都是在图形界面通过图形拖动完成逻辑图形的组装而形成“联动箱”,而这个“联动箱”又可以作为新的联动因与其它条件组合成新的“联动箱”,“联动预案生成器”模块的集成管理系统将使联动预案配置操作简单、易于理解逻辑清晰、层次分明,用户可以自己配置与修改联动预案。

2.7.4 标准故障编码体系

    故障编码体系是一个具有层次概念的结构,它是建立在“故障类别 - 问题-原因-措施”的层次架构上的,通过4个层次,可以完备的描述一个故障,每个层次结构均由其故障类识别。

    故障体系的第一层是故障分类,在故障体系中,属于同一设备分类的设备其故障类别应该是相同的。如果有维修需求,也可以尝试将某些逻辑系统定义为故障大类,统计该逻辑系统的故障分布及解决情况;故障体系的第二层定义相应故障分类可能产生的故障现象;故障体系的第三层定义产生设备故障现象的原因;    故障体系的最后一层定义出针对故障原因的有效的解决措施,如图所示:

故障体系结构图

    智能管理平台引入“标准故障代码体系”功能模块,这个功能模块的作用是构建和显示故障层次结构,它可以准确地创建影响设备与操作位置的故障历史。

    从最高层开始往下建立故障层次结构。可以使用现有故障代码或创建新的来建立层次结构。从最高层到最底层浏览故障层次结构。创建“故障层次结构”可以一次完成,或部分完成并在以后根据需要添加。

    故障代码可以和设备进行关联,我们可以通过故障代码来查找一类可能出现此类故障的设备。

    创建故障层次结构后,就可以记录、汇报并分析设备和位置故障。要完成故障汇报,以下几个条件必须具备:

Ø 问题的故障层次结构存在于数据库中;

Ø 报告故障的设备或位置必须具有在“设备”或“位置”应用程序中的故障类字段中指定的适当的故障类代码;

Ø 使用“工单跟踪”应用程序进程在维修工单上记录它们的故障。

    “故障代码体系”主要是用于未来的故障管理,故障管理的主要功能有故障记录、流程处理、查询、统计分析。实现故障流程与计划、隐患、检修工单流程的无缝集成,可在故障流程直接转计划、隐患、检修工单,跳转至相应业务的处理流程,并与之建立关联关系。同时可以将故障处理过程中形成的经验转化为标准的故障知识库。实现按故障现象、原因、部位、解决方法等条件进行汇总分析,并生成汇总分析图表。

    未来故障管理就是通过分析各类汇总表,摸清各类设备在本物业中的发生故障的规律,经常发生故障设备的原因,如果是设备使用的问题,调整设备使用制度;如果是设备运行环境的问题,改善运行环境;如果是设备本身的问题,更换设备;如果是设备耗材的问题,选用更适用的耗材;如果是认为原因,追究当事人的责任;同时摸索出一套适用于设备在本物业条件下使用的维保、校准、调整、报废等方案与周期。

    总之,未来设备故障管理的最终目标不是等到设备出现故障时再“管理”,而是通过适当的管理制度使得设备少出故障或不出故障,将设备故障扼杀在摇篮中,通过有效故障管理,保证整个物业始终处于良好的运行状态,为物业的经营打下良好的硬件基础。

设备故障分析报告范例

2.7.5 标准设备编码体系

    所谓“标准设备编码体系”是依据国家和行业的各种规范及编码标准对企业内所有设备进行统一编码,其中包括设备编码、设备状态编码、设备属性编码、相关物资编码、组织编码、工作流程编等并结合前述“故障编码”。

    作为企业核心的信息化系统建设项目之一,严格规范的数据编码是保证系统良好运转的基础工作。在数据编码方案中间明确数据编码规则和编码范例,具体代码主要包括以下内容:

1)一级代码

1) 资产(生产设备、线性资产)编码

2) 系统/位置

2)二级代码

1) 设备分类码

2) 工具

3) 仓库

4) 用户

5) 维修标准(标准作业)

6) 预防性维护

7) 安全计划

8) 故障体系

在以上编码体系中,资产编码、位置体系、员工编码作为数据的原始标识,我们确定为一级代码,其余部分编码,是在此编码基础上,根据不同的类别对基础数据的衍生分类、活动标识以及进行辅助标识,我们确定为二级代码。

对于核心的一级代码,特别是对资产和设备位置体系编码,采用国际流行KKS编码按系统、设备、部件、元件划分,结合编码对象不同的功能,给编码对象编码并唯一标识该对象,再结合安装位置、说明与分类,可以用最简练的方式对设备进行详尽的描述说明。

可根据已经确定的KKS设备编码原则,建立设备树,对设备的基础信息以及设备各层级之间的关系加以形象描述。设备树延伸内容包括:设备的型号厂家、主要参数及极值、整机替换设备信息、设备备件信息、设备维修记录、设备故障及缺陷等。

在数据收集过程中,项目组成员必须定期进行数据审核,确保数据的准确性和数据的完整性。完成数据采集工作并检查无误后,由项目组进行数据到系统的数据导入工作。

2.7.6 知识库管理

Ø 设备联动库

      智能化管理系统的跨系统联动,实现全局事件的管理和工作流程自动化是系统集成的重要特点,也是平台中最基础的使用功能。通过联动控制台等系统工具生成设备联动库,可以更有效对建筑内的各类事件进行全局联动管理,这样节省了人力,更为重要的是沟通各子系统的数据,便捷物业管理人员的日常工作流程,同时可以通过编制时间响应程序和事件响应程序的方式,来实现建筑内机电设备流程的自动化控制,节省能源消耗和人员成本。

Ø 业务模式库

    在智能管理平台运行过程中,物业管理人员可以通过自动或手动的方式操纵业务模式库选择按键,改变系统的业务运行模式。智能管理平台将业务模式转变命令发送给需要控制的子系统实现控制。通过业务模式库的建立,实现各种模式下各个子系统的综合协调运行。同时根据物业管理人员在日常管理中对业务模式库的修改或新增,系统给出更优化的业务模式运行方案,发送给子系统服务器执行。

在系统调试和系统维护升级时,具有专业知识的专家也可以根据权限进入到集中控制系统的编辑模式。系统提供图形化模式编辑功能,可以供专家通过简单的图形拖拉与参数设定自由组合各个各种运行条件和执行方案,灵活编辑各种运行模式和集成运行策略。

Ø 处突预案库

    应急预案是针对可能的重大事故(件)或灾害,为保证迅速、有序、有效地开展应急与救援行动、降低事故损失而预先制定的有关计划或者方案。系统提供完整的管理工具,以方便应急管理者对某一突发事件进行预案定制,以便适应某一特定突发事件或突发事件在不同情境下的不同需求,在面对的各种突发事件时,能够快速有效调配处突资源,从而避免为不同应用所做的重复性劳动。

    系统根据具体情况,选择性的对前端控制室发布警情信息和行动命令,控制界面立即弹出相应界面,并联动本地警铃、警灯等报警提示设备,有利于紧急情况下采取布防措施,以便操作人员快速核实警情,并以手动方式启动应急处突预案。

2.8 集成管理软件业务模型

流程管理是现代化企业提升核心竞争力必备的管理工具,是实现战略目标落地,打造企业竞争优势软实力,构建新机制和强化执行力的坚实的基础。为此必须构建一整套科学的业务流程管理体制,IBMS软件设计开发以及后续应用的流程结构,依据招标要求结构化,流程化,模型化

2.8.1 数据流业务模型

集成软件数据流业务模型可分解至三级数据流程。

Ø 一级流程:各个子系统数据交互

IBMS系统集成是软件开发项目,那么软件开发就必须依赖于各个子系统厂家项目实施现状。各个智能化子系统通过网线、RS485等方式接入并整合到相对应的子系统服务器,在各个子系统上单独展示数据,并使用统一的接口对外发送数据,这些数据流形成了IBMS的基础数据层,同时也是IBMS能否集成的基础数据保障。

Ø 二级流程:各子系统通讯状态,以及数据流向

IBMS项目开发只依赖于各子系统单独工作是远远不够的,还要依赖于综合布线系统,IBMS一般通讯方式为TCP/IP、RS485两种,根据各自不同的子系统用处要单独组网,相互独立,接入IBMS时又要进行集中管理,即IBMS通过TCP/IP、RS485等通讯方式与各个子系统通讯,产生数据交互。各子系统功能不同,数据流向移动办公不同,监测为单向获取的方式,监测、控制为双向获取方式。

Ø 三级流程:数据收集和展示

创业园项目IBMS建设采用C/S和B/S双重构架构的方式,数据采集层采用服务器作为采集站,B/S通过服务器作为发布站,客服端通过综合布线与数据采集层采用服务器相连,采集数据和WAP发布和展示数据即单独存在又产生数据链的方式,做到后台服务统一用服务器存储稳定,可靠,前台展示用高端PC机,展现画面速度快,色彩鲜艳,更好的适应高清界面的开发。

2.8.2 报警分级业务模型

集成软件报警级别流程可细分为报警触发、报警分级和报警处理三个层面:

Ø 第一层面流程结构:报警触发的数据流程

IBMS系统集成管理平台中接受到的信号为最终形成的报警信号,报警最初通过硬件设备产生电流、断路、短路等形式的信号,再由设备将模拟信号转换成数字信号通过信号线传达到子系统服务器,子系统服务器接收到信号后转换成指定的协议内容发送给IBMS集成管理平台。IBMS集成管理平台接受到信号进行解析并最终展示在IBMS客户端上,这样物业管理人员可以通过直观的图形界面查看报警信息。

Ø 第二层面流程结构:报警分级的业务流程

IBMS集成管理平台是一个统一的,多系统汇集的中心,是智能化调控的核心,所以必须把杂乱无章的报警信号进行整理,划分不同的报警级别。IBMS集成管理平台报警分为三个级别:第一级为计算机故障报警,系统日志报警,登录错误等报警。即可短时间不处理不影响系统运行,财产损失,生命安全的报警;第二级别为入侵报警、设备故障报警等即可能造成财产损失的报警;第三级别报警为火灾报警、漏电报警等严重威胁到财产、生命安全的报警。

Ø 第三层面流程结构:报警处理的业务流程

IBMS集成管理台报警处理流程与软件系统自身用户的权限有关,一般用户、技术用户、管理员用户所拥有的权限不同,处理的报警范围也不同。一般用户即物业管理人员需处理高级别报警如第一、第二级别报警而无需处理第三级别的报警,技术用户处理第三级别的报警内容,管理员可查看处理结果并进行点评。当报警发生时,IBMS集成管理平台会联动一系列的子系统进行动作,这样会触发某些正常工作状态下的设备切换至紧急模式,此时集成管理平台处理流程为:第一步点击报警管理模块,登记处理时间、处理人员、处理事由等,第二步点击恢复当前报警信息,第三步将切换至紧急模式的设备恢复正常工作状态,第四步,交处理结果推送至上一级别管理人员。

2.9 结构体系

项目智能化集成系统考虑到以后系统扩展的需求,智能化集成系统预留接口可和办公自动化OA系统等项目大楼内的信息化系统互联,各级智能化集成系统之间实时数据、控制命令的传输采用TCP/IP协议,由智能化设备网络支持。

IBMS智能集成系统由各弱电子系统组成,它们相对独立,各自完成相应的监测、控制和管理功能。INTEBASE V5.0智能集成系统是一个采用分层分布式结构的集散监控系统,总体分为三层。最上层为监控管理中心,负责整个系统协调运行和综合管理;中间监控层即各分系统,具有独立运行能力,实现各系统的监测和控制;下层为现场设备层,包括各类传感器、探测器、仪表和执行机构等。

结构体系

第一层网络主要由集成管理平台及中央数据库组成。集成管理平台提供重庆创业园工程网络基础服务,集成管理平台采用局域网(Intranet /Internet)主干网络结构,连接下面每个采用专业以太网构架的智能化应用系统。通过数据的连接,实现对信息和数据的浏览和交互功能。位于建筑物局域网LAN上的桌面计算机系统,只需运行浏览器联结管理平台,用户通过授权和身份认证,进入各应用子系统进行监控点状态浏览,信息及数据查询,信息及数据的下载和打印等操作。当然通常授权的网络用户不会干预各智能化监控系统的控制和操作。

系统设计以满创业园的要求、减低安装开支及困难、提高经济效益为原则,并尽量维持使用者的安全。为了配合以上的原则,系统设计有以下的安排:

集成平台集成范围:创业园多个分区的智能化集成,各分区分控中心采集信息设施系统、安全防范系统、楼宇自控系统系统、信息化管理系统、智能化基础设施系统数据,并上传到集成管理平台,在领导及管理人员办公室设立集成管理客户端,在总控中心配备一机多屏及拼接显示大屏,集成平台预留接口功能,以便创业园系统内其他的分站接入主系统。

2.9.1 用户层

该层是人机对话的窗口,一方面是将核心层处理过的信息用明了形象、直观的方式在计算机屏幕上显示出来,为用户提供实时监视和控制整个建筑的所有现场信息。另一方面,通过该层界面,用户可根据预先的设计完成对子系统的功能配置和设定,完成联动的设置和对系统的综合管理。

用户界面层可支持WEB技术,可通过浏览器在INTERNET/INTRANET环境中浏览所有信息,并通过授权可完成对系统的远程控制和管理。

2.9.2 服务层

该层是整个系统的关键部分,是整个系统的“神经中枢”,它完成的主要工作有:

1. 完成对由底层输入的各子系统的信息按内在的逻辑关系进行加工处理,将处理后的结果送到相应的数据库,通知上层以直观的方式显示。同时接受上层(GUI)授权操作人员发出的请求信息或系统的控制信息对这些信息进行相应处理,并将结果通知驱动器层,由驱动器层通知相应子系统完成相应的动作。

2. 完成各子系统的联动功能处理,某一事件的发生不仅要引起该事件所属子系统的反应,而且会引起与之有关联的其它子系统采取相应的动作。这种联动关系由核心层来决策。

2.9.3 子系统层

该层由智能化集成系统中所包括的控制、子系统或设备的驱动程序以及相关的综合布线、通讯、计算机网络系统所组成,该层主要完成对子系统现场控制设备的实时信息进行收集和处理。由于各个子系统可能采用不同的通信协议和数据格式,所以,该层的驱动系统应完成对不同的协议和数据格式的转换。即该完成将各子系统的不同通信协议及数据信息格式转换成上层(核心决策层)认可的协议和格式,同时将核心层处理后的信息转换成相应子系统认可的协议和格式。完成对各子系统的控制和管理。该层实际上起到了一个通信网关的作用,也可以称为通信网关(Communication gateway)

2.10 人机界面技术要求

智能化集成系统是整个大厦的管理核心,其不单单是一个软件工程,也是一个管理工程。此次创业园智能化集成系统要求在软件的人机工学方面体现易用、美观的特点。将由智能化集成系统提供整体的解决方案,以实现集成系统与各子系统的工作界面的统一性,图文标识的一致性,具体为:

ü 各系统采用统一的中英文标识(遵照最新的国家规范)。

ü 各系统采用统一的伪3D电子地图、设备组态和图形界面(具体到每一个按钮、报警标识、提示文字等)。设备组态和图形界面将笼统的建筑变成简洁准确的视觉图像,通过图形方式反映创业园内各楼层、区域信息及设备检测和控制点的运行状态、报警信息等。

ü 各系统采用统一的数据命名格式。

ü 系统不仅可以以文本的方式显示,还可以提供动态闪烁的显示方式,集成软件采用的伪3D电子地图根据建筑图按比例建模,分辨率满足局部放大后依旧能清晰显示效果,让管理者清晰的了解现场的实际情况。

2.11 链路要求

建筑设备系统:数据先采集到分控中心进行数据汇总,之后通过统一的实时数据包将数据传输到总控中心,由于数据为监视数据,不进行控制,对总控中心与分控中心间网络链路要求不高。

消防系统:数据为主动上传形式,数据先采集到分控中心,通过统一实时数据包将数据传输到总控中心,由于数据为监视数据,不进行控制,对总控中心与分控中心间网络链路要求不高。

监控系统:监控系统数据通过分控中心网络直接与总控中心进行传递,按照一个分控中心到总控中心同时解码显示的视频数量,确认带宽需求。

其他常规子系统如报警系统、车场系统、门禁系统、信息发布与商业引导系统等按照上述建筑设备系统要求。


3 智能化系统集成总体功能设计

INTEBASE V5.0智能集成系统所提供的系统集成,采用与各智能化应用系统数据通讯的方式,实现对系统状态的监控和信息与数据的交互,其并不取代各子系统独立运行的功能,而是要最大限度地发挥各个子系统之间的互操作性,形成再生功能。各个子系统功能与系统集成平台功能之间的不同点是:

Ø 系统具有独立性,功能不受集成的影响,系统集成以监视、控制和数据管理为主;

Ø 子系统控制设备安装在控制室里,系统集成则可将相关信息送到任何地点、包括远程地点的桌面系统上;

Ø 子系统由专职值班人员监管,系统集成是供主管和上级领导查看;

Ø 子系统只要求最小配置,系统集成的浏览器可接入任意多个;

Ø 子系统根据不同的权限用户有不同的管理功能,信息和数据管理的功能可由系统集成完成,系统集成也可通过互联网络对智能化应用系统的参数进行设定和修改,实现远程数据管理功能。

Ø 采用CS、BS两种运行架构模式,保证管理平台的安全运行, 两种架构供前台值班人员使用,根据自己的职责及工作环境对设备进行调整,有效提高在管理平台软件的帮助下达到设备互联互通互用。

3.1 工程界面

系统界面在风格和使用上具有一致性,操作简单,根据楼宇的实际建筑情况,制作专属的用户界面,且各系统采用统一的伪3D电子地图、设备组态和图形界面将笼统的建筑变成简洁准确的视觉图像,通过图形方式反映创业园内各楼层、区域信息及设备检测和控制点的运行状态、报警信息等。为使显示界面中点的运行数据更清楚、更直观,使界面更形象生动,系统不仅可以以文本的方式显示,还可以提供动态闪烁的显示方式,集成软件采用电子地图根据建筑图按比例建模,分辨率满足局部放大后依旧能清晰显示效果,让管理者清晰的了解现场的实际情况。

3.2 浏览功能

INTEBASE V5.0智能集成系统所提供的系统集成,可以实现包括以下的浏览功能:

Ø 提供楼宇分布平面图。为用户提供不同选择排列的区域图,浏览设备分布、设备属性信息等。

Ø 提供建筑设备系统的各种设备分布浏览、设备运行状态信息、设备运行记录、报警记录等。

Ø 浏览综合保安系统的各种设备、门禁记录、报警记录等等。

Ø 浏览消防系统的各种设备分布、报警记录等。

Ø 在点击某个摄像设备时,系统提供相应的录像实时。

3.3 集中管理和监视功能

INTEBASE V5.0智能集成系统所提供的系统集成,通过授权后以调用的方式实现对各子系统的监视功能。在局域网中的任一授权用户,都可以监视各子系统的各种设备状态及报警状态。INTEBASE V5.0智能集成系统所提供的系统集成,通过授权后以调用的方式实现对各子系统的控制功能

3.4 电子地图管理功能

INTEBASE V5.0智能集成系统集成管理平台内置一个极为灵活的电子地图系统,即“分区图”系统,、用户可以利用分区图系统实现任意关系的地图、电子地图、示意图、楼层图等地图系统,并且用户可以自己绘制地图,或将现有的地图资源充分利用,同时分区图系统也支持扫描仪扫描的图形。可以在地图上任意放置各种类型设备的图标,并且图标可以不同的颜色和动态表示该设备的当前状态。

INTEBASE V5.0智能集成系统系统的“电子地图”可为非专业人员提供每个设备的精确位置,系统的“联动预案库”储备各种预案,同时根据环境的变化,客户可以有选择地执行各种联动;

3.5 联动控制功能

联动控制台技术,可根据业务性质改变、简单便捷更换业务预案流程,保证集成系统的一体性,根据使用人员的不断总结,系统的使用性会逐渐提高,此时原根据项目经验以及使用者原需求会无法满足后期需求,根据此情况我方建立联动控制台,联动控制台使用人员在一定授权下,自行设定各种联动关系。

INTEBASE V5.0智能集成系统系统配备“联动控制台”功能,在联动柔性预案设置上集成平台采用“模块化的配置方式”,使用者的自主处理、修改、选择性强。为了便于创业园物业人员的使用与维护,系统中的联动规划,应为全图形化或便捷的人机交互工具,而不可使用代码编制的方式。界面采用搭积木的方式,用户使用集成软件只需在图像化界面上简单操作,就能够方便地组织配置,很容易地实现这种系统级的连锁动作,而且系统联动功能在将来的修改也大为方便,不必增加或改动已有的硬件。

INTEBASE V5.0智能集成系统系统配备“联动控制台”,有效地解决了非专业人员无法对系统联动功能调整的难题,使操作者通过简单的途径即可实现对联动事件的编制。

当集成系统出现报警时平台的联动控制台功能可按照报警处理预案采用不同的处理策略,结合不同的预案可关联不同的系统联动方式,同时提示物业人员需进行的规范操作流程,并在警情出现时可将报警信息以短信、邮件、或者语音的形式发送给相关的领导。

3.6 资产运维功能

集成管理系统在数据库建立完整的设备档案,如设备名称、厂家名称、联系人、联系电话等;按照设备的保养手册,实时记录设备的保养和维护状态数据,以便生成完整的设备保养周期计划表,在保养周期到达时,系统会自动弹出设备维护、保养对话框;在对话框中会显示上次保养时间、维护数据、保养类型等信息,同时提供设备保养厂家、联系人及联系方式,为我们的设备管理提供第一手的维护保养数据;若系统的保养提醒被忽略,直至保养周期到期时,维护保养信息还未被处理,系统将自动发送维护保养信息至管理人员,以免造成设备未维护带来的损失。

同时集成管理系统监视现场设备开/关状态,运行正常,非正常状态、运行次数,维护保养记录等储存数据,以备后期查询使用,集成管理系统通过监视工作站可以进行设备运行状态的集中监视和控制。   

3.7 报警管理功能

报警管理图

集成系统引入报警分级管理功能,系统接收前端各种子系统的报警信号,并通过预置策略和人工对报警信息进行筛选,并将报警警情等级划分为初级、中级、高级,隐患警情预防,实现事件报警分级分类处理、根据不同的报警类型和报警级别上传至不同的管理职能部门,在报警事件中,指挥中心报警信息储存,值班点直接处理、直接上报至二级指挥中心、甚至直接上报总指挥中心;

系统报警会以报警、事件的形式,及时在页面上用文字、声音等方式表现出来,报警数据实时存储,以备后期调用查询。

3.8 用户管理功能

系统集成管理平台可实现多级系统管理员设置,根据不同用户的姓名、操作密码进行多级的权限设置,根据需要灵活划分人员操作级别和控制权限,以满足实现多区域、多级管理的需要。下级管理员只能在其授权范围内进行相应操作,而无权查阅或控制未被授权的范围。

配置操作员组示意图

集成平台实现全局事件的监控。发生报警事件时集成平台统一调度指挥监控处警。通过查询数据库可获得各种管理所需的数据,实现查询、统计、分析、决策等功能,并及时生成各种报表。用户历史记录可对操作员执勤状态进行巡查记录、定期检测和对终端设备进行监控编程,对操作员的管理操作监控过程中能够发现有意、无意的误操作和无操作,并自动记录和向上级副控发出报告,也可打印或上传报表。

用户管理示意图

3.9 多角色管理功能

系统具有“多用户管理模式”根据使用者的需求,系统登陆界面分为操作员级用户和程序员级用户;

操作员级用户(一般用户、技术用户和管理员三类),以每个人的硬件秘钥和密码进入系统应用层,只能作规定的操作、浏览和处理,进行有限的界面控制;系统管理员具有最高权限,能对相关人员的权限和初始口令进行设置,能设置操作人员的连接权限、控制权限、管理登记等使用权限;

角色管理示意图

系统应用层,应不包含任何系统配置功能,操作员级用户没有任何操作界面可对系统部署的修改。同时系统根据不同用户职能角色开放相关权限的数据信息。操作员用户对监控软件和设备的操作记录将自动存档,并且不能删除修改。

程序员级用户,以每个人的授权锁和密码进入系统部署层,以每个人的硬件秘钥和密码进入系统部署层,可作全面的操作、浏览和处理,进行操作界面的修改和控制,并且能够进行对象组的设置、修改和用户个人密码的授权;

3.10 多模式运行

根据业主需求设置多运行模式,该模式应用于不同的业态,模式根据建筑物实际功能,业主使用需求进行定制,同时系统建立模式库,在建筑物使用过程中使用者通过自行操作可建立模式,即满足使用又保证了系统可调节性。

暖通模式详细示意图

暖通模式切换示意图

Ø 模式可执行性,根据业主实际需求设立执行时段,按照预定时间进入设定模式运行。

Ø 模式可定制性,根据业主实际需求定制各种运行模式,可编制性强。

Ø 模式可存储性,编制后模式存入模式库,模式制作过程会有不同类型管理人员介入,在后期运营中人员的调动不影响模式的运行,做到管理经验有效存储,即保证管理延续性同时针对物业管理人员的不稳定带来的不良后果做到提前预防。

Ø 参考模式:如日常运营模式,工作日模式,周末模式。

应急指挥模式对重大活动或突发事件的处理预案、日常值班、日常设备运行、普通事件监视以及基于事件的演习预案进行管理。

实现工作人员的调度与指挥,人员疏散指挥,事件人员的信息的记录与查询。

实现事件的应急处理预案的执行与指挥,事件的记录备案和事件处理过程、进度、结果查询。

实现创业园项目的数据库查询与检索,事件备案文档、事件监控视频录像等的查询调用。

办公模式为管理者提供日常办公的人员、事件、物品、视频图像、报警信息、值班记录的信息查询、无纸化办公文件传递、电子文件签批。

移动终端模式为创业园安保管理人员提供日常的移动视频图像、值班记录的信息查询和报警信息的接收与查询;为创业园项目管理人员提供重大活动或突发事件的远程指挥和信息查询。

移动现场终端模式为创业园项目人员提供事件的视频现场采集,事件记录,指挥信息显示,信息查询以及移动通讯。

3.11 信息交互功能

INTEBASE V5.0智能集成系统所提供的系统集成,通过INTEBASE V5.0智能集成系统对各智能化应用系统信息和数据的综合管理,可实现各智能化应用系统之间信息的交互,并可通过信息引发相应子系统的联动响应程序。INTEBASE V5.0智能集成系统数据库为各子系统的数据之间起到关联沟通的作用,所有跨系统的信息交互都经由INTEBASE V5.0智能集成系统数据库进行交互和沟通。

3.12 查询、统计及报表功能

INTEBASE V5.0智能集成系统所提供的系统集成,提供多种方式的信息查询,可以查询系统集成各子系统及所属设备的各类信息(运行参数、状态信息、报警信息等),以及基于原始信息的统计信息。查询功能包括以下内容:

Ø 在功能上提供了包括时间、空间、物理空间分布(楼栋、楼层、区域等)、设备等查询机制,实现快速简洁查询。这些机制可以同时限定也可以限定其中某一种或几种,系统将显示符合相应条件的全部信息。

Ø 对查询结果可以实现打印、下载等基本操作。

3.13 设置功能

INTEBASE V5.0智能集成系统所提供的系统集成,提供了完善的设置管理功能,以保证整个系统集成准确、稳定、安全地运行。整个设置功能分为以下几大类:

Ø 设备运行配置设置

在系统集成的设备信息设置功能中,系统提供了设备的分类、具体设备属性的增添、删除等功能。

Ø 集成管理系统的通讯技术

本系统采用大量的信息管理标准、通信协议等,包括软件标准和网络标准。这些标准将会被不同部份的INTEBASE V5.0智能集成系统合理采纳,确保完成系统操作数据、存取、系统集成及所定义的系统功能。

Ø 系统集成平台的管理权限

建立权限管理机制,设立对级别多权限管理,根据管理级别进入不同的用户组,用户组中根据具体需求给出使用权限;

4 集成管理系统实现的功能

本项目集成平台集成范围:消防报警、机房监控、变配电、客流统计、楼宇自控、智能照明、能源管理、视频监控、入侵报警、一卡通、智能停车、多媒体信息发布、会议系统、公共广播、梯控、电子巡更、出入口控制、访客等系统,集成平台预留其他系统接口功能,以便本项目内智能化工程内其他的分站接入主系统。

4.1 智能集成系统管理平台功能

显示板---通过显示板监控界面,可灵活安排各种设备进行集中监控。无论通过地图还是显示板方式,都可以直接通过鼠标点击图标的方式来控制各种设备,如对报警系统的布撤防操作、视频监控系统的摄像机切换等。

管理站---系统集成管理站以中央集成平台子站的方式,实现系统管理分站系的独立管理模式。此平台具备管理权限功能。指挥中心的授权用户可以对各管理分站的设施设备进行综合管理,并指挥管理分站的运作;对于管理站产生的任何告警信息,进行督导和执行,告警信息分为若干级别,在管理站的操作员没有在规定时间内处理完毕时,在总控中心有提示和告知功能;通过系统内置的紧急预案台,可以自行定义出需要的管理预案,联动系统内的各个智能化子系统,并可对预案执行结果进行监督管理。

安全措施---作为一个专业的报警系统,各种安全措施是不可缺少的,BMS平台采用了许多手段来保证系统的可靠性,例如,操作员分级管理,能够完全控制每一个操作员在系统中的行为能力。同时在数据库的安全方面,系统会自动检查数据的完整性,如果系统非正常退出,再次启动时,系统会自动对数据库进行自动维护。还可以设定自动备份报警记录、自动删除事件记录等操作,做到万无一失。

完善的事件记录---INTEBASE V5.0智能集成系统集成管理平台具备完善的事件记录系统。系统中发生的各种事件都可以详细地记录。例如报警记录、系统记录、操作记录、巡更记录等等。并且可以对这些记录采用各种方式去观察,可以按各种顺序排序,分类查询等等操作。

4.2 智能集成系统集成管理平台联动功能:

集成平台具备但不限于以下联动控制

4.2.1 入侵报警系统与视频监控系统的联动

入侵报警系统出现报警信息联动录像机以及矩阵,切换相应位置摄像机画面至规定的监视屏幕,同时录像机启动录像功能;

4.2.2 入侵报警系统与门禁系统的联动

当保安报警探测器动作,通过IBMS集成软件的点定义,与出入口控制系统的电磁锁联动。

当有人非正常刷卡进入或非法闯入设有出入口控制系统的区域,通过IBMS集成软件开放接口,把非法读卡或非法闯入报警信息给入侵报警系统,与入侵报警系统联动。采用公共用户模式,联动报警系统自动布撤防、旁路、解除旁路。

4.2.3 入侵报警系统与楼宇自控系统的联动

当保安报警探测器动作,通过IBMS集成软件开放接口,把报警信息给第三方软件,与楼宇自控照明系统联动将灯光打开。

4.2.4 消防报警与楼宇自控系统的联动

当出现火警时,软件联动楼宇自控系统关断相应层面的新风机组、空调机组和通风设备,防止火情进一步扩展。

4.2.5 门禁系统与视频监控系统的联动

视频监控系统工作站与智能一卡通工作站之间通过通讯接口连接,当有人非法读卡或非法闯入设有出入口控制管理系统的区域,通过IBMS集成软件的点定义,联动现场摄像机到相应出入口控制点,进行实时查询。

4.2.6 门禁系统与消防报警的联动

本大楼所有门禁均能与消防报警联动,保证当发生大火时自动开启门禁的电锁,保证通道通畅。

4.2.7 视频监控系统与楼宇自控系统的联动

当现场发生异常情况,触发视频监控摄像头智能分析系统,切换图像至显示器,监控人员确认后将联动相应区域的楼宇自控照明系统将灯光打开。

4.2.8 视频监控系统与消防报警的联动

当火灾报警系统发生报警时,软件接收报警信号,并联动就近的摄像机,并且切换图像至显示器。

4.2.9 背景音乐系统与消防报警的联动

当发生火灾报警时,软件接收报警信号,并联动相关区域背景音乐分区,播放预先录制好的警情提示信息,并且在相关电子地图中显示区域信息。消防系统通过背景音乐系统对着火区域及相邻±1层区域发布紧急广播采用内部联动方式进行实现。

4.2.10 联动管理

INTEBASE V5.0智能集成系统集成平台具有独特的“联动控制台”,“联动控制台”为使用者进行联动设置的平台,为使用者提供了便利的操作方式。

联动控制台操作示意图

其特点如下:

1)使用者可以根据需要进行“联动因”的选择,联动条件的设置,联动果的配置即处理预案。

2)INTEBASE V5.0智能集成系统系统对使用者设定的联动预案无条件限制,即使是逻辑的只要是该系统中的联动因,系统可以监控的子系统均可以配合实现联动处理。

3)联动设定可实现一联动起因可设定不同的联动条件,产生不同的联动结果。

4)联动控制台对所发生的联动事件,都会生成文本文件,方便保存和打印。

系统配备联动控制台,除根据原有设计为业主制定相应的联动,同时系统提供联动控制台,在系统使用过程中,业主方可根据需求自行设置各种联动关系,以适应不同时段不同需求。

4.3 详细功能设计

4.3.1 消防报警系统

消防数据为主动上传形式,数据先采集到分控中心,通过统一实时数据包将数据传输到总控中心,由于数据为监视数据,不进行控制,对总控中心与分控中心间网络链路要求不高。

FA(火灾自动化报警系统)与INTEBASE V5.0智能集成系统数据流(限于消防法规,只监测不控,为单向),消防报警系统通过分控中心向集成管理系统传递信息,内容包括系统主机运行状态、故障报警;火灾报警探测器的工作状态、探测器地址、位置信息、相关联动设备的状态。

如重庆移动办公楼群内某防火分区发生火警时,除消防报警系统的报警显示外,在集成系统工作站上自动以动画方式显示出该防火分区的报警信息,包括火警位置以及相关联动设备的状态。包括气体灭火、水喷淋、气体钢瓶系统。

相关的联动还包括:

发生火灾报警时,消防系统根据报警点的位置信息,查找到附近摄像机编号;通过网络,向集成系统发送联动申请。

集成系统统根据联动申请,可进行如下工作:

Ø CCTV系统发送视频控制指令;

Ø 摄像机对准火灾报警发生部位;

Ø 当出现设备发生火灾报警时,消防报警点会在集成平台上显示报警点,并且弹出报警区域的视频画框,工作人员及时了解设备火灾报警状态,确认后,将联动楼宇自控系统,关断相应层面的新风机组、空调机组和通风设备,防止火情进一步扩展,同时疏散人流,拨打报警电话,将损失降到最低。

Ø 报警信息确认后,在集成平台的电子地图上进行闪烁报警提示。

Ø 集成平台将报警信息以E-mail、电话或者短信等方式发送给相关管理人员。

4.3.2 机房监控系统

系统集成平台与机房工程系统连接后可全面监控重庆移动办公楼群机房系统环境设备的运行情况,机房所监控的智能设备或子系统主要包括:配电子系统监控、UPS子系统监控、精密空调子系统监控、温湿度子系统监控、漏水检测子系统、消防子系统、门禁子系统、视频监控系统、入侵报警子系统等。集成平台实时监测各设备的运行状态,记录和处理相关数据,及时侦测故障和报警信息,并通知相关管理人员处理。可实现机房电源、空调和环境的集中监控维护管理,提高供电系统的可靠性和计算机设备运行的安全性。使得机房管理人员,无论何时何地都能方便掌握机房的实时运行情况,真正使“无人值守”或“少人值守”机房成为现实。

4.3.3 变配电系统

集成平台变配电系统通过通讯线缆进行连接,两者之间通过标准通讯协议进行数据交换,完成对变配电系统的集中控制和管理。集成平台采集变配电系统的信息,根据变配电运行状况给出运行曲线,为管理人员提供数据。

1) 变配电系统的监测:各高、低压开关工作状态、各高、低压开关故障跳闸状态、各高、低压开关欠压跳闸状态、低压进线柜及联络柜三相电流遥测、低压进线柜及联络柜三相电压遥测、低压进线柜及联络柜频率遥测、低压进线柜及联络柜功率因数遥测、用电量遥测(培训中心用电量单独监测)、变压器超高温报警、综合故障报警、能耗统计及能源管理功能,可分区域对用电情况进行统计。

变配电系统中的报警信息进行多种报警方式的提示。如:声光报警,短信报警,远程E-MAIL报警等。

4.3.4 客流统计系统

客流统计系统通过标准通讯接口与集成平台联结实现数据通讯,在集成平台,可对客流统计系统进行数据查询,如统计创业园滞留人数、平均驻留时间、每一个出入口通过的人数、平均客流量等。可根据需要查看创业园游客的进出,全方位的实时监控和管理功能,统计人员流量。集成平台实现以上功能需要客流统计系统厂家提供标准通讯接口及基于该接口的通讯协议、点表、电子地图。

4.3.5 楼宇自控系统系统

建筑设备系统数据先采集到分控中心进行数据汇总,之后通过统一的实时数据包将数据传输到总控中心,由于数据为监视数据,不进行控制,对总控中心与分控中心间网络链路要求不高。

建筑设备系统INTEBASE V5.0智能集成系统数据流,利用OPC/API/BACNET等技术完成总控中心对建筑设备的集中控制和管理,将运行情况归纳、分析,以文本、图形、表格等方式供网络间共享。INTEBASE V5.0智能集成系统能与智能机电设备进行联网通信,如新风机组、冷水机组、专用空调机、锅炉等机电设备。

机电设备运行和检测数据的汇集与积累

当发生报警或接受到其他联动要求后,按要求启动或停止BA设备;

提供经选择的设备启停,报警状态的信息;

提供经选择的探测器所检测参数的变化值,以及过限报警的信息;

提供系统操作员确认各类报警信息的时间及确认人姓名的资料;

提供设备运行所需的相关信息和各类报表文件;

空调系统/集中供冷系统主要监视设备(包括新风机组、空调、风机等)的启/停;新风机组和空调机组的风门执行器、调节阀的启/停。

给排水系统中的主要控制水泵的启/停等。

INTEBASE V5.0智能集成系统智能建筑综合管理系统与BA系统的主机相连,通过BA系统提供接口汇集各种设备的运行和检测参数,并对各类数据进行积累与总计。如冷水机组、新风机组、空调机组、各种泵、电梯的运行时间、起停次数和配电柜电流、电压等参数进行积累与总计,以便更好地进行物业管理。

Ø 机电设备运行状态监视与控制

监视现场机电设备如冷水机组、新风机组、空调机组、电梯的开/关状态,运行正常,非正常状态等数据,通过接口以实时方式与INTEBASE V5.0智能集成系统智能建筑综合管理系统连接,INTEBASE V5.0智能集成系统智能建筑综合管理系统通过监视工作站可以进行设备运行状态的集中监视和控制。

² 正常运行状态时

设备运行正常的情况时,INTEBASE V5.0智能集成系统智能建筑综合管理系统会根据设备运行的时间周期,以周、月、季度、年等方式储存数据,以备设备运行状态的查询,如递交给相应的管理部门,可供管理部门对设备的运行次数,运行状态有一个详细的了解等。

² 报警显示

当系统设备如冷水机组、新风机组、空调机组、各种泵、电梯出现故障或意外情况时,INTEBASE V5.0智能集成系统智能建筑综合管理系统将利用其报警功能在监视工作站上显示相应的报警信息,以各种方式报警如图形、声音等,提示维修人。

4.3.6 智能照明系统

智能照明的监控管理能够满足物业管理便捷实用的要求。包括:保证所有照明设备集成在一个平台上;采用统一的操作界面;提供清晰的管理信息。提供管理模式编辑功能。并提供远程访问功能。

智能照明的监控管理能够满足物业管理安全管理的需求。包括:集中监管所有的报警信息,集中显示重要设备的运行状态,以及运行时刻表;提供远程操作功能,使管理人员可通关过集成平台远程排查,监视各机电设备现场情况。

智能照明的监控管理能够满足物业管理绿色运营的需求。包括:通过预设的控制逻辑实现机电系统的自动节能运行。提供开放、灵活的编辑平台,使系统能够扩展、更新先进的节能优化控制策略。

² 功能设计

根据环境自然亮度,人为远端开启灯光;

可预设开启照明灯光数量;

控制任意回路连续调光或开关。

可预先设置多个不同场景,在场景切换时淡入、淡出。

对区域内某些分区可根据室外光线的强弱调整室内光线。

时间控制:某些场合可以随上下班时间调整亮度。

能够监控大楼及公共区域的照明设备。

能够监测并显示各个照明回路的开闭状态。

当任何照明回路运行故障时,能够通过显示及声音提示方式,分别发出故障报警。

能够记录上述各项故障报警发生的内容和时刻。

系统能够实现手动/自动模式切换。运行在手动模式时,能够在中央监控界面上,操作各照明回路的启停状态;运行在自动模式时,手动控制失效,系统按照预制的节能策略,以及时间表自动控制各个照明回路的运行状态。

² 界面设计

在主界面上点选“智能照明”的缩略图,或在导航栏中选择“智能照明”,可以进到“智能照明”子系统界面。在子系统主界面显示智能照明的系统的主要信息,包括:已开启照明回路数,照明回路总数,故障回路编号。

智能照明可以有列表、平面图和系统图三种显示模式。列表显示当前各个楼层、各个分区的运行模式。平面图按楼层显示各个区域各个回路的开关状态,如图所示。系统图显示照明配电的系统图。列表和平面图中的数据实时更新,而系统图只是静态的显示配电系统图。

智能照明子系统提供人机交互界面。子系统人界面可以按照前述界面设计中的规定设计,使子系统界面与集中控制系统界面一致;实现前述功能设计中各项监测、故障报警和运行监测功能。

智能照明系统子系统的软件应具备数据库功能,实现前述功能设计中的各项记录功能。

智能照明子系统的软件应具备权限管理功能。

4.3.7 视频监控系统

监控系统数据通过分控中心网络直接与总控中心进行传递,由于数据量比较大,建议采用大容量光纤传输,保证数据稳定,按照一个分控中心到总控中心同时解码显示的视频数量,确认带宽需求,建议带宽采用万兆交换机进行数据汇总及传输。

闭路监控系统和集成管理系统数据流,通过分控中心数据包与集成自控系统传递视频图象录像机。集成管理系统可组态电子地图,通过鼠标点击电子地图可对电视监控系统进行快捷操作,如快速切换摄像预制画面、启动画面顺序切换等功能。当其它子系统因报警等原因需要电视监控系统的相应动作时,集成自控系统将使电视监控系统快速、准确地完成相应的功能,如画面切换、预制位等功能。

提供每个摄像头点位的平面分布图;

能以电子地图和菜单等方式管理所有摄像机;

能对每个摄像机进行联动配置,在接收到其它系统的报警信息的同时进行相应的联动;

能从监控工作站的电子地图窗口中点击摄像头调出实时动态监控的图像;

能对带云台摄像机进行控制(俯仰、变焦对焦等)。

可与门禁系统和入侵报警设置联动,对报警时的图像、时间和状态进行记录,实现报警图像的视频复核

Ø 运行状态的监视与云台的控制

在工作站上显示运行状态,可将视频信息显示在服务器上。我们要求采用集成监控方式,在集成管理工作站上,可以调用(提供OCX格式控件程序)闭路电视监控系统系统的某个摄像机的监视画面,并控制带云台的摄像机。

Ø 可以实现多画面的切换

闭路监控系统与门禁系统联动:重要位置实现门禁系统与闭路监控的联动,当门禁系统开启,集成平台联动录像机以及矩阵,切换相应位置摄像机画面至规定的监视屏幕,同时录像机启动录像功能。当有人非法读卡或非法闯入高有出入口控制系统的区域,将联动摄像机进行查询。

当出现设备报警系统时,视频安防系统会在集成平台上显示报警点,并且弹出报警区域的视频图像画框,工作上人员能及时确认警情,上报安保部门,以便报警事务的确认及紧急处理。

闭路监控系统与报警系统联动:报警系统出现报警信息,集成平台联动录像机以及矩阵,集成平台联动录像机以及矩阵,切换相应位置摄像机画面至规定的监视屏幕,同时录像机启动录像功能。

Ø 闭路监控系统与其他系统联动

集成平台联动录像机以及矩阵,集成平台联动录像机以及矩阵,切换相应位置摄像机画面至规定的监视屏幕,同时录像机启动录像功能。系统与门禁系统和入侵报警设置联动,对报警时的图像、时间和状态进行记录,实现报警图像的视频复核。

A、视频监控系统与报警系统的联动:

报警系统信号可以联动报警区域视频监控相关的摄像机,将图像切换到控制室的监视器上,并进行录像。如:在非正常作息时间有人进入消防楼梯或电梯时,系统联动相应楼层或电梯摄像机和录像机。多个报警信号出现时,报警信号可以顺序切换到不同的监视器上,报警解除后图像自动取消,防止漏报。

B、视频监控系统与出入口控制系统联动:

有人在系统设防时,进入安装控测器的办公室或开启安装门禁的房门时,视频监控系统可在控制室内自动切换到相应区域图像信号并录像。同样当有人进入房门读卡时,摄像机也可将这一过程切换到控制室,并进行录像。

在特殊场合,进入房门需经保安人员认可时,视频监控系统将图像切换到指定的监视器上,由保安人员认可后才可以进入房门。

在巡更人员到达巡更站点时,可联动摄摄像机保证巡更者的安全。

C、视频监控系统与消防报警系统联动

消防报警系统出现火警信号时,该区域摄像机信号切换到控制室监视器上,观察是否误报或火情大小。

D、视频监控系统与停车场管理系统联动

当车辆进出停车场时联动摄像机,并进行录像,以便以后对照进出车辆的情况,保证车辆安全。

当停车场系统出现故障时,联动摄像机观察故障情况,在控制室内操作栅栏机,保证车辆通行,并及时维修。

4.3.8 一卡通管理系统

一卡通管理系统与InteBASE50000数据流,以DCOM通讯协议实现数据的联结,在一卡通管理系统,可对其集成子系统一卡通费系统、停车场系统以及门禁系统进行监控。物理联结方式为由子系统引出网线接入交换机,再由交换机引出网线与集成平台服务器相连。

可对其集成子系统一卡通消费系统、门禁系统进行监控;

可实现对各子系统的控制和查询,客户授予不同的权限,以便于进行管理;

提供所有门禁系统的状态

提供人员的考勤报表。

根据不同的在客户端或一卡通集成管理服务器,均可实现对各子系统的控制和查询,客户授予不同的权限,以便于进行管理。其良好的数据整合功能,可根据不同的管理人员的需要定期输出各种管理数据表。其良好的信息汇总整合能力为物业管理人员以及各主管领导提供了第一手的管理依据。同时节省了大量的人员对数据的整理以及信息的传递。如会议签到、门禁、车场、考勤、消费一卡通运行信息等。

4.3.9 入侵报警系统

报警数据先采集到分控中心进行数据汇总,之后通过统一的实时数据包将数据传输到总控中心,集成平台对总控中心与分控中心间网络链路要求不高。

提供每个防区的报警信息/报警恢复信息;

以电子地图方式管理所有防区的感应探头并配置为视频监控系统的联动,及时进行报警,报警可以以声、光的形式在系统主界面上显示;

提供每个防区的平面分布图;

实现入侵报警系统的整体撤防和布防功能;

可记录、保存历史报警数据,并可实现报警数据的自定义查询功能。

入侵报警系统通过分控中心数据包与集成自控系统传递信息。通过集成平台的电子地图,可以显示报警点状态、各区域报警设备的开启、关闭及报警线路故障报警,并可对报警记录生成报表显示。系统的预设功能可以根据业主的需求按时间进行布防。如人流高峰期,可以对西安丽枫城的重点位置进行布防,而其周界以及出入口等位置不设防;夜间,则实施全部布防。

在逻辑上,系统集成平台以系统客户形式与综合报警系统连接。系统集成平台从入侵报警系统获取实时的控制状态及其他状态信息和报警,系统集成平台同时监视入侵报警系统的运行。

Ø 在照明条件不佳的状况下,当报警系统报警,集成平台联动楼宇自控系统,开启相应位置照明装置,配合管理人员对现场进行确认;

Ø 报警信号可以联动报警区域的摄像机,将图像切换到控制室的监视上,并进行录象;

Ø 多个报警信号出现时,报警信号可以顺序切换到不同的监视器上,报警解除后图像自动取消,防止漏报;

Ø 有人在报警系统设防期间进入安装控测器的区域时,视频安防监控系统可在控制室内自动切换到相应区域图像信号;

Ø 在特殊场合,进入房门需经保安人员认可时,CCTV将图像切换到指定的监视器上,由保安人员认可后才可以进入大门;

Ø 在探测到非法侵入后集成平台进行声光报警,并记录报警的时间和地点等信息;

4.3.10 公共广播系统

InteBASE平台对广播系统可实现各游览区域及各办公区楼层功能区播放背景音乐、业务语音广播、消防紧急广播、分区切换功能的状态监控: 对公共广播系统设备的工作状态(主要是工作回路)进行集中监控,在工作站上以电子地图和数据表格的形式显示各区域的信息。公共广播可以和与消防自动报警等系统进行联动配置,正常情况下公共广播系统只进行背景音乐的广播和各种通知的播报。

Ø 背景音乐:可对上下班时间及休息时间内,园区人流量多少时,选区进行播放不同的背景音乐功能进行监控;例如:背景音乐播放主要播放一些轻音乐,创造一个舒适的环境。音源可同时播放音乐,可以通过系统集成平台设置对全区或指定的区域进行选区播放不同背景音乐。

Ø 音乐铃声:可对系统集成平台进行设置根据需要选用不同的音乐作为园区区域不同的广播铃声,对指定区域播放,为园区增添轻松和谐的气氛。

Ø 自动播放:可在平台上根据单位的具体情况编制周一至周日的播放工作表,自动定时定点播出背景音乐、报时音乐等。

Ø 紧急(消防自动)报警:当消防报警信号通过控制输入模块进入系统集成主机时,主机根据编程可以依照消防规范执行跨多个子系统的联动,将广播系统自动切换到报警区域进行自动广播,或者对全区进行播放紧急广播。消防广播具有最高优先权,紧急广播是利用消防控制室发出的联动信号,利用控制输入模块自动触发内置消防信号和音频矩阵开关,使音频输出模块开启相应的区域,激活并调用内置消防信号,并用中、英文两种语言进行自动循环广播,直到值班人员通过紧急呼叫站对报警分区进行人工疏散广播,引导人们安全撤离火灾分区,也可通过分区矩阵系统设置,对全区进行紧急广播。当火灾报警系统发生报警时,INTEBASE V5.0智能集成系统集成平台接收报警信号,并联动相关区域背景音乐分区,播放预先录制好的警情提示信息,并且在相关电子地图中显示区域信息。消防系统通过背景音乐系统对着火区域及相邻±1层区域发布紧急广播采用内部联动方式进行实现。

4.3.11 多媒体信息发布系统

信息发布与商业引导系统与INTEBASE V5.0智能集成系统通过标准通讯接口进行联结,在集成平台或客户端,均可以对信息导引及发布系统运行状态进行监控,如定期或循环播放信息。信息发布与商业引导系统通讯协议为专用数据协议,在程序实现过程中,需工程公司提供其使用的通讯协议并提供端口开放,开发过程中采用通用的第三方测试软件进行测试连接,保证连接的稳定性及数据的准确性。

对信息发布与商业引导系统进行集中监控管理,使得集成平台上能信息发布与商业引导系统的实时数据,也可利用集成平台向大屏发送显示信息等,可实现一下功能:

Ø 实现与消防系统的连接,当消防系统发生报警且确认后,通过集成平台联动信息发布系统自动发布撤离通知,提供紧急疏散路线;

Ø 集成平台可将西安丽枫城群建筑的相关信息,包括楼层分布、费用查询等信息的更新信息集中发布,并通过信息的某些共性进行分类,最后模块化、标准化发布到网站上。可对每条内容进行编辑,设定图片位置,实现图文绕字等。

Ø 对信息发布系统进行集中监控管理,集成平台上可显示信息发布系统的实时数据;

Ø 可在集成平台上远程发布信息内容

4.3.12 梯控管理系统

电梯系统与InteBASE V8.0集成平台通过以太网实现联结。集成平台采集电梯管理系统数据,实现对电梯系统的监视,如电梯运行状态,所到达楼层、开关门状态、报警信息等。提供所有电梯运行及故障状态、所在的楼层、上下行方向等;监视电梯的故障报警。功能与界面必须保持与建筑设备监控系统一致。

电梯管理系统在集成平台上可实现的联动动作:

集成平台可在电梯出现故障时可在联动电梯内的监控系统,自动弹出电梯内的监控画面,并显示维修人员的联系方式,以备管理人员可以及时准确处理警情,保证乘梯人员安全。

4.3.13 电子巡更系统

巡更数据先采集到分控中心进行数据汇总,之后通过统一的实时数据包将数据传输到总控中心,集成平台对总控中心与分控中心间网络链路要求不高。

电子巡更系统采用TCP/IP和OPC方式建立与集成平台的通信。巡更系统内的数据通过上层网络,按不同用户及用途建立相应的数据库,用户可根据授权查询各自数据。通过集成平台查询巡更记录,可按人名、时间、巡更班次、巡更路线对巡更人的工作情况进行查询,并可将查询情况打印成各种表格,如:情况总表、巡更事件表、巡更遗漏表等。

采用离线式电子巡更系统,巡视点的设置方便灵活。巡视点应分布在楼内各层(包括地下层)及各重要保卫部门及地区

在确定巡视线路设定一合理的检测点,电子巡更系统提供巡视器定时读取巡视点的信息给智能化集成系统。

   巡视员带巡视器按规定时间及线路要求巡视时,到达巡视检测点时,将巡视卡在巡视点前一晃,便可记录巡视员到达日期、时间、地点及相关信息。若不按正常程序巡视,则记录无效。查对核实后,即视作失职。

   电子巡更系统提供巡查信息的历史记录(人员、时间、事件等)给智能化集成系统

   智能化集成系统在电子地图上显示寻查点纪录

   管理常用数据(如巡查到位情况、巡查人员等)分析、统计、查询。

   电子巡更系统提供OPC接口给智能化集成系统

巡更系统开关的正常、报警,线路的开路、短路状态,设备的自检和保安设防、撤防管理。系统布防期间当系统接收到报警信号时,在集成平台上会立刻显示警报发生点信息,弹出报警电子地图界面,指示报警位置,启动警号。

例如:通过集成管理系统查询巡更记录,保安人员未按规定时间或程序进行巡察,集成管理平台发出报警,报告给相应的管理人员。巡更系统可与闭路监控系统等实现联动。

4.3.14 出入口控制系统

出入口控制系统采用TCP/IP接口和OPC方式建立与集成平台系统通讯。系统平台监视门禁系统各级设备的运行状态,出入口控制系统内的数据通过上层网络,按不同用户及用途建立相应的数据库。用户可根据授权查询各自数据。同时出入口控制系统的系统刷卡信息由集成平台系统整理后发送给社区的相关管理系统,以使系统信息共享。

出入口控制系统采用OPC接口建立与集成管理系统的通讯。门禁系统内的数据通过上层网络,按不同用户及用途建立相应的数据库。用户可根据授权查询各自数据,以使系统信息共享。

Ø 监视非法侵入的事件:当非法侵入发生时,如非法的持卡人被检出时,通知楼宇自控系统打开相应地点的照明,CCTV电视监控系统的摄像机转到预设位置进行监视,并进行录像。

Ø 当确认火灾发生时,自动打开消防紧急通道和安全门等,方便楼内人员的疏散。

Ø 提供所有出入口控制系统的状态

Ø 提供人员考勤报表

Ø 各个门口、地下车库通往单元电梯厅的通道门、地下车库和商务公馆、公寓顶层的所有楼梯通道门、会所和艺术馆重要房间、重要机房、财务室、重要办公室、重要通道设置刷卡门禁、无障碍通道设置远距离读卡设备;

Ø 通过电子地图查询各门禁控制点实时状态、历史记录,包括刷卡记录、发卡记录等;

Ø 门禁系统与楼控系统中的照明系统联动,通过局域网可实现与智能照明系统的联动,如门禁有刷卡动作即打开相应区域照明;

Ø 集成系统与门禁控制、闭路电视监控系统等相关系统联动:

当报警发生时,集成系统的工作站上以电子地图方式进行声光报警,明确显示报警处的相关信息,同时能联结视频监控系统和主监视器显示报警处的图像在主屏幕上,启动硬盘录像机等安防报警子系统。总之,发行报警时,工作人员能在最短时间内了解发生报警处的情况,这是系统集成功能的优越性的体现;总之有情况发生时能及时发出报警和指示报警位置和有关报警数据,并能记录和提供联动控制接口信号。

Ø 门禁系统与报警系统的联结,当报警信息确认后,联动相应门禁进行加锁。

Ø 门禁系统包含考勤系统、对讲求助报警等信息的共享:

考勤功能:管理人员可通过系统集成平台对考勤数据具有统计功能;

Ø 门禁系统与闭路监控系统的联动,根据系统设定特定位置门禁有开启动作,闭路监控系统将打开相应位置的摄像机进行录像,同时将此点图像可切换为主画面;

Ø 当发生报警时通过集成平台将报警信息以语音及短信方式发送给相关管理人员;

Ø 系统能对运行状态和信号传输线路进行检测,能及时发出故障报警和显示故障位置。

4.3.15 会议系统

多媒体会议系统通过标准的通讯协议与集成平台进行互联。物理联结方式为由子系统引出网线接入交换机,再由交换机引出网线与集成平台服务器相连。可以实现对多媒体会议系统的远程控制功能。

Ø 全面监控会议系统设备的运行情况。

Ø 系统集成平台实现对该系统数据的采集和提取,对多媒体会议系统进行实时的监视,并可实现数据的共享。

Ø 可参与制定会议室预定、排期等工作,提升管理质量及会议室使用效率。

4.3.16 智能停车场系统

停车场数据先采集到分控中心进行数据汇总,之后通过统一的实时数据包将数据传输到总控中心,集成平台对总控中心与分控中心间网络链路要求不高。

停车场管理系统采用标准通讯协议建立与集成平台系统通讯。停车场管理系统内的数据通过上层网络,按不同用户及用途建立相应的数据库。用户可根据授权查询各自数据。同时车库管理系统的系统刷卡信息由集成平台系统整理后发送给儿童医院的第三方管理系统,以使系统信息共享。

车场系统:指定地点的动作可与CCTV录像联动;

Ø 整个安保系统与集成平台系统的关系:建立一个完整的统一的监视画面,便于整个儿童医院的集中管理;

Ø 通过集成平台对停车场车辆的进出、存放时间进行历史记录和查询;

Ø 外来车辆的停车收费管理;

Ø 自动计算进入与驶出停车场之车辆数目;

Ø 具有停车等级管理功能,能始终保证院内急救车辆的畅通进出;

Ø 自动计算停车场内空置车位数目,当没有空闲车位时,入口处“满”信号自动显示;

Ø 通过集成平台可与视频监控及车库照明系统联动,当车辆经过车辆感应器时,自动打开车库照明或摄像机进行录像、监控;

Ø 当发生无卡驶入、非法打开栏杆等,集成系统在电子地图上显示报警位置,发出声光报警信号。

Ø 当发生消防报警时,自动打开车库出入口的栅栏机,以便车辆能及时疏散;

Ø 车库车辆数据分析,统计,维护,查询,打印。

4.3.17 能源管理系统

集成能源管理系统。集成智能化管理系统与能源管理系统的主机相连,通过能耗统计系统提供的接口,集成平台系统首页能够显示建筑群内的空调、供热、变配电、照明插座、电梯、给排水等的当日能耗总数、当月能耗累计总数据、一年能耗累计总数据。供管理者清晰掌握当前建筑的整体用能情况。

Ø 能自动显示中心内空调、新风机、给排水等机电设备及照明、电梯、变配电的位置和状态,运行时间、能耗状况等;

Ø 对所获取的能耗数据进行采集、分析和整理,提供详细的报表与用能现状分析,供使用者在此基础上制定节能和优化的控制方案。

4.3.18 访客管理系统

系统平台可对来访登记识别系统进行监控:

Ø 可随时查询访客来访时自动或手动抓拍的来访者的图像(刷卡同时可抓拍);

Ø 在系统集成平台的数据库中有所有来访者的信息资料,方便调用、查询、对比;

Ø 来访登记识别系统可与一卡通系统无缝衔接。

Ø

Ø 访客管理系统将证件扫描识别信息提供给智能化集成系统

Ø 大量登记数据(40万条以上)完全存入计算机系统,保证登记信息不会遗失;

Ø 用户可以按照自身需要,设定各种查询条件,对以往的登记数据进行快速检索;

Ø 通过用户自己设定的统计要求,对以往登记数据进行快速统计;

Ø 为了加强对来访者身份管理,产品还可以对某些身份进行黑白名单管理,对于某些经常来访的人员,就可以设置成百名单人员;对于某些可疑人员或者不受欢迎人员,则可以将其设置成黑名单人员,以便下次来访即时报警;

Ø 数据网络共享功能

Ø 数据网络管理功能

4.3.19 三维系统

中创立方通过三维矢量模型厂家提供的地图,同时结合与各类管理系统和监控系统进行对接。使得原本散乱、孤岛式的各类管理系统,通过三维的效果,在向用户提供更加主动有趣和实用的服务,实现数据双向交互,充分满足用户需求,提高建筑的监控管理效率。

建筑3D监控管理使用户可以整合建筑内分散的各种专业的监控系统,如楼宇自控、安防监控、视频监控、出入口监控、报警监控、消防监控等,把多种的监控数据融为一体,建立统一的监控窗口,改变数据孤岛现象,扭转由于二维信息维度不足而导致的报表与数据泛滥的情况,实现监控系统和监控数据的价值最大化切实提供啊监控管理水平。

运用三维矢量模型虚拟现实创业园的空间结构展现,实现创业园中被管理设备(智能智表、空调主机设备、电梯、集中采集设备等)的精确定位,并进行管理。实现与安防子系统、门禁子系统、消防子系统、能源管理子系统的联动,可及时调取各子系统相关设备的联动信息。

4.4 一机多屏(可扩展)

系统支持多屏输出功能,即服务器现场支持一机多屏,用户可以根据业务需求自定义每个屏幕的输出内容,分别输出相关位置的电子地图,视频图像和预案流程,实现一机多屏,多屏拼接。每个显示屏可显示不同的内容;多屏显示功能可实现每栋楼重要设备实时运行情况的监视,发生状况后可切换不同子系统数据到多屏屏幕。

创业园的中控室配置拼接大屏,可实现重点位置的电子地图、工程界面、视频图像、告警信息和预案流程等的图像输出,安保人员可掌握创业园的实时动态并完成对报警事务的即时确认及紧急处理等,从而实现对全局的整体把控。

一机三屏示意图

拼接屏示意图

4.5 应急预案功能

预案编制软件是为编制各种紧急事件时的处理预案而设置,可大大减轻值班人员在发生紧急突发事件时的心理压力和提高对突发事件的处理能力。集成平台,通过对各智能化子系统的整合,可以实现跨多个子系统的联动,因此,在集成平台的基础上我们为创业园系统配备了“紧急预案编制管理系统”,系统植入大量的预案信息,如各种逃生路线图、人员名单、应急预案以及各种应急信息,该系统各种可能发生的紧急事故制定相应的预案,该系统既能给出指挥官各种指挥以及处理策略,同时其与集成管理系统的融合能及时地执行指挥官下达的指令。

4.5.1 门禁报警应急预案

当有人非法闯创业园的某扇门时紧急预案管理系统就会立即启动,预案可以根据需要提请预设。

当有人非法闯入时系统平台会有报警显示,其他子系统会根据预案产生联动:会有强光照明方便录像;闭路电视会跟踪录像并储存信息,将抓拍信息传送到集成平台显示在主屏幕上;会有紧急广播;在平台上也显示报警位置,给出可能逃跑路线;自动拨打电话报警;事后会有安防工作记录表、报警处理报表,记录下预报警区域、报警时间、报警历史、报警分析等。

4.5.2 消防应急预案

消防报警跟门禁系统一样,当有火灾发生报警确认时,消防工作站确定报警区域:会切断电源、打开门锁;闭路系统进行录像传回中控室切换主屏幕;自动拨打报警电话;产生紧急广播;事后会有消防工作记录表、报警处理报表,记录报警区域、报警点、报警历史、报警分析等。

4.5.3 重大活动应急预案

创业园的重大活动做到区域视频轮巡警戒、梯次重点布防定时与移动终端信息交换。对突发异常事件做到多层次预案即时立体推送(广播、移动终端),大做到创业园楼群全区域出入闸机管制;中做到重点区域分割监控;小做到重点人物跟踪接力监控、个人信息查询。

重大活动时各级终端发出提醒,自动显示预案,移动终端回馈现场信息,与控制中心互动,视频自动接力展示活动画面,中心控制室定时给予多级终端推送活动进展信息,信息屏提示即时注意事项,广播同时播放即时注意事项。

4.5.4 异常事件应急预案

发生重点事件或异常事件时,中心控制室给予多级终端推送异常情况报警信息,轮巡重点事件或异常事件相关区域视频画面,视频追踪接力展示事件动态画面,移动终端显示现场视频和预案,安保人员第一时间对现场控制并对人群进行有效疏散,将现场情况进行及时反馈。集成管理平台链接短信报警服务,快捷全面的信息查询,实现特殊突发事件应急反应快速、高效,信息处理及时、全面。

4.5.5 异常行为应急预案

集成管理软件平台对创业园内所有区域进行实时监控,对于人数突增区域或人群行为出现异常区域,如创业园内人群行为异常出现激愤、肢体接触等行为时,系统给予报警同时启动相应的处理策略,集成管理软件平台所提供策略,不仅是对设备的协调,同时根据事件级别给予应对方案,如是否报警、是否通知相应管理人员,异常“区域”周边是否需要进行人员疏散,该事件属于何种事件,系统根据其内置管理程序给予相应的处理策略,在异常事件发生时,系统自动为相应人员提供相应资源。

创业园提供完整的集成管理方案,使智能化系统利用率提高,同时我们秉承“让管理更简单!”的理念,设计了一套完整的软件系统,将各个智能化子系统的数据进行整合,第一步实现数据信息的采集和整合,第二步实现跨子系统之间的联动控制,第三步对系统进行深化设计,利用“柔性设施预定软件”实现了与业务流程相匹配智能化控制流程,同时根据创业园的实际需求提供“应急预案功能”。INTEBASE V5.0智能集成系统系统为创业园的智能化系统提供了完整的管理软件,在实际应用中将起到整体协调控制,同时提高了管理者的工作效率。

5 IBMS智能集成系统主要技术指标

系统最大监控点数:不限点(可根据模块进行扩展,支持接口预留)

系统实时数据传送时间:≤1s

系统控制命令传送时间:≤1s

系统联动命令传送时间:≤2s

查询数据动态更新时间:≤1s

系统平均无故障时间:≥ 100000小时。

所有支出环境软件,如操作系统、数据库均应是正版软件。

系统接入的最大用户个数:同时并行运行数大于100个,各操作站具有根据不同用户、不同授权级别操作项目全部或区域管辖部分的操作权限。同时支持智能移动终端的运行数大于200个。


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