北京建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計解決方案-凱源恒潤北京監(jiān)控安裝工程公司

發(fā)布日期：2024-02-29 訪問量：279

1 建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）

1.1 系統(tǒng)概述

本工程的樓宇自動控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置遵循分散控制、集中監(jiān)視、資源和信息共享的基本原則，是一個工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的集散型控制系統(tǒng)。通過大樓中的計算機網(wǎng)絡(luò)，管理者可以對整個建筑進行管理，也可以根據(jù)自身的管理權(quán)限對系統(tǒng)的部分功能進行管理。系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的具體需求或相應(yīng)的用戶權(quán)限來選用或增減相應(yīng)的模塊。在此基礎(chǔ)上，某醫(yī)院的物業(yè)管理部門可以方便地實現(xiàn)智能化的物業(yè)管理。

1.2 系統(tǒng)功能

測量各類工藝、設(shè)備狀態(tài)的參數(shù)、設(shè)置并控制設(shè)備啟停、提供設(shè)備運行報告等功能；

監(jiān)視并顯示系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備的工作狀態(tài)，故障時提供報警；

對現(xiàn)場自動控制組織的安全調(diào)整功能；

根據(jù)工藝流程合理調(diào)整能量的使用；

根據(jù)運營要求提供內(nèi)部最佳集中管理策略；

可以由系統(tǒng)干預(yù)設(shè)備工藝操作過程；

根據(jù)系統(tǒng)記錄，管理分析當(dāng)前和過去運行過程；

提供計算和預(yù)測工具、用于優(yōu)化操作參數(shù)并組合、建立新的運行方式；

實現(xiàn)樓宇自控系統(tǒng)與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換；

對受控實現(xiàn)設(shè)備遙控操作；

系統(tǒng)系統(tǒng)方便、友好的修改、擴展、檢測工具；

通過密碼保護，實現(xiàn)數(shù)據(jù)安全功能。

1.3 系統(tǒng)設(shè)計

建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對以下設(shè)備系統(tǒng)實行運行工況監(jiān)測并根據(jù)設(shè)定的參數(shù)進行自動控制，以達(dá)到管理便捷，節(jié)約能源，提高效率的目的，本次深化方案依據(jù)水暖電圖紙進行設(shè)計，考慮的子系統(tǒng)主要包括：

1. 新風(fēng)機組設(shè)備監(jiān)控（不含加濕閥及其執(zhí)行器、風(fēng)閥及其執(zhí)行器、水閥及其執(zhí)行器等所有閥門及其執(zhí)行器）；

2. 空調(diào)機組設(shè)備監(jiān)控（不含加濕閥及其執(zhí)行器、風(fēng)閥及其執(zhí)行器、水閥及其執(zhí)行器等所有閥門及其執(zhí)行器）；

3. 送排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控；

4. 給排水系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控；

5．風(fēng)機盤管聯(lián)網(wǎng)型控制系統(tǒng)監(jiān)控；

6．冷熱源群控系統(tǒng)（集成接口）

7. 照明系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控（智能照明、泛光照明集成接口）；

8．電梯控制系統(tǒng)（集成接口）

9. 凈化空調(diào)系統(tǒng)（集成接口）

10.變配電系統(tǒng)（集成接口）

1.3.1 新風(fēng)機組設(shè)備監(jiān)控

風(fēng)機由DDC遠(yuǎn)距離及現(xiàn)場手動控制啟停。溫度、濕度、風(fēng)閥、水閥等控制環(huán)路與風(fēng)機連鎖, 風(fēng)機停止運行連鎖溫度、濕度控制環(huán)路停止工作,水閥全閉,新風(fēng)閥全閉；

季節(jié)控制：冬季，當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度 (T) 高于設(shè)定值, 通過PID 控制關(guān)小水閥, 當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度低于設(shè)定值時。夏季，當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度(T)高于設(shè)定值,通過PID 控制開大水閥開度,當(dāng)室內(nèi)或送風(fēng)溫度低于設(shè)定值時關(guān)小水閥；

過濾器阻力增大到限定值時, 自動報警提示更換或清洗過濾器，此信號通過DDC控制器反映在中央控制器中，在中控室工作站上提示并打印，通知維護人員進行清理；

通過樓宇自控軟件進行機組的運行時間的累計計量，啟動次數(shù)、運行時間顯示，并自動定期提示檢修設(shè)備；

在工作站彩色圖形顯示、記錄及打印各種參數(shù)、狀態(tài)、報警、運行時間、趨勢圖、動態(tài)流程圖，以便物業(yè)管理人員日常維護。

本次新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計監(jiān)控參量如下：

送風(fēng)機運行狀態(tài)、風(fēng)機故障狀態(tài)、手自動狀態(tài)監(jiān)測、啟?？刂?；

送風(fēng)溫/濕度測量；

初、中效過濾器狀態(tài)報警；

冷熱水盤管水閥調(diào)節(jié)控制；

新風(fēng)閥開關(guān)控制；

加濕閥開關(guān)控制；

1.3.2 空調(diào)機組設(shè)備監(jiān)控

本次空調(diào)機組設(shè)計送風(fēng)風(fēng)機由DDC遠(yuǎn)距離及現(xiàn)場手動控制啟停。溫度、濕度、風(fēng)閥、水閥等控制環(huán)路與風(fēng)機連鎖, 風(fēng)機停止運行連鎖溫度、濕度控制環(huán)路停止工作,水閥全閉,新風(fēng)閥全閉；

通過樓宇自控軟件進行機組的運行時間的累計計量，啟動次數(shù)、運行時間顯示，并自動定期提示檢修設(shè)備；

在工作站彩色圖形顯示、記錄及打印各種參數(shù)、狀態(tài)、報警、運行時間、趨勢圖、動態(tài)流程圖，以便物業(yè)管理人員日常維護。

依據(jù)某醫(yī)院的實際需求空調(diào)機組為了在送風(fēng)量發(fā)生變化的情況下，使系統(tǒng)壓力保持穩(wěn)定，防止送風(fēng)機在低負(fù)荷運行時，系統(tǒng)和末端產(chǎn)生多余的靜壓，有效地降低整個系統(tǒng)的能耗，而必需進行系統(tǒng)的靜壓控制。

本系統(tǒng)所控的風(fēng)機是采用變頻器調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速的方法來實現(xiàn)。

其監(jiān)控參量如下：

送回風(fēng)機運行狀態(tài)、風(fēng)機故障狀態(tài)、手自動狀態(tài)監(jiān)測、啟?？刂?；

回風(fēng)溫/濕度測量；

送風(fēng)溫/濕度測量；

初、中效過濾器狀態(tài)顯示及報警；

冷熱水盤管水閥調(diào)節(jié)控制；

新、回風(fēng)閥調(diào)節(jié)控制；

加濕閥開關(guān)控制；

1.3.3 送排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控

本BAS送排風(fēng)子系統(tǒng)包含設(shè)備類型主要為：送風(fēng)機、排風(fēng)機、排煙排風(fēng)兩用風(fēng)機、送風(fēng)兼消防補風(fēng)機等。

監(jiān)控原理說明：

通過啟動柜接觸器輔助開關(guān)，直接監(jiān)測風(fēng)機運行狀態(tài)和手自動狀態(tài)；

通過風(fēng)機過載繼電器狀態(tài)監(jiān)測，產(chǎn)生風(fēng)機故障報警信號；

對于地下層，我們實時監(jiān)測co的濃度，當(dāng)co濃度超設(shè)定值，聯(lián)動送排風(fēng)機啟動，以保證空氣質(zhì)量。

對用于樓層新風(fēng)的送風(fēng)機可設(shè)定某一時間段送入新風(fēng)，保持空氣的清新；

于預(yù)定時間程序下控制排風(fēng)機、送風(fēng)機等啟停，可根據(jù)要求臨時或者永久設(shè)定、改變有關(guān)時間表，確定假期和特殊時段；開機后檢測風(fēng)機的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報警信息，并同步打印。所有預(yù)設(shè)程序均可按實際需要和要求，在中央管理工作站上調(diào)整修改，以滿足用戶的使用。

同時累計風(fēng)機的運行時間；

中央站用彩色圖形顯示上述各參數(shù)，記錄各參數(shù)、狀態(tài)、報警、啟停時間(手動時)、累計時間和其歷史參數(shù)，且可通過打印機輸出；

記錄各種參數(shù)、報警、運行時間、趨勢圖、動態(tài)流程圖。

設(shè)備監(jiān)控點位如下：

CO濃度檢測；

運行、故障、手自動狀態(tài)監(jiān)測；

遠(yuǎn)程啟?？刂?。

1.3.4 給排水系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)控

本BAS給排水子系統(tǒng)包含設(shè)備主要為：集水井（沉砂隔油井）、潛污泵、生活水箱（池）、生活水泵。集水井跟潛污泵主要分布在地下室，生活水箱、生活水泵主要分布在地下層及機房層。

設(shè)備監(jiān)控點位如下：

監(jiān)測污水池（水坑）水位，高位報警；

水位自動控制：根據(jù)集水井的液位高低，自動控制排污泵/生活水泵的運行；監(jiān)測水泵的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)、手自動狀態(tài)。

統(tǒng)計排污泵等設(shè)備的運行時間，定時切換主備設(shè)備。

1.3.5 風(fēng)機盤管聯(lián)網(wǎng)型控制系統(tǒng)監(jiān)控

風(fēng)機盤管聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)主要用于中央空調(diào)系統(tǒng)的集中控制，并具有預(yù)約控制、節(jié)能控制、防凍保護控制、時間表控制、遠(yuǎn)程控制、房間高低溫度報警等優(yōu)勢。

常規(guī)就地的風(fēng)機盤管控制器大部分對水管上的閥門是根據(jù)溫度的設(shè)定值進行啟閉控制，風(fēng)機的高中低三檔風(fēng)速是人為設(shè)定的，而不是隨溫度差的變化自動調(diào)速，造成了風(fēng)機本身電量的損耗。另外，人們進入房間后為了快速制冷或快速制熱，總是將控制器的設(shè)定值設(shè)得很低或很高，但當(dāng)溫度達(dá)到過低或過高后又不去把設(shè)定值恢復(fù)到正常設(shè)定值，造成了大量能耗。如果管理人員節(jié)能意識淡薄，過冷或過熱時開窗散熱的話，能耗更會驚人。

科學(xué)計算表明，在制冷工況時，空調(diào)的設(shè)定值每增加１℃時能耗會下降８％，在制熱工況時，空調(diào)的設(shè)定值每減少１℃時能耗會下降１２％.有權(quán)威的統(tǒng)計顯示，改善有功能缺陷的控制器和合理的使用，使每臺風(fēng)機盤管每天節(jié)省能源費達(dá)１～２元人民幣，假設(shè)醫(yī)院按1500臺風(fēng)機盤管計算每天節(jié)省1500～3000元人民幣，全年將會節(jié)省能源費547500元～1095000元。

為本項目構(gòu)架穩(wěn)定、可靠的風(fēng)機盤管聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)采用三級網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)：

1、聯(lián)網(wǎng)型溫控器，有液晶顯示屏和操作按鈕，可以設(shè)置和調(diào)節(jié)溫度、風(fēng)機高中低三速、冷熱運行模式切換。每臺二管制風(fēng)機盤管配置一個溫控器，安裝在室內(nèi)墻上。聯(lián)網(wǎng)溫控器之間采用手拉手的方式、可采用RVSP 2×1.0mm2作為通訊線纜連接。

2、區(qū)域管理器（或者稱為數(shù)據(jù)采集器），放置在每棟樓弱電井內(nèi)。區(qū)域管理器與聯(lián)網(wǎng)型溫控器之間采用RVSP 2×1.0mm2作為通訊線纜，每臺區(qū)域管理器設(shè)計可帶至多200臺聯(lián)網(wǎng)型溫控器，每臺區(qū)域管理器帶8條485總線，每條總線至多連接31臺聯(lián)網(wǎng)型溫控器，平均每條連接25臺聯(lián)網(wǎng)型溫控器，留有一定余量。區(qū)域管理器具有數(shù)據(jù)存儲功能。

區(qū)域管理器通過網(wǎng)線接入該樓棟保安室內(nèi)物業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的匯聚層交換機或者接入層交換器，再通過單模光纖采用TCP/IP的方式傳輸信號，接入樓數(shù)據(jù)機房物業(yè)管理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)核心交換機，再提供網(wǎng)線接入風(fēng)機盤管聯(lián)網(wǎng)控制系統(tǒng)服務(wù)器軟件平臺。

3、在消控中心內(nèi)設(shè)置整個項目所有風(fēng)機盤管的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控平臺，通過BAS軟件進行鏈接控制。

可在服務(wù)器系統(tǒng)軟件平臺以圖表方式顯示任意一臺風(fēng)機盤管的各項參數(shù)，并可對每臺聯(lián)網(wǎng)溫控器進行遠(yuǎn)程控制。一旦遠(yuǎn)程優(yōu)先啟停控制并選擇“鎖定”功能，現(xiàn)場溫控器就失去操作功能。

系統(tǒng)服務(wù)器可以保存、查詢歷史數(shù)據(jù)。

可遠(yuǎn)程監(jiān)測風(fēng)機盤管的：

1）、啟停狀態(tài)；

2）、風(fēng)機檔位（高/中/低）；

3）、電動閥門開關(guān)狀態(tài)（開/關(guān)）；

4）、室內(nèi)溫度；

5）、運行模式（制冷/制熱）；

1.3.6 冷熱源群控系統(tǒng)監(jiān)測

本BAS冷/熱源子系統(tǒng)由冷熱源群控廠家實現(xiàn)群控，BAS通過OPC軟件通訊接口與冷熱源群控系統(tǒng)進行通訊。

子系統(tǒng)主要功能如下：

1)中央管理站軟件功能

2)三維圖象顯示每臺機組及水泵的系統(tǒng)圖

3)顯示所有測量點如溫度、壓力等動態(tài)趨勢圖

4)故障報警與所在平面圖關(guān)聯(lián)

5)設(shè)定模擬信號報警上下限，打印輸出

6)自動記錄及打印空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷，并可根據(jù)管理部門要求以不同的時段累計負(fù)荷情況并打印。

1.3.7 照明系統(tǒng)設(shè)備監(jiān)測

原招標(biāo)系統(tǒng)中，照明系統(tǒng)病房樓與門診樓分別預(yù)留100個照明回路，經(jīng)與工地現(xiàn)場溝通，智能照明系統(tǒng)包含在強電招標(biāo)范圍內(nèi)，本次設(shè)計BAS設(shè)置智能照明、泛光照明兩個通訊接口，通過接口與兩個子系統(tǒng)進行通訊。要求子采用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議并開放。

照明控制系統(tǒng)要求能實現(xiàn)自動/定時或人工發(fā)出開關(guān)指令，對各路照明的啟/停進行控制，監(jiān)測其運行狀態(tài)、手自動狀態(tài)、故障報警。

可根據(jù)工作時間照明、夜間照明、節(jié)假日照明等多種不同情況進行開關(guān)時間自動控制。

對公共通行場所的照明實行分時段控制；

辦公區(qū)照度測量及燈光控制；

建筑物外泛光照明按時間程序控制；

1.3.8 電梯控制系統(tǒng)監(jiān)測

BAS系統(tǒng)采集電梯的運行狀態(tài)及故障報警進行監(jiān)測，電梯系統(tǒng)的歸首緊急控制由消防系統(tǒng)完成。原招標(biāo)文件中，BAS系統(tǒng)通過硬接點實現(xiàn)對電梯電控箱的故障狀態(tài)、運行狀態(tài)的監(jiān)測，本次深化方案中，考慮到電梯一般電梯配電箱由電梯自帶，為標(biāo)準(zhǔn)配置，故電梯從電梯控制器取信號，BAS通過協(xié)議轉(zhuǎn)換器（通訊接口）讀取電梯信息，需要由電梯廠家開放協(xié)議跟相關(guān)信息給BAS專業(yè)。