數字化樓宇中的自動監(jiān)控系統設計與實現.pdf

1、樓宇控制系統從DCS向FCS發(fā)展已經有十幾年的歷程了。由于現場總線來自不同產品和生產廠家,采用的通信協議完全不同,要實現這些總線的兼容和互操作是十分困難,多標準等于無標準,市場迫切需要統一標準的現場總線控制系統。最容易被接受的就是采用已經通用的國際標準Ethernet、TCP/IP等協議,并使之在控制中成熟應用,這樣易于被廣大國家用戶、集成商、OEM及制造商接受和歡迎,這也是基于以太網的樓宇自動監(jiān)控系統的意義所在。
　　 本文以

2、辦公大樓的樓宇監(jiān)控為研究對象,重點研究了利用PLC進行現場控制、以前置機為終端、以大樓為單元進行集中控制、基于互聯網進行遠程監(jiān)控的方法。本文從系統集成的角度出發(fā),采取分布式與集中式相結合進行設計。首先對數字化樓宇自動監(jiān)控系統基于計算機網絡的工作原理進行了分析;發(fā)現了傳統BAS存在網絡負荷高、數據傳輸延時、遠程監(jiān)控質量難以保證的問題;并給出了利用以太網網絡交換技術進行遠程控制的解決方法;對數字化樓宇自動監(jiān)控系統的總體架構做了整體方案設計,

3、相比傳統的樓宇監(jiān)控系統、本文方案中增加了多網口前置機和基于TCP/IP的遠程聯網監(jiān)控系統。整個BAS的構成分為兩個部分:硬件控制系統和上位機軟件系統。硬件控制系統主要研究對象為中央空調現場控制系統,以PLC為核心進行現場控制,對PLC和傳感器進行硬件選型及配置,進行了軟件控制流程設計,硬件選型包括選定PLC的類型和集成通用性、模擬量采集模塊、通信模塊等;參與了部分梯形圖編程設計,本文設計了PLC主控制模塊程序。介紹了中央空調系統設備的順

4、序啟停和雙位控制,實現了中央空調系統的自動化和平穩(wěn)運行。上位機軟件系統主要介紹了上位機系統的結構原理,對前置機進行了配置,本文對傳統前置機進行了創(chuàng)新改進、增加了三網口路由配置;設計了串口通信程序、實現了集成控制多主機、多節(jié)點;研究分析了幾款新型監(jiān)控軟件,如組態(tài)王、JAVA開發(fā)語言,并運用到本樓宇監(jiān)控系統中;設計了上位機集中控制軟件以及基于互聯網的遠程監(jiān)控軟件、改進了傳統監(jiān)控數據傳輸延時的問題;設計了轉發(fā)數據庫的數據結構。提出了一種基于計