1 概述

樓宇建筑是一個(gè)城市的細胞，涉及領(lǐng)域廣泛，要實(shí)現智能樓宇目標則必須首先落實(shí)智能樓宇的建設發(fā)展，特別要發(fā)展符合國情的自主創(chuàng )新產(chǎn)品和系統。而新一代信息技術(shù)為智慧樓宇可持續發(fā)展、自主創(chuàng )新，融入智慧城市提供了技術(shù)支持。亞控科技發(fā)展有限公司作為自動(dòng)化行業(yè)軟件提供商，推出樓宇行業(yè)通用解決方案（樓宇行業(yè)自動(dòng)化監控平臺），有助于優(yōu)化現有基礎設施，提高效率，降低運營(yíng)成本，提高安全性和抗打擊能力，并減輕環(huán)境負擔。

2 項目背景

產(chǎn)業(yè)園總建筑面積約25萬(wàn)平方米，主要分為四大功能區域：辦公區、生產(chǎn)區、研發(fā)中心、教育學(xué)院。生產(chǎn)區共擁有20間生產(chǎn)車(chē)間，包括口服液、軟膠囊、硬膠囊、蛋白粉、片劑、清輕茶等食品和保健食品生產(chǎn)車(chē)間以及化妝品的制造、灌裝、包裝、彩妝車(chē)間，設計年生產(chǎn)能力為300億元。物流配送中心建筑面積18000平方米，包括單元貨物存儲區、出入庫作業(yè)區、分揀復核作業(yè)區和計算機管理控制系統。單元貨物存儲區為24米高的全自動(dòng)立體倉庫，主體由貨架、巷道式堆垛起重機、出入庫工作臺和自動(dòng)運輸及操作控制系統組成，日出庫能力可達35000箱。

3 項目目標

亞控科技基于KingIOServer的管控平臺是智能化的技術(shù)核心，借助其橫向、縱向數據交互能力，將弱電各子系統及相關(guān)機電系統（主要包括：建筑設備監控系統、智能照明系統、供水/補水系統、配電系統、能耗管理系統等）集成在統一的計算機網(wǎng)絡(luò )平臺和統一的人機界面環(huán)境上，從而實(shí)現各子系統的統一管理、信息資源數據的共享與分析應用、互操作與聯(lián)動(dòng)控制，以達到自動(dòng)化監視與控制的目的，克服因各系統獨立操作、各自為政的信息孤島現象。

4 項目系統方案設計

4.1 系統設計原則

考慮到智能化集中管理系統子系統多，相對分散，要實(shí)現“分散部署、集中管理”的目的，系統在進(jìn)行規劃設計時(shí)遵循一下原則：

·開(kāi)放性

智能化集中管理系統是一個(gè)開(kāi)放型的系統，通過(guò)編制各個(gè)子系統的接口解決不同系統和產(chǎn)品間協(xié)議“標準化”問(wèn)題，使得它們之間具備“互操作性”。系統支持各個(gè)層次的多種協(xié)議，應用系統采用標準的數據交換方式，保證數據共享。

·可擴展性

智能化集中管理系統是模塊化和結構化的，具有良好的兼容性和可擴展性，使不同廠(chǎng)家的系統可以集成到本管理平臺上，日后可以方便擴充。

·安全性

系統既考慮信息資源的充分共享，更要注意信息的保護和隔離，因此系統分別針對不同的應用和不同的網(wǎng)絡(luò )通信環(huán)境，采取不同的措施，包括系統安全機制、數據存取的權限控制等。

·可靠性

系統是一個(gè)可靠性和容錯性高的系統，系統可以不間斷正常運行，并有足夠的延時(shí)來(lái)處理系統故障，確保發(fā)生意外故障和突發(fā)事件時(shí)，系統正常運行，當系統出現問(wèn)題后能在較短的時(shí)間內恢復，而且系統的數據是準確和完整的。

·人際界面友好性系統畫(huà)面美觀(guān)，操作簡(jiǎn)單，維護方便。

4.2 系統總體方案

 項目子系統接口說(shuō)明：

·供電系統通過(guò)RS485接到串口服務(wù)器再通過(guò)MODUBUS RTU 協(xié)議集成到SCADA；

·適應性空調、鍋爐、制冷機組系統通過(guò)各類(lèi)PLC專(zhuān)用協(xié)議將信號集成到SCADA；

·集中器通過(guò)RS485接到串口服務(wù)器再通過(guò)專(zhuān)用集中器協(xié)議集成到SCADA。

第一層為現場(chǎng)子系統層，目的在于各子系統具體功能的實(shí)現，通過(guò)各個(gè)子系統的接口向數據存儲采集計算層傳輸數據；

第二層為監控層，主要實(shí)現對現場(chǎng)子系統數據采集、控制、存儲、運算等，實(shí)現各子系統的聯(lián)動(dòng)和優(yōu)化組合；

第三層為應用層，實(shí)現功能集成、軟件界面集成、數據展示分析等。智能化集中監控系統的最終目的也就是要實(shí)現這一層的集成。

5 項目實(shí)施與應用

5.1 數據對象分析

5.1.1 數據采集

本項目共涉及10個(gè)集中器，集中控制器連接1365個(gè)采集模塊，376個(gè)控制模塊，集中器廠(chǎng)家為凱星，為客戶(hù)定制開(kāi)發(fā)驅動(dòng)。199個(gè)各類(lèi)PLC，51個(gè)MOXO模塊，907塊電表，傳輸協(xié)議多種多樣。

KingIOServer是北京亞控科技有限公司推出的通用IO數據通訊平臺，它繼承了亞控科技20年開(kāi)發(fā)的5000多種驅動(dòng)，包括PLC、樓宇、電力等行業(yè)標準協(xié)議，以卓越的性能、可靠的穩定性解決工業(yè)現場(chǎng)各種設備的通訊難題。KingIOServer可運行與工業(yè)網(wǎng)關(guān)，為工業(yè)數據采集和物聯(lián)網(wǎng)數據通信提供穩定可靠的服務(wù)。

5.1.2 數據傳輸與展示

5.1.2.1 數據傳輸

5.1.2.2 數據展示

KingSCADA以絢麗的畫(huà)面、模型復用、基于數據塊的采集、智能診斷、無(wú)擾動(dòng)冗余技術(shù)幫助構建穩健、靈活、可靠的系統，提高生產(chǎn)力，降低工作量，并且具有良好的開(kāi)放性，能夠最大限度的幫助搭建智能信息化平臺。

5.1.3 數據存儲

5.1.3.1 基礎信息存儲

5.1.3.2　過(guò)程/實(shí)時(shí)數據存儲

6 項目意義

（1）KingIOServer完備的驅動(dòng)庫，支持5000多種設備，并且可以實(shí)現客戶(hù)定制化開(kāi)發(fā)，滿(mǎn)足了現場(chǎng)設備規格不統一的需求。

（2）IOServer采集器、KingSCADA、客戶(hù)端布置靈活，便于修改維護操作。

（3）各個(gè)子系統通過(guò)OPC方式和KingSCADA通訊，IOServer可以部署在各個(gè)現場(chǎng)工作站，這樣IOServer只需通過(guò)IP地址和端口號就能與KingSCADA通訊，避免了DCOM繁瑣的配置。

（4）頁(yè)面展示園區所有樓宇的三維效果圖，顯示系統主菜單和園區概況子菜單。鼠標移動(dòng)到系統左端，系統子菜單可顯示、隱含切換。鼠標移動(dòng)到底端，系統主菜單可顯示、隱含切換。

（5）集中器可以進(jìn)行單控、群控、分區域控制，分時(shí)段控制、方便能源管理分配。

（6）系統安全級別高，登錄系統的用戶(hù)只有輸入正確的用戶(hù)名和密碼才可以進(jìn)入系統畫(huà)面。不同級別的用戶(hù)登錄有不同的權限，防止用戶(hù)誤操作，越限操作。

（7）系統可實(shí)現實(shí)時(shí)監控數據，能優(yōu)先傳送項目報警并顯示，提高項目報警的及時(shí)性；同時(shí)具備手機短信報警，能夠檢索報警數據，統計報警次數。

（8）集中化的管理控制，方便了用戶(hù)集中監視。

精彩對話(huà)

北京亞控科技發(fā)展有限公司實(shí)時(shí)數據采集事業(yè)部產(chǎn)品&客戶(hù)經(jīng)理薛斐

自動(dòng)化博覽：亞控科技在智能樓宇領(lǐng)域可提供哪些產(chǎn)品或解決方案？應用在哪些領(lǐng)域？

北京亞控科技發(fā)展有限公司實(shí)時(shí)數據采集事業(yè)部產(chǎn)品&客戶(hù)經(jīng)理薛斐：亞控主要提供KingIOServer、KingSCADA、KingHistorain、KingFusion等涵蓋設備或工段監控平臺、廠(chǎng)級或集團監控平臺及生產(chǎn)實(shí)時(shí)智能平臺。產(chǎn)品及解決方案廣泛應用于市政、油氣、電力、礦山、物流、汽車(chē)、大型設備等行業(yè)。在智能樓宇方面，該平臺包含變配電系統、照明系統、空調系統、給排水系統、電梯系統、能源管理系統、安防系統、車(chē)庫系統和消防系統等九大子系統。

自動(dòng)化博覽：亞控科技在智能樓宇領(lǐng)域的主要特點(diǎn)和優(yōu)勢體現在哪些方面？

薛斐：亞控科技在智能樓宇領(lǐng)域的特點(diǎn)主要體現可實(shí)現智能樓宇信息與資源的共享、服務(wù)質(zhì)量提高、工作效率提高，以及便于管理和決策，亞控科技提供的樓宇行業(yè)解決方案——樓宇自動(dòng)化監控平臺，以KingSCADA為組態(tài)軟件載體，以網(wǎng)絡(luò )為橋梁，綜合監控建筑內的各種功能子系統，全面實(shí)現對通信系統，辦公自動(dòng)化系統，建筑內各種設備的綜合監控和管理。該平臺優(yōu)勢包含以下幾個(gè)方面：

·集中監控：實(shí)現樓宇集中監控實(shí)現樓宇設備控制自動(dòng)化、設備管理自動(dòng)化、防災自動(dòng)化、能源管理自動(dòng)化，從而保障工作或者居住環(huán)境，節約能源等。

·能耗分析：對數據進(jìn)行圖形展示對比，為節能減排提供數據支撐和依據。

·可靠的邏輯控制：各子系統的管理集中在中央監控中心，采用統一的并行處理和邏輯控制，直接在人機交互界面上預設控制方案，實(shí)現資源的優(yōu)化調配。

自動(dòng)化博覽：在您看來(lái)，智能樓宇的發(fā)展前景如何？亞控科技在此方面有何規劃？

薛斐：智能樓宇是智慧城市、海綿城市規劃的基礎，對城市運轉化水平有著(zhù)重要和深遠的影響，在新技術(shù)的助力下市場(chǎng)前景廣闊。樓宇自動(dòng)化綜合監控解決方案對提高樓宇自動(dòng)化和信息化水平有著(zhù)重要和深遠的影響，亞控科技提出的面向設備的綜合監控管理平臺為實(shí)現和提高樓宇自動(dòng)化和信息化水平提供了強有力的技術(shù)支持和指導，實(shí)現了樓控各子系統之間的綜合管理和聯(lián)動(dòng)控制。亞控組態(tài)軟件在設備采集層提供了強大和豐富的驅動(dòng)程序，基本支持和兼容所有樓宇行業(yè)的設備數據驅動(dòng)采集。靈活的畫(huà)面模板生成極大程度提高了組態(tài)的工作效率，可縮短工程開(kāi)發(fā)人員的組態(tài)工程開(kāi)發(fā)周期。亞控科技將繼續不斷完善、拓展功能，正在將邊緣計算、大數據等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)引入產(chǎn)品，為客戶(hù)實(shí)現更加智能、高效的樓宇管控愿景。

摘自《自動(dòng)化博覽》2018年10月刊