系统集成关键技术专项方案.doc

目 录1系统概述22系统设备选型22.1DS3.0系统符合如下规定22.2DS3.0系统具备条件43原则规范44系统工程范畴45系统方案设计55.1BMS集成系统实行技术办法85.2系统软件实现功能和实现途径95.2.1提供应顾客使用功能95.2.2系统软件构架95.2.3顾客界面选取115.3系统硬件配备选取115.4功能描述125.4.1对工业园区所有设备进行统一和全面监测125.4.2管理功能135.4.3浏览界面组织和实现146对各分系统规定156.1系统集成对楼宇自控系统规定156.2系统集成对消防系统规定166.3系统集成对安保系统规定166.4系统集成对门禁停车场管理系统规定166.5系统集成对生产装置（设备）工业自动化系统规定161 系统概述陕西延长中煤榆林能源化工有限公司工业园区中央集成管理系统， 是以通过实现工业园区内，涉及厂前区如行政办公楼、宿舍、酒店、辅助设施等，生产区域如水解决、空压机、甲醇、液化气、聚乙烯、罐区等各分系统之间信息资源共享与管理、各分系统互操作和迅速响应与联动控制，以达到自动化监视与控制目。实现信息资源共享与管理、提高工作效率和提供舒服工作环境，采用“分散控制、集中管理”模式，本着“按需集成”主导思想，尽量地减少管理人员和节约能源、能适应环境变化和工作性质多样化及复杂性，应付突发事件发生。系统集成是将建筑物若干个既相对独立又互有关联系统构成具备一定规模大系统过程，这个大系统不应是各个分系统简朴堆积，而是借助于建筑物自动化系统和综合布线网络系统把既有、分离设备、功能及信息组合到一种互有关联、统一、协调系统之中，从而可以把先进高技术成果，巧妙灵活地运用到既有智能建筑系统中，以充分发挥其更大作用和潜力。2 系统设备选型系统采用品有知识产权中央集成管理系统- BMS DATA SERVER 3.0（如下简称DS3.0系统）软件平台，该系统以网络集成、数据集成、软件界面集成、功能集成等一系列系统集成技术为基本，运用原则化、模块化以及系列化开放性设计思想，以综合布线系统、计算机网络系统及其她综合通讯系统构架信息传播网络，将楼宇自控系统、自动火灾报警系统、闭路监控系统、防盗报警系统、门禁停车场管理系统及生产区域各生产装置自动控制系统等分系统集成为智能化BMS弱电监控与管理系统，DS3.0系统容许顾客最大限度运用微软操作系统下各种应用软件。2.1 DS3.0系统符合如下规定1) 原则化和开放性集成系统是建立在原则以太网基本上，数据从各分系统网关到集成系统，再到客户端，均是通过大厦内局域网来传送，这些数据传送应采用原则TCP/IP合同。在数据解决上应采用业界原则、通用方式（例如：数据库采用ODBC接口）等，各个分系统数据格式也许有所不同，但在集成系统里采用统一格式来存储和解决。客户应用界面以业界流行浏览器/服务器（B/S）构造为主。2) 可扩展性咱们所提供集成系统软件自身具备完整性，能把参加集成各分系统有机结合起来。顾客在系统完毕后使用过程中，如需增长新系统，集成系统在不需要较大改动状况下增长该系统集成功能。同步集成系统能预留与一体化系统集成接口。3) 互连接性咱们集成系统是完全基于局域网（Intranet），在物理上和逻辑上可以实现互相之间互连，实现无缝连接。4) 安全性在完善网络管理和信息安全管理体系下，制定切实可行管理办法，保证信息集成系统高效、可靠、安全运营。5) 先进性完全采用当前国际上主流技术和系统产品，保证前期所选型系统与此后系统性能提高在技术先进性方面可延续性。6) 经济性咱们产品具备先进性、成熟、最经济优质产品；并在系统合理配备和兼容性方面进行充分论证，删除不必要设备冗余，以节约投资费用。7) 可靠性系统集成是一种可靠性和容错性极高系统，使系统能不间断正常运营和有足够延时来解决系统故障，以保证在发生意外故障和突发事件时，系统都可以保持正常运营。8) 人机界面和谐性系统是全中文界面，同步采用图形方式来显示信息点状态。2.2 DS3.0系统具备条件l DS3.0系统具备先进自动化控制模式；l DS3.0系统所有接口均基于原则TCP/IP数据接口合同和内容l DS3.0系统具备系统和设备之间互操作性；l DS3.0系统可以实现系统多级联动；l DS 3.0系统具备数据解决和集中信息管理等功能；l 咱们提供保证系统正常运营所需所有设备、材料、软件和附件设备材料表。l 具备自己专业软件设计及研发部门，并且使用自主品牌集成产品。3 原则规范咱们系统方案设计遵循如下规范：l GB/T 50314- 智能建筑设计原则；l JGJT16-92 民用建筑电气设计规范；l GBJ16-37 建筑设计防火规范；l ISO/IEC11801-95 信息技术互联国际原则；l 采用符合工业原则软、硬件技术、接口原则、规范，开放系统构造易于扩展。l 建筑设计院施工图纸及甲方招标文献、答疑文献等。4 系统工程范畴l DS 3.0系统可以提供各系统间通讯联网及联动控制硬件接口和软件接口。l DS 3.0系统可以提供所需通信接口原则、通讯合同、接口软件、测试软件、数据转换等有关设备和其她有关硬件和软件。l DS 3.0系统可以提供系统一侧接线、调试、开通和检测报告。l 当被集成系统设备接口、通讯软件与BMS集成商不兼容时，本次报价已经涉及其软件二次开发费用。5 系统方案设计陕西延长中煤榆林能源化工有限公司工业园区系统集成是在网络集成基本上，对楼宇自控系统、自动火灾报警系统、闭路监控系统、防盗报警系统、门禁停车场管理系统、业务演示系统、酒店客房管理系统、生产装置自动控制系统等分系统进行运营管理与协调，涉及采集各子系统信息，进行复杂数据解决，最后作出专家决策，实现对建筑物及生产装置（车间）高层次管理。应具备模型建立与学习、信息流向合理设计、形成与各个系统之间接口界面、信息管理、多媒体制作、决策支持以及数据库建立和维护等内容。可以实现各系统机电设备、火灾及安全信息资源采集、存贮和共享。本项目系统集成对象涉及如下分系统：楼宇自控系统、自动火灾报警系统、闭路监控系统、防盗报警系统、门禁停车场管理系统、业务演示系统、酒店客房管理系统、生产装置自动控制系统。咱们DS 3.0系统是采用基于各分系统平等方式系统集成模式，即在系统集成管理网络中，将各分系统视为下层现场控制网，并都以平等方式集成。楼宇自控、火灾自动报警、综合保安管理、门禁停车场、酒店客房管理、生产装置自动控制系统这几种分系统均是BMS网络上一种节点。各个分系统均有各自独立数据库，分系统以TCP/IP方式向集成系统发送数据，在正常状况下，定期将需要数据上报或由系统集成管理主机发出查询指令。在非常状况下能以优先方式实时上报。各分系统实时数据，通过开放工业原则接口（如OPC接口）转换成统一格式存储在系统集成数据库中（采用支持ODBC接口大型数据库中，例如微软SQL SERVER）；集成系统将设立中央数据库，将各个系统设备信息、运营标志信息、各种计量数据，按科学合理分类、综合、裁剪存于中心数据库以供各类应用程序加工、解决、使用及查询。集成系统应当是基于Windows操作系统，采用以太网构造，TCP/IP合同，客户端使用原则浏览器（规定IE4.0或以上，建议用IE5.0）来访问，全中文操作界面；在物理上楼宇自控、火灾自动报警、综合保安管理、一卡通及工业园区管理这几种系统均是BMS网络上一种节点。各个子系统均有各自独立数据库，子系统以TCP/IP方式向集成系统发送数据，在正常状况下，定期将集成需要数据上报或由集成平台发出查询指令。在非常状况下能以优先方式实时上报。从系统集成构造上来分，集成应包括如下两个层次内容：1、 工业控制总线层（下层）该层要实现目的是借助建筑物中工业总线、计算机网络等通讯线路，通过软件联接和硬件连接方式将各子系统有机地组合起来，形成一种大统一协调控制系统，由于该层反映速度快，可靠性高，系统集成大某些联动、控制功能在该层实现。咱们称之为集成控制系统，涉及内容有：a、 将较小子控制系统集成在较大分控制系统中，实现统一系统监控；b、 各较大分系统之间实现硬件联动或底层控制软件联动。最后使各分系统之间更协调工作，成为一种整体，从而更有效发挥各分系统功能。2、 原则以太网层（上层）：该层要实现目的是通过计算机网络，实现整个智能大厦控制系统运营数据整顿存储，准实时反映系统运营状态，查询系统运营历史数据等功能。通过上层网软件实现下层各分系统之间联动，对上层网得到各分系统数据记录逻辑推理和进一步分析，提供系统控制决策资料。咱们称之为中央集成管理系统。包括内容有：a、 准实时显示系统运营状况；b、 数据整顿和备份，即获得各系统信息记录，按一定规则进行分类整顿，保存于开放型数据库（ODBC）中；c、 备份数据使用，即提供历史数据查询、历史趋势图，提供系统运营状况简朴分析成果。咱们BMS集成系统重要提供如下功能模块:1集中监视、控制和管理功能模块l 提供各种机电设备（变配电系统、空调机组、新风机组、给排水系统、照明、电梯、直燃机组等）及双鉴报警探头、紧急按钮运营状态信息；l 提供变配电系统各项电力参数数据、开关运营状态故障监测（涉及柴油发电机）；l 提供各类故障报警类型、发生地点、时间及确认时间；l 提供已编制时间进程表或事件自控程序应用软件关于信息（涉及内容、功能、编制时间、编制者姓名、修改时间、修改内容等）；l 提供各类安全防范系统设备状态及报警记录；l 具备指定权限级别人员能提取关于区域实时监视图像；l 能根据需要向综合保安系统发出索取图像数据等指令；l 查阅各类保安报警信息，及这些报警确认时间；l 对于监控图像网上传送，图像质量应当可以达到VCD效果，网络延时不大于2秒；l 视频信号上传；云台、矩阵控制信号下传；l 能提供整个大厦火灾安全状况信息；l 能提供火灾报警各种探测装置运营状况信息；l 能提供各类火灾报警探测器报警记录、归类和报表；l 提供火灾联动状况信息及对火灾报警确认时间；l 能提供停车场收费状况及车位状况；l 提供工业园区管理系统中重要参数；l 能提供生产区域各装置（或车间）设备运营状态及性能参数；l 室内外温度常年记录及送、回风温度趋势曲线显示；l 记录记录物业管理所需关于水、电数据；l 提供管理所需各系统各类报表文献。2全局事件管理功能模块提供对各系统事件协调解决能力,提供对突发事件响应能力,使管理人员能迅速、对的地作出决策。3提供各系统之间联动功能。通过软件编程和功能模块设计，中央集成管理软件提供弱电系统联动逻辑，在突发事件发生时，能自动为决策者提供指挥操作界面，并按编制程序联动有关分系统解决事故。1) 基于消防系统联动当消防系统有火灾报警信号发生时，通过相应网关软件将信息传送到集成系统，集成系统通过解决将预定指令下发到其她各分系统中，由其她系统作出相应解决。2) 基于保安系统联动当防盗报警信号发生时，通过相应网关软件将信息传送到集成系统，集成系统通过解决将预定指令下发到其她各分系统中，由其她系统作出相应解决，例如：楼控系统将相应区域灯光打开，便于察看和录像。3) 基于门禁系统联动当发生非法闯入事件时，通过相应网关软件将信息传送到集成系统，集成系统通过解决将预定指令下发到其她各分系统中，由其她系统作出相应解决，例如：相应楼宇自控系统灯光打开，便于察看和录像等，门禁系统将关于出入口关闭等等。5.1 BMS集成系统实行技术办法本BMS系统集成应重要涉及两大某些内容：一是工业控制总线层（下层）集成；二是原则以太网层（上层）集成。工业控制总线层（下层）集成涉及内容是相应子系统之间硬件连动、底层控制软件连动、将小子控制系统集成在大子控制系统中，使相应子系统之间更协调工作，成为一种整体，从而更有效发挥相应子系统功能。例如楼宇自控系统与消防报警系统之间联动；直燃机组、变配电系统集成到楼宇自控系统中。原则以太网层集成重要涉及内容是获得相应子系统信息记录并保存于开放型数据库（ODBC）中、提供记录整顿和实时查询功能、数据趋势图，提供系统运营状况简朴分析成果。楼宇自控系统、安全防范系统、消防报警系统、酒店客房管理、生产装置自动控制系统在物理上均是BMS运营网络上一种节点。在这几种子系统监控管理中心，均有各自独立数据库。子系统以TCP/IP方式向集成系统发送数据，在正常状况下，定期将BMS需要数据上报或由BMS发出查询指令。在非常状况下能以优先方式实时上报。BMS设立中央数据库，将楼宇自控系统、安全防范系统、消防报警系统、工业自动化系统等设备信息、运营标志信息、各种计量数据，按科学合理分类、综合、裁剪存于中心数据库以供各类应用程序加工、解决、使用及查询。5.2 系统软件实现功能和实现途径5.2.1 提供应顾客使用功能整个原则以太网层集成客户界面采用当前最流行Web访问方式，使用原则浏览器（规定IE4.0或以上，建议用IE5.0）来访问。1. 控制系统数据信息通过图形方式来显示，形象生动，易于理解和查找，（每一种测点都是用我公司开发ActiveX控件来显示，可以实现数据动态刷新）2. 数据历史记录可通过有关网页进行查询（采用当前最流行ASP技术），数据曲线图采用网页里Script程序来实现。3. 保安监控视频图像显示，可以用WINDOWS系统自带媒体播放器来实现，也可以使用嵌在网页里控件来实现。5.2.2 系统软件构架 要实现上述功能，整个系统软件构造和数据流向如下图所示：图中各子系统数据经由网关软件传送到集成数据解决软件中去，集成数据解决软件一方面将数据存储在数据库中，一方面提供应正在浏览客户端实时刷新数据，客户端浏览是通过访问WEB服务器来实现。提供WEB服务服务器可以和集成服务器合在一起。使用微软IIS 4.0软件来实现。在这个系统中有几种重要环节。1、集成软件与相应子系统连接（即网关问题）如采用我公司惯用产品选型，则该系统网关已开发好，并已通过实际工程检查，不用进行重新开发。如非我公司产品选型话，则网关需要重新开发。2、后台集成数据解决软件这个软件是上层集成系统核心软件，它是联系相应子系统状态与各浏览客户端图形显示纽带，把不同子系统规划成统一接口提供应客户端。我公司这个软件已经通过实际工程检查，运营可靠。3、实当前客户端显示采用ActiveX控件技术可实现网页上数据随子系统实时数据变化，我公司开发该类控件已成功地运营在实际工程中，可以形象地将系统运营状况显示出来。对于监控图像网上传送实现，与其她系统集成有较大区别，由于在网上传送数据量很大，需要一台专门机器来提供，将模仿视频信号采集下来，转换为数字信号，通过压缩后传向网络。我司在这方面是采用国际上最先进技术，图像质量可以达到VCD效果，网络延时不大于1秒。5.2.3 顾客界面选取浏览页面内容按照业重规定来设计，可以按照相应分系统构造来设计，浏览时按系统划分选取进入，也可以按照房间物理位置设计，每一种页面涉及所有集成子系统信息，顾客访问时按物理位置进入，浏览信息。监控图像界面比较特殊，客户端浏览时可以采用电子地图方式来选取摄像机，也可以采用菜单方式来选取。5.3 系统硬件配备选取依照过去系统集成实行经验，监控图像网上传送数据量较大，需专门一台视频服务器来完毕，可以将服务器放在机房，这样便于管理，同步对监控图像控制需要另一台在监控室计算机来完毕。这台计算机专门作为集成系统保安监控某些服务，涉及在网络上提供视频图像，对矩阵切换主机控制等。集成系统其她某些可以用一台服务器来实现，涉及 WEB服务、数据库服务、集成数据解决等，系统网络构造如下图所示：5.4 功能描述5.4.1 对工业园区所有设备进行统一和全面监测中央集成管理DS3.0系统对陕西延长中煤榆林能源化工有限公司工业园区所有机电设备运营进行整体管理和监控、对各种数据信息进行汇总和备份。5.4.1.1 提供物业管理功能提供关于陕西延长中煤榆林能源化工有限公司工业园区能源消耗记录、设备运营及维护指南、设备安装位置及数量等有关机电设备功能软件。5.4.1.2 迅速信息检索功能通过编址方式，可迅速检索某一信息点所在区域平面图，也可通过图形名称来检索该图形中若干信息点；以时间检索报警点状态；以传感器或探测器类型检索状态；以时间检索持卡人进出控制通道记录。5.4.1.3 设备管理功能建立设备管理档案，合计设备持续运营时间，设备故障记录，设备维修记录，设备维护提示。建立控制柜端标语与设备相应表，以便系统维护和设备维修。5.4.1.4 汇总报告功能系统可提供各类专门报告书。例如：以时间划分报警点状态报告文献；以传感器或探测器类型划分该点状态文献；某操作员操作系统修改设定或程序报告；以时间划分某持卡人进出控制通道记录文献等。依管理不同规定，如按用电分类（照明、制冷、供热、电梯、给排水等）；按指定期间（按月、季及任意指定天数）；按分区（如楼层）以及其组合，提供电能用量信息，作为财务核算根据。均以报表形式汇总工业园区状况，为管理提供第一手资料。5.4.1.5 提供多媒体通信及远程通信功能集成系统提供Internet接口，通过提供远程通信接口，建立不同地理位置建筑物之间通信网络，可进行广域范畴内集成化管理资讯互换。管理者可通过远地节点与集成系统主机通信对陕西延长中煤榆林能源化工有限公司工业园区进行远程监控。5.4.2 管理功能5.4.2.1 系统操作权限设定系统操作员操作密码、操作级别、软件操作权限、设备控制权。系统对进入系统或主干网操作人员，以本人操作密码方式鉴别和管理。系统只赋予操作员进行同级别数据访问及修改权和设备控制权。5.4.2.2 重要事件及故障解决当工业园区生产设备发生故障或报警系统中双鉴探头、紧急按钮报警、门禁系统发生意外闯入等报警时，集成界面将自动弹出报警画面，显示报警地点和设备，并伴有声光报警告知有关管理人员，管理者确认报警，撤除报警，并可安排相应人员解决状况。还可通过集成系统即时或不定期查询系统故障记录，理解故障因素。5.4.3 浏览界面组织和实现5.4.3.1 功能这某些是陕西延长中煤榆林能源化工有限公司工业园区集成系统上层网络功能集中体现。l 控制系统提供图形界面，形象地显示现场实际运营状况。l 各系统均提供有数据库查询功能网页（asp网页），顾客作不同选取得到相应成果。l 提供各系统某一种或某些数据点趋势图网页。l 监控系统能提供实时图像浏览，摄像头切换等功能。l 整个原则以太网层集成客户界面，采用当前最流行WWW访问方式，使用原则浏览器（规定IE4.0或以上）来访问。顾客可直接使用浏览器浏览，不必再加装其她软件。5.4.3.2 组织1. 按照地理位置来规划浏览页面。首页设立为一幅陕西延长中煤榆林能源化工有限公司工业园区全貌图，在全貌图中标出楼层，点击楼层号可进入该楼层平面图，在该楼层平面图中可按楼层分布提成若干个页面，涉及各种子系统内容：l 空调机组位置和运营状况l 照明开关位置和开关状况l 某一区域风机盘管开关状况l 摄像机位置，点击它，可以显示该路摄像头图像l 双鉴探头位置和报警状况l 紧急按钮位置和报警状况l 各房间门开闭状况及报警状况l 各生产装置（设备）运营状态及故障报警信息2. 在某一设备浏览页面里，可加入与该设备相应数据报表超级链接，得到有关数据报表，可以加入相应数据趋势图超级链接，得到有关数据趋势图。l 点击风机，显示运营数据及数据趋势图l 点击新风温度或送风温度，显示数据及数据趋势图l 点击照明开关，显示状态及数据趋势图l 点击摄像机，可以显示该路摄像头图像l 点击双鉴探头，显示状态及数据趋势图l 点击各房间门禁，显示门禁系统人员进出记录等数据及数据趋势图l 点击各生产装置（设备），显示该装置或设备状态及数据趋势图3. 在总界面数据和数据趋势图查询界面里，可以选取查询一种或各种数据点从某一时刻到某一时刻趋势图。l 以时间查询划分报警点状态数据和数据趋势图；l 以传感器或探测器类型查询该点状态数据和数据趋势图；l 以时间查询某操作员操作系统修改设定或程序数据和数据趋势图；l 以时间查询持卡人进出控制通道数据和数据趋势图。6 对各分系统规定6.1 系统集成对楼宇自控系统规定中央集成管理系统规定楼宇自控系统能提供开放（TCP/IP、OPC、DDE其中任意一种接口方式）原则软件接口，实现从该系统中读取实时数据功能。同步在集成系统实行过程中，集成系统所有参数都是取自个分系统，需要楼控系统实行方可以提供系统各设备安装分布图，以及系统参数表。注：楼宇自控系统是楼宇弱电系统中最复杂控制系统，由于业重规定将其她较小子系统（如直燃机组、变配电、照明系统等）并入该系统，因而需要该系统能提供与第三方产品连接软件接口，以实现通过BA系统对各种系统监测。6.2 系统集成对消防系统规定在智能大厦弱电系统中，消防系统是比较特殊系统，依照国家关于规定，该系统不容许其她系统控制，但容许该系统对外输出。消防系统普通没有进行操作控制计算机和软件，但应当有对外硬件接口（例如：RS-232串行口）和有关通讯合同。因而规定消防系统能提供开放硬件接口；如有进行操作控制计算机和软件，提供软件接口也可以（TCP/IP、OPC、DDE其中任意一种），并提供完整通讯合同，使集成系统可以以便采集消防系统实时数据。同步在集成系统实行过程中，集成系统所有参数都是取自个分系统，需要消防系统实行方可以提供系统各设备安装分布图，以及系统参数表。6.3 系统集成对安保系统规定中央集成管理系统规定综合安保系统能提供开放（TCP/IP、OPC、DDE其中任意一种接口方式）原则软件接口，实现从本系统中读取实时数据功能。综合安保系统集成重要指闭路监控及防盗系统，规定安保系统提供一路矩阵切换主机监视器出口和一路控制接口以及各摄像头分布图，即系统分布参数表。6.4 系统集成对门禁停车场管理系统规定中央集成管理系统规定门禁停车管理系统能提供开放（TCP/IP、OPC、DDE其中任意一种接口方式）原则软件接口，实现从本系统中读取实时数据功能。6.5 系统集成对生产装置（设备）工业自动化系统规定中央集成管理系统规定生产工业自动化系统能提供开放（TCP/IP、OPC、DDE其中任意一种接口方式）原则软件接口，实现从本系统中读取实时数据功能。