智能化大厦

高效率、高功能、高度安全与高度舒适的建筑

定义

智能化大厦又简称为3A建筑，即：建筑设备自动化系统（BAS），办公自动化系统（OAS）通信自动化系统（CAS），其中BAS中应包含FAS和SAS两大系统，故也有称智能化大厦为5A建筑的，即消防自动化系统FAS,保安自动化系统（SAS）。

主要组成

智能大厦的智能化构成通常包含三大基本要素，即楼宇自动化系统（BAS）、通信网络系统（CNS）和办公自动化系统（OAS），这三者是有机结合的，建筑环境是大厦智能化的支持平台。

（一）楼宇自动化系统（BAS）

建筑物的智能化往往总是从楼宇自动化（BA）开始。BAS是智能大厦智能化的必备要素之一。缺少BAS就不成其为“智能大厦”，BAS的系统结构模式。

BAS本质上是一个庞大的集散型控制系统（DCS），又称分布式控制系统。它是以中央计算机为核心与多种多样楼宇设备控制子系统（如供电、空调、照明、电梯、消防、报警等等）的综合体系，通过信息通信网络，组成分散控制与集中监视和管理的功能模式，系统可随需增减扩充，各子系统之间也可信息相互联动，实现最优化控制管理，提高安全性与舒适性，节省能源与降低费用，形成统一由BAS系统运作的整体。智能大厦的BAS系统功能运用，是在计算技术、数模转换技术和传感技术基础上的系统集成二次开发。九十年代的BAS系统，已经发展成为过程控制（离散或连续信号）与信息管理紧密结合的控管一体化的新一代系统。其特征主要是：

1．开放性与集成化

BAS各设备制造厂商为适应市场发展，竞先将自己的原专有设备控制网络改造成符合国际标准，或者将自己的专有网络与开放网络之间加入网间连接器，使其能与以太网、BACnet网相连接。由于通信标准化BACnet/Lontalk协议已获公认，并为世界各国所接受。因此，21世纪新推出的BAS系统产品，均采用开放系统的标准模型（ISO－OSI）、通信协议或规程，以满足BACnet/Lontalk要求。

BAS系统的开放型结构，将方便地与楼宇管理系统（BMS）的上位计算机进行信息交换，进而实现整幢楼宇智能化系统集成。

2．体积缩小、功能增大及多媒体化

随着微处理器性价比迅速提高，更新BAS中的主机，可采用多微机或RISC的工作站，则体积更小，速度更快，容量更大，彩色分辨率更高，交互图形窗口功能更丰富。并可广泛采用复合窗口技术和触摸屏技术，以及多媒体接口技术等等。

由于BAS系统设备的过程控制能采用32位以上微机，就可以实现各种复杂控制策略和先进控制算法，以及将反馈控制、顺序控制、变量控制及模糊控制等集成于一体。

3．层次化

层次化已成为BAS集散型控制系统的体系特征。体现集中操作管理、分散控制：

（1）过程控制层计算机直接与现场各种各样装置相连（如传感器、变速器、执行机构、记录仪表等）。对所连接的装置实施监测控制，如过程数据采集，直接数字的过程控制，系统的测试和诊断，实施安全性冗余化方面的措施等等。同时，向上与上层计算机相连，接收上层的管理信息，并向上传递现场装置的特性数据和采集到的实时数据。

（2）过程管理层计算机主要有监控站及操作站等，它综合监视过程各站的所有信息，集中显示操作，控制回路组态和修改参数。优化过程处理，自适应回路控制。获取实时数据、活动的监视，以及故障检测存档等等。

（3）总体管理与运营管理层居于BAS中央计算机上，并与大厦办公自动化（OA）联接起来，担负起全智能大厦各系统的总体协调管理与服务。包括各类运营服务活动，楼宇防火和管理，入出管理。消防管理，各种特定授权使用IC卡应用系统管理，大厦各种环境（如温度、湿度、尘度、能耗等）的自动调节管理，以及人事、财务、物资管理等等。

（二）通信网络系统（CNS）

近些年来，各种各样用于楼宇内本地建筑物信息通信系统，如远程电话，办公楼宇自动化，计算机网络数据通信等等，都已经在一起安装，各种通信网络的激增，以及其重叠复用功能性，使这些网络组合集成起来，已成为发展的必然需求。楼内信息通信网是大厦智能化的“中枢神经”，是物理地布散在大厦的各个“角落”，需要与基建同步施工嵌入智能大厦内。

当前适合智能大厦需要的信息通信网有：以专用数字程控交换机（PABX）为核心的，以话音为主兼有数据与传真通信的电话网；联接各种高速数据处理设备（如主计算机、服务器、工作站、微机以及各种终端资源等）的局域网（LAN）；或者由PABX和LAN构成的综合通信网，进而可发展成ISDN综合业务数字网。

建筑物内的同一条传输线理应多元复用，既可传输话音也可传输数据、文本及图像，同时也可用于BAS分布控制。而不必为各类传输媒介分别配线。

建筑物内智能化的信息系统功能集成，最关键在于大厦智能化的中枢神经，即通信网络系统的战略运用。随着以ATM（异步传输模式）技术为基础的B－ISDN网络的成熟实用，将能满足多媒体任意速率的业务信息交换连通性等更广功能需要领域的综合需求。

智能大厦的通信网络系统不仅要保证楼内的话音、数据、图像的传输，而且也应与楼外通信网，包括公用电话网、用户电报网、传真网、分组交换网（CHINAPAC）、数字数据网（DDN）、卫星通信网、无线通信网以及国际信息资源网Internet（CHINANET）等等相通，与国内各地乃至世界各国互通信息、查询资料、共享信息资源，从而可以集成获得更多通信业务服务功能。

根据ANSI/EIA/TIA-568A国际标准（商业建筑物通讯布线标准），一些厂商早已开发制定出一整套完善的建筑物结构化综合布线系统（Structured Cabling System），SCS采用五类或超五类无屏蔽双绞线或多模光缆做传输介质，可将电话系统、计算机系统、数据交换设备、监控报警系统、图像监视系统、网络管理系统等等……，集成为一体化综合信息网。

由于这种结构化综合布线系统独立于所连设备，SCS系统设计严谨，具有很强的综合（集成）支持能力，使得所连接的设备终端能灵活地移动位置（即插即用）及迅速排除故障。由于采用压接跳线方式，可利用设置在各电气控制小间里的配线架，能对整座大厦的所有不同系统进行控制和灵活调整，有效地保证了系统管理的最佳效率。因此，智能大厦结构化布线系统能够提供最大限度的综合布线能力。能满足当今信息系统的智能大厦联网要求，使得一幢大厦内各种操作和控制系统内信息共享成为可行。

（三）办公自动化系统（OAS）

办公自动化技术发展现已相当成熟丰富。通常，办公自动化系统由多功能电话机、高性能传真机、各类终端、PC机、文字处理机、工作站、文件服务器、主计算机、声像存储装置等等各种办公设备，按业务需要加上相应软件（包括系统软件（含网络软件）、工具软件、数据库软件、应用软件等等……）构成。通过局域网（LAN），一般通用的办公自动化系统具有文字处理、文档管理、电子帐票、电子邮件、电子数据交换（EDI）等等基本功能。此外还有来访接待系统、电子黑板系统、会议电视系统、展示系统等等，若是专用办公大厦特别是公司总部往往还包括生产、销售、计划、技术、物流、财务等基本业务的综合OAS，以提高经营管理水平与业务办公效率。

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