1）概述系統集成，一般來說是指在一個大系統環境中，為了整個系統的協調和優化，在相同的總目標之下，將相互之間存在一定關聯的各子系統，通過某種方式或技術結合在一起。第5章建筑設備自動化的系統集成5.1智能建筑的系統集成12）智能建筑系統集成的意義①通過對智能建筑各子系統進行系統集成，可以對各個子系統進行集中監控，從而提高管理和服務效率，節省成本，降低運行和維護費用；②通過綜合設計集成系統，可以優化總體設計，減少各個子系統中的硬件和軟件重復投資；③通過采用統一的硬件和軟件結構，使操作和管理人員能更加容易地掌握其操作和維護技術；2④為業主或租賃戶提供高效率高質量的物業管理服務，提升建筑物的檔次，使建筑物售前升值和售后保值；⑤為業主或租賃戶提供一條建筑物內外四通八達的信息高速公路。33）智能建筑系統集成的內容從不同角度看，智能建筑系統集成的內容主要包括：功能集成、網絡集成、界面集成等。（1）功能集成將原來分離的各智能化子系統的功能進行集成，并形成原來子系統所沒有的針對所有建筑設備的全局性監控和管理功能。功能集成主要分兩個層次：4①IBMS中央管理層的功能集成：集中監視、控制和管理功能，信息綜合管理功能，全局事件管理功能，流程自動化管理功能，公共通信網絡管理功能。②各智能化子系統的功能集成：BAS、OAS、CNS、BMS的功能集成。5（2）網絡集成網絡集成實質上是通信網絡系統CNS在智能建筑中的具體實施，是通信設備與網絡設備的結合，以及通信線路和網絡線路的結合。由綜合布線系統構成智能建筑的“高速公路”，由用戶程控交換機和計算機局域網組成智能建筑“高速公路”上的“紅綠燈”和“交通指揮中心”。網絡集成側重在網絡協議、網絡互連設備這兩個方面。6（3）界面集成智能建筑系統集成的最高目標是將BMS、OAS、CNS集成在一個計算機平臺上，在統一界

面環境下運行和操作，即建立智能建筑綜合管理系統IBMS。一般各智能化子系統的運行和操作界面是不同的，界面集成就是要實現在統一的平臺和統一的界面上運行和操作系統。界面集成實現的前提是各子系統之間數據的互通交換，在技術上主要是解決不同網絡通信協議之間的轉換問題。75.2建筑智能化子系統的互連方式智能建筑中的各種建筑設備子系統是由不同廠家生產制造的，很難把它們直接互連起來。需要采用某種互連方式把這些分離的由不同廠家生產的子系統或設備互相連接起來，以實現子系統內部和子系統之間的集成。常用的互連方式有以下幾種：81）硬接方式這種方式是早期系統集成的手段，現在很少應用。該方式是通過增加一個設備子系統的輸入/輸出節點或傳感器，接入另一個設備子系統的輸入/輸出節點進行集成。2）串行通訊方式常見的方式是將現場控制器加以改造，增加串行通訊接口（如RS-232C、RS-485等），使之可以與其他設備子系統進行通訊。設備子系統之間的信息交換通過通訊協議的轉換實現。93）基于特定BAS平臺的內部子系統互連方式隨著計算機技術的發展，BAS制造商將產品和計算機技術緊密結合起來，使BAS可以通過計算機網絡連接其集成子系統，BAS可以監測、控制和管理其集成子系統。由此產生了以BAS為平臺的系統集成方式。這種集成方式相對于前兩種集成方式來說是一個較大的進步，系統集成度和功能明顯得到提高。然而，以特定BAS為平臺進行系統集成的方式仍然存在明顯的缺點：各廠家的BAS是一個相對封閉的體系，缺少向上的開放能力。BAS系統與其他設備子系統的接口設備和接口軟件局限于特定產品、特定型號，因此系統集成能力有限，且維護、

升級成本高。104）各子系統平等集成方式基于子系統平等方式進行系統集成是一種更為先進的解決方案（見圖5.1）。這種系統集成方式的核心思想是：建立系統集成管理層網絡，將各子系統視為下層現場控制網，并都以平等方式集成；系統集成管理網絡運行系統集成高性能實時數據庫（系統集成數據庫），各子系統的實時數據，通過開放的工業標準接口（如ODBC、OPC接口等）轉換成統一的格式存儲在系統集成數據庫中；系統集成管理網絡通過系統核心調度程序對各子系統實現統一管理、監控及信息交換。11圖5.1子系統平等集成方式125）采用開放式標準實現互連采用開放式標準開發的開放式系統是實現設備及子系統之間無縫連接的最好辦法。所謂開放式系統即系統所有部件均以公開的工業標準技術制造。系統符合公開的工業結構，因而不同廠商的產品，可以組合從而實現互操作，可以實現不同設備及系統無縫連接，它具有3個特點：13①系統的技術規范是所有廠商共同遵守的；

②同樣功能的部件雖由不同廠家生產，但可以互相替換，可以互操作；

③符合標準的系統之間可以直接互連。14（1）LonMark標準LonMark標準是以LonWorks技術為基礎的一套標準，LonWorks技術是一種現場總線技術，是適合現場控制層網絡使用的開放式標準。通常用于HVAC、供配電、給排水系統、消防系統、保安系統等各種監控子系統的現場控制層設備的互連通訊。15（2）BACnet標準BACnet標準主要是管理層的一個開放式標準。BACnet比LonWarks有更強的數據通信能力，是可以實現不同廠家BAS、FAS、SAS產品之間互連的網絡通信技術。165.3建筑智能化子系統的集成模式根據智能建筑工程的具體系統環境和集成要求，建筑智能化子系統之間常采用以下幾種集成模式：1）一體化集成模式一體化集成模式就是要建立智能建筑綜合管理系統IBMS，如圖5.2所示。IBMS把各子系統BMS、OAS、CNS從各個分離的設備功能和信息等集成到一個相互關聯的統一協調的系統中，以便對各類信息進行綜合管理。17圖5.2智能建筑綜合管理系統IBMS示意圖182）以BA和OA為主，面向物業管理的集成模式這種集成模式是將BMS、OAS以及智能一卡通系統、程控電話系統等進行集成，完成OAS及BMS的緊密集成。其中屬于OAS的物業管理系統（FMS）包括租賃管理、維護管理、收支管理、訪客管理及電子公告牌、電子郵件、會議室安排、多媒體信息查詢等功能；BMS管理建筑設備的自動監控，這些建筑設備包括電力、照明、電視監控、智能卡、火災報警、安全防范、PABX費用計費器、電子公告牌、停車場等設備；對CNS只集成了PABX的計費功能。如圖5.3所示。193）BMS集成模式BMS實現BAS與火災自動報警系統、安全防范系統之間的集成。這種集成一般基于BAS平臺，增加信息通信、協議轉換、控制管理模塊，主要實現對于FAS、SAS的集中監視與聯動。各類子系統均以BAS為核心，運行在BAS的中央監控計算機上，滿足基本功能，實現起來相對簡單，造價較低，可以很好的實現聯動功能。國內目前大部分智能建筑采用的是這種集成模式，如圖5.4所示。20圖5.3以BA和OA為主的集成模式示意21圖5.4BMS集成模式示意224）子系統集成所謂子系統集成是指對OAS、CNS、BAS三個子系統設備各自的集成，這也是實現更高層次集成的基礎。①OAS集成辦公自動化系統集成實質上是把不同技術的辦公設備用聯網方式集成為一體，將語言、數據、音像、文字處理等功能組合成一個系統，使辦公室具有處理和利用這些信息的能力來提高日常事務處理和行政管理科學化、高效率。23②CNS集成將程控電話系統、數據通信與計算機網絡系統、音像系統、衛星通信系統等以PABX為核心進行集成。③BAS集成采用集散控制系統或現場總線控制系統，上層由中央監控計算機進行監視管理，下層由DDC進行現場控制，需要集成的供配電、照明、暖通空調系統、給排水系統可通過DDC直接集成到系統內。245.4基于BACnet和LonWorks的BMS系統集成建筑設備管理系統BMS對大廈內所有實時監控系統進行集成監控、聯動和管理。這些實時監控子系統包括建筑設備自動化系統（BAS）、安防自動化系統（SAS）、火災自動報警系統（FAS）。BMS的特點主要體現在綜合監控信號處理和快速的響應能力，以及監控參數的統計、匯總、整理等管理的能力上。251）管理層網絡管理層網絡通常采用以太（Ethernet）局域網，把所有BMS監管工作站、數據庫服務器、設備監控子系統接口設備等連接在這一層網絡上，并把所采集的監控信息及時地反映到BMS系統上來，而BMS系統也可通過這一層網絡傳輸程序、指令等信息到有關的子系統和相關現場監控設備。262）控制層網絡控制層網絡主要是在控制網與信息網之間的協議轉化器與各現場監控設備之間建立網絡連接，實現監控信息的采集、轉換、傳輸和控制。控制層網絡根據廠家的不同，多采用ARCNET令牌總線網、RS-485串行總線網、工業以太網和LonWorks現場總線網等。基于BACnet、LonWorks的BMS集成應用方案如下所示：27圖5.5一種基于LonWorks的BMS集成方案示意28（1）LonWorks方案一種基于LonWorks的BMS集成方案見圖5.5。①LonWorks現場總線技術LonWorks網以具有智能控制功能的智能節點組成平等的一級全分布式網絡結構，節點之間定義相互的關聯關系，將系統的龐大控制關系轉變成節點之間的互動關系，能真正實現全分布式控制網絡系統。②LonWorks現場總線網與管理層以太網的連接LonWorks現場總線網與管理層以太網之間通過專用的LNS網關實現連接。29（2）BACnet方案一種基于BACnet的BMS集成方案見圖5.6。BACnet是一種用于多種物理網（ARCNET、LonW

orks、RS-485、RS-232C及以太網）互連的網絡通信協議，定義了4層協議：物理層、數據鏈路層、網絡層和應用層。