智能樓宇與組態監控技術

第1章 智能樓宇技術的基本概念 1
1.1 樓宇智能化的概念與特點 2
1.1.1 樓宇智能化系統的概念 2
1.1.2 樓宇智能化系統的特點 3
1.2 智能樓宇系統的組成與功能 4
1.2.1 智能樓宇系統的組成 6
1.2.2 智能樓宇系統的功能 9
1.3 智能樓宇的發展趨勢 9
1.3.1 智能樓宇建設上的應用 9
1.3.2 智能住宅小區建設上的應用 10
1.3.3 公共建築方面的應用 11
復習與思考題 12

第2章 智能樓宇的供配電系統 13
2.1 供配電系統 13
2.1.1 保證供電的可靠性 14
2.1.2 滿足電源的質量要求 15
2.1.3 減少電能損耗 15
2.2 電源質量標准 15
2.2.1 電壓偏移 15
2.2.2 電壓波動 15
2.2.3 電壓頻率 15
2.2.4 諧波 15
2.2.5 三相系統中電壓的不平衡 16
2.3 供配電系統基本構成 16
2.3.1 變配電站常用主接線 16
2.3.2 常用供配電方式 17
2.4 對供配電系統的基本要求 19
2.4.1 滿足供電可靠性要求 19
2.4.2 滿足電能質量要求 19
2.4.3 智能樓宇供配電系統的特點 19
2.5 智能樓宇供配電自動化系統設計原則 20
2.5.1 穩定可靠性原則 20
2.5.2 設計規范性原則 20
2.5.3 保護功能獨立性原則 20
2.5.4 分散化原則 20
2.5.5 靈活開放性原則 20
2.6 智能樓宇供配電系統自動化的功能配置 20
2.6.1 供配電系統的綜合自動化控制 22
2.6.2 智能樓宇的供配電系統的組成 22
2.6.3 智能樓宇的負荷等級划分 22
2.6.4 常用供電系統圖簡要說明 23
2.7 低壓配電干線系統 24
2.7.1 智能樓宇配電干線方式 24
2.7.2 自備應急電源 24
2.7.3 低壓配電線路的安全防火 25
2.7.4 有特殊要求的設備配電 25
2.7.5 低壓配電系統的綜合自動化 26
2.8 智能樓宇供配電的控制 27
2.8.1 電氣系統主要監測控制內容 27
2.8.2 電氣系統的監測控制 28
2.8.3 變配電設備控制 28
2.8.4 備用發電機監測控制 28
2.8.5 變電所的保護功能 28
2.9 智能建築供配電設備監控系統 29
2.9.1 供配電監控管理系統的作用 29
2.9.2 配電監控管理系統的功能 29
2.9.3 配電監控管理系統組成 30
2.9.4 傳感器和執行器 31
2.9.5 控制分站\電子繼電器及智能斷路器 31
2.9.6 供配電設備監控系統的構成 32
2.9.7 照明系統 32
復習與思考題 33

第3章 智能樓宇的空調系統 34
3.1 空調系統組成 35
3.1.1 空調系統的特點 36
3.1.2 中央空調系統的基本構成 37
3.1.3 中央空調的工作原理 38
3.1.4 控制對象的特點 38
3.2 新風送風系統 38
3.2.1 新風的采集和送風控制 38
3.2.2 空氣質量保證 39
3.2.3 設備的開/關控制 39
3.3 變風量空調系統 40
3.3.1 變風量空調系統的起源、背景和發展現狀 40
3.3.2 變風量空調系統基本原理 40
3.3.3 變風量空調系統的特點 41
3.3.4 變風量空調機組的監測與控制 41
3.4 智能樓宇空調系統的節能控制 43
3.4.1 從節能角度確定室內空氣的最佳狀態 43
3.4.2 新風量的控制 44
3.4.3 優化空調設備啟動、停止時間 44
3.4.4 過渡季節采用室外空氣作為自然冷源 44
3.4.5 利用變風量系統節約風機能耗 44
3.4.6 使用熱回收裝置 44
3.5 空調通風監控系統的設計 44
3.5.1 空調通風系統 45
3.5.2 空調通風監控系統的任務及監控點 45
3.5.3 空調通風監控系統的功能 46
復習與思考題 46

第4章 智能樓宇的給水排水系統 47
4.1 恆壓變頻供水系統 47
4.2 變頻恆壓供水系統的參數選取 48
4.3 采用可編程序控制器控制 49
4.3.1 運行特征 49
4.3.2 系統方案 50
4.3.3 「一拖N」多泵系統的一般控制要求 50
4.4 高層建築給水排水工程 51
4.4.1 高層建築生活給水 52
4.4.2 高層建築消防給水 52
4.4.3 室內給水工程 52
4.4.4 室內消防工程給水 53
4.4.5 高層建築排水 54
4.4.6 排污系統的監控和處理 55
復習與思考題 56

第5章 智能樓宇的安全防范系統 57
5.1 安全防范系統概述 57
5.1.1 安全防范系統的定義 57
5.1.2 安全防范的三種基本手段 57
5.1.3 安全防范工程的三個基本要素 58
5.1.4 智能樓宇安全防范系統的基本結構 58
5.2 入侵報警系統 60
5.2.1 入侵報警系統概述 60
5.2.2 報警器(系統)的組成 60
5.2.3 探測器的分類 61
5.2.4 報警器、報警系統的主要技術指標 62
5.3 主動型紅外小區周界入侵報警系統 64
5.3.1 系統簡介 64
5.3.2 系統功能 64
5.3.3 系統組成 64
5.4 家用窗戶入侵報警系統 65
5.4.1 傳統鐵藝護窗 65
5.4.2 紅外對射護窗 66
5.4.3 開窗－壓力感應報警 66
5.5 門禁系統 67
5.5.1 門禁系統的組成 68
5.5.2 門禁系統的工作原理 69
5.5.3 門禁系統的功能 71
5.5.4 樓宇門禁 72
5.6 樓宇可視對講系統 72
5.6.1 直接按鍵式樓宇可視對講系統 73
5.6.2 數字編碼式樓宇可視對講系統 74
5.6.3 樓宇門禁系統開門規則 75
5.7 視頻監控系統 75
5.7.1 視頻監控技術的特點 75
5.7.2 視頻監控技術在安全防范系統中的應用 76
5.7.3 攝像機的選擇和主要參數 77
5.7.4 樓內視頻監控 77
5.7.5 樓外視頻監控 77
5.8 視頻安防監控系統工作模式 78
復習與思考題 79

第6章 智能樓宇的消防系統 81
6.1 火災報警及消防聯動控制系統 81
6.1.1 消防系統的組成 81
6.1.2 消防系統的分類 82
6.1.3 消防系統的工作原理 83
6.2 消防器件的介紹 83
6.2.1 探測器 84
6.2.2 環境條件及安裝場所探測器的類型確定 84
6.2.3 消火栓按鈕 85
6.3 火災自動報警系統 85
6.3.1 由防火分區划分報警區域 85
6.3.2 火災探測區域的划分 85
6.4 探測器的布置及其連線方式 85
6.4.1 探測器的布置 85
6.4.2 火災探測器的設置 86
6.4.3 手動報警按鈕 87
6.4.4 消火栓按鈕 87
6.5 火災報警控制器的設計 87
6.5.1 火災報警控制器 87
6.5.2 探測器總線 88
6.6 消防滅火設備與聯動控制 88
6.6.1 消防滅火設備的控制要求 88
6.6.2 用於火災報警和聯動控制的設備 89
6.6.3 消火栓按鈕及手動報警按鈕 90
6.7 消防泵、噴淋泵及增壓泵的電氣控制 90
6.7.1 消防泵及噴淋泵啟動方式的選擇 90
6.7.2 消防泵及噴淋泵的系統模式 91
6.7.3 消火栓泵電氣控制 91
6.7.4 噴淋泵的電氣控制 92
6.8 聯動控制系統的可靠設計 92
6.8.1 火災自動報警系統與自動噴水滅火系統的配合 93
6.8.2 火災自動報警系統的選擇 94
6.9 火災探測器的發展 95
復習與思考題 96

第7章 智能樓宇綜合管理系統 97
7.1 智能樓宇物業管理的概念 97
7.2 物業管理系統的功能與組成 98
7.2.1 物業管理系統的一般功能 98
7.2.2 物業管理各子系統 98
7.2.3 物業信息管理系統 99
7.3 數據庫 101
7.3.1 動態模型 102
7.3.2 功能模型 102
7.3.3 數據詞典 104
7.4 系統功能和划分 104
7.4.1 房產管理 105
7.4.2 客戶管理 105
7.4.3 收費管理 105
7.5 數據庫設計 106
7.5.1 數據庫系統的組成 106
7.5.2 數據庫的概念設計 106
7.5.3 實體及相應的屬性 108
7.6 輸入輸出 108
復習與思考題 109

第8章 樓宇智能化的綜合布線 110
8.1 綜合布線的特點及結構 110
8.1.1 綜合布線的特點 111
8.1.2 綜合布線系統的結構 112
8.2 綜合布線系統工程設計 113
8.2.1 綜合布線系統標准 113
8.2.2 綜合布線系統的設計等級 115
8.3 工作區子系統設計 118
8.3.1 水平子系統設計 118
8.3.2 垂直干線子系統設計 119
8.3.3 設備間子系統設計 119
8.3.4 電信間子系統設計 119
8.3.5 建築群干線子系統設計 120
8.4 綜合布線工程實例(校園網綜合布線實施) 120
8.4.1 綜合布線目標 120
8.4.2 綜合布線原則及方式 122
8.4.3 綜合布線要點 122
8.4.4 綜合布線方案 123
8.4.5 綜合布線過程 123
復習與思考題 124

第9章 組態監控技術的學習 125
9.1 監控技術的組態軟件 125
9.1.1 工控組態軟件的現狀 125
9.1.2 用戶對組態軟件的需求 126
9.2 組態軟件功能的變遷 127
9.2.1 未來技術走勢 128
9.2.2 國際化及入世的影響 128
9.3 工控組態軟件的組成及特點 129
9.3.1 工控組態軟件的組成 129
9.3.2 工控組態軟件的特點 129
9.4 力控組態軟件 130
9.5 力控組態軟件的安裝 132
9.5.1 安裝要求 132
9.5.2 安裝內容 133
9.6 創建一個簡單工程 134
9.6.1 舉例存儲罐的液體控制項目 134
9.6.2 編輯監控組態軟件的一般步驟 135
9.7 開發環境 137
9.7.1 數據庫概述 137
9.7.2 創建數據庫點參數 138
9.7.3 定義I/O設備 139
9.7.4 數據連接 141
9.8 創建窗口 142
9.8.1 創建圖形對象 143
9.8.2 動畫連接 144
9.8.3 運行 148
9.8.4 創建實時趨勢 149
9.8.5 創建歷史報表 151
復習與思考題 154

第10章 智能樓宇監控組態實訓項目 155
實訓項目一 現代化學校宿舍照明監控組態 155
實訓項目二 智能樓宇供配電系統的監控組態 157
實訓項目三 智能樓宇保安系統的監控組態 163
實訓項目四 智能樓宇消防系統的監控組態 166
實訓項目五 智能化樓宇的綜合布線 168
實訓項目六 智能樓宇空調系統的監控組態 171
實訓項目七 智能樓宇物業管理系統的監控組態 173
實訓項目八 智能樓宇的可視對講系統 175
實訓項目九 智能樓宇給水排水系統的監控組態 177
實訓項目十 智能樓宇光伏系統的監控組態 179
復習與思考題 187

參考文獻 188