楼宇自动智能建筑系统设计.doc
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1、黑龙江东方学院本科毕业论文(设计)楼宇自动智能建筑系统设计摘要随着社会的发展和进步,建筑物在人类的生活中的地位越来越重要。计算机技术、信息技术和控制技术的高速发展和广泛应用,智能控制技术取得了巨 大的进展,智能楼宇综合管理系统逐渐成为智能大厦的技术核心。城市高层建筑的供水问题日益突出。一方面要求提高供水质量,不要因为压力的波动造成供水障碍;另一方面要求保证供水的可靠性和安全性。本设计是以楼宇智能建筑系统、智能楼宇综合布线系统、恒压供水系统为对象,将建筑物内各弱电子系统集成在一个计算机网络平台上,从而实现子系统间信息、资源和任务共享。为业主提供一个高效、便利、可靠的管理手段,给使用者提供全面、
2、高质、安全、舒适的综合服务。为“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。关键词:楼宇智能建筑系统; 智能楼宇综合布线系统;恒压供水系统关键词与摘要内容隔行书写,词条用小四号宋体字,词条间用分号(;)隔开,3-5个关键词The automatic design of intelligent building systemAbstractWith the development and progress of society, the building
3、of human life more and more important role in the. Computer technology, information technology and control technology, rapid development and wide application of intelligent control technology has made great, great progress, intelligent building management system has become the core of intelligent bu
4、ilding technology. City high-rise building water supply issues have become increasingly prominent. One hand improve water quality, not because of pressure caused by the fluctuation of water barrier; on the other hand, requirements to ensure water supply safety and reliability.The design is based on
5、building intelligent building systems, intelligent building integrated wiring system, constant pressure water supply system as the object, structures the weak subsystems integrated into a computer network platform, enabling subsystems information, tasks and resources sharing. For the owners to provi
6、de an efficient, convenient, reliable means of management, to the user to provide comprehensive, high quality, safe, comfortable integrated services. In the building as a platform, and information infrastructure system, information application system, building management system, public safety system
7、s, structure, system, service, management and optimization are combined into a whole, to provide people with safe, efficient, convenient, energy-saving, environmental protection, healthy building environment.Keywords: Building intelligent building systems; intelligent building integrated wiring syst
8、em; constant pressure water supply system 小提示:当需要从网站或者文档复制到本文档时,先将文字复制到文本文档,然后再从文本文档复制到本文档的相应位置,这样就能够保证格式是正确的!此行不会被打印千万不要删除行尾的分节符,此行不会被打印。(在word菜单-工具-选项-视图标签中,格式标记部分请全部打对号,这样就可以看到隐藏的分节符和空格等信息了)-II-目录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 楼宇自动化发展11.1.1 国际发展11.1.2 国内发展2第2章 楼宇智能建筑自动化42.1 智能建筑的定义及组成42.2 智能建筑的功能52.3 智能
9、建筑的发展趋势62.4 智能建筑未来发展的三个方向92.4.1 智能建筑技术及其相关技术将会以更快的速度发展102.4.2 智能建筑及其领域的持续发展102.4.3 智能建筑极其相关产业的持续发展112.5 本章小结11第3章 楼宇自动化与综合布线系统的设计123.1 概述123.2 楼宇自动化系统123.2.1 楼宇自动化系统主要功能123.2.2 楼宇自动化系统的硬件、软件的配置133.3 综合布线系统143.4 楼宇自动化系统与综合布线153.4.1 楼宇自动化系统153.4.2 综合布线系统153.5 本章小结16第4章 恒压供排水系统174.1 概述174.2 工艺分析及控制要求17
10、4.2.1 工艺分析174.3 控制要求194.4 恒压供水控制系统及硬件设计194.4.1 网络结构设计194.4.2 PLC硬件设计194.4.3 电气原理图204.4.4 I/O地址分配21结论23参考文献24附录25致谢27千万不要删除行尾的分节符,此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”,然后“更新整个目录”黑龙江东方学院本科毕业论文(设计)楼宇自动智能建筑系统设计第1章 绪论1.1 楼宇自动化发展一、世界经济发展到 20 世纪中期,一些老牌发达资本主义国家的第一、第二产 业的发展已相对平缓,经营利润不高。信息服务业,便得以蓬勃发展。在这些国 家,特别是在一些经济中心城市中,第三产业
11、往往在国民经济生产总值中占有很 高的比重。为这些人提供有利于提高劳动效率的舒适、高效办公场所,便成为社 会的迫切需要,而第三产业的高利润也使这些人在租用这些高级办公楼时,在经 济上有了保证与可能。 世界金融市场已跨越国界,跨国公司的扩张使生产和科 技国际化,加速了资金、技术、商品、人才的国际流动,大量国际化的办公人员 产生,他们在世界各地办公,但彼此之间需要密切信息交流与联系。国家垄断经 营的交通邮电、邮电等行业转向自由竞争、国际贸易和市场开放,使得信息技术 市场的竞争日趋激烈,为智能建筑的技术和设备选择提供了更多的机会。计算机 技术、微电子技术、信息网络技术促使智能建筑的实现具备了硬件条件。
12、电脑普 及程度大大提高,网络逐步实现国际化,办公设备种类及自动化水平也有了长足 进步等等。这一切都为智能建筑的产生创造了良好的物质技术条件。工作和生活 的客观需求。随着现代生活水平的提高,人们对生产、生活场所的环境条件也提 出了更高的要求,而智能建筑的出现正迎合了这种需求,它能为使用者提供更加 方便、舒适、高效和节能的生产与生活条件。二、楼宇自动化系统是智能建筑的分支,应用非常广泛,比如:空调系统、给排水系 统、配电、照明及电梯系统监控、火灾自动报警和消防控制系统、安全技术防范 系统、停车场管理系统等许多方面。1.1.1 国际发展1984 年 1 月,由美国联合技术公司(UTC)的一家子公司联
13、合技术建筑 系统公司(UTBSC) ,在美国康涅狄格州(State of Connecticut )的哈特福德 市 (Hartford) 改建的 38 层高的旧金融大厦, 取名为: 都市大厦 City Place ) ( 。 1985 年 8 月,在日本东京建成的青山大楼则进一步提高了建筑的综合服务,采 用了门禁管理系统、电子邮件等办公自动化系统、安全防火、防灾系统和节能系 统等。国际智能建筑发展经过以下历程: 气动系统(20 世纪 50 年代前) 电气控制系统(20 世纪 5060 年代) 中央监控系统(CCMS,20 世纪 70 年代) 集散控制系统(DCS,20 世纪 80 年代)1.1
14、.2 国内发展1990 年建成的北京发展大厦(18 层)开始采用建筑设备自动化系统、通信 网络系统、办公自动化系统,但不完善, 3 个子系统没有实现统一控制。北京 发展大厦可认为是我国智能建筑的雏形。1993 年建成的位于广州市的广东国际大厦(63 层)可称为大陆首座智能化商务大厦,具有较完善的建筑智能化系统 及高效的国际金融信息网络,可通过卫星直接接收国际经济信息,并提供舒适的 办公与居住环境。2000 年建成的目前世界最高的钢管混凝土结构大厦深圳赛格 广场 (72 层) 是国内第一座由我国自己设计、 , 总承包施工的高智能超高层建筑。 我国智能建筑发展经历以下历程: 1990 年1995
15、年初始阶段,是从单一功能专用系统开始,并有多功能系统综 合出现; 1995 年2000 年进入了系统集成阶段,主要是 BMS 集成,即以楼宇管理系统 为中心的集成,并已见成效,发展较快; 2000 年到目前为止是一体化集成管理系统,现正在进行中,发展较慢。随着社会与科技的进步与发展,只有楼宇自动化系统所提供的建筑环境已无法适应信息技术的飞速发展和满足人们对建筑环境信息化、智能化的需求。1984年1月在美国康涅狄格州Hartford竣工的City Place大楼的宣传材料中,第一次出现“智能建筑(IB,Intelligent Building)”一词,标志着“智能建筑”概念的形成。该大楼以当时最
16、先进的技术来控制空调设备、照明设备、防灾和防盗系统、垂直交通运输(电梯)设备、通信和办公自动化等,除可实现舒适、安全的办公环境外,还具有高效、经济的优点。大楼的用户可以获得语音、文字、数据等各类信息服务,而大楼内的空调、供水、防火防盗、供配电等系统均为计算机控制,实现了自动化综合管理,为用户提供了舒适、方便和安全的建筑环境,引起全世界的关注。随后,智能建筑及其“建筑智能化系统”蓬勃发展,以美国和日本最为突出。此外,法国、瑞士、英国等欧洲国家和新加坡、马来西亚、香港等国家和地区的智能建筑也迅速发展。据有关统计,美国的智能建筑超过万幢,日本新建大楼中60%以上是智能建筑。我国智能建筑起步较晚,直到
17、20世纪80年代末期才有较大的发展,但其迅猛的发展势头令世人瞩目。近几年来,在我国的北京、上海、广州、深圳等城市,相继建成了一批具有相当水平的智能建筑,如北京的发展大厦、上海的金茂大厦、深圳天安数码城等。当前国内的智能建筑开始转向大型公共建筑,例如会展中心、图书馆、体育场馆,乃至城市信息化小区。据国外媒体预测,近期在中国兴建的大型建筑将占全球的一半,2l世纪全世界的智能建筑将有一半以上在中国建成。第2章 楼宇智能建筑自动化2.1 智能建筑的定义及组成1、智能建筑的定义修订版的国家标准智能建筑设计标准(GB/T50314-2006)对智能建筑定义为“以建筑物为平台,兼备信息设施系统、信息化应用系
18、统、建筑设备管理系统、公共安全系统等,集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。2、智能建筑的组成 智能建筑主要由三部分组成,即:楼宇自动化系统、通信网络系统和办公自动化系统。 楼宇自动化系统(BAS)楼宇自动化系统实现建筑物(群)内的各种机电设备的自动控制,包括供暖、通风、空气调节、给排水、供配电、照明、电梯、消防、保安、车库管理等。通过信息网络组成分散控制、集中监视与管理的监控管理一体化系统,实时检测、显示设备运行参数;监视、控制设备运行状态;根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备,使其始终运行于最佳状态;自动实现对
19、电力、供热、供水等能源的调节与管理;提供一个安全、舒适、高效而且节能的工作环境。通信网络系统(CNS)通信网络系统用来保证建筑物(群)内、外各种通信联系畅通无阻,并提供网络支持能力。实现对话音、数据、文本、图像、电视及控制信号的收集、传输、控制、处理与利用。通信网络包括:以数字程控交换机(PABX)为核心的、以话音为主,兼有数据与传真通信的电话网,连接各种告诉数据处理设备的计算机局域网(LAN)、计算机广域网(WAN)、传真网、公用数据网、卫星通信网、无线电话网和综合业务数字网(ISDN)等。借助这些通信网络可以实现建筑物(群)内外、国内外的信息互通、资料查询和资源共享。我们也把通信网络系统称
20、为通信自动化系统(CAS)。办公自动化系统(OAS)办公自动化系统是服务于具体办公业务的人机交互信息系统。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、文字处理机、主计算机、声像存储装置等各种办公设备、信息传输与网络设备和相应配套的系统软件、工具软件、应用软件等组成。综合型智能大楼的办公自动化系统、一般包括两大部分:一是服务于建筑物本身的办公自动化系统,如物业管理、运营服务等公共管理、服务部分;二是用户业务领域的办公自动化系统,如金融、外贸、政府部门等专用的办公系统。总之,办公自动化系统是应用计算机技术、通信技术、多媒体技术和行为科学等先进技术,使人们的部分办公业务借助与各种办公
21、设备,并由这些办公设备与办公人员构成服务于某种办公目标的人机信息系统。 2.2 智能建筑的功能1、创造了安全、健康、舒适宜人和能提高工作效率的办公环境智能建筑首先确保环境的安全和健康,其防火与保安系统均已智能化;其空调系统能监测出空气中的有害污染物含量,并能自动消毒,使之成为“安全健康大厦”。智能大厦对温度、湿度、照度均加以自动调节,甚至控制色彩、背景噪声,使人们心情舒畅,从而能大大提高工作效率。2、节能以现代化的商厦为例,其空调与照明系统的能耗很大,约占大厦总能耗的70%。在满足使用者对环境要求的前提下,智能大厦应通过其“智能”,尽可能利用自然光和大气冷量(或热量)来调节室内环境,以最大限度
22、减少能源消耗。按事先在日历上确定的程序,区分“工作”与“非工作”时间,对室内环境实施不同标准的自动控制,下班后自动降低室内照度与温湿度控制标准,已成为智能大厦的基本功能。利用空调与控制等行业的最新技术,最大限度地节省能源是智能建筑的主要特点之一。其经济性也是智能建筑得以迅速推广的重要原因之一。3、能满足多种用户对不同环境功能的要求传统建筑是根据事先给定的功能要求,完成其建筑与结构设计。智能建筑要求其建筑结构设计必须具有智能功能,必须是开放式结构,允许用户迅速而方便地改变建筑物的使用功能或重新规划建筑平面。室内办公所必需的通信与电力供应也具有极大的灵活性,通过结构化综合布线系统,在室内分布着多种
23、标准化的弱点与强电插座,只要改变跳接线,就可快速改变插座功能,如变程控电话为计算机通信接口等。智能建筑的灵活性与机动性极强,一天之内,使办公环境面目一新已不足为奇。4、现代化的通信手段与办公条件在信息时代,时间就是金钱。在智能建筑中,用户通过国际直拨电话、可视电话、电子邮件、声音邮件、视频会议、信息检索与统计分析等多种手段,可及时获得全球性金融商业情报、科技情报及各种数据库系统中的最新信息;通过计算机通信网络,可以随时与世界各地的企业或机构进行商贸等各种业务工作。 2.3 智能建筑的发展趋势一、智能建筑是个国家综合国力和科技水平的具体表现之一,被认为是本世纪建筑发展的主流。目前,世界各国都在加
24、大力度发展信息高速公路。中国也把信息高速公路的建设纳入了重要的议程。智能建筑与国际信息高速公路接轨,也将促进信息高速公路的极大发展。智能建筑要想给人们带来安全、舒适、高效等的工作和生活空间,要综合运用现代高科技,进行规范化、标准化、集约化的开发与设计,既充分利用现有资源,又不破坏周边环境,向“绿色建筑”的方向发展,才能实现智能建筑的可持续发展。各方面的高度重视和迫切需求业主已把建筑设计中智能部分的设计列为其基本要求之一,而政府亦高度重视,在科研、资金和政策等方面积极地进行支持和引导,使智能建筑的发展朝着健康和规范化的方向发展。政府和各大学、科研机构以及有关厂商等正将智能建筑作为一个新的研究课题
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