北京建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)設計解決方案-凱源恒潤北京監(jiān)控安裝工程公司

發(fā)布日期：2024-02-29 訪問量：544

1 建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）

1.1 系統(tǒng)概述

本工程的樓宇自動控制系統(tǒng)的網絡配置遵循分散控制、集中監(jiān)視、資源和信息共享的基本原則，是一個工業(yè)化標準的集散型控制系統(tǒng)。通過大樓中的計算機網絡，管理者可以對整個建筑進行管理，也可以根據自身的管理權限對系統(tǒng)的部分功能進行管理。系統(tǒng)可以根據用戶的具體需求或相應的用戶權限來選用或增減相應的模塊。在此基礎上，某醫(yī)院的物業(yè)管理部門可以方便地實現智能化的物業(yè)管理。

1.2 系統(tǒng)功能

測量各類工藝、設備狀態(tài)的參數、設置并控制設備啟停、提供設備運行報告等功能；

監(jiān)視并顯示系統(tǒng)監(jiān)控設備的工作狀態(tài)，故障時提供報警；

對現場自動控制組織的安全調整功能；

根據工藝流程合理調整能量的使用；

根據運營要求提供內部最佳集中管理策略；

可以由系統(tǒng)干預設備工藝操作過程；

根據系統(tǒng)記錄，管理分析當前和過去運行過程；

提供計算和預測工具、用于優(yōu)化操作參數并組合、建立新的運行方式；

實現樓宇自控系統(tǒng)與其他系統(tǒng)數據交換；

對受控實現設備遙控操作；

系統(tǒng)系統(tǒng)方便、友好的修改、擴展、檢測工具；

通過密碼保護，實現數據安全功能。

1.3 系統(tǒng)設計

建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)對以下設備系統(tǒng)實行運行工況監(jiān)測并根據設定的參數進行自動控制，以達到管理便捷，節(jié)約能源，提高效率的目的，本次深化方案依據水暖電圖紙進行設計，考慮的子系統(tǒng)主要包括：

1. 新風機組設備監(jiān)控（不含加濕閥及其執(zhí)行器、風閥及其執(zhí)行器、水閥及其執(zhí)行器等所有閥門及其執(zhí)行器）；

2. 空調機組設備監(jiān)控（不含加濕閥及其執(zhí)行器、風閥及其執(zhí)行器、水閥及其執(zhí)行器等所有閥門及其執(zhí)行器）；

3. 送排風系統(tǒng)設備監(jiān)控；

4. 給排水系統(tǒng)設備監(jiān)控；

5．風機盤管聯網型控制系統(tǒng)監(jiān)控；

6．冷熱源群控系統(tǒng)（集成接口）

7. 照明系統(tǒng)設備監(jiān)控（智能照明、泛光照明集成接口）；

8．電梯控制系統(tǒng)（集成接口）

9. 凈化空調系統(tǒng)（集成接口）

10.變配電系統(tǒng)（集成接口）

1.3.1 新風機組設備監(jiān)控

風機由DDC遠距離及現場手動控制啟停。溫度、濕度、風閥、水閥等控制環(huán)路與風機連鎖, 風機停止運行連鎖溫度、濕度控制環(huán)路停止工作,水閥全閉,新風閥全閉；

季節(jié)控制：冬季，當室內或送風溫度 (T) 高于設定值, 通過PID 控制關小水閥, 當室內或送風溫度低于設定值時。夏季，當室內或送風溫度(T)高于設定值,通過PID 控制開大水閥開度,當室內或送風溫度低于設定值時關小水閥；

過濾器阻力增大到限定值時, 自動報警提示更換或清洗過濾器，此信號通過DDC控制器反映在中央控制器中，在中控室工作站上提示并打印，通知維護人員進行清理；

通過樓宇自控軟件進行機組的運行時間的累計計量，啟動次數、運行時間顯示，并自動定期提示檢修設備；

在工作站彩色圖形顯示、記錄及打印各種參數、狀態(tài)、報警、運行時間、趨勢圖、動態(tài)流程圖，以便物業(yè)管理人員日常維護。

本次新風系統(tǒng)設計監(jiān)控參量如下：

送風機運行狀態(tài)、風機故障狀態(tài)、手自動狀態(tài)監(jiān)測、啟?？刂?；

送風溫/濕度測量；

初、中效過濾器狀態(tài)報警；

冷熱水盤管水閥調節(jié)控制；

新風閥開關控制；

加濕閥開關控制；

1.3.2 空調機組設備監(jiān)控

本次空調機組設計送風風機由DDC遠距離及現場手動控制啟停。溫度、濕度、風閥、水閥等控制環(huán)路與風機連鎖, 風機停止運行連鎖溫度、濕度控制環(huán)路停止工作,水閥全閉,新風閥全閉；

通過樓宇自控軟件進行機組的運行時間的累計計量，啟動次數、運行時間顯示，并自動定期提示檢修設備；

在工作站彩色圖形顯示、記錄及打印各種參數、狀態(tài)、報警、運行時間、趨勢圖、動態(tài)流程圖，以便物業(yè)管理人員日常維護。

依據某醫(yī)院的實際需求空調機組為了在送風量發(fā)生變化的情況下，使系統(tǒng)壓力保持穩(wěn)定，防止送風機在低負荷運行時，系統(tǒng)和末端產生多余的靜壓，有效地降低整個系統(tǒng)的能耗，而必需進行系統(tǒng)的靜壓控制。

本系統(tǒng)所控的風機是采用變頻器調節(jié)電機轉速的方法來實現。

其監(jiān)控參量如下：

送回風機運行狀態(tài)、風機故障狀態(tài)、手自動狀態(tài)監(jiān)測、啟?？刂?；

回風溫/濕度測量；

送風溫/濕度測量；

初、中效過濾器狀態(tài)顯示及報警；

冷熱水盤管水閥調節(jié)控制；

新、回風閥調節(jié)控制；

加濕閥開關控制；

1.3.3 送排風系統(tǒng)設備監(jiān)控

本BAS送排風子系統(tǒng)包含設備類型主要為：送風機、排風機、排煙排風兩用風機、送風兼消防補風機等。

監(jiān)控原理說明：

通過啟動柜接觸器輔助開關，直接監(jiān)測風機運行狀態(tài)和手自動狀態(tài)；

通過風機過載繼電器狀態(tài)監(jiān)測，產生風機故障報警信號；

對于地下層，我們實時監(jiān)測co的濃度，當co濃度超設定值，聯動送排風機啟動，以保證空氣質量。

對用于樓層新風的送風機可設定某一時間段送入新風，保持空氣的清新；

于預定時間程序下控制排風機、送風機等啟停，可根據要求臨時或者永久設定、改變有關時間表，確定假期和特殊時段；開機后檢測風機的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報警信息，并同步打印。所有預設程序均可按實際需要和要求，在中央管理工作站上調整修改，以滿足用戶的使用。

同時累計風機的運行時間；

中央站用彩色圖形顯示上述各參數，記錄各參數、狀態(tài)、報警、啟停時間(手動時)、累計時間和其歷史參數，且可通過打印機輸出；

記錄各種參數、報警、運行時間、趨勢圖、動態(tài)流程圖。

設備監(jiān)控點位如下：

CO濃度檢測；

運行、故障、手自動狀態(tài)監(jiān)測；

遠程啟?？刂?。

1.3.4 給排水系統(tǒng)設備監(jiān)控

本BAS給排水子系統(tǒng)包含設備主要為：集水井（沉砂隔油井）、潛污泵、生活水箱（池）、生活水泵。集水井跟潛污泵主要分布在地下室，生活水箱、生活水泵主要分布在地下層及機房層。

設備監(jiān)控點位如下：

監(jiān)測污水池（水坑）水位，高位報警；

水位自動控制：根據集水井的液位高低，自動控制排污泵/生活水泵的運行；監(jiān)測水泵的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)、手自動狀態(tài)。

統(tǒng)計排污泵等設備的運行時間，定時切換主備設備。

1.3.5 風機盤管聯網型控制系統(tǒng)監(jiān)控

風機盤管聯網控制系統(tǒng)主要用于中央空調系統(tǒng)的集中控制，并具有預約控制、節(jié)能控制、防凍保護控制、時間表控制、遠程控制、房間高低溫度報警等優(yōu)勢。

常規(guī)就地的風機盤管控制器大部分對水管上的閥門是根據溫度的設定值進行啟閉控制，風機的高中低三檔風速是人為設定的，而不是隨溫度差的變化自動調速，造成了風機本身電量的損耗。另外，人們進入房間后為了快速制冷或快速制熱，總是將控制器的設定值設得很低或很高，但當溫度達到過低或過高后又不去把設定值恢復到正常設定值，造成了大量能耗。如果管理人員節(jié)能意識淡薄，過冷或過熱時開窗散熱的話，能耗更會驚人。

科學計算表明，在制冷工況時，空調的設定值每增加１℃時能耗會下降８％，在制熱工況時，空調的設定值每減少１℃時能耗會下降１２％.有權威的統(tǒng)計顯示，改善有功能缺陷的控制器和合理的使用，使每臺風機盤管每天節(jié)省能源費達１～２元人民幣，假設醫(yī)院按1500臺風機盤管計算每天節(jié)省1500～3000元人民幣，全年將會節(jié)省能源費547500元～1095000元。

為本項目構架穩(wěn)定、可靠的風機盤管聯網控制系統(tǒng)采用三級網絡架構：

1、聯網型溫控器，有液晶顯示屏和操作按鈕，可以設置和調節(jié)溫度、風機高中低三速、冷熱運行模式切換。每臺二管制風機盤管配置一個溫控器，安裝在室內墻上。聯網溫控器之間采用手拉手的方式、可采用RVSP 2×1.0mm2作為通訊線纜連接。

2、區(qū)域管理器（或者稱為數據采集器），放置在每棟樓弱電井內。區(qū)域管理器與聯網型溫控器之間采用RVSP 2×1.0mm2作為通訊線纜，每臺區(qū)域管理器設計可帶至多200臺聯網型溫控器，每臺區(qū)域管理器帶8條485總線，每條總線至多連接31臺聯網型溫控器，平均每條連接25臺聯網型溫控器，留有一定余量。區(qū)域管理器具有數據存儲功能。

區(qū)域管理器通過網線接入該樓棟保安室內物業(yè)管理網絡系統(tǒng)的匯聚層交換機或者接入層交換器，再通過單模光纖采用TCP/IP的方式傳輸信號，接入樓數據機房物業(yè)管理網絡系統(tǒng)核心交換機，再提供網線接入風機盤管聯網控制系統(tǒng)服務器軟件平臺。

3、在消控中心內設置整個項目所有風機盤管的聯網監(jiān)控平臺，通過BAS軟件進行鏈接控制。

可在服務器系統(tǒng)軟件平臺以圖表方式顯示任意一臺風機盤管的各項參數，并可對每臺聯網溫控器進行遠程控制。一旦遠程優(yōu)先啟?？刂撇⑦x擇“鎖定”功能，現場溫控器就失去操作功能。

系統(tǒng)服務器可以保存、查詢歷史數據。

可遠程監(jiān)測風機盤管的：

1）、啟停狀態(tài)；

2）、風機檔位（高/中/低）；

3）、電動閥門開關狀態(tài)（開/關）；

4）、室內溫度；

5）、運行模式（制冷/制熱）；

1.3.6 冷熱源群控系統(tǒng)監(jiān)測

本BAS冷/熱源子系統(tǒng)由冷熱源群控廠家實現群控，BAS通過OPC軟件通訊接口與冷熱源群控系統(tǒng)進行通訊。

子系統(tǒng)主要功能如下：

1)中央管理站軟件功能

2)三維圖象顯示每臺機組及水泵的系統(tǒng)圖

3)顯示所有測量點如溫度、壓力等動態(tài)趨勢圖

4)故障報警與所在平面圖關聯

5)設定模擬信號報警上下限，打印輸出

6)自動記錄及打印空調系統(tǒng)負荷，并可根據管理部門要求以不同的時段累計負荷情況并打印。

1.3.7 照明系統(tǒng)設備監(jiān)測

原招標系統(tǒng)中，照明系統(tǒng)病房樓與門診樓分別預留100個照明回路，經與工地現場溝通，智能照明系統(tǒng)包含在強電招標范圍內，本次設計BAS設置智能照明、泛光照明兩個通訊接口，通過接口與兩個子系統(tǒng)進行通訊。要求子采用標準協(xié)議并開放。

照明控制系統(tǒng)要求能實現自動/定時或人工發(fā)出開關指令，對各路照明的啟/停進行控制，監(jiān)測其運行狀態(tài)、手自動狀態(tài)、故障報警。

可根據工作時間照明、夜間照明、節(jié)假日照明等多種不同情況進行開關時間自動控制。

對公共通行場所的照明實行分時段控制；

辦公區(qū)照度測量及燈光控制；

建筑物外泛光照明按時間程序控制；

1.3.8 電梯控制系統(tǒng)監(jiān)測

BAS系統(tǒng)采集電梯的運行狀態(tài)及故障報警進行監(jiān)測，電梯系統(tǒng)的歸首緊急控制由消防系統(tǒng)完成。原招標文件中，BAS系統(tǒng)通過硬接點實現對電梯電控箱的故障狀態(tài)、運行狀態(tài)的監(jiān)測，本次深化方案中，考慮到電梯一般電梯配電箱由電梯自帶，為標準配置，故電梯從電梯控制器取信號，BAS通過協(xié)議轉換器（通訊接口）讀取電梯信息，需要由電梯廠家開放協(xié)議跟相關信息給BAS專業(yè)。