摘要：智能化大厦是信息时代的必然产物，智能化大厦的弱电系统研究及实施，成为自动化控制领域里的一个重要分支，将现代大厦建设成具有国际先进水平的智能大厦，并保有今后进一步扩展性，是自动控制工程技术人员的一项重要课题。关键词：智能建筑弱电信息智能化大厦是信息时代的必然产物，是高科技与现代建筑的巧妙结合。世界上第一幢智能大厦于1984年在美国建成，随后在欧、美、日及世界各地蓬勃发展，我国于90年代初开始引入智能建筑，随即就获得了迅猛的发展。据统计，近期在中国兴建的大型建筑将占全球一半，而现代大型建筑的主流是智能化大厦，因此智能化大厦的弱电系统研究及实施，成为自动化控制领域里的一个重要分支，将现代大厦建设成具有国际先进水平的智能大厦，并保有今后进一步扩展性，是自动控制工程技术人员的一项重要课题。建筑智能化工程包括：1、计算机管理系统工程：2、楼宇设备自控系统工程：3、保安监控及防盗报警系统工程：4、智能卡系统工程：5、通讯系统工程：6、卫星及共用电视系统工程：7、车库管理系统工程：8、综合布线系统工程：9、计算机网络系统工程：10、广播系统工程：11、会议系统工程：12、视频点播系统工程：13、智能化小区综合物业管理系统工程：14、可视会议系统工程：15、大屏幕显示系统工程：1.智能化大厦弱电系统设计思路1.1智能化大厦的功能有以下几个特点：提供安全、健康、舒适、有效的工作环境。灵活性强，设计时己可有不同的弹性，应付客户不同的要求。节省经常性经营及保养的需求。可适合未来发展的需求。1.2智能化大厦设计的考虑：现场控制器本身应集所有功能于一身，一旦系统失控或网络发生问题时，现场控制器仍能保证运行，提高了整个系统的可靠性。模块化的硬件设计，可有效地把智能系统设备分布于大厦各处，而每一设备具有一定的适应能力以配合环境的要求，从而发挥每一设备的最大的控制能力。系统设计应是开放式的。能配合市场上各种软、硬件接口标准，使各系统之间信息交换障碍降至最低。系统设计应面向用户，使用户易于操作、方便维修，使运行成本降至最低，并且将修复系统故障时间降至最少。1.3智能化大厦弱电系统结构：智能化大厦弱电系统一般包括以下几个分系统：楼宇自动化管理分系统(BAS)、消防自动报警分系统(FAS)、安保监控分系统(CCTV)、卫星接收及有线电视分系统(CATV)、地下车库管理分系统(CPS)、公共广播及紧急广播分系统(PAS)、程控交换机分系统(PABX)、结构化综合布线系统(PDS)在楼宇自动化管理分系统中往往包含出入口控制分系统及防盗报警分系统。智能化大厦各个分系统为大厦提供了各类机电设备的监控管理，为大厦用户创造了安全、健康、舒适宜人并且能提高工作效率的办公环境，提供了现代化的通讯手段与办公条件，满足了多种用户对不同环境、功能的要求。2智能化大厦弱电系统各分系统2.1楼宇自动化管理分系统(BAS)楼宇自动化管理分系统是智能化大厦弱电系统的核心，它的高可靠性是整个弱电系统高可靠性的基石，因此BAS系统采取三级控制方式。操作站级由计算机及打印机组成，采用实时图形监控操作软件，是BAS系统的人一机界面，既可通过显示或打印各种信息来观察当前或以前的系统及其所监控各种机电设备的运行状况及数据，又可通过键盘或鼠标的操作来改变各种机电设备的运行，从而达到特定的监控要求。网络控制器级网络控制器是BAS系统通讯网络的重要装置，也是整个BAS系统的心脏。它一方面通过以太网与操作站及其他网络控制器联系，另一方面通过现场总线网络与分布在大厦各处的直接数字控制器通讯。在网络控制器中存放着整个系统所有信息，网络控制器具有多种控制功能，如各种机电设备运行时间统计、事件统计、电力负荷削峰限载计算、联动控制、机组群控等复杂的高性能控制功能，对整个BAS系统进行着有条不紊的监控。同时，网络控制器又是将各个分系统接入BAS系统进行设施集成的重要接口。现场控制器级现场控制器构成系统的第三级，其主要功能是接收安装于各类机电设备上的各种传感器、检测器发出的数据，按控制器内部预先设置的参数和预先编制的控制程序来进行相应的运算（如PID、最大值、延时等)，并对各类机电设备进行控制，同时随时根据操作站经由网络控制器发出的各种指令来调整参数或启动有关程序以改变或启动相应设备的监控。采用三级控制的特点如下：系统的三级控制采用了分散控制、集中管理的结构，即使系统网络的某一部分控制或线路受到损坏，也只有系统的这一部分瘫痪，不会影响到整个系统的运行。同时，现场控制器采用工业级器件并具有独立运行功能，即使万一操作站或网络发生问题不能工作时，现场控制器仍然能够按控制器内部预先设置的参数和预先编制的控制程序继续运行，整个系统仍能运行。采用三级控制结构，使每一层的结构都相对简单，降低了维修的复杂程度，同时一级网络为10兆以太网，二级网络为9600波特S-485总线，减少了系统网络之间、尤其是现场环境引入的干扰的可能性。楼宇自动化管理分系统监控着大厦内所有机电设备，如冷热源机组、空调机组、新风机组、变风量末端装置、给排水、送排风、变配电、照明、电梯等设备。冷热源机组：现代的冷热源一般以冷冻机、热泵为主，配之以多种水泵、冷却塔、蝶阀、水位开关、温度计、流量计等。冷热源系统是楼宇内暖通空调系统的心脏，也是耗能大户，控制要求也高，其一般的监控内容如下：机组运行参数：包括机组的启停状态、故障报警、供回水温度、流量、各水泵的启停状态、故障报警。供回水总管压差遥测及控制。按给定时间程序开关机组、水泵、冷却塔、蝶阀等。根据冷/热负荷来确定所需要的启动的机组数量，实行机组群控。空调机组：机组运行参数：包括回/送风温度、湿度、过滤器堵塞状态、风机运行状态和过载报警。按给定时间程序启停风机。根据温度调节空调机水阀开度。水阀与风机联锁动作。新风机组：机组运行参数：包括进出口温度、过滤器堵塞状态、风机运行状态和过载报警。按给定时间程序启停风机。根据温度调节新风机水阀开度。变风量末端装置：监视末端装置的温度和风量。按给定时间程序启停风机。控制末端装置的风门挡板角度。给排水监控：监视各种水箱的高、低液位和报警。监视各种水泵的运行状态和过载报警。按参数要求控制水泵启停。送/排风机监控：监视送/排风机的运行状态和过载报警。按时间程序控制风机启停。变配电监视：监视高/低压电气参数，包括电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数等。监视开关柜内接触器运行状态及故障报警。监视变压器温度及故障报警。照明监控：监视各照明回路的运行状态。按时间程序控制选定回路主接触器分合。电梯监视：监视各电梯运行状态及故障报警。2.2消防自动报警分系统(FAS)消防自动报警分系统采用智能型烟雾感应探头和温度感应探头，能够智能地感应烟雾与热量，给出相应的模拟量值，通过先进的算法，能使系统区分真实报警和误报干扰。系统的显示屏上可图形化显示火警的确切地点及报警性质。消防报警确认后，系统可自动发出相应的消防紧急广播及消防联动控制，为人员的安全疏散和正确有效地扑灭火灾莫定了基础。消防自动报警分系统一般包括控制主机、紧急广播控制单元、消防电话控制单元、彩色图形显示装置、区域显示/控制屏及智能型烟雾、温度探头、智能型监视、控制模块等。消防自动报警分系统的自动监视设计按照消防规范，在建筑物内按一定的间距布置烟感探头或温感探头，并根据各探头所处环境的不同而设置相应的探测灵敏度。这些烟感、温感探头无时不刻地探测着建筑物内的烟雾、温度情况，一旦火警初起，就会及时将火灾信号传输至消防中心。按照消防规范，在建筑物内某些公众场所布置手动报警器，经监视模块连至报警回路，当人们发觉有火警就触发报警器，相应的报警信号就会传至消防中心。消防自动报警分系统的联动控制设计