北京建筑设备监控系统设计解决方案-凯源恒润北京监控安装工程公司

发布日期：2024-02-29 访问量：162

1 建筑设备监控系统（BAS）

1.1 系统概述

本工程的楼宇自动控制系统的网络配置遵循分散控制、集中监视、资源和信息共享的基本原则，是一个工业化标准的集散型控制系统。通过大楼中的计算机网络，管理者可以对整个建筑进行管理，也可以根据自身的管理权限对系统的部分功能进行管理。系统可以根据用户的具体需求或相应的用户权限来选用或增减相应的模块。在此基础上，某医院的物业管理部门可以方便地实现智能化的物业管理。

1.2 系统功能

测量各类工艺、设备状态的参数、设置并控制设备启停、提供设备运行报告等功能；

监视并显示系统监控设备的工作状态，故障时提供报警；

对现场自动控制组织的安全调整功能；

根据工艺流程合理调整能量的使用；

根据运营要求提供内部最佳集中管理策略；

可以由系统干预设备工艺操作过程；

根据系统记录，管理分析当前和过去运行过程；

提供计算和预测工具、用于优化操作参数并组合、建立新的运行方式；

实现楼宇自控系统与其他系统数据交换；

对受控实现设备遥控操作；

系统系统方便、友好的修改、扩展、检测工具；

通过密码保护，实现数据安全功能。

1.3 系统设计

建筑设备监控系统对以下设备系统实行运行工况监测并根据设定的参数进行自动控制，以达到管理便捷，节约能源，提高效率的目的，本次深化方案依据水暖电图纸进行设计，考虑的子系统主要包括：

1. 新风机组设备监控（不含加湿阀及其执行器、风阀及其执行器、水阀及其执行器等所有阀门及其执行器）；

2. 空调机组设备监控（不含加湿阀及其执行器、风阀及其执行器、水阀及其执行器等所有阀门及其执行器）；

3. 送排风系统设备监控；

4. 给排水系统设备监控；

5．风机盘管联网型控制系统监控；

6．冷热源群控系统（集成接口）

7. 照明系统设备监控（智能照明、泛光照明集成接口）；

8．电梯控制系统（集成接口）

9. 净化空调系统（集成接口）

10.变配电系统（集成接口）

1.3.1 新风机组设备监控

风机由DDC远距离及现场手动控制启停。温度、湿度、风阀、水阀等控制环路与风机连锁, 风机停止运行连锁温度、湿度控制环路停止工作,水阀全闭,新风阀全闭；

季节控制：冬季，当室内或送风温度 (T) 高于设定值, 通过PID 控制关小水阀, 当室内或送风温度低于设定值时。夏季，当室内或送风温度(T)高于设定值,通过PID 控制开大水阀开度,当室内或送风温度低于设定值时关小水阀；

过滤器阻力增大到限定值时, 自动报警提示更换或清洗过滤器，此信号通过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，通知维护人员进行清理；

通过楼宇自控软件进行机组的运行时间的累计计量，启动次数、运行时间显示，并自动定期提示检修设备；

在工作站彩色图形显示、记录及打印各种参数、状态、报警、运行时间、趋势图、动态流程图，以便物业管理人员日常维护。

本次新风系统设计监控参量如下：

送风机运行状态、风机故障状态、手自动状态监测、启停控制；

送风温/湿度测量；

初、中效过滤器状态报警；

冷热水盘管水阀调节控制；

新风阀开关控制；

加湿阀开关控制；

1.3.2 空调机组设备监控

本次空调机组设计送风风机由DDC远距离及现场手动控制启停。温度、湿度、风阀、水阀等控制环路与风机连锁, 风机停止运行连锁温度、湿度控制环路停止工作,水阀全闭,新风阀全闭；

通过楼宇自控软件进行机组的运行时间的累计计量，启动次数、运行时间显示，并自动定期提示检修设备；

在工作站彩色图形显示、记录及打印各种参数、状态、报警、运行时间、趋势图、动态流程图，以便物业管理人员日常维护。

依据某医院的实际需求空调机组为了在送风量发生变化的情况下，使系统压力保持稳定，防止送风机在低负荷运行时，系统和末端产生多余的静压，有效地降低整个系统的能耗，而必需进行系统的静压控制。

本系统所控的风机是采用变频器调节电机转速的方法来实现。

其监控参量如下：

送回风机运行状态、风机故障状态、手自动状态监测、启停控制；

回风温/湿度测量；

送风温/湿度测量；

初、中效过滤器状态显示及报警；

冷热水盘管水阀调节控制；

新、回风阀调节控制；

加湿阀开关控制；

1.3.3 送排风系统设备监控

本BAS送排风子系统包含设备类型主要为：送风机、排风机、排烟排风两用风机、送风兼消防补风机等。

监控原理说明：

通过启动柜接触器辅助开关，直接监测风机运行状态和手自动状态；

通过风机过载继电器状态监测，产生风机故障报警信号；

对于地下层，我们实时监测co的浓度，当co浓度超设定值，联动送排风机启动，以保证空气质量。

对用于楼层新风的送风机可设定某一时间段送入新风，保持空气的清新；

于预定时间程序下控制排风机、送风机等启停，可根据要求临时或者永久设定、改变有关时间表，确定假期和特殊时段；开机后检测风机的运行状态、故障状态，如异常发出报警信息，并同步打印。所有预设程序均可按实际需要和要求，在中央管理工作站上调整修改，以满足用户的使用。

同时累计风机的运行时间；

中央站用彩色图形显示上述各参数，记录各参数、状态、报警、启停时间(手动时)、累计时间和其历史参数，且可通过打印机输出；

记录各种参数、报警、运行时间、趋势图、动态流程图。

设备监控点位如下：

CO浓度检测；

运行、故障、手自动状态监测；

远程启停控制。

1.3.4 给排水系统设备监控

本BAS给排水子系统包含设备主要为：集水井（沉砂隔油井）、潜污泵、生活水箱（池）、生活水泵。集水井跟潜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层及机房层。

设备监控点位如下：

监测污水池（水坑）水位，高位报警；

水位自动控制：根据集水井的液位高低，自动控制排污泵/生活水泵的运行；监测水泵的运行状态、故障状态、手自动状态。

统计排污泵等设备的运行时间，定时切换主备设备。

1.3.5 风机盘管联网型控制系统监控

风机盘管联网控制系统主要用于中央空调系统的集中控制，并具有预约控制、节能控制、防冻保护控制、时间表控制、远程控制、房间高低温度报警等优势。

常规就地的风机盘管控制器大部分对水管上的阀门是根据温度的设定值进行启闭控制，风机的高中低三档风速是人为设定的，而不是随温度差的变化自动调速，造成了风机本身电量的损耗。另外，人们进入房间后为了快速制冷或快速制热，总是将控制器的设定值设得很低或很高，但当温度达到过低或过高后又不去把设定值恢复到正常设定值，造成了大量能耗。如果管理人员节能意识淡薄，过冷或过热时开窗散热的话，能耗更会惊人。

科学计算表明，在制冷工况时，空调的设定值每增加１℃时能耗会下降８％，在制热工况时，空调的设定值每减少１℃时能耗会下降１２％.有权威的统计显示，改善有功能缺陷的控制器和合理的使用，使每台风机盘管每天节省能源费达１～２元人民币，假设医院按1500台风机盘管计算每天节省1500～3000元人民币，全年将会节省能源费547500元～1095000元。

为本项目构架稳定、可靠的风机盘管联网控制系统采用三级网络架构：

1、联网型温控器，有液晶显示屏和操作按钮，可以设置和调节温度、风机高中低三速、冷热运行模式切换。每台二管制风机盘管配置一个温控器，安装在室内墙上。联网温控器之间采用手拉手的方式、可采用RVSP 2×1.0mm²作为通讯线缆连接。

2、区域管理器（或者称为数据采集器），放置在每栋楼弱电井内。区域管理器与联网型温控器之间采用RVSP 2×1.0mm²作为通讯线缆，每台区域管理器设计可带至多200台联网型温控器，每台区域管理器带8条485总线，每条总线至多连接31台联网型温控器，平均每条连接25台联网型温控器，留有一定余量。区域管理器具有数据存储功能。

区域管理器通过网线接入该楼栋保安室内物业管理网络系统的汇聚层交换机或者接入层交换器，再通过单模光纤采用TCP/IP的方式传输信号，接入楼数据机房物业管理网络系统核心交换机，再提供网线接入风机盘管联网控制系统服务器软件平台。

3、在消控中心内设置整个项目所有风机盘管的联网监控平台，通过BAS软件进行链接控制。

可在服务器系统软件平台以图表方式显示任意一台风机盘管的各项参数，并可对每台联网温控器进行远程控制。一旦远程优先启停控制并选择“锁定”功能，现场温控器就失去操作功能。

系统服务器可以保存、查询历史数据。

可远程监测风机盘管的：

1）、启停状态；

2）、风机档位（高/中/低）；

3）、电动阀门开关状态（开/关）；

4）、室内温度；

5）、运行模式（制冷/制热）；

1.3.6 冷热源群控系统监测

本BAS冷/热源子系统由冷热源群控厂家实现群控，BAS通过OPC软件通讯接口与冷热源群控系统进行通讯。

子系统主要功能如下：

1)中央管理站软件功能

2)三维图象显示每台机组及水泵的系统图

3)显示所有测量点如温度、压力等动态趋势图

4)故障报警与所在平面图关联

5)设定模拟信号报警上下限，打印输出

6)自动记录及打印空调系统负荷，并可根据管理部门要求以不同的时段累计负荷情况并打印。

1.3.7 照明系统设备监测

原招标系统中，照明系统病房楼与门诊楼分别预留100个照明回路，经与工地现场沟通，智能照明系统包含在强电招标范围内，本次设计BAS设置智能照明、泛光照明两个通讯接口，通过接口与两个子系统进行通讯。要求子采用标准协议并开放。

照明控制系统要求能实现自动/定时或人工发出开关指令，对各路照明的启/停进行控制，监测其运行状态、手自动状态、故障报警。

可根据工作时间照明、夜间照明、节假日照明等多种不同情况进行开关时间自动控制。

对公共通行场所的照明实行分时段控制；

办公区照度测量及灯光控制；

建筑物外泛光照明按时间程序控制；

1.3.8 电梯控制系统监测

BAS系统采集电梯的运行状态及故障报警进行监测，电梯系统的归首紧急控制由消防系统完成。原招标文件中，BAS系统通过硬接点实现对电梯电控箱的故障状态、运行状态的监测，本次深化方案中，考虑到电梯一般电梯配电箱由电梯自带，为标准配置，故电梯从电梯控制器取信号，BAS通过协议转换器（通讯接口）读取电梯信息，需要由电梯厂家开放协议跟相关信息给BAS专业。