标签: 楼宇控制

前言 智能建筑涉及多个系统的集成，如照明、空调、安防等，这些系统的兼容性和协调运作是一大挑战。然而，传统的工业建筑和商业楼宇受早期设计的局限，多个控制系统间互不兼容，并且难以重新部署通信线缆。 针对传统建筑， 我们需要一套能够快速部署安装的物联网系统，以确保完成楼宇的智能化改造，实现节能减排和降本增效 。 面临的挑战 随着物联网技术的快速发展，越来越多建筑和设施加入了智能互联网的行列。然而，旧工业厂房和商业建筑在进行智能化改造时却面临诸多挑战。 首先，这些建筑中的照明、空调和安防等系统往往较为老旧， 各控制系统间缺乏联通互操作性，形成了“数据孤岛” 。这大大增加了管理和运维人员对建筑整体性管理的难度。 其次， 老建筑的通信设备和线缆部署常常无法满足物联网的智能化需求 ，这不仅限制了技术升级的可能性，也使得任何现场改造和维护工作都变得更为复杂。 最后，由于旧系统与新系统在设计上存在显著差异， 双方的数据协议和格式不统一 ，给数据整合分析带来了巨大的挑战。 以上问题说明，传统建筑在转型智能化过程中遭遇的困难，不仅增加了企业的运维成本，也影响了其经济效益。 宏集解决方案 针对传统建筑的问题，宏集楼宇改造方案采用了具备超高兼容性的 宏集EXOR边缘计算网关 ，为现场基础设施提供数据协议转换，并通过 宏集EXOR物联网工控屏 实现操作和演示界面的可视化。通过IPC在中控系统显示所有控制系统的数据，实现全域集中监控。同时， 宏集CORVINA云平台 支持系统的远程管理和运维，通过接入外部API的数据实现对边缘端系统的联网管理。 该方案的多项特色功能，逐一克服了传统建筑改造中的各种困难。 1. 数据协议统一&可视化 宏集EXOR边缘计算网关兼容包括西门子、三菱、罗克韦尔等大多数主流PLC的专用通信协议，同时也支持常见的串口和网口协议。针对楼宇应用，该网关 支持BACNet、OPC UA和MQTT等特定应用协议 ，轻松实现数据采集。其可视化系统拥有丰富的控件库，能够实现警报、趋势分析、运维巡检计划和用户管理等功能。 2. 灵活现场部署方案 针对传统建筑现场部署困难的问题，我们采用了 多种传感器和变送器设备，结合不同现场环境，实施针对性的通信部署方案 。例如，通过楼宇局域以太网接入ModBUS TCP、TCP/IP或POE协议的温湿度、空气质量和大气压传感器。另一方面，利用支持WIFI的传感器和工业路由器，实现完全无线的传感器部署。 3. 远程管理&运维 宏集CORVINA云平台提供的服务使运维人员能够通过安全的VPN通道在广域网上 远程访问现场的HMI和PLC ，校对参数并排除楼宇系统的故障。此外，CORVINA云平台通过接入外部API数据接口，为边缘层的管理系统提供丰富的数据内容，包括户外环境、天气状况和空气质量报告，避免了繁琐的现场部署。 4. 设备控制&警报通知 通过个性化仪表板进行 每日建筑管理和现场设备控制 ，还可以向居民发送通知，提供常规和服务信息，报告异常情况，并为维护人员提供自动警报系统和能耗信息。 5. 用户管理&安全保障 宏集EXOR物联网工控屏和边缘计算网关具备 全面的用户权限管理功能 ，确保所有操作步骤都被记录，从而避免意外事故并保障人员安全。 总结 宏集楼宇改造方案使传统建筑能够迅速打破数据孤岛，实现所有控制系统和数据的集中管理与分析。 通过简洁的可视化界面，管理方可以轻松提供常规服务和异常报告，同时简化运维工作，快速解决设备故障。 总之，宏集的智能化方案使楼宇管理更加统一和便捷，降低运维成本并提升资源利用效率。

Panorama 获得BACnet BTL认证 建筑物的组件（空调系统、照明传感器等）能否使用共同通讯协议？这正是 标准化 BACnet协议（Building Automation and Control Networks） 所提供的功能。该协议旨在实现建筑物中各种设备和系统之间的互操作通信。 那么该协议如何确保设备之间的同步呢？这就是 BACnet BTL认证（BACnet Testing Laboratories） 的用武之地。该认证能够确保获得该认证的产品严格遵守协议并使用兼容软件。 宏集CODRA致力于为智慧建筑、智慧城市等行业企业提供产品服务。我们提供的Panorama Suite解决方案已获得由独立实验室颁发的BTL认证。该认证说明Panorama解决方案具有超强的稳定性和可靠性，此外，还证明Panorama解决方案可以 实现BACnet协议与SCADA平台的本地集成 。 宏集CODRA也是BACnet International和BACnet France协会的活跃成员，在推进智能建筑发展方面起着重要作用。 为什么要使用BACnet BTL认证软件？ BTL认证在促进建筑管理系统的落地应用和互操作性方面起着至关重要的作用，有助于促进建筑行业的互通互联。 对于类似宏集Panorama这样应用BACnet协议的 BMS解决方案 来说，BTL认证提供了以下四个方面的质量保证： ✔互操作性： 经过BTL认证的Panorama方案可确保BACnet设备与不同制造商的PLC之间有效交互。这减少了系统之间潜在的不兼容性所带来的不确定性，并确保访问或操作不受限制。 ✔降低风险： 认证降低了SCADA系统和BACnet设备之间不兼容的风险。Panorama方案经过各种测试，最大限度地降低了违反BACnet规范的风险。 ✔标准化 该认证标明Panorama SCADA软件按照严格的标准开发，以满足BACnet通信标准的规范。这可确保Panorama软件正确理解与其他BACnet设备交换的数据和命令，从而降低不兼容的风险。 ✔官方认证： 宏集CODRA及其合作伙伴是建筑领域公认的参与者。该认证是Panorama方案质量的保证，也是与其他BACnet设备兼容性的证明。 BTL认证计划的目的是保证楼宇自动化领域使用BACnet通信标准的产品的互操作性、一致性和质量。 BTL认证促进了互操作性，有助于楼宇控制和管理系统的实施。选择像宏集Panorama这样经过BACnet BTL认证的平台是稳定性和可靠性的保证 。 BACnet协议有哪些优势？ BACnet协议使不同制造商的设备能够以标准化方式相互通信，它是一种促进楼宇控制系统内各种组件集成的方法。 SCADA软件必须能够与各种现场设备进行本地通信。为此BACnet 通信协议提供的优势有： ✔优化集成： 宏集Panorama SCADA软件包括一个包含BACnet组件的参考应用程序和一个通用应用程序。这些使您能够在Panorama平台中快速高效地处理现场设备。 ✔主动系统管理： 宏集Panorama解决方案能够监视和控制基础设施内的各种参数和设备，从而实现主动的系统管理。得益于Panorama原生的BACnet协议，用户可以实时调整设备参数，最大限度地提高运营效率。这包括调整暖通空调系统、照明和其他设备以满足建筑物的特定需求。 ✔耐用性/可扩展性： BACnet标准的可扩展性与宏集Panorama平台的可扩展性相结合，意味着Panorama平台可以轻松适应不断增长的安装需求。随着时间的推移，平台可以合并新功能和进一步升级，并且不会影响系统的稳定性。 宏集Panorama软件中BACnet协议的应用提供了一系列功能和优势，使Panorama成为BMS行业的可靠解决方案。

前言 BIM（Building Information Modeling，建筑信息建模） 于2011年左右出现，是建筑行业的一个重大突破。如今，该项技术已经成熟，除施工阶段以外，还可以在其他阶段使用。 那么，如何将BMI集成到SCADA系统中？ BIM—连接建筑设计与建筑维护的纽带 之前，项目经理们使用AutoCAD制作简单的图纸。BIM具有三个特定功能，超越了简单的图纸设计： 使用的对象易于复制 3D建模取代2D图纸 对象可以组合（例如，门可以嵌入墙体） BIM的首要目标是完善和深化设计阶段。 更好的设计意味着施工中的错误更少，因此维护更容易 。在建筑行业， 1-20-60规则 已经相当出名：设计中的1欧元错误会导致施工额外增加20欧元的成本，而这又会导致维护成本增加60欧元。 从广义上讲，BIM是对建筑的描述。人们倾向于将BIM理解为简单的3D展示。这是一种刻板观念。BIM最关键的要点在于：它是关于一座建筑物所有信息的集合。这些信息不仅对项目经理有用，还对运营、维护和集成团队有用。 BIM 为他们提供了设备和建筑运维所需的所有信息，确保建筑物施工阶段和运维阶段之间的完美连续性。 BIM可以聚合以下三种类型的数据： 静态数据 ：描述建筑物的数据（例如：技术数据表、平面图、BIM 模型） 半静态数据 ：操作员执行的操作（例如服务请求） 动态数据 ：建筑物各种设备（例如空调）的测量值 这些数据关联构成了 数字孪生 ：双向系统（检索和发送信息）中真实世界和虚拟世界的融合。 面向运营的BIM，为建筑 SCADA 系统服务 随着 BIM 成为 SCADA 的关键要素，我们将其集成到Panorama SCADA解决方案中，使宏集Panorama SCADA系统具备BIM运营功能。 BIM 建筑数据可以导入到 Panorama Studio（ Panorama SCADA的集成开发环境）中。这个过程通过 IFC 文件 （OpenBIM 通用格式）中的元数据完成。 Panorama Studio 可以识别各种建筑组件，这些组件被添加为设计“对象”（物理对象的数字实例），加快应用程序的开发速度。 3D 模型 在SCADA 应用程序中集成并设置动画效果。这些3D模型为建筑物信息提供空间情境，操作人员能够更容易地导航和查找设备元素/信息。 示例：操作人员收到一条指示阀门故障的警报，操作人员想在应用程序中查看警报： 选择警报通知 该应用程序在 3D 模型中显示阀门所在的确切区域 操作人员对阀门故障进行干预 BIM是对建筑物的全面描述，因此有必要对显示的信息进行结构化处理。用户视图对于准确使用数据至关重要。 以下是一些基于用户配置文件的 SCADA 用例： 维护人员 ：供暖和通风系统、机房、警报器 工程总监 ：空间、分区、家具、能源消耗、舒适度设置等 建筑物业公司 ：按空间类型划分的占用面积、公共区域管理、水和能源消耗、环境管理、每月入住率等 凭借BIM运营功能，宏集Panorama将BIM置于其运营的核心。BIM将成为我们客户实施SCADA方案过程中的宝贵“盟友”。

一、背景介绍 楼宇管理系统旨在集中控制和监测楼宇运营，涵盖暖通空调（HVAC）、照明、电力系统、消防和安全系统等。通过直观的用户界面，用户得以实时监测和精准掌控这些系统，从而提升能源效率、确保设备正常运行，并同时优化楼宇整体的安全性和舒适度。 二、 宏集Panorama SCADA楼宇监控解决方案 宏集Panorama SCADA解决方案凭借其丰富的功能、高安全性、高稳定性和可扩展性而备受赞誉，是创建SCADA应用程序的理想选择。该方案是一个用于构建数据采集、SCADA和历史解决方案的软件套件，它主要包含三种不同产品，分别是Panorama COM （通信前端）、Panorama E2（SCADA）、Panorama H2（历史解决方案），每个组件都提供了不同的功能，它们有共同的组态软件（Panorama Studio）用来实现各种功能。 在智能楼宇SCADA解决方案中，我们采用了宏集Panorama SCADA作为核心中央监控平台。 该平台不仅实现了驾驶舱及多屏展示应用，还支持灵活的数据转发至数据库或第三方系统。用户通过远程客户端轻松进行监控操作。 在边缘层，我们引入宏集物联网HMI作为高效的数据采集与监控平台。 该平台不仅具备数据采集和可视化功能，还提供通信协议转换功能，以提升系统的灵活性和兼容性。同时，可采用宏集远程IO套装，实现对底层传感器的高效数据采集。 针对第三方系统，如视频监控和门禁系统， 宏集Panorama SCADA支持通过SDK进行二次开发，实现系统集成 ，使其无缝融入SCADA平台，这为用户提供了全面而强大的楼宇管理解决方案。 三、案例详析—虹科总部大楼智能楼宇应用 1. 数据采集与可视化 宏集Panorama SCADA 支持底层传感器数据采集和指令下发，通过多种图表和自定义功能组件创建直观用户界面 ，简约可视化设计让用户能够通过按钮轻松控制页面切换和信息呈现。 2. 警报管理与警报筛选 宏集Panorama SCADA为用户提供了独立楼层和不同楼层 警报的智能分组显示功能 ，同时 支持自定义警报通知窗口风格 。通过简便的楼层、优先级和警报名称分组筛选，用户能够快速定位并处理问题。不同优先级采用不同的颜色进行区分，例如紫色专门用于提示变量连接故障。 为了更灵活应对警报通知， 系统采用了时间表调度设置 ，允许用户根据需要在不同时间段选择语音、文本、短信或邮件等多样的通知方式，以更贴合实际需求，提升用户对警报信息的个性化管理。 3. 视频监控及门禁管理系统 宏集Panorama SCADA不仅能够 集成视频监控和门禁管理等多个系统到一个统一平台中 ，而且支持用户在该SCADA平台上进行多窗口和单窗口的摄像头画面显示设置。 4. 能耗监控与管理 宏集Panorama SCADA能够 对整栋建筑的用水、用电等能源进行监控和分析 ，并通过多样的可视化图表进行直观展示。除此之外，借助宏集Panorama H2能源管理平台，系统可 实现全面的能耗管理 ，提供多种即用型仪表板，以方便用户迅速获取关键信息。 在用电消耗数据采集方面，我们使用了 宏集Tele eCAP性能监控硬件 ，保证了高效而可靠的性能监控，这种集成方式让用户能够更全面、准确地了解和管理建筑的能源消耗情况。 5. 边缘端数据采集可视化 宏集物联网HMI部署在边缘端，安装于现场集成控制箱中，主要负责数据采集和边缘数据可视化功能 ，它能够获取不同楼层的底层数据，并通过协议转换将这些数据传递至中央监控平台。此外，该HMI还具备在边缘端进行数据处理的能力，为整个系统提供了更加灵活和高效的数据管理和监控功能。 四、总结 宏集Panorama SCADA系统在虹科总部大楼楼宇管理中扮演着关键角色。通过对能源、警报、视频和门禁的监控，该系统全面提升了楼宇的安全性和舒适度，同时优化了整栋楼宇的能源利用。 除此之外，宏集物联网HMI在边缘端为高效的数据采集和监控提供支持，使整个系统更灵活、更易于扩展。