医院智能化系统楼宇自控系统
1、楼宇自控系统的重要性
楼宇自控系统是本工程的最重要的系统之一。本系统负责对医院内所有的机电设备进行控制、管理。对于医院工程来说,楼宇自控系统应具有以下功能:
根据不同的功能区域进行环境控制。本工程楼宇自控系统可按照不同的分区对环境的需要,通过对暖通空调设备的控制来实现。
根据不同的时段或不同的事件设定电梯运行策略。
根据不同功能区域设定空调策略。
根据不同功能区域设定照明策略。
对医院内的各类机电设备进行有效的运行监控。
2、总体目标
楼宇自控系统是将医院中的建筑设备(暖通空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯等等)进行分散控制、集中监视、管理,实现一体化控制、监测和管理,从而提供一个舒适、安全的生活和工作环境,通过优化控制提高管理水平,从而达到节约能源和人工成本,并能方便地实现物业管理自动化。
系统应能达到的功能
保证楼内环境满足各种功能分区的要求
通过对医院内冷热源、空调系统的最佳控制,温、湿度的自动调节,新风量的控制,以及供排水、照明等合理设计从而医院各个区域和功能满足环境的要求,同时楼宇自控系统可以根据不同区域的特点自动设定设备控制策略,使设备运行数量与环境控制要求相匹配。
提供最佳的能源供应方案
系统采取优化运行方式确保节能,从而降低运行费用。
实现物业管理现代化
楼宇自控系统的主要任务之一是管理建筑设备使其管理现代化,包括管理功能、显示功能、设备操作功能、实时控制功能、统计分析功能及故障诊断功能,并使这些功能自动化,从而实现物业管理现代化,降低人工成本。
3、系统结构(网络结构图详见提供的图纸)
东莞医院医疗区占地面积37万多平米,制冷机房和热交换中心位于能源岛,楼内设配套设施繁多,整个医院分布各类空调机、新风机、排风机共300多台,分散于医院的各个角落,同时各类电梯需要BMS管理系统的集中监视,医院的变配电信息需要BMS进行集中管理,各区域的照明需要通过时间段、环境照度等参数完成照明的区域控制。总体系统规模较大,设备分散。
结合医院设备的特点要求24小时无故障运行,因此我们建议医院的BMS系统采用控制层和管理层两层网络结构,中央集成管理服务器、楼控操作站、网络通信设备等通过管理层网络相联,管理层网络采用100BASE-T以太网。所有控制器通过控制层网络以点对点方式通信。
管理层
系统管理层采用客户端/服务器与浏览器/服务器两种方式相结合的系统体系结构。
具体来说,BMS中央服务器(即EBI中央集成管理系统)位于办公区二层机电设备控制中心,负责监视和管理整个医院的机电设备,同时将整个医院监控和管理所需要的重要信息进行综合处理,生成医院运行管理所需要的综合数据库,从而对所有全局事件进行集中管理。同时采集医院信息管理,消防报警系统,保安监控等子系统的相关信息,存储到统一的开放式数据库中,实现各子系统之间的信息共享和集中设备监控,报警管理和联动控制功能。
由于医院面积较大,BAS系统共设置4条LON总线,分别对相近区域内的机电设备进行就近监控。四条总线通过LON总线耦合设备与中央服务器通过计算机局域网相联,以实现各分子系统监控、集中管理的功能。
现场层
现场总线采用Lonworks总线方式,传输速率为76.8Kbps,无需任何转接设备,每条总线长度为1200米。同时针对医院单层面积大,设备众多,分布分散的特点,我们采用Lonworks现场总线作为设备之间网络变量传输的途径,实现扩展模块的自由分布和拓展,不仅满足目前医院一期工程的需求,考虑到后期工程系统扩展的需求,采用最新一代的Lonworks的XL500控制器及分布式的扩展模块XFL522,523,524,实现控制器以网络变量(NVpoint)的方式自由管理分布式模块,使控制方式组合更加灵活,同时满足控制器对控制对象就地控制的需求,作为标准化的现场总线,Lonworks现场总线具有更好的开放性。
医院现场总线采用LONWORKS现场总线的“开放式”模式。
一方面在开放模式下所有的模块和控制器上的物理点连接到就近的设备;另一方面所有的模块和控制点都可以独立于该物理模块,通过网络变量NV点的链接(MAP)的方式在整个LONWORKS总线上与其它任何控制器的若干控制点逻辑上划分为一个VLAN,用通讯的方式实现逻辑上组合的功能
例如某个大厅的温湿度信息通过网络“绑定”在若干个控制器上,就好像该控制器自己的物理点一样,参与相关控制。
EBI系统由中央站(PC)和分站(现场DDC控制器)组成,根据医院的监控设备的分布情况,分站直接以多条总线采用或星形连接方式与中央站连接在一起,本系统的中央站和分站之间没有主控制器和网络控制器之类的设备,保证现场控制器的独立工作能力和数据结构以及通讯速度无任何改变,保持在不同应用中数据的一致性和控制的实时