建筑设备网络化状态监控研究

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由于建筑行业不断发展，互联网技术日益完善。在建筑自动化系统中使用互联网技术，可以提高物业管理人员的工作效率，增加建筑的安全性。将互联网技术与建筑监控系统有效的融合，可以对建筑进行远程监控，对建筑进行实时的观察。通过互联网Web技术，可以对其相应的信息与数据进行分析，授权用户能够通过网络平台的授权，查询自己所需的信息数据，对建筑进行远程监控。本文主要介绍基于BAS系统的远程监控数据框架，并研究建筑设备网络化状态的监控，希望能提高建筑设备使用性能的安全性[1]。

一、建筑数据库

DBMS设计目标及BAS数据框架建筑数据库主要包括了数据、联系、约束以及模式。为数据库访问服务的软件是数据库服务系统，主要为数据库提供事务处理服务。BAS系统、FAS系统、SAS系统在数据库中建设中被广泛使用。对并发进行控制，使用此系统进行数据协调与操作，可以控制数据库操作的进程，处理在数据共享过程中系统间的冲突。如果系统出现异常，此系统可以保障数据库中其他功能不会受到严重的影响。此项功能在建筑中的BAS系统的控制发挥着重要意义。BAS系统全称是（BroadbandAccessServer），中文含义是宽带接入服务器分类。它属于一种用户接入服务器设备，主要设置在网络的汇聚层，可以实现智能化的认证。计费，根据用户不同的需求，提供不同的增值服务。在BAS系统中，其信号功能主要包括了数据的模拟输入、数据的模拟输出、数字输入、数字输出这4个部分。二进制输入主要包括的内容有烟感探头的运行状态、过滤器的工作状态、空调房间的传感器等内容。二进制输出主要的工作内容有照明系统的工作状态、VAV控制箱的工作状态、报警系统的运行状态等。模拟量的输入，其工作内容主要有室外新风的温度与湿度、送风房建的空气流速、建筑内的温度、VAV控制箱的空气流速。模拟量输出，其主要的工作内容包括，送回风的风速、冷水流速等[2]。在BAS系统中可将信号分为5类，主要有：状态类、感受器类、报警类、趋势类，控制类。根据信号对其功能进行划分，状态类的信号传输，主要对建筑内制冷机、风机、压缩机、电梯、照明系统等在运行过程中的开关状态，使用二进制的信号表示，并进行传输，将设备工作的状态划分为高、中、低三个等级，将其转化为二进制的数据进行传送。感受器类，主要的信号传输是传感器、探测器等仪器在工作过程中的数据信息进行监控。BAS利用计算机技术与网络技术，对建筑中的设备进行集中的自动化监控。例如，使用温度传感器对室内的温度、湿度、空气流速进行监控；使用空气传感器的数据监测对室内空气的清洁度进行实时的监控；使用水流表对建筑内的用水量进行监控，用户的通水量可以通过水量表的数据显现出来。并将相应的数据转化成相应的信号，进行传输。报警类信号传输，其内容是特别事件，例如火灾报警系统的数据监控、喷淋设备的运转情况以及非授权用户非法侵入[3]。使用BAS系统，可以简化报警信号的信息，方便信号的传输。趋势类信号类型主要包括，用户检索趋势，系统能够根据用户的检索记录构建能量消耗曲线。控制类的信号传输内容主要包括，使用者通过BAS系统的终端发送相应指令，变成传输信号对监控内容进行控制。

二、建筑设备网络化监控设计

监控设备网络化的平台是NT平台，主要使用的系统为BAS系统，在系统内部设置监控专业数据库提供相应的接口，将传输信息转化为数据库信息。系统的使用者，能够从远端的移动设备，了解BAS系统的运行状况，并调用数据库中的信息对系统运行的状况数据进行分析[3]。监控系统使用上述结构，系统的使用者可以远程对建筑中的各项设备运转情况进行实时的监控。对建筑内设备进行数据记录、未来运行状况的趋向预测、对相关设备进行基本维护[4]。使用BAS系统进行监控时，需要对相关数据进行整合，在BAS系统的使用者与远程监控系统之间的数据传输需要以关键性信息为主。在建筑设备中，耗能最多的HVAC系统与照明系统，需要以用户实际用电量为基础，对其进行功能控制。在建筑设备监控系统中，主要应对HVAC系统的耗能进行控制，监控建筑内的温度是否符合人们舒适度要求、对建筑内的湿度进行控制、需要保持建筑内的通风量。监控建筑内的照明系统，是否能够为室内以及公共区域提供照明、监控报警系统，对报警系统的烟火警探测是否能正常运转进行监控、对建筑内的传送系统监控，监控的主要设备包括：运输带、自动门。使用网络化远程监控时，需要考虑信息在传输过程中的安全性，使用SSL即安全套接层与HTTPS即安全超文本传输，进行信息传输中的保密工作。防止服务器与应用程序之间的数据被篡改、伪造。基于RSA数据安全的密钥技术，可加密整个数据传输的通道，对每条数据信息进行保密，允许使用系统的用户在每条数据信息中签名[5]。在建筑楼宇自动化系统中使用了BAS系统，可以对建筑中的每个监控点进行实时的监控，对建筑内的设备进行了集中管理与智能化监测，节省了大量的人力，提高了系统管理水平，节省了设备运行中的能耗。但是，楼宇自动化系统主要依托的平台是网络信息平台，存在着一定的安全隐患。在建筑的照明系统中使用BAS技术，主要负责公共区域内的照明、应急照明、辅助照明等。对照明系统的工作状态进行监控，减少照明系统在运行过程中的能源消耗，保障建筑内部的应急照明。在采暖系统中，BAS可对建筑内部的温度进行实时监控，温度过低时，增加暖风的输送量，将建筑内的温度调整到适宜的状态。总结：随着建筑行业的发展，信息化社会不断进步。网络技术在社会各行各业中被广泛应用，在建筑设备监控中使用网络化手段建筑内设备的运行进行监控，达到实时监控建筑内设备运行的目的。以BAS系统为监控系统的主要数据框架，使用网络信息技术，搭建建筑设备监控平台，对建筑内的通风系统、报警系统、照明系统等进行监测，将数据传输到工作人员的移动端设备，加强数据传输的保密性，可以有效提高管理人员工作效率。

参考文献：

[1]刘公明.云计算环境下建筑设备物联网信息系统的应用研究[D].山东建筑大学，2015.

[2]田立春.建筑设备管理系统及其集成研究与设计[D].华南理工大学，2011.

[3]杜秦川，袁旭东.建筑设备网络化状态监控[J].暖通空调，2004（09）：98-101.

[4]刘道英.基于网络的建筑设备管理系统的研究与设计[D].重庆大学，2003.

[5]杜秦川，袁旭东.建筑设备网络化状态监控[J].工程设计CAD与智能建筑，2002（10）：65-68.

作者简介：魏慧荣，成都理工大学工程技术学院资源勘查与土木工程系。