建筑自动化论文汇总十篇
时间：2023-02-28 15:25:35
序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇建筑自动化论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。
篇（1）
中国行业标准JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》第26章《建筑物自动化系统（BAS）》所规定的模拟和数字混合的集散型系统（TDS），已面临更新为全数字系统的挑战。就像工业自动化一样，建筑物自动化市场在技术接受期曲线上，通常落后于商业领域技术应用会有几年之久，因此，在商业领域已经成功运用多年的个人计算机和以太网通信，现在却成为BAS更新途径的热门话题。PC-BasedControl和以太网技术，已经开始全面进入BAS领域。2000年3月，Honewell公司推出的全数字化闭路电视监视系统DVM，就用PC-BasedVideoServer，类似于商业领域应用的个人计算机式视频服务器，取代了传统的模拟和数字混合的CCTV闭路电视矩阵切换器和磁带录象设备；DVM系统中，经过信号转换接口把所有摄像机的视频信号直接连入以太网通信，每20台摄像机使用1台VideoServer。这种第三代保安监控电视的全数字化CCTV以太网系统，已经在澳大利亚悉尼机场使用。
PC机技术日新月异的进步，使BAS的中央站功能不断增强；PC机的商业软件，如ODBC、API等等，已成为BAS的标准软件；基于PC机技术的分站不断发展。信息领域的以太网技术对工业自动化和建筑物自动化各个层面的影响，从上到下。BAS管理层的以太网正在下植到自动化层和更低的现场层。BAS三层结构将会成为以太网"一网到底"的三层网络。完成这项"通体透明网络"革新的主要技术，就是以太网现场总线。以太网现场总线，也可称为以太网I/O（Input/Output），是控制技术和信息技术的完美结合，性能发挥到极致，它或许能够解决工业自动化长期争论不休的现场总线标准化问题，是商业技术影响工控技术的一个范例。
以总线为脉络，分析计算机总线、测控总线和网络总线在BAS技术发展中分别担纲的角色，可以加深对BAS未来发展的了解。
1、总线BUS
总线一词，源于计算机技术。总线是各种信号线的集合（包括地址、数据、控制、电源等），是各种信息传输的通路，有汇总的涵义。微软百科词典定义总线为：计算机系统中各部件之间用于数据传输的一组硬件连线（导线）。IBM公司将其简称为用于传输信号或功率的一根或多根导体。在建筑物自动化中，BAS总线可解释为用来连接中央站分站、现场设备或者各种系统的那些具有导电性的通路，以完成数据或信号的传输。
以应用范围来分，BAS总线可划分为计算机总线、测控总线和网络总线、。计算机总线用于上位管理计算机和中央站内部部件的连接。测控总线用于中央站与分站的连接，分站与现场设备的连接，现场设备之间的连接。网络总线则是将上位管理计算机和中央站、浏览器等视为节点而共同连接在一起的一条多分支线路，将数据置于网络总线中，数据将会经所有的节点检测后，由其指定地址的节点接收。BAS管理层的以太网就是网络总线。当以太网下植到自动化层和现场层以后，以太网又扮演着测控总线的角色，在这种背景下，我们借用"网络就是计算机"的概念，不免也可以说"网络就是控制器"，因为所有传感器、执行器、分站、中央站已经遍布以太网中，以太网被赋予完成分布式控制兼有普通信息存取的能力，人们可以随心所欲使用以太网，无论是进行实时控制还是传递管理信息。
2、标准化Standardization
作为信息传输通路的总线，追求标准化，是各种总线的共同目标；只有标准总线，才能够支持更多的性能不同的产品的连接，完成更多更好的系统的集成，实现更完善的控制和管理，因此，总经以其有汇集性能的特点，尤其需要标准化。标准总线的形成，主要有两种方法，一种是由非商业的或政府组织所产生的标准，目的在于使某一种类型总线开发和使用规范化，例如RS232C；这种正规的合法的技术标准，是在对已有方法、途径及技术开发进行仔细研究的基础上起草，并经正式批准后产生，这种标准通常包括着一些国际标准。另外一种方法，是有某一家公司先行开发出一种总线技术，由于成功，得到其它公司模仿和广泛使用，以至一偏离该总线就会产生不兼容问题，导致产品在市场中受到限制，例如现场总线LonTalkBus；这类事实上的总线技术标准，是基于市场需求产生而形成的，无需正式批准，这种标准通常包括大量流行的工业标准。
3、计算机总线ComputerBus
中国行业标准JGJ/T16-92第26章BAS，对中央站硬件、组态、系统软件的规定（26.4.26.5）非常简单，仅是基于采用计算机作为监控中心的一般原则，如应设置CPU、CIU、CRT、打印机等规定，对上位管理计算机则仅限于优化控制与管理某些功能要求。但是，近年来计算机技术发展很快，系统软件、应用软件、存储系统、处理器技术、输入输出系统和计算机结构，都是如此，其中，计算机总线技术与工业自动化、建筑物自动化关系密切，计算机总线是计算机系统信息总通道，性能优劣，对BAS上位管理计算机和工作站的影响是至关重要的。因为采用先进的计算机总线，可以提高工作站的带宽，改变工作站的兼容性和开放性，并能提高工作站的可靠性，这对控制系统无疑是最重要的性能。例如，使用PCI总线技术的PC机，每年停机时间可以小于315秒中，可靠性高达99.99%，因此，BAS用户已经开始关心工作站的计算机总线，2000年9月山西省太原市某国际贸易中心大厦BAS招标文件中，明确提出中央站应该使用计算机33MHz三总线结构PCI（外部设备互联总线），说明用户不仅关心各种功能模块设置，还要求提供工控级别的总线来保证工作站性能。随着基于PC机控制的技术进展，计算机总线对BAS的影响会更加重要。因为BAS将逐渐最终成为由一台PC机控制几条现场总线的系统。
3．1计算机总线的发展历史
1970年，DEC公司首先推出了称为Unibus的总线，把PDP11小型计算机上所有的部件、设备都连接在一起。它是一种单总线结构。
1981年，IBM公司在第1台个人计算机IBMPC/XT上推出了XT总线，也是单总线，1984年，采用16位CPU的IBMPC/AT出台，AT总线在XT总线结构上，增加了一组输入/输出总线，形成双总线结构。AT总线就是著名的工业标准总线ISA，全称是IndustrialArchitecture工业标准结构，它是通过将板卡出入IBMPC及其兼容机的标准扩展槽来添加计算机部件的总线设计规范。1989年康柏、惠普等9家公司在ISA基础上，推出EISA，扩展工业标准结构，这是一种把附加卡（例如视频卡、内置卡MODEM卡及支持其它设备的卡）联接到PC机主板的一种总线标准。EISA总线操作频率比ISA高很多，能提供很多的数据吞吐率。
为了提高PC机性能，使某些扩展板可以直接与微处理器通信，而不必经过通常使用的系统总线，Intel公司提供了PCI总线规范。这种局部总线允许在计算机上安装多至10个PCI兼容的扩展卡，PCI局部总线系统需要在某个PCI兼容插槽中安装一块PCI控制卡，每次可以以32位或64位的速度与CPU进行数据交换。PCI规范还考虑了多路复用Multiplexing。因此，PCI总线已成为今天计算机事实上的局部总线标准。由于PCI独立于处理器，不仅Intel系列可用，DEC的Alpha、Motorola的PowerPC等系列也可以用，它的向前向后兼容性，能使现有的多种计算机都能平滑过度到新标准，所以尤其受工业控制机行业的欢迎，建立了PCI工业计算机协会PCIIndustrialComputerManufacturersGroup（PCIMG），致力于在工控机行业推广PCI总线。1995年，出版了CompactPCI规范。
PCI总线在计算机中配置了3组总线，时钟33MHz，与CPU时钟频率无关，宽度32位，可扩展至64位，带宽达132Mbps至246Mbps，可以和ISA、EISA、VL-BUS等总线兼容，支持5V和3.3V两种电压，可以在芯片、软件和开发工具方面广泛利用PC机丰富资源，它具有良好的网络性能、图形视窗介面和数据存贮性能，是工业自动化和建筑物自动化中央站理想的计算机总线。
3．2标准计算机总线
国际标准
IEEE969（S-100）微机通用
IEEE488（HP-IB）测试仪器
IEEE1394（FireWire）测试仪器
EIARS232C设备总线
EIARS422/423/449/485设备总线
ANSISCSI小型计算机，设备总线
VESAVL-BUS局部总线
工业标准（流行微机总线）
ISA系统总线
EISA系统总线
PCI局部总线
3．3新一代计算机总线（正在开发中）
1998.9PCI-XCompaqIBMHP
1998.12NGIO（NextGenerationI/O）IntelDellSunNEC日立NEC西门子
1999.2FutuieI/OCompaqIBMHP
4、网络总线NetworkBus
中国标准JGJ/T16-92第26章BAS，规定"优先采用共享总线型"局域网结构作为BAS管理层、自动化层、现场层的网络拓扑，即用一条总线，把上位管理计算机、中央站、分站、现场设备各自连接在一起，形成三层局域网。因为所有节点共享一条传输通路，一次只能允许一个节点发送信息，所以需要建立信息发送的控制方式，JGJ/T96-在26.6.6条文说明中，没有明确规定是用IEEE802.3以太网的CSMA/CD波及监听多路访问/冲突检测争抢发送，还是用IEEE802.4令牌总线排队访问控制，只有指出这两种方法都是"目前流行的"，但是"并无一致的看法"。在26.6《信号传输与数据通信》中，则把现场层至自动化层之间的信息传递成为"信号传输"，把自动化层和管理层之间的信息传递，称为"数据通信"，以示区别，前者为现场设备与计算机通信，包括模拟信号，后者为计算机之间通信，全部为数字信号。
20多年来，发展极为成功的以太网技术，已经得到公认。人类进入英特网时代，以太网也迅速进入工业自动化的各层网络。电气电子工程师协会IEEE基于802.3以太网国际标准，正在积极制定现场与以太网通信的新标准，使以太网能够直接为现场层所使用，可以预见，正象个人计算机PC迅速进入工业自动化领域一样，以太网以及TCP/IP、UDP/IP协议将十分迅速进入工业自动化各个领域，包括BAS。
网络总线是网络通信总线的简称，在BAS中，网络总线是上位管理计算机、中央站、分站、现场设备之间的连接总线，从计算机系统结构的角度上看，它是计算机的外部总线，计算机总线则可视为内部总线。网络总线属于网络技术，计算机总线属于计算机技术，网络是多个计算机的集合系统，数据通信和资源共享是其特点。今天，已经进?quot;网络就是计算机"的时代，通信和计算机技术紧密结合、同步发展，计算机总线和网络总线是计算机一种技术的两个方面。新一代的计算机已经把网络接口集成到计算机母板上，网络功能已经嵌入到操作系统中，使得网络总线可以视为计算机总线的外部延伸，密不可分。不进入网络的工作站，是不完整的工作站。在建筑物领域，BAS是建筑物整体计算机网络的重要子网，形成建筑物管理和建筑物设备控制一体化是从网络开始的。计算机总站维系着BAS的通信子网，资源子网和通信子网的组合，就是建筑物自动化网络，就是建筑物自动化系统。
4．1以太网的发展历史
1968-1972Aloha无线电系统夏威夷大学开创争用型通信
1972-1977首台以太网2.94MMetcalf和Boggs先生建立CAMA/CD
1979-1983粗同轴以太网10MCom（DEC、Intel、Xerox）10BASE5
1980-1982细同轴以太网商品化10M3ComISA总线与10BASE2相连
1984-1987双绞线以太网1MUTPHP、AT&T1BASE5
1986-1990综合布线+双线绞线以太网10MSynOptics、HP10BASET
1990-1994交换式和全双工以太网10MKalpanaEtherSwitch
1992-1995快速以太网100MUTPGrandJunction100BASET
1996-?千兆位以太网1000MIEEE802.3z1000BASEF
4．2以太网与局域网国际标准IEEE802.3
以太网是商业市场上发展的，而802.3标准是独立的标准组织《电气与电子工程师学会》开发的802.3是基于以太网第1个版本制定，但在一定程度上改进了设计，1983年公布以后，以太网以此又作了修改，原来互不兼容的局域网，变为互相兼容（但不完全兼容）。二者主要区别是结构不同，例如，最大数据单元，802.3是1460字节，以太网是1500字节。但是，通常可以把802.3视同以太网。
以太网速率有10M和100M两种，最大1518字节，最大段长度500米（粗同轴）、185米（细同轴）、100米（UTP），中断段综合长度2500米（粗同轴）、925米（细同轴）、2500米（UTP）。
在BAS中用以太网作为网络总线时，现在BAS供应商所提供的以太网接口卡NIC（安装在中央站中），应该是10M/100M自适应型，以满足用户部署100M快速以太网的要求，例如Intel公司的PRO/100+管理适配器，适用于有PCI总线的台式机，能自动监听集线器速度，从而自动选择10M或100M，能支持最新的连接管理规范wfw2.0，支持所有的主要操作系统和网络操作系统，WinNT、95、98、2000，Nerware、UNIX，支持10BAS-TX，5类UTP，RJ-45连接器，数据路径宽度32位，可在0-55℃环境中工作。
4．3以太网介质访问控制（MAC）CSMA/CD
载波监听多址访问/冲突检测是以太网抢先式信息发送的主要技术，它包括有先听再讲、无声则讲、有空就讲、边讲边听、一人独讲、退避三舍等信息发送规则，保证所有站点都能以公平方式通过竞争来访问大家共享的以太网，虽然难免有"后到先服务"的现象，但是，由于CSMA/CD有一套完整的处理冲突的方法，大体上实现了对网络总线的公平访问。它是退避三舍的自调整功能，保证所有信息的发送都是成功的，例如常用的一种冲突退避延迟算法，称为"截断的二进制指数回退（EBE）"，它使发送信息的站点，每冲突一次，自动延迟一个以2的幂函数计算的退避时间，用这种不断扩大回退时间来适应网络流量的变化，这是一种很巧妙的方法。它规定了退避也是有限度的，即最大退避时间以210倍为限，忍让次数也是有限的，以216次为限，否则就会丢掉这个屡发屡败以太冈帧，这种情况是绝少发生的，除非以太网已经瘫痪。
以太网每帧发送之间有一个固定的间隙64字节、512位，称为时间片，用来识别由于冲突而失败的发送信息帧碎片（最小帧规定为64字节，包括48字节数据），在512位时间内，网络冈所有站点检测到载波（有信息发送）和合法的冲突、信息帧碎片，从而保证以太网能正常工作，不受非有效帧（碎片）的影响。
一般谈到以太网，主要是指802.3的CSMA/CD协议，它是以太网的主经软件（其它还帧结构软件等）此外，以太网还包括以太网接口卡NIC、收发器、中继器硬件。总之，以太网是一种局域网，是共享总线型局域网（包括集线器Hub网络），是国际标准局域网之一，应用最广泛。
4．4以太网与TCP／IP
传输控制协议／网际协议（TCP／IP）是实践中产生的解决网络互连和异构计算机之间提供可行的透明通信服务的一组协议，它是世界上最大网络因特网的基础。以其公用性和有效性，成为公认的开放系统。TCP／IP是网络数据传输事实上的标准，或者简称其为因特网通信协议。
BAS结构图中，标明以太网，是说网络采用共享总线拓扑，标明TCP／IP，是说数据传输采用因特网通信协议。
TCP／IP独立于特定的计算机软硬件、独立于特定的网络系统，即使你不接入Internet，用它也是最好的组网方案，所以，我们在本文开始，对JGJ／T16－92BAS的网络结构就标明采用TCP／IP，更何况，BAS进入Internet也是势在必行的事情。
TCP／IP协议有三个特点，首先它的开放性，可以把现行的各种局域网互联起来，其次，它统一了地址规则，这种IP地址与域名系统的唯一性，保证了因特网走向全球，最后，高层协议基本标准化，使各种用户可靠而且便利，这一特点，在工业自动化中，有很好的应用，可以把标准化的控制总线协议，包装在高层协议中，使TCP／IP成为工业控制通信协议。
TCP／IP分成4个层次：
应用层--常用的应用程序有SMTP（邮件传送）、NFS（网络文件）、NIS（网络信息）、SNMNP（网络管理）、FTP（文件传输）、DNS（域名系统）等，以及工业自动化通信协议，也可在本层打包，如Moddbus、HoneywellC-Bus等。
传输层--提供端到端（即应用程序之间）的通信，主要功能是信息格式化、数据确认和丢失重传等，主要有（TCP传输控制协议）和UDP（用户数据报协议UserDataprogramProtocol，它在工业自动化应用中看好，它把数据先打包，后经IP发送，效率高于TCP）
网络接口层--不同网或同网中计算机之间的通信，处理数据报和路由，主要是IP（网际互连协议）
网络接口层--提供与物理网络的连接，它包括所有现行的网络访问标准，最重要的是以太网（802.3系列）。
5、测控总线MeasureandControlBus
BAS现场层和自动层的总线，可视为测控总线。JGJ／T16－92第26章BAS26.6.l节规定"从现场到计算机系统的信号传输，需综合考虑""（1）简化传输控制的硬件结构；（2）减少传输导线的根数；（3）弱化维修的技术难度"，还进一步指出了采用的方法"可选用一对一的传输方式、矩阵选码一公用线传输方式或多路复用技术的一路通道多方使用的传输方式（阵列式传输方式）""首先考虑时分制"等等。反映中国行业标准对测控信号传输的重视以及要求采用最新技术的愿望。在当时的历史条件下，已经把测控总线阐述得淋漓尽致。
自从HGH／TI6颁布近十年来，测控信号传输领域发生了重大的变化，这就是现场总线技术所带来的深刻变革，对BAS的影响当然也是非常深远的。只有现场总线技术才能符合JGJ/T1-92第26.6.1节规定的三项要求：最简单的传输控制，最少的导线根数，最方便的维修技术；而且，最重要的是，现场总线带来了工业自动化开放系统的新局面，减少了自控系统寿命周期成本LifeCycleCost。
因此，测控总线的讨论，可以归纳为现场总线的讨论。
国际电工委员会IEC定义现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
安装在控制室内的BAS中央站与现场的分站，分站与现场的传感器，它们之间的信号传输均适用现场总线技术。换言之，自动化层和现场层，采用现场总线技术是历史发展的必然。当有人提?quot;现场总线是管理控制一体化方案的催化剂"时（美国Fisher公司Martin先生），我们深刻体会这一隽语的丰富内涵。
5．1现场总线发展历史
1983年，Honeywell公司推出的差分信号驱动器，成功地在4-20mA直流信号上叠加了数字信号，随即投入市场的智能化仪表Smart变送器，是现场总线产品的前驱，这些带有微处理器芯片的仪表，除了在原由模拟信号仪表的基础上增加了复杂的计算功能外，还在4-20mA直流信号上迭加了数字信号，使现场与控制室之间的连接，从模拟信号过渡到了数字信号。这种工作机制，成为美国fisher-Rosemount公司著名的现场总线HART通信协议的基础。
1984年，美国仪表协会ISA／SO50工作组，开始制定现场总线标准。IEC也成立现场总线工作组IEC／TC65／SC65C／WG6，开始研究现场总线标准。
1985年，国际电工委员会决定由ProwayWorkingGroup负责研究现场总线体系结构和制定标准。
1986年，德国推出Profibus过程现场总线标准。
1990年，美国Echelon公司推出LonWorks现场总线产品。
1992年，Siemens、Rosemount、Rosemount、ABB、Foxboro、Yokogawa等80家公司联合，成立ISP协会，着手在Profibus基础上制定标准。
1993年，Honewell、Bailey等公司成立WorldFIP协会，有120家公司参加，准备以法国标准FIP（FactorInsrtumentationProtocol）为基础制定标准。
1994年，ISP和WorldFIP北美部份合并，成立FF现场总线基金会（FieldbusFoundation）。推动现场总线国际标准的开发。
1996年，FF公布了低速总线H1标准。
2000年1月4日，IEC宣布现场总线国际标准以86%赞成、12%反对通过，IEC-61158面世。
5．2现场总线国际标准IEC-61158
8种现有的现场总线纳入国际标准，如果考虑到世界上已有30多种现场总线，这也还是在统一的路程上，前进了一大步。
从上表可以看出，8种现场，有8种通信协议，互不兼容，距离统一标准的现场总线，还有很大距离，虽然这些现场总线在功能上可以互补。
为了解决现场总线统一问题，借鉴IT行业的统一网络通信标准，就是第5种类型，即以太网现场总线。1998年，在美国休斯敦召开的ISA展览会期间，成正了工业自动化开放式网络联盟IAONA，建议把FF的H2高速现场总线，改成高速以太网HSE，有Honeywell参加的18个公司31位工程师正在Foxboro公司积极进行开发，希望HSE能成为众望所归的现场总线。
HSE的特点是速度高（100Mbps），数据通过量大，与计算机联接容易，价格低。有两类用途，一类是完成由于计算量过大而不适合在现场仪表中进行的运算，另一类是作为多条低速H1总线或其他网络的网关设备。
HSE是否适用干BAS，是有待研究的事情。
在IEC61158国际标准中，有欧洲标准建筑物自动化系统MBS－TC247推荐的ProfibusFMS总线和WorldFIP总线，但是没有欧洲推荐的LonWorks总线和欧洲设备总线EIB。
5．3现场总线的三层结构
从IEC61158标准中的8类总线，可以看出现场总线并不需要保持与ISO／OS17层结构一致，只需物理层、数据链路层、应用层等三层就可以了。因为面向控制的信息比较简单，但需要快速而可靠地到达目的地，七层模式使数据转换变慢，会滞后实时控制的时间要求，七层有关的网络接口成本也较高，同时，现场设备也不需要OSI地址。
IEC61158还规定，所有2至8类现场总线，均需对类型1的FF总线提供接口，但2至8类总线之间，不要求提供接口。
5．4以太网作为现场总线的主要问题及其解决方法
由于以太网802.3采用随机式的CSMA/CD信息发送方式，对事实控制来说，就带来一?quot;不确定性"问题，不能事先预言测控信息传送的时间，存在着"后到先服务"现象。而令牌式"排队发言"信息传送是可以预言的。要克服这个缺点，就要提高以太网的传输能力。由于10／100BASE－T全双工交换式以太网技术发展，基本上解决了CSMA／CD随即发送带来的"不确定性"问题。1990年，智能交换机的出现，基本上淘汰了信息发送时的冲突，而且，智能交换机的成本不断下降，为工业控制实际应用提供了可能。智能交换机（网络开关EtherSwitch），能同时提供多条数据传输途径，功能和电话交换机相似，使整体吞吐量显著提高，同时智能交换机还使用一种名为"切入法"（CutThrough）的新桥接技术（常规桥接是使用存储转发技术），是延迟时间又降低了一个数量级。1993全双工技术是以太网可以同时发送和接收数据，理论上又可以使传输速度翻上一番，再加上快速以太网的出现，以太网在处理事实控制方面，已经可以做到测控信息的传输不再是"不确定"的，而是有着"良好概率GoodProbability"的表现，能够适应事实控制的需要。
以太网传送测控信息的另一个问题是线路"利用率"，线路效率。利用率是指线路用来成功地传输帧的时间部分。每个以太网数据包中那些不代表实际数据部分（同步、地址、字段长度、错误检验）较大，共26个字节，这种"开销"使线路利用率下降。在测控领域，实际数据很短，例如，DI20个字节、DO16个字凇IAO200个字节、通信接口500字节、PID运算500字节、计数器4个字节等，这样，当使用以太网信息包包装时，大量信号还需要加上填充符才能满足最小48个字节数据段的长度要求，如DI、DO、计数器，因此，效率较低。
但是，实际上，由于争先式发送，会改变效率，计算指出，如果连续发送两个64字节的以太网信息包，效率可以提高到54％。尽管如此，在工业自动化领域，仍然重视如何减少"开销"，提高通信效率，例如，在通信协议中，想已用户数据报协议UDP来取代最常用的传输控制协议TCP，因为UDP信息包的包装比TCP简单，只有4个字节，而TCP，则是26个字节。IEC61158国际标准现场总线HSE高速以太网就考虑采用UDP／IP来代替TCP／IP。
不过，以太网的高速度，已经把这些问题全部覆盖了，就算是以最低速3Mbps有效速率运行，一个100个字节的实时控制信息，在以太网的传输时间，只有0.336毫秒（[100＋26]×8/3M），对BAS，已是很理想的数据了。
5．5TCP／IP作为现场总线的通信协议的讨论
TCP／IP协议是一组协议，采用四层结构，与现场总路线三层结构很相似，因此，适用于现场总线。
采用TCP／IP的以太网现场总线，由于数据链路层的CSMA／CD，使得数据传输时间是建立?quot;概率"基础上，但由于以太网线路的改进，情况大为改善。
TCP／IP是非常流行的技术，移植到现场总线是顺理成章的事，问题之一是TCP／IP是为因特网设计的，TCP是要处理面对成千上万的网站，它要处理好这么多路由的连接，只能采取在TCP层，设置发送机和接收机，提供端到端的可靠的进程间的通信，使数据报在传输过程中始终保持连接状态，只有双向通信。TCP才去发送数据报（双向通信不是指两机器独占式通过网络对话，而是说两台机器间有一交互信息流），TCP发出信号后，必须等待对方应答信号，否则会重发，这种定向连接协议，使两个端机经常以适当的速度相互通话，TCP传输控制在两个机器问来回发送状态信息。而UDP用户数据表协议却比TCP简单得多。对于自动控制的应用程序来说，并不需要时时保持个连接，以节约开销和网络通信量，而UDP是一个无连接系统，从TCP到UDP放弃了许多功能，简单了许多，只是作为一个数据报的发端机和收端机操作，而不理会二者之间的连接。帧的结构简化为源端口2字节，目的端口2字节，长度2字节，校验2字节。UDP传递服务不建立通信双方的连接，发完数据就完事大吉，所以，比较灵活，效率高，非常适合测控数据的发送，因为这类数据非常短，还有，在控制网络中，通行的站点比起因特网来，少之又少，非常强调二者之间的连接管理，就显得多余，比起TCP的大文件来，测控程度只是"发出一个请求"或者"等待一个响应"，三言两语，传递本身就会很可靠。此外，在实时控制中，有时强调一种完全控制，即使在信号传输过程中发生错误，控制器业能够自行处理作出决策，而不需要让TCP一遍又一遍重复发送数据，因为自控系统控制器的自制能力都极强。
无论TCP还是UDP，应用程序都是驻留在通信协议顶层的应用中，包括控制和人机接口等一系列应用程序以及用于系统集成的OPC，都藉信息传输，获取其中的数据。
5．6以太网在工业自动化中的应用
美国Foxboro公司在1995年就推出了采用以太网10BASE－5粗同轴电缆I／AnodeBus用于现场总线控制系统，近年来，新I／A现场总线系统已经改为双绞线BASE－T，室内及机柜内，都使用RJ-45接插件，对室外及振动严重的场所，则按防护等级IP-67生产了密封式RJ-45的连接器，Hirschman公司也能提供现场总线中作为以太网连接的接插件，抗震密封，适用于工业环境。
1997年，Schneider公司为其著名现场总线ModbusTCP通信协议产品，它的PLC产品中的I／O模块，Momentum系列，均可以设置以太网端口。这些I／O模块通过这些端口直接连入以太网中。Schneider公司把Modbus通信协议变址为TCP／IP通信协议，这是世界上较早的以太网I／O产品。TCP／IP和UDP／IP的一个重要的优点是在同一个以太网中，可以运行许多不同的通信协议，它们都变址在TCP／IP或UDP／IP中。
Honeywell公司几年前就已经开始着手把以太网用于建筑物自动化系统自动化层总线通信的应用工作，目前，第一步已经实现，即，把所有测控总线通过TCP／IP接口连入以太网中，通过以太网得数据通信，进行实时控制。以太网成为BA、FA、SA集成的通信平台，进而与管理系统在此平台上完成管理控制一体化集成。
随着以太网应用技术的进一步发展，把以太网芯片内嵌与现场设备的一天，也许会很快来临，意味着因特网内置与现场设备的时代终会来到，其意义在于因特网与控制网融为一体，因特网无处不在，会进一步改变工业自动化和建筑物自动化的面貌。
5．7建筑物自动化的现场总线
现场总线这个技术热点，长期争论不休，虽然出台了IEC61158所推荐的8种国际标准总线，但是仍然没有一种统一的标准现场总线能够满足各种行业有要求。在这纷争的局面中，以太网的确受到了许多厂商的重视，在管理层（工厂级）采用以太网已经成了共识，而在低层次上的应用，还要假以时日，许多厂商正在积极研究和开发。
篇（2）
1.1智能建筑设备监控系统组成与结构框图（图1）
1.2智能建筑设备监控系统组成与结构
简要介绍上图为智能建筑设备监控系统组成与结构框图，在智能建筑监控系统中，监控系统主要实现对六个子系统（照明、供配电、冷热源、空调、给排水、电梯）的监控，并可控制其运行。由中央控制器统一全分布式控制运行，但由于每个子系统都由路由器分开，所以也可独立运行，控制系统涉及智能建筑各个系统设备自动化控制，可实现高检测功能。
1.3各设备监控子系统应该实现的功能
1.3.1供配电系统
主要功能为智能建筑提供电力。楼层配电设备分布在各楼层，电设备一般放置在建筑底层。监控系统主要实现对配电设备运行参数、配电电源、每个电源蓄电池的工作状态和数据变化进行监控，同时对各楼层电设备电源运行状态进行监控，若发生故障会产生警报并记录故障数据。
1.3.2照明系统
主要功能是为智能建筑照明。其设备建设于建筑物的各个平面上，方便实现各角度全方位照明。照明监控分为室内和室外两部分，室外照明分为公共照明部分，通过监控可根据室外照度值设定开关时间，也可通过更改程序实现不同照明灯具的启动时间。室内照明监控可通过监控数据，采用总线控制方式，设定程序对不同场景开启不同的照度。
1.3.3冷热源系统
为智能建筑供给冷源和热源，其噪音较大，设备一般置于建筑底层地下室内。通过对冷热源系统运行数据和冷热源供给量的监控和分析，可通过程序控制实现不同季节冷热源供给量和供给时间。
1.3.4空调系统
保障智能建筑的环境温度处于适宜状态，空调设备一般置于各楼层高处位置，地下室也可以配置。控制子系统主要对空调机组、风机盘管的工作参数和运行状态进行监测，并通过监测数据进行分析，控制和设定主机房的温度、湿度和运行时间。同时监测子系统还具备空调漏水监视功能，可有效实现对空调系统的漏水监测和控制。
1.3.5给排水系统
既能为智能建筑提供水源，又能排除建筑产生的污水，排水设备一般置于建筑物的地下室或建筑顶层，也可设置在楼宇夹层位置。监控系统可监控水泵的工作状态，并对水池的液位随时检测，当设备出现故障或者水池液位异常时，子监控系统就会向中央控制器发出报警信号，并将故障数据记录反馈，自动显示故障发生区域和故障详细情况。1.3.6电梯系统是为高层建筑提供上下交通的便利系统，设备一般置于建筑的垂直竖井内。电梯监控子系统主要实现对电梯设备运行状态，监视电梯启动、停止、方向等，动态显示出电梯实时状况，一旦发生故障，监控系统会对电梯设备电动机、电磁制动器等进行检测，自动报警并显示故障地点、状态、时间等信息，并将故障记录记忆并反馈给中央控制器。
2建筑设备自动化控制系统设计要素
2.1各监控子系统控制功能参数明细
将上文中所述设备监控子系统功能要求进行统计和汇总，确认各子系统监控点的分布位置和分布数量，将子系统的监控点设置类型、数量、相关设备、安装需求、使用地点等详细列出，并备份保留。依据各子监控系统技术和系统设备实际特点，以系统高效性、可靠性、实用性为前提，以满足子系统功能需求为标准，以建筑设备自动控制系统设计的节能环保为核心，以建筑设备维护保养便捷性和低成本性为主要指标，详细将设备子系统的各种功能参数、控制参数、技术参数列出并进行归档，为日后整体系统搭建安装提供依据。
2.2监控系统控制器、传感器和执行器的确定
按照监控系统被控设备的控制标准和监控点数量，结合安装现场实际情况，对现场控制点进行设置和筛选，设计出被控设备安装现场控制器控制区域内部的监控点分布图，并根据实际要求确定选择现场控制器。除了现场控制器，还要确定现场传感器和执行器使用标准，传感器和执行器是对被监控设备现场数据进行现场数据采集的基本组成部分，传感器可监测设备状态和数据变化，执行器对此进行分析和反馈，可以说两者在自动监控系统中属于核心构件。根据系统设备特性，对关键设备要采用高精度和高可靠性的智能型传感器和执行器，以提高整个自动化系统的控制质量。非关键设备上可以采用传统传感器和执行器，如此可减少成本，降低整个系统造价。
2.3建筑设备监控系统
网络构建智能建筑设备自动化监控系统整体网络构建如上图2所示，建筑设备LON现场总线设备自动化控制系统是现实意义上实现了分布式监控。此系统不同类型的控制器节点都具备高智能化特性和网络通讯能力。由于控制器各节点具备通讯能力，能够使节点与节点之间实现相互通讯功能，构成完整的通讯网络。系统中的控制机构和管理机构可以通过总线现场连接为一个整体，彼此之间可以相互协作，共同完成自动化监控任务，两者可实现控制数据和信息的共享。
2.4建筑设备监控系统硬件支持
智能建筑自动化监控系统构建必须有硬件支持，在硬件方面，主要选用以下器件：中央监控器（计算机，监控系统的核心部分，处理子系统反馈的综合数据下达控制指令）；监控显示屏（将监控图像实时显示，便于观察和分析故障状况）；键盘（更改程序或设定程序，典型的输入设备）；鼠标（输入设备）；不间断电源（为监控中央系统和子系统供电，保障监控系统不间断运行，保证整体系统的可靠性）；网络路由器（中继器、桥接器、配置型路由器等联合使用，实现网络分布）；控制总线（无屏蔽双绞线、控制总线LON）；控制节点（视具体情况而定）。
2.5建筑设备自动化监控系统软件支持
建筑设备自动化中央监控器软件功能具备操作级别和身份识别管理功能。软件系统采用8位通行字进行鉴别和管理，对操作人员实现权限设置，只允许有权限操作人员在一定范围内进行数据浏览，并对访问者身份信息、访问时间、访问内容进行识别和记录，且具备交互式菜单，为操作人员提供清晰的数据目录，节省操作时间，便于高效作业；中央控制系统设计还具备逻辑格式数据显示功能，可描述短语、数值、单位等数据，对不正常数据报警显示；具有高效数据分离终端，控制特定数据在特定端口运行，只允许一个操作人员或打印机进行处理；具备特殊指令操作功能，响应命令，逻辑显示并进行标识。
篇（3）
建筑设备自动化系统（BuildingAutomationSystem,简称BAS），实际上是一套中央监控系统。它通过对建筑物（或建筑群）内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控，达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下，使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。
建筑设备自动化系统是智能建筑弱电系统工程中较为复杂的系统之一，现将该系统的设计要点介绍如下：
1中央控制室选址及室内设备布置
（1）中央控制室应尽量靠近控制负荷中心，应离变电所、电梯机房、水泵房等会产生强电磁干扰的场所15m以上。上方及毗邻无用水和潮湿的机房及房间；
（2）室内控制台前应有1.5m的操作距离，控制台离墙布置时，台后应有大于1m的检修距离，并注意避免阳光直射；
（3）当控制台横向排列总长度超过7m时，应在两端各各留大于1m的通道；
（4）中央控制室宜采用抗静电架空活动地板，高度不小于20m。
2建筑设备自动化系统的电源要求
（1）中央控制室应由变配电所引出专用回路供电，中央控制室内设专用配电盘。负荷等级不低于所处建筑中最高负荷等级；
（2）通常要求系统的供电电源的电压不大于±10％，频率变化不大于±1Hz，波形失真率不大于20％。
（3）中央管理计算机应配置UPS不间断供电设备，其容量应包括建筑设备自动化系统内用电设备总和并考虑预计的扩展容量，供电时间不低于30分钟。
（4）现场控制器的电源应满足下述要求：
①Ⅰ类系统（650点～4999点），当中央控制室设有UPS不间断供电设备时，现场的电源由UPS不间断电源以放射式或树干式集中供给；
②Ⅱ类系统（1点～649点），现场控制器的电源可由就地邻近动力盘专路供给；
③含有CPU的现场控制器，必须设置备用电池组，并能支持现场控制器运行不少于72小时，保证停电时不间断供电。
3现场控制器设置原则
（1）现场控制器的设置应主要考虑系统管理方式、安装调试维护方便和经济性。一般按机电系统平面布置进行划分。
（2）现场控制器要远离有输水管道，以免管道、阀门跑水，殃及控制盘。在潮湿、蒸汽场所，应采取防潮、防结露等措施。
（3）现场控制器要离电机、大电流母线、电缆1.5m以上，以避免电磁干扰。在无法满足要求时，应采取可靠屏蔽和接地措施。
（4）现场控制器位置选择宜相对集中，一般设在机房或弱电小间内，以达到末端元件距离较短为原则（一般不超过50m）。
（5）现场控制器一般可选用壁挂式结构，在设备集中的机房控制模块较多时，可选落地柜式结构，柜前操作净距不小于1.5m。
（6）每台现场控制器输入输出接口数量与种类应与所控制的设备要求相适应，并留有10％～20％的余量。
4建筑设备自动化系统的布线方式
（1）建筑设备自动化系统线路包括：电源线、网络通讯线和信号线。
①电源线一般BV－（500V）2.5mm2铜芯聚氯乙烯绝缘线。
②网络通讯线需由采用何种计算机局域网及建筑设备自动化系统在数据传输率、未来可兼容性和硬件成本等多方面综合考虑确定。一般有同轴电缆（不同厂商的产品不尽相同）；有的系统采用屏蔽双绞线或非屏蔽双绞线（分3、4、5三个级别）；在强干扰环境中和远距离传输时，宜选用光缆。网络传输限值见表1。
③信号线一般采用线芯截面1.0mm2或1.5mm2的普通铜芯导线或控制电缆，对信号线是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体控制系统与控制要求确定。
（2）建筑设备自动化系统线路均采用金属管或金属线槽保护，网络通讯线和信号线不得与电源线共管敷设，当其必须作无屏蔽平等敷设时，间距不小于0.3m，如敷于同一金属线槽，需设金属分隔。
5建筑设备自动化系统监控点统计
5.1一般规定
（1）根据各工种设备的选型，核定对指定监控点的实施监控的技术可行性。
（2）建筑设备自动化系统监控点可通过编制监控点总表来进行统计，较小型
统可编制一个监控点总表，中型以上系统应按不同对象系统编制多个监控点表，组成监控点总表。
（3）编制监控点总表应满足下述要求：
①为划分和确定现场控制提供依据；
②为确定系统硬件和应用软件设置提供依据；
③为规划通信道提供依据；
④为系统能以简捷的键盘操作命令进行访问和调用具有标准格式显示报告与记录文件创造前提。
5.2建筑设备自动化系统监控点总表格式
篇（4）
Abstract: With the progress of science and technology and the improvement of people's living standard, convenient and comfortable living modern architectural goal and office environment become, electrical automation in construction applications, to achieve the intelligent modern architecture. This paper introduces the electrical and automation background and future development trends, analysis of the composition and application of electrical automation system.
Key words: electrical automation; intelligent; application
中国分类号：TU69 文献标识码：A 文章标号：2095-2104（2012）03-0001-02
1电气自动化在建筑中的应用及发展趋势
电气自动化技术的发展，与智能自动控制、计算机网络、电子技术的飞速发展密不可分，各种技术的发展催生了电气自动化的繁荣。“自动化”一词出现在20世纪50年代，随之电机电力等产品相继产生，直至60年代，自动化控制理论的开始应用到各行各业中，过程自动化、机械制造自动化和管理自动化，使自动化的发展进入全新的阶段。电气专业的自动化技术成为自动控制与信息处理结合产物，电气自动化技术的发展极其迅速日臻成熟已经成为高新技术产业的重要组成部分。现代建筑无论从建筑科学技术方面，还是在建筑设计和建筑艺术方面，都取得了巨大的进步，是以往任何时期所无法比拟的。建筑设计理念的不断提升，促使现代建筑在智能化发展方面提出更高的要求，在此背景下，电气自动化技术应运而生，90年代起，中国的智能建筑迅速发展，北京、上海等大城市的高楼大厦基本都采用了智能化系统。
随着我国经济和现代化工业的不断发展，4C技术（即Computer计算机技术、Control控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术）在自动化系统中的应用，自动化产品不断普及，智能楼宇走向智能家居，智能化系统的广泛应用，为电气自动化技术应用提供了广阔的发展前景。为满足和迎合消费者越来越高的消费品位及消费理念，现代建筑需要不断提高建筑内涵，势必要引入电气自动化的成分以及智能化建筑，特别是数字电子化科技发展智能化已经成为了当今建筑界的主流方向。
2 建筑电气自动化系统的组成
现代智能建筑自动化系统主要包括通信自动化系统（CAS）、楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)、闭路电视监控系统（CCTV）、火灾报警及消防联动控制系统(SAS)及其相应的布线系统。
2.1通信自动化系统（CAS）
通信自动化系统为智能建筑内的用户提供高速、全面、安全可靠的语音、数据、图像等多媒体信息服务，满足办公自动化系统的要求，并能适应楼外电信部门的通信网向数字化、智能化、综合化、宽带化及个人化发展的趋势。
目前，智能建筑中的通信系统主要由两大系统组成：程控数字用户交换机和有线电视网(CATV )。随着4C技术的不断推广，现在智能建筑通信自动化系统主要包括以下子系统：综合布线系统、电视电话通讯系统、计算机网络系统等。
综合布线系统(Premises Distributed System，简称PDS)是智能化办公室建设数字化信息系统基础设施，是一种集成化通用传输系统。它是将所有语音、数据等系统进行统一的规划设计的结构化布线系统，为办公提供信息化、智能化的物质介质，支持将来语音、数据、图文、多媒体等综合应用，是建筑物或建筑群内部之间的传输网络。它能使建筑物或建筑群内部的语音、数据通信设备、信息交换设备、建筑物物业管理及建筑物自动化管理设备等系统之间彼此相联。综合布线系统由工作区子系统、水平子系统、管理子系统、垂直干线子系统、设备间子系统和建筑群子系统六部分组成。
电话通讯系统通常有两种方式：数字程控交换系统和虚拟电话网系统。数字程控电话交换系统由程控电话交换机、配线架、中继进线组成。电视通讯系统应用最广的还是闭路电视系统，主要由接收信号源、前端设备、干线传输系统、用户分配网络四部分组成。
计算机网络系统是智能建筑中的主干网络，将智能大厦的计算机系统、网络通信设备、网络外部设备和局域网连接起来，形成互联互通，结构合理计算机网络系统，并在此基础上建立能满足办公的软硬件环境，更好的实现网络信息资源共享。
2.2楼宇自动化系统(BAS)
楼宇自动化系统是利用现代控制方法、对楼宇内的机电设备或系统进行自动集中控制管理，以达到节约能源的目的而构成的综合系统。系统通过集中监测和控制来提高现代建筑的管理水平，降低设备故障率和维护及营运成本。 它包括建筑的中央空调系统、给排水系统、供配电系统、照明系统、电梯系统等。楼宇自控系统中基本采用的是集散控制方式和分布控制方式，即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC)完成被控设备的实时检测和控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性，实现多种控制及管理功能。
2.3办公自动化系统(OAS)
办公自动化是20世纪80年代迅速发展起来的一门综合性学科，它是利用技术的手段提高办公的效率，进而实现办公自动化处理的系统。它采用Internet/Intranet技术，基于工作流的概念，使企业内部人员方便快捷地共享信息，高效地协同工作。系统集成主要包括运行坏境集成和技术集成。
2.4闭路电视监控系统（CCTV）
Closed Circuit Television (CCTV) 一种图像通信系统，它综合了传感技术、监控摄像技术、通讯技术和计算机技术，组成一个多功能全方位监控的高智能化的处理系统。智能建筑中闭路电视的应用，可以保护人身安全，节省时间和费用，提高效率，实现实时指挥和调度，处理和保存信息。闭路电视监控系统视频监控系统主要由前端摄像部分、控制部分、传输部分、显示与记录四大部分所组成。
2.5火灾报警及消防联动控制系统(SAS)
消防联动控制系统是当火灾发生后，联动启动各种消防设备，以达到报警及扑灭火灾的综合系统。火灾自动报警及消防联动控制系统主要由以下设备组成：主机主板、回路卡、手动控制盘、多线制控制盘、直流不间断电源、消防应急广播系统、消防电话系统、CRT系统、机箱。
3 结束语
在全球信息化的今天，信息的共享和高效显得尤为重要，智能化系统在现代建筑的应用，成就了人、信息和工作环境的智慧结合，使人们的生活和办公环境更加方便快捷，极大地提高了人类的生存质量。随着科学技术的发展日新月异，智能化小区的内涵也必将随着科技的进步不断地变化、发展。
篇（5）
中图分类号：TS958文献标识码： A
目前，已经有越来越多计算机科学技术运用于现代建筑的通信连接方面，科学、合理的分布监控系统、安全防范系统等，已在智能化建筑中应用，使建筑各个系统之间进行有效协调。 在设备和功能方面形成整体智能化的特性，则就是智能化建筑的体现。1 建筑电气工程的智能化设备
建筑智能化系统主要是经由建筑物里面分散装置的远程处理机和中央处理设备等来实现，以总线桥来实现信息的通信和交换，包括输出设备、系统输入设备和系统设备三种，根据智能化设备的构造方式可分为以下的几种：中央处理设备，其主要包括的是显示屏、中央电脑、数字化仪、操作键盘和打印机组成；远程处理机，一般都采用 TA6711 以及 TA6585 两种型号的远程处理设备，这两种设备和接收处理设备的功能差不多是相同的，能够实现对建筑物的数据通信和实时监控，远程处理机也能经过总线桥直接的连到 M7 的中央系统之中，变成二级控制的独用系统；总线桥是主要用在二级操控系统通信的处理器之中，共有八条通信的线路，每一条通信的线路能够连到起码三十个地区的控制器；测量元件和控制键，不一样型号的测量元件在湿度传感器、流量传感器、压差传感器和温度传感器等方面是不一样的，控制键主要包括的是三通阀、二通阀和继电器。
2 智能化建筑
2.1 智能建筑自动化系统的应用
一座智能化建筑，其设备数量、设备本身自动化程度以及这些设备智能化的管理系统，组成了设备自动化系统。 这些设备包括用于监控整个设备状态的中央监控系统,给建筑内提供水、电、气以及智能照明、智能空调、智能门禁系统、防火防盗系统、影像监控系统、电梯等,同时也包括这些设备正常运营管理系统,以实现根据不同的客户进行差异化的调控和科学管理，为客户提供一个舒适（温度、湿度、空气净化等）、便捷、节能、安全的环境。 智能化建筑系统及其子系统是一个开放的系统，并备有符合标准的通信协议接口，为系统不断升级兼容创造了条件。 这个庞大的系统包括几个子系统，具有几个基本的功能。
（1）科技应用安全监控功能。 计算机应用技术在建筑安全监控设备方面可以同其他的安全设备联动使用，比如门禁系统，当发现有人非正常进入建筑物内部时，系统就会发出警示，提醒安保人员到现场处理等。当然对重要部位的监控警示， 可以直接与 110 报警系统联动。
（2）消防灭火报警监控功能。 现在智能型建筑都有烟火探测传感器以及自动喷水装置，也就是当烟火探测传感器探测到“烟火”指标超过一定程度时，就自动将信息传给控制中心（包括位置、烟火指标等信息），并自动进行报警，必要时还会开启自动喷淋阀门（消防栓），进行自动灭火。 当然这里还有一些系统会联动，比如事故照明电源等监视系统、逃生系统（应急疏散指示路标和路灯开启帮助被困人员离开现场）。
（3）实施集中监控功能。 公共设施是关系到整个建筑的安全问题，其中一些设备包括：A.配电中心的变压器、配电箱、公共设施照明电源、电梯电源、锅炉房电源、水泵电源等设施进行必要的监控；B.对给水系统、排水系统和卫生系统的设备也要进行有效的监控；C. 取暖、通风和空调等设备运行状况的有效监控；D.对电梯的运行情况、锅炉的运行状况以及公用饮水设备的运行状况进行有效的监控；E.对出入停车场或车库的车辆人员自动管理系统运行情况的监控。
2.2 多系统集成化建筑的结构
集成化建筑结构由多个系统组成，结构平台作为系统的总管理端， 负责整个建筑系统的信息收集和处理，对计算机技术应用中处理的结构之间应有控制和决策方式。 运用计算机科学技术将建筑物智能化进行系统设计展现出科技应有的特征，对总体的设计结构综合信息管理，形成有效的建筑系统之间信息的协调工作。 对建筑的方案设计和分布计算技术应用系统做出软件方面的支持，使其能够灵活地在计算机技术应用方面作出合理的分布使用。 在智能化建筑中计算机系统中对技术的运用应协调配合，实现共同的功能分配需要。
2.3 计算机技术系统管理智能化建筑
智能化建筑中存在组织模式上的差异，早期的数据应用技术已经不符合现代化建设的需求，要求更新数据库的组织信息形式，保障信息资源结构的完善性。 运用计算机科学技术设计出符合智能化建筑的特征，进行总体的信息系统管理和协调。 根据计算机应用技术系统管理对数据和程序之间起到相互调节作用，用对等关系将智能化建筑中各方面内容结合。
3 系统集成化模型管理的应用
3.1 系统集成技术原理
（1）协议转换器解决了网络匹配问题 ，可以任意把新系统集成到原有的系统中。（2）为解决软件开发与硬件厂商的矛盾 ，也就是软件操作系统和设备控制系统的矛盾，OPC 标准应运而生，可以完成系统的集成，而且可以进行软、硬件数据读取和录入，并且使各个设备互联互通，提高了系统的开放度和可互操作性。
3.2 智能化建筑的关键技术
说到智能化建筑的关键技术离不开数据通信技术、计算机技术、图像处理显示技术以及自动化控制技术。
3.3 多系统集成化模型管理应用
对于每个智能化建筑的多系统集成模型都存在一定的差异，也就是信息的组织模式都或多或少地存在着差异。 我们将集成平台分为三层分平台：首先就是数据通信，做到互通，也就是标准接口和子系统之间的任务交换；第二层就是分析控制；第三层就是协助决策层。 接下来就是各个子系统，各个子系统是实现集成平台和整日模型的一个重要环节。按照智能化建筑 5A 组成要求，共有包括数据通信设备、保安监控、办公、通讯联络以及火灾隐患应急预警自动操系统接口在内的五大自动化系统接接口类型，并通过集成平台实现各个子系统之间文件、程序、数据信息的调用以及对等交换。
4 计算机技术与通讯监控系统的应用
（1） 现场监控单元系统。 简单地说就是起到上情下达，下情上传的作用，以达到智能化调节现场环境的目的。（2）区域性监控中心系统。 “区域性的监控中心”就是一个中转站，是一个进入智能化、远程化的起始点。 它是通过接口接收到控制单元传来的信息，依据标准条件设置数据，对当前信息进行甄别，并对数据进项保存、统计、分析，然后将结果反馈给集中化监控中心。（3）集中化监控中心系统。 集中监控中心通过相同的访问来获取相应的区域监控中心反馈数据信息，其形式以文本、图像或声音等进行人机交互，将监控实际对象状态信息和紧急数据真实反映出来，并对分析各种参数进行保存。 由另一个访问接口将分析结果反馈给区域监控中心，来发出控制指令,以实现控制目标的所有设备，并根据需求生成各种报告存档。 集中监控中心系统的建设来促进整个监控系统的集中控制管理，并实现智能建筑控制中心实现自动化操作、管理和控制,以改善所有设备的可靠性和安全性,全面促进智能建筑自动化和集成的水平和程度。（4）计算机技术监控终端。 要完成计算机技术在智能建筑通信监视应用程序任务，自然离不开先进的监控终端设备,这些监控终端设备包括智能开关、显示屏、电源以及包括温度计、湿度计在内的环境监测设备、温度、湿度控制设备―――空调、通风设备以及控制设备等监控终端。
5 结束语
综上所述，在智能化建筑中能够将各种智能的系统有机的整合，能够在一个监控平台对全局建筑进行掌控， 将建筑内的信息汇集在一起，展现建筑的智能化优点。随着我国经济的快速发展以及国力的增强， 为城市化的建设起着关键的推进作用， 为智能建筑的发展建设作出重要的保障。
篇（6）
现阶段，建筑工程的发展十分迅猛，建筑工程的结构形式也朝着智能化的方向发展，越来越多的电气设备安装到建筑物当中，这使接地的设置十分重要，下面我针对几种常见的接地系统进行分析。
1、TN-S和TN-C-S
现代建筑多配备独立变电设备，所以就需要应用到TN_S系统，TN-S系统是由三相四线和PE线相五个部分组成的接地系统，该系统对于中线和接地线的保护是有效，除了在变压器中性点中进行接地外，其它形式不需要使用电器连接线。智能建筑中大多是大功率设备，并且多应用单相电，这就造成单相电的负荷较大，同时大型亮化设备的使用容易形成三次谐波叠加，如果这种谐波发生叠加对于线路的电流会造成很大的影啊，容易酿成电机起热和或者线路温度过高。如果在将PE线接入设备，将会留下更大的安全隐患（PE接触设备后会在外壳形成电流），在加上直流地线的影响，将会造成电子设备不能正常共作。所以，在智能建筑中还应针对直流、交流、安全保护等现象进行合适的防电机、雷击保护措施。智能建筑中常见的电气设施有信号交换机房、消防设施、火灾报警监控室、计算机房等。这些设施容易产生电磁波形成干扰，因此需要采用TN-S系统，其主要性能可以降低电磁波的干扰，还可以起到一定的防静电及屏蔽接地的作用。
TN-C-S系统则是由TN-C和TN-S两套系统组成，这两套系统分别负责对中性线和PE线进行连接，这种连接形式适合建筑物中的变电设施来使用。线路未进户前采用TN-C进行接地，入户后采用TN-S系统。这两种系统的特点在于对中心线和PE线进行共同接地后，能够不再进行电气连接，系统中的中性线会持续保持带电状态，而PE线始终不会带电，这就使保护接地线PE的金属连接外壳和部件能够正常的运行，并且不出现带电的现象，所以在TN-C基础上合理使用的TN-S接地系统，能够提高接地系统的稳定性。TN-C和TN-S接地系统要合理的采取接地引线，并且针对接地设计时选择好合适的电阻值，使等电位基准点的运行相对稳定。目前这两科，接地系统在电气智能化建筑中被广泛的应用。
2、安全保护接地
在建筑工程中，针对用电没备和不带电金属构件都会使用PE线路进行连接，这样可以形成了安全保护接地，这种连接形式需要注意的是PE线连接端不可连接N线或带电设备。这是因为在建筑中很多设备的用电功率都很大，但是并不是每个用电设备都使用安全保护接地，如果将PE线和没有安全保护接地的设备相互连接，一旦设备出现线路老化和破损就可能造成设备外壳带电，这时如果有人体接触设备，必然发生触电伤害。
在并联电路中支路的电阻越大，电流值越小，当接电阻的电流很小时所经过人体的电流也会相对较小，但是人体也是一个导体，人体中的电阻要远远大于接地电阻，所以电流只能有很小一部分经过人体，在加上电阻值的影响几乎没有危险。所以当接电电阻较小时，就算出现了短路，所产生的电流也很小，就使在没备外壳所产生的电压不高，人体直接接触是不会存在危险的。所以说在安全接地中降低接地电阻对保护建筑中电气系统安全和有效性是十分有利的，同时也能起到保证建筑中人身安全的必要方式之一。
3、交流工作接地
当变压器的N线和中性点进行的接地时，N线一般使用铜制绝缘线。在配电过程中在箱内安装辅助点位接地端子。同时要保证接线端子不能外露，绝不能和其它接地产生连接，严谨出现屏蔽接地、直流接地、防静电接地混搭的现象，同时在进行PE线连接时，要保证在高压系统中，中性接地点能够和继电保护装置相互消除并向，消除过电压。中性点接地可以有效防止零序电压产生偏移，并且保证三相电压的平衡，这种设置不仅能够直接使用单相电源，同时对保护低压系统很有帮助。
4、防静电接地
在建筑设计的过程中，有效防止电磁静电干扰最为有效的办法就是将其屏蔽。通常在设备外壳和PE线连接处设置屏蔽管路，可以将多个屏蔽点和PF线相互连接，在保证静电和干扰的同时，要使设备运行环境相对的清洁、干燥。这是由于，人的走步、移动设备，各种磨擦均会产生大量静电。防静电接地要求在洁静干燥环境中，所有设备外壳及室内（包括地坪）设施必须均与PE线多点可靠连接。智能建筑的接地装置的接地电阻越小越好，独立的防雷保护接地电阻应≤10Ω；独立的安全保护接地电阻应≤4Ω；独立的交流工作接地电阻应≤4Ω；独立的直流工作接地电阻应≤4Ω；防静电接地电阻一般要求≤100Ω。
5、直流接地
现代建筑的功能性越来越丰富，但是都离不开大量电子设备、通信器材的接入。这些设备在进行信息的传输、录入等过程都是由于微电流的快速运行而形成的，这些设备通常用于一个固定的局域网络，这个网络的运行和维护成为了这些设备运行的根本。针对这种情况，建筑内设备的运行需要一个稳定良好的环境，并且能够提供一个相对稳定的电源，这就必须保证基准电位的稳定性，可以利用大截面的绝缘铜芯作为引线，将基准点和绝缘铜芯相互连接，在接入设备的直流接地，需要注意的是引线不能与PE线连接，严禁与N线连接。
6、防雷接地
现阶段建筑中的主要电气设备由通信自动化系统、办公自动化系统、闭路电视系统、楼宇自动化系统、保安监控系统、火灾报警及消防联动控制系统组成，这些系统需要大量的电阻设备进行布线，虽然这些设备的耐压等级很低，能够防止一定的干扰，但是雷击问题对其的影响依然很大，任何程度的雷击形式都会对这些设备带来致命的伤害。所以建筑中的接地的设计将防雷性作为一项基础功能。
建筑中的设备多属于一级负荷，应按一级防雷建筑物的保护措施设计，接闪器采用针带组合接闪器，避雷带采用25×4（mm）镀锌扁钢在屋顶组成1O×10（m）的网格，该网格与屋面金属构件作电气连接，与大楼柱头钢筋作电气连接，引下线利用柱头中钢筋、圈梁钢筋、楼层钢筋与防雷系统连接，外墙面所有金属构件也应与防雷系统连接，柱头钢筋与接地体连接，组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样不仅可以有效防止雷击损坏楼内设备，而且还能防止外来的电磁干扰。
7、结束语：
在未来建筑发展中会由越来越多的电气设备接入到建筑物中来，我国在建筑中进行电气自动化的应用设计起步很晚，还存在一定的缺陷，但是通过研究的深入，电气自动化将会朝着更先进的方向迈进，以符合建筑的发展需求。
参考文献：
[1]万新宁，吴光军，智能建筑设计施工中的防雷接地技术与应用[A]，第三届湖北省科技论坛气象分论坛暨2005年湖北省气象学会学术年会学术论文详细文摘汇集[C]，2005年。
[2]赵庆钢，建筑电气安装工程的问题与解决措施，[J]，民营科技，2010年08期。
[3]陈盼攀，超高层建筑电气自动化设备安装项目管理，[J]，技术与市场，2011年06期。
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中图分类号TU7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）110-0132-02
1综合布线的基本概述
综合布线工程具有技术性强作用强度密集等特点，由于线路种类的繁多，在智能控制的高要求下需要综合考虑光控，声控，手控，自动监控等一系列的技术设备，因此，在智能建筑综合布线中的系统定位，设计，布线标准以及具体的技术要求细节都要进行全方位的研究和探讨，以确保综合布线系统在智能建筑中得到最大作用的发挥作用。
综合布线的基本结构是由六个模块组成，即通常所说的设备间，工作区，管理区，水平子系统，干线子系统，建筑群子系统六个基本部分。
2综合布线功能探讨
2.1设备间
所谓设备间就是在建筑物内运用综合布线技术安置的相关硬件设备的场所。一般该设备间放置在大楼的三层或二层，以便于相关设备的搬运和节省投资。设备间是用于把公共系统的各种设备相互联系起来，它相当于电话系统中的电缆和导线连接部分，另外设备间的功能还具备在楼宇入口处的保护系统和其他的连接设备。
2.2工作区
工作区是放置应用系统设备的地方。它相当于电话系统中的终端部分，是由终端设备连接到信息插座的接插软线构成，在进行终端信息和设备的插座连接时，一般需要电气转换装置配合作业。
2.3管理区
管理区是在设备间的配线区域内。其采用的是交联和互联的方式来连接干线子系统和水平子系统的线缆，并且在这种智能的管理下为繁杂的子系统提供了便捷管理的可靠保障，大大的节省了传统布线系统中的管理成本，提升了管理效率。
2.4水平子系统
水平子系统是在建筑物内连接楼层配线间管理区到工作区的系统干线子系统的信息装置。所谓水平子系统就是在同一楼层上线缆的一端接在信息插座上另一端接在配线间的配线架上并多为4对双绞电缆的系统。而干线子系统是在建筑物内位于垂直的弱电间多采用双绞电缆的系统。他们都能支持大多数的终端设备。
2.5干线子系统
干线子系统是由设备间和楼层配线间的线缆连接组成。前面以讨论了，其两端分别连接在设备间和楼层配线间的配线装置上，且多采用双绞电缆，相当于电话系统中的干线电缆装置。
2.6建筑群干线子系统
所谓的建筑群即两个或以上的建筑物组成的建筑实物。这些建筑物之间要进行信息交流和传递，就必须依靠该系统进行完成。在连接各个建筑物的线缆中建筑物群综合布线所需的硬件例如铜电缆，光缆以及相关的电气保护装置等都是群干线子系统的重要组成部分。
3 综合布线的特点分析
综合布线与传统的布线相比具有很大的优越性和技术性，以下我们来分析其无法匹敌的特点。
3.1兼容性
所谓兼容性是指自身的完全独立性可以完全适用于多种应用系统而与其他应用系统相对无关的特性。以往的建筑物内进行布线是往往采用不同厂家生产的缆线，插座等设备，这些设备都使用的是不同的配线材料，质量，标准都不同，彼此互不兼容。而当需要改变终端机或电话机位置时就必须要重新安置插座接头及电缆等。而综合布线的各种数据，设备及各种线缆，连接设备等都采用统一的规划和设计，把不同的传输介质 综合到一套布线标准里，从而大大的简化了布线程序，节约了成本和空间，而且也便于工作人员的操作和管理。
3.2开放性和灵活性
建筑界的朋友可能都知道，传统的布线不仅在方式上单一刻板，而且一旦用户选定的设备就必须要使用与其配套的传输方式和布线标准，这如果有突发事件需要改变时将大大增加难度和成本。但如果采用综合布线的方式，其配置标准对所有的著名厂商的产品都是开放的。从而可以大大的节省人财物等资源。另外综合布线所采用的硬件和相关设备都是模块化设计，对所有的通道和标准都是适用的。因此，所有的设备的开通和更换都不需要重新布线，只需在出现问题的环节进行必要的跳线管理即可，这就大大的提升了布线的灵活性和开放性。
3.3可靠性和先进性
由于传统的布线方式使得各个应用系统互不兼容，从而也造成了建筑物系统的脆弱性，像综合布线发生错位或不当时就可能导致信息的混乱和交叉。综合布线系统采用的是高科技的材料和先进的建筑布线技术，它本身形成了一套完善兼容的信息输送体系。而且每条通道都可以达到链路阻抗的效果，任何一条链路出现问题都不会影响到其他链路的工作，在系统传输介质的采用上他们互为备用，从而提升了冗余度。由此可见，综合布线的种种优越性保证了应用系统的可靠运作。
4综合布线技术在工程应用中的实例分析
综合布线技术在工程应用中最成功的例子是深圳行政中心工程，它是由12层政府行政大楼，招待所，会堂等组成的建筑，其综合布线技术是由国外某公司设计，其中，分配线架数据采用架式光纤配线架和六类插式配线架，语音采用的是BIX模块化配线架，水平线缆采用的是六类UTP产品，宽带>200mHz。垂直主干线线缆数据采用8芯62.5/125um多模光纤。数据插座采用超5类产品，而且各楼宇之间的主配线架通过6芯多模光纤连接。核心交换机采用2台Catalyst6509路由交换机冗余配置，一共配置4块16口1000m光纤模块来连接关键服务器，配置一块3层交换功能的48口10/100m的模块用于连接网管工作站。深圳行政中心工程的综合布线技术代表了当前最先进的建筑技术和智能水平。
5综合布线的应用前景和技术经济分析
由于综合布线优良的兼容性，开放性，先进性和可靠性的优势，越来越受到人们的关注和认可，同时其具有的应用前景也日渐突出。
一个好的建筑产品的应用前景应从两个方面进行考虑，及初期的投资和性价比的相协调。在不增加新的投资的情况下，仍能保证建筑物的质量和性能的产品必然在以后的发展中应用前景广阔，而综合布线与传统的布线相比就具有此种特性。
首先，综合布线系统的初期投资，就目前而言，综合布线设备价格较高，由于其良好的系统特性，以及在全部弱电线缆布线时仅有一个施工单位就可完成，这样可大大省去劳动和设备的费用，使得布线的周期缩短，从而便整体上节省了建筑布线的费用。其次，是综合布线的性价比高，由于综合布线在建筑业的应用中时间短，属于新生的事物，代表了先进的技术和全新的设计思维 ，进一步解放了生产力提高了劳动效率，也符合时展的潮流，因此，不久的将来综合布线将会是未来智能建筑界的主流技术。
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智能建筑最近几年在我国发展很快。许多公共设施、高层建筑、住宅小区都已智能化。任何新事物从出现到认识都有个过程，一旦被人们认识了，很快就会引起一股热潮，当热过了头的就要适当冷一下，要去重新认识一下，否则会热过了头就会生病，智能建筑也一样。
1. 我国智能建筑概况
我国90年代就建成了不少智能建筑，但据资料介绍及实践接触的情况，已建成的智能建筑有70％以上运行不正常，至今真正达到并运行正常的智能建筑标准的确实为数不多。造成投资浪费现象惊人。国家已经发现了再这样下去会造成更大的浪费，因此成立了智能建筑专家委员会，开始着手编制有关标准与设计规定。
智能建筑运行不正常，可分为以下几种情况：一些系统处于停运状态；一些仍在运行，但只能进行显示与人为手动控制。。达到自动运行及实现经济效益的工程简直寥寥无几。
造成大量智能建筑不能正常运行的原因是多方面的，有对智能建筑定义认识不正确，有设计不合理的原因，有验收程序不规范及培训工作不完善的原因，有供货商的售后服务问题（产品质量与维修费用高问题，或者产品已更新换代无法匹配问题）及产品功能设计缺陷原因，有施工单位施工工艺粗糙的原因，有期物业企业服务技术含量偏低的原因，有使用人素质偏低不会使用等等原因。
只有在近几年来人们注意了对供货商或商资质的审查，并对设计、调试、验收、培训及后期服务在合同中都作了明确规定之后，情况才有好转。需要进行认真分析，总结经验，不断改进。
由于人们对智能建筑的定义认识不足，加上一些开发商的不切实际的宣传，以及智能系统后期运行的等等现况，就会对智能建筑产生误解，这不仅有损于智能建筑，也对智能建筑运行发挥的经济效益与社会效益形成负面的作用。
2. 智能建筑标准的制定
智能建筑中正常投运率低，造成投资与能源的大量浪费，己引起政府有关部门的重视，专门成立了智能化系统工程设计专家工作委员会，该委员会作为建设部勘筹设计司的顾问，参谋和助手，协助设计司开展工作，其中一项任务是协助政府制定有关标准、规范与行业法规。
市场经济情况下能化建筑标准如何制订，制订出来以后又如何去执行，这是一个新问题。有些专家建议标准按建筑面积制定，有些专家建议按行业划分来制定，有些专家建议按地区划分来制定，这些都需要去论证，但作为一个政府部门制定出来的标准规范，就要能在全国建筑范围内都适用。笔者人为其主要原因是大家对智能建筑及其标准的制定理解与认识上差异较大。所以智能化建筑标准的制定如何适应市场经济的发展应该引起标准制定者的高度重视。
3. 智能化建筑设计规范的制定
设计规范在设计中起到法律的作用，国家制定的设计规范实际上就是建设单位与设计单位必须遵守的法规。安全性在智能化建筑中的位置是非常重要的，没有安全性，舒适性和使用性都无法保证。安全性包括人身安全与设备安全。智能化建筑人员集中，设备昂贵，安全性就尤为重要，所以智能化建筑必须严格遵守设计规范，所以大家都希望智能化建筑的设计规范早日制定。但仔细分析一下智能化建筑的设计规范如何制定，制定出来又如何执行都存在不少问题。就这个问题曾经咨询过国内制定电气专业有关设计规范编制的专家学者，他们介绍，设计规范一般都按专业制定，它要求各种类型的建筑物都要遵守，国外还没有类似的智能化建筑的设计规范供参考。
对建筑其他专业来讲，国家已经颁布了许多规范，如电气、消防、计算机、接地等专业的规范，智能建筑物的设计首先必须要遵守上述规范，否则就会给建设工作造成混乱。当然智能化建筑是一门技术先进的新的学科，在现有国家规范与法规不能满足智能建筑的要求的情况下，然后再进行补充或修订，认真论证，再制定一套科学可行的智能建筑设计规范。
4. 针对智能建筑目前现状建议采取的措施
4.1客观独立的市场需求分析是智能建筑建设的首要前提
不同的客户、不同的建筑物就有不同的需求。比如在普通工薪阶层的安居房或拆迁安置房中，大量应用千兆网络布线就是一处不必要的浪费，因为客户暂时没有这种需求。所以了解客户需求，是有效进行智能建筑建设的首要前提。
目前在上海、深圳等城市工程建设的环节中，由专业顾问公司进行需求分析。顾问公司通过编制技术规格书规定系统技术性能，对产品选择和实施方案具有否决权但对产品不具备推荐权。。
在合理的工程实施架构里，顾问、设计的角色与承建商、集成商的角色一定要分开。如果设计和施工由同一家公司完成，就有可能引起方案偏向乙方和在工程实施中产生偏向乙方和工程变更。从而很难产生有利于客户的需求分析，容易引起“求高、求全”的浪费。
4.2 严谨、合理的方案设计是智能建筑建设的关键
方案设计必须以需求分析为首要依据，必须针对建筑的具体要求作出符合该建筑物要求的的方案。现实中，设计初期业主以至建筑师基本不考虑或很少考虑智能系统的要求。因此，建筑师和各专业工程师之间必须要紧密配合，才可能创造出完美的智能建筑作品。假设建筑师和不同专业的工程师分别来自不同的公司，实践证明其配合是非常困难的。所以，建设部专门发文，要求主体设计单位对智能建筑系统的设计总体负责。所谓“总体负责”，其实就是设计总承包的概念。业主、设计、监理、施工等建设各方都应该认识到：总体设计是整个工程建设的龙头，马虎不得。
“以客户需求为依据，按照实际需求进行集成”是一种务实的、正确的智能建筑设计技术思想。作为设计人员，应该认识到：技术最终是为用户服务的，而不能让用户屈从于技术。
4.3弱电承包商的选择是智能建筑建设的重点
目前智能建筑的工程管理并没有形成一个公认的模式，但就效率最高、效果最好而言应是弱电总承包这种模式。如果业主将弱电系统划分成若干个子系统分包，就要求业主具备很强的智能建筑方面的专业知识和施工管理的经验。而目前的情况是，一般单位的业主对弱电工程缺乏较深的了解，即使是一些大单位，对新兴的建筑智能化方面的知识仍有欠缺，这就难免造成对弱电系统的管理力不从心。负责的人员费了很大的心血但效果不好，巨大的投资不能收到相应的回报。因此，业主单个系统分包的这种办法要求业主方面有很强的技术能力和工程管理能力，而这又是目前实际情况很难达到的。
由弱电总承包商对整个弱电系统进行统一管理，这符合国际上专业化的趋势。弱电总承包商是专业从事建筑智能化工作的，他们会不断跟踪新技术，力求把事情做到尽善尽美。。
4.4完善的售后服务、培训工作、物业管理是智能建筑正常运行的基本保障
在实践工作中，经常发现弱电总承包商简单应付的培训后，拿了钱就找不到人，或者找到人以设备免保期结束为由不派人维修，再加上物业服务企业或管理人员频繁更换造成使用维护无法连续，以致现在大多的智能建筑不智能。笔者建议我们政府的主管部门及开发商要在工程合同中的售后服务予以更多细节的捆绑，如免保无条件终身合理有偿维修，要让更多施工单位与供货商负起更多的社会责任。
5.结束语
现在国内智能化建筑选用的设备大部分都从国外进口。但近几年来我国计算机系统技术水平与产品质量提高的也非常快，造价比国外同类系统低很多。有些公司与大专院校也开发出国产的楼字自动化系统，但由于敏感元件、执行机构、阀门与变送器等没有形成配套开发与生产，给国产建筑自动化系统的推广与应用造成较大影响，希望能引起政府有关部门与专家工作委员会的足够重视，并给予大胆而必要的扶持，为楼宇智能化系统早日实现国产化生产以及智能建筑“智能化”作出应有的贡献。
【参考文献】
[1]段文凯. 弱电总包工程项目管理实践及思索.智能建筑，2000，10 .
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中图分类号：F406文献标识码： A 文章编号：
0.引言
当今世界已进入信息网时代，综合布线系统(PDS)是信息网时代的产物，是智能建筑的中枢。它采用高质量的标准缆线及相关接插件，在建筑物内组成标准、灵活、开放的传输系统，即使同相同的电缆,配线架、插头及模块插孔，兼容于不同厂家的语言/数字设备，将不同类型的设备终端插头插于标准的插座内，如电脑、打印机、电话机、传真机等，易于扩充和重新配置。当终端位置发生变化时只需要插头拔起,将其插入新地点的插座上，也可以与建筑物外部的信息通信网络相连接，因而它是一种适应信息网络时代的建筑物“信息高速公路”，是信息网络技术的一个重要分支，是构成智能大厦（BA、OA、CA）的基础设施。
1.综合布线网络拓扑结构
综合布线系统是由布线子系统及其工作区组成的典型结构，该结构就是所要讨论的网络拓扑结构，它将按布线方式组成技术标准和经济合理的原则，以及维护检修方便快捷等因素进行整合配置。整合配置包含整合逻辑和配置逻辑两种形式，具体来说；整合逻辑是描述网络整体功能结构的逻辑体系；配置逻辑是来描述网络单元的相邻链接关系。在通讯网络中，它将描述交换中心和传输链路中相互连接的情况，则在综合布线系统中的网络拓扑结构，将是描述网络布局中实际的逻辑关系，网络布局中网络单元是由各类终端设备、连接硬件、电缆或光缆等组成。综合布线系统中常用是树状型的星型网络拓扑结构，并且具有网络结构的开放性。在不同楼宇规模的智能建筑中都可以派生出不同典型的网络拓扑结构，以适应不同的功能需求。综合布线系统的拓扑结构与广域网、局域网常用的拓扑网络结构相同，采用由星型结构的中心点通过级联；扩展后形成树状型拓扑结构，也可以在实际应用中根据用户的需求通过配线连接转换为其它形式的拓扑结构如图1所示。
图1 综合布线树型—星型拓扑结构
在图1中，以建筑群配线架(CD)为顶点，以若干建筑物配线架（BD）为中间层，相应的下层楼层配线架（FD）和水平布线子系统，每个楼层配线架连接着若干个通信出口（TO）。这种结构就是建筑群综合布线系统的树型结构，为了使综合布线系统的网络结构具有更好的灵活性或可靠性，并且适应多种应用环境的要求，允许在同级子系统层次的配线架之间增加链路，另外增加设置连接线缆，构成迂回路由的星型结构。在图一中虚线部分所示，建筑物配线架BD1—BD2之间的L1；BD2—BD3之间的L2,，以及楼层配线架FD1—FD2之间的L3；FD3—FD4之间的L4就形成了树型子系统的星型结构。
在使用综合布线系统构造计算机网络时，还可以将相应层次的交换设备通过跳线分别接入CD、BD和FD，将终端计算机通过线缆接入TO，这样就实现了大、中型局域网络的拓扑结构。
2.水平布线子系统
水平布线子系统是综合布线系统的组成部分，从工作区中的TO延伸到楼层配线间的管理子系统。水平干线子系统是由与工作区TO相连的水平布线双绞线缆或光缆组成，水平子系统双绞线缆通常沿着楼层平面地板或房间吊顶进行布线，水平布线子系统的实施涉及水平布线网络拓扑结构中的布线路由；管槽的敷设；线缆类型的选择；线缆长度的确定；设备配置等项内容。水平布线子系统需要铺设大量的双绞线缆或光缆，因此如何配合建筑装修进行水平综合布线，以及在综合布线使用运行时更加方便地进行维护工作，也是布线设计中需要充分考虑的问题。水平干线子系统网络拓扑结构的连接方式通常为星型，楼层配线架（FD）为主节点，各工作区的信息插座（TO）为各分节点，两者之间采用独立的线缆相互连接，形成以FD为中心，向工作区信息点辐射的星型网络结构，如图2所示的BD-FD结构。
图2 综合布线的BD-FD结构
这种网络结构可以对各楼层的线路进行集中管理，通过管理间的配线架设备进行线路的灵活调整，便于线缆的故障隔离及诊断。水平干线子系统的线缆是从设备配线架连接到各楼层工作区的信息插座。在设计中，需要根据建筑物的结构特点，以及楼层房间平面布置和通讯引出端的分布情况，从线缆的长度最短、工程施工造价最低、设备安装更为方便，符合综合布线施工的标准化等方面考虑，选择合理的水平布线路由。由于存在着建筑物新建、扩建改造项目或建筑物已建等多种情况，所以水平综合布线的线缆敷设方法较多，又因为；在新建的建筑物中已将水平干线的线缆所需要的暗敷设管路、槽道等支承结构的建成，所以在选择水平干线线缆路由将会受到已建管路、槽道的限制。
3.大开间水平布线
目前，许多企事业办公场所以及出租办公楼都实行大面积标准结构的集中办公方式，这样的办公方式有易于增强员工的地位平等感。对于出租办公楼和专用办公楼的大开间房屋，由于对其出售、租赁或使用对象的数量不确定和人员流动等因素，可采用开放式办公的综合布线方式，一般是使用分隔板将大开间房屋分隔为若干个工作区。此时通讯信息插座的选用、安装位置将会受到分隔板的影响。
地面型插座：要求安装在地面的金属底盒内且应当是密封的防水、防尘，并且有可靠的系统升级功能。地面型插座的造价较高，由于事先无法预知办公人员的具体工作位置，因此安装位置不灵活，建议应当根据工作区的位置、功能或用途来确定预埋工作。地面型信息插座不宜大量的使用，以免影响建筑物内部美观。
墙面型插座：可以沿着大开间办公区四周的墙体每隔一定距离均匀地安装RJ-45埋入式插座。墙面型RJ-45信息插座与电源插座应保持20cm的距离，信息插座和电源插座的底边线距离地板水平面30cm；隔板处的安装应与墙面体安装方法相同，有的时候要在一块隔板的内外两面都要安装信息插座和电源插座，此时信息插座和电源插座不能处于隔板内外的同一位置，应当注意错开，保持上述距离。
多用户信息插座（MUTO）是将多个多种信息模块集成在一起的多用户通信出口的集合。按照从建筑物配线间到MUTO；然后从MUTO到办公工作区的设备链路方式进行连接，每个MUTO最多可管理12个工作区（24～36个信息点），如图3所示。
图3 多用户信息分配方案
一般情况下，多用户信息插座应当安装在永久固定的区域，如建筑物的柱子或固体墙面上，然后使用线缆沿隔断、墙面或墙柱而下，连接到终端设备。
采用多用户信息插座时各单根线缆的长度按下式计算：
C=(102-H) （3-1）
W=C-5 （3-2）
C=W+D （3-3）
C：为工作区电缆、管理间跳线和设备电缆的长度(m)之和。
D：为管理间跳线和设备电缆总长度(m)。
W：为工作区电缆最大长度(m)，W≤22m。
H：为水平电缆长度(m)。
参考文献
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