京基100智能化系统集成分析

    一、项目概况
　　京基100金融中心位于深圳市罗湖区蔡屋围，深圳市的金融服务中心、资金集散中心、金融信息中心，以及商业银行、保险、证券、基金公司集聚的金融城。京基金融中心占地面积约4.7万平方米，总建筑面积约60万平方米，总投资约50亿元人民币，是集甲级写字楼、超五星级豪华酒店、大型购物中心(KKmall-京基百纳空间)、商务公寓、精品住宅为一体的城市中心商业综合体。其中，京基金融中心主楼，98层，高439米，成为深圳第一高楼，新楼与地王大厦遥相呼应，珠联璧合。
　　二、智能化系统建设内容
　　京基100智能化系统集成IBMS项目是集成度非常高的智能化综合系统工程，主要集成如下智能化子系统(涵盖：节能、安防、消防、管理四大核心业务功能)
　　（一）节能与能源管理：
　　1、建筑设备控制系统
　　2、电力监控系统
　　3、智能照明系统
　　4、智能窗帘系统
　　5、水电及空调计费系统
　　（二）安防：
　　1、视频安防监控系统
　　2、防盗报警系统
　　3、门禁一卡通系统
　　4、快速信道系统
　　5、巡更系统
　　（三）消防：消防自动报警系统
　　（四）其他：
　　1、风阻尼子系统
　　2、电梯监控子系统
　　二、项目总体目标
　　京基100作为深圳市地标性建筑，各弱电子系统都采用目前最先进技术：建筑设备控制采用某国际品牌的PLC+组态王、部署智能窗帘及照明系统、电力监控结合水电及空调机费全方位的能源管理；视频监控采用H3C全数字视频网络、并结合门禁及快速通道实现有效的出入口控制。
　　本项目智能化系统集成将基于各弱电子系统构建，并将超高楼独有的风阻尼系统纳入IBMS系统，最终实现以下目标。
　　（一）集中监视和综合管理
　　对各子系统进行集中监视和管理，将各集成子系统的信息统一存储、显示和管理在同一平台上，并为其他信息系统提供数据访问接口。
　　（二）分散控制
　　在保持各子系统的相对独立性的同时对各子系统进行分布式管理，以分离故障、分散风险、便于管理。
　　（三）优化运行
　　在各集成子系统的良好运行基础之上，提供设备节能控制功能。
　　（四）信息共享
　　实现与通信管理系统之间通信的能力，预留接口与物业管理系统实现各系统数据库的共享，充分发挥各子系统的功能。
　　（五）跨子系统联动
　　与各子系统之间，实现监测信息的通信，以各集成子系统的状态参数为基础，实现各子系统之间的相关联动，实现节能智能化，安防智能化，消防智能化，管理智能化。
　　（六）易于升级
　　采用先进的组网结构，充分考虑高新技术的发展，为今后的系统升级和发展提供基础保证。
　　（七）提供管理平台
　　为建筑物的现代化管理提供良好的硬件与软件环境。
　　（八）减少能源消耗：提高资源使用效率。
　　三、设计原则
　　（一）标准化和模块化
　　包含各接口的标准化(OPC、MODBUS、BACNET)、软件平台的标准与模块(基于组态软件架构模式)、项目实施流程的标准化。
　　（二）先进性
　　所采用软件架构及技术的先进性，必须满足项目需求与未来扩展，性能稳定性得到保证。
　　（三）开放性
　　接口层的开放性(支持多种标准协议，支持私有协议软网关)，系统层的开放性(支持脚本、支持数据共享与转发)，UI层的开放性(支持数据应用、多媒体应用，开放性容器B/S模式)
　　（四）安全性、可靠性和容错性
　　数据访问的安全性(安全认证，权限控制，并支持控制域灵活分配)，系统可靠性无故障时间与故障恢复时间要求，系统容错性(IBMS项目集成多个子系统，网络的故障、子系统的故障不能影响系统正常运行，并具备故障自恢复功能，网络重连功能)，系统支持热备提高系统的可靠性。
　　（五）高效率性
　　本项目集成子系统多，集成点数规模〉10000点，设计系统容量100000点，现场至客户端UI<2秒，客户端UI至现场<2秒，系统并发数据刷新〉8000点/秒。
　　（六）可扩展性
　　系统具备在线容量扩容与功能扩展。

智能化系统集成的子系统内容与功能

    四、需求分析
　　智能建筑IBMS系统作为智能化系统的综合管理系统，可以实现对所有子系统信息的整合，对所有系统的监控管理，以及配合其运营模式对智能化系统进行有效的调配，将智能化系统实现运行效率最大化。
　　智能建筑IBMS系统将各个独立的子系统集成到统一的平台，实现统一的监控管理，一台服务器可以实现对所有弱电子系统的管理，同时实现跨子系统之间的联动，并根据具体业务需求制定相应的业务流程。
　　智能建筑IBMS系统通过分布式计算器网络集成到核心管理平台，各子系统的运行数据及报警信息汇集到统一的开放数据库中进行管理，定期输出设备运行及管理的各类报表，实现相关联的子系统之间的信息共享和集中监控、报警管理和联动控制功能，同时建立起整个大楼的中央监控与管理界面，通过一个可视化的统一的图形窗口界面，系统管理员们、操作人员可以十分方便、快捷地访问建筑内被集成的各子系统以及更下层系统，实施监视、控制和管理等操作。
　　（一）安全防范系统与各子系统的联动
　　安防报警输入源包含：入侵报警、出入口控制告警、周界告警、电子巡查告警、紧急求助告警、智能视频分析结果告警。联动输出：1、视频录像；2、云镜控制；3、数字矩阵切换监视显示；4、出入口控制；5、信息发布(含广播、引导显示)。
　　（二）火灾报警系统与各子系统的联动
　　消防报警输入源包含：手报按钮与火警探头。联动输出：1、视频录像；2、云镜控制；3、数字矩阵切换监视显示；4、出入口控制；5、停车场及交通诱导；6、建筑设备控制系统(含楼宇自控、变配电系统、照明、电梯监控)联动；5、信息发布(含广播、引导显示)；
　　（三）节能降耗
　　数据输入：变配电系统统计的电能能耗数据、水电及空调机费统计的相关能耗数据。联动输出：能耗专家系统，控制楼宇自控工况模式，控制智能照明节电模式。
　　（四）扩展接口
　　预留平安城市应急响应接口(XMLSOAP协议)，物业管理系统接口(OPC+SOAP/WCF)。
　　五、整体规划方案
　　本项目采用项目施工方自主知识产权的系统平台软件实现。该平台对所有子系统主机采用分布式管理技术，通过系统的软总线与各监控子系统连接，构成总线型网络拓扑结构。系统基于windows内核完全自主开发，支持B/S架构，采用微软SQLServer作为系统历史数据库。
　　六、该平台优势
　　（一）IBMS系统基于B/S模式，用户通过浏览器便可实现在网内实现对IBMS的访问，客户端可灵活部署；
　　（二）IBMS采用平等集成模式(采用第三方平台)，任何子系统的宕机不影响对其它正常系统的监控；
　　（三）IBMS系统基于WINDOWS内核构建，采用多进程，多线程方式保证系统性能，系统容量10万点，系统支持1万点/秒数据并发刷新实时库，现场数据至用户界面<2秒，控制指令下达<2秒；
　　（四）系统具备灵活的权限管理功能，可实现对任意数据点进行控制域划分，不同的用户可分配不同控制域的控制权限，从而实现系统控制的灵活的权限管理；
　　（五）系统具备灵活的组态功能，包括子系统配置，设备及相关数据点配置，联动脚本的配置，考虑联动效率，实时数据库支持多联动脚本引擎，客户端支持相应的网页脚本联动功能；
　　（六）为实现系统在线的组态功能，便于以后扩容，系统具备在线运行组态功能，及不影响系统正常运行态模式下，实现对子系统、设备、数据点的添加删除功能；
　　（七）系统具备故障子系统旁路功能，当子系统出现故障，数据异常时可旁路子系统数据采集，子系统正常后，可手动恢复子系统通信功能；
　　（八）支持历史数据的自动备份与压缩有效利用服务器存储空间，并提供历史数据查询，报表功能；
　　（九）系统支持广泛的标准接口接入，modbus、OPC、BACNET以及私有协议，支持ODBC接口子系统的查询报表功能，以实现IBMS对智能建筑的全方位管控，支持客户端视频监控控件嵌入，实现对多媒体数据的灵活访问与控制功能；
　　（十）IBMS可扩展音视频存储服务器功能，支持联动录像，并实现IBMS联动录像的查询回放功能。
　　七、集成内容与功能
　　（一）节能智能化管理：通过建筑设备控制系统、智能照明、智能窗帘实现节能管理的优化控制功能，通过电力监控系统、抄表实现能源实时检测与分析。
　　（二）安防智能化管理：实现门禁、防盗报警、快速通道与视频监控的联动，实现安防管理智能化。
　　（三）消防智能化管理：实现消防与视频监控、门禁、建筑设备控制系统的联动防灾减灾。
　　（四）智能管理：全方位告警管理、设备管理、事件/操作日志、事件追溯，并可向物业管理、OA提供数据接口。
　　八、总结
　　本项目集成涵盖子系统众多，集成点数超1万点，该类项目需要在设计时间作好整体的网络规划与接口规划，将IBMS系统的设计作为整个项目的顶层设计，考虑各子系统功能的同时规划集成功能的实现，特别注意联动功能与目标的规划，已使系统达到预期效果。
　　IBMS实施大量工作在后期界面定制，项目设计时间需要作好接口、设备及相关数据点、以及图纸的对应编码规范。通过统一的编码约定有利于项目的实施与运维。
　　采用的平台必须符合设计原则要求，系统需要较好的开放性与可扩展性。