Контрольная работа: Цифровой мир производства и интеллектуальные здания

"Интеллектуальное" здание отличается, главным образом, возможностью программировать управляющие системы таким образом, чтобы реакция на события внутри здания происходила по заранее определенным алгоритмам. Все системы жизнеобеспечения могут охватываться единой кабельной структурой, либо каждая из них строится на основе своих кабельных систем. Инженерное оборудование современного здания представляет собой комплекс систем "безопасности-жизнеобеспечения-информатизации".

В состав комплекса технических средств безопасности входят система управления доступом, система охранно-тревожной сигнализации, система телевизионного наблюдения, система сбора и обработки информации, система пожарной сигнализации и оповещения о пожаре, система автоматического пожаротушения.

Комплекс систем жизнеобеспечения - это система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, система управления микроклиматом, система бесперебойного электроснабжения, система удаленного мониторинга и управления электроснабжением, системы освещения и управления освещением, система учета энергоносителей, системы контроля и управления лифтами, эскалаторами.

К комплексу систем информатизации относят локальную вычислительную сеть (ЛВС), систему приема кабельного и спутникового телевидения, систему радиофикации, телефонную сеть, систему проведения конференций, средства оперативной радиосвязи персонала и другие системы.

Все эти комплексы построены на основе структурированной кабельной системы (СКС) и управляются из единого центра диспетчеризации. Интеграция перечисленных выше систем обеспечивает повышенный уровень безопасности здания в целом, четкое взаимодействие всех инженерных систем с приоритетом системы пожарной безопасности. Кроме того, поддерживается сетевая структура управления с автоматическим контролем, обработкой и хранением информации о состоянии систем с единого диспетчерского пульта управления, автоматический и ручной режимы управления. Можно выделить пять уровней интеграции внутри здания: уровень инженерного оборудования, уровень транспортной среды (кабельных систем), уровень информационных систем (ЛВС, телефонных и других систем передачи данных), уровень программного обеспечения и уровень диспетчерской системы.

Любая диспетчерская система построена по одному принципу: объект управления - субъект управления (диспетчер). Между ними находится система интерфейсов - кабельная среда, контроллеры, система обработки информации, программное обеспечение.

В кабельной основе большинства "интеллектуальных заданий" лежит СКС. Как известно, СКС предназначена для организации физического уровня системы передачи информации в локальных вычислительных и телекоммуникационных сетях. Она обеспечивает быстрое и легкое изменение конфигурации кабельной системы посредством перекоммутирования. Конфигурация СКС и применяемое оборудование обеспечивают возможность наращивания системы без нарушения работоспособности смонтированной части системы.

СКС вместе с силовой электросетью здания (объединенная кабельная система) обеспечивает передачу и распределение электроэнергии и информации, а также мониторинг и управление системами "интеллектуального здания".

10. Принцип построения

В вышеперечисленные системы входит периферийное оборудование, состоящее из различных датчиков, реагирующих на те или иные изменения, абонентское оборудование (телефонные аппараты, динамики) и вычислитель, предназначенный для сбора и обработки информации, поступающей с датчиков, либо усиления, коммутации сигналов для остального периферийного оборудования. Все это оборудование объединяется в так называемые радиальные схемы построения и трудно увязывается в единый комплекс.

Поэтому в отличие от традиционно принятых схем оснащения зданий техническими средствами для "интеллектуального здания" применяется система коммуникаций, при которой создается так называемая информационная транспортная магистраль. Внутри ее осуществляется передача информации и управляющих сигналов от вычислителя к периферийному оборудованию и наоборот. При оснащении здания создается информационное кольцо, по которому передаются сигналы от всех систем, существующих в офисе. Каждый из этих сигналов попадает в вычислитель и выполняет необходимое действие, но поскольку в этом кольце присутствуют все сигналы, то создаются условия, при которых становится возможным централизованное управление всеми системами.

К кабельным структурам "интеллектуального здания" относят:

- информационная сеть (Ethernet). Разводка в пределах этажа делается на основе витой пары 5 категории, а между этажами применяют волоконно-оптический кабель или витую пару категории 5 и выше;

- замкнутая кабельная пожарная система на основе RS 485. Провода укладываются по периметру объекта петлей для увеличения надежности и отказоустойчивости системы;

- замкнутая кабельная система защиты от проникновения (RS 485);

- замкнутая кабельная система сервисных служб (контроль освещения, расхода электроэнергии, воды и т. д.);

- сеть передачи информации от системы видеонаблюдения;

- телефонная сеть.

11. Стандарты интеграции

Так как "интеллектуальное здание" оснащается различными системами и оборудованием от разных производителей, то очень важно, чтобы все технические устройства были совместимы. Для этих целей разработаны стандарты открытой архитектуры, предоставляющие одни и те же правила (протоколы) для обмена данными. В настоящее время широкое распространение в области систем управления зданиями получили стандарты BACnet, LonWorks и EIB.

Протокол BACnet (BuildingAutomationControlNetworks) - это сетевой протокол для автоматизации зданий, предложенный ASHRAE (Американ?