智能建筑是计算机和信息处理等高技术与建筑艺术的有机...

1、智能建筑是计算机和信息处理等高技术与建筑艺术的有机结合。综合型智能建筑由三大基本要素构成， 即办公自动化系统 （OAS），建筑设备自动化系统 （BAS）和通讯网络系统（ CNS），这三大要素也称之为 3A 系统。建筑设备自动化系统保证机电设备和安全管理的自动化，对楼宇温度、湿度、含氧量与照明度等参数值进行测量，并按照使用者要求迅速实施调节和综合管理，为用户提供舒适宜人的室内环境和可靠的安全保障。给排水系统属建筑设备管理自动化系统的一部分，要求其运行安全可靠，实现水泵最佳运行控制。一、 建筑给水排水概述建筑给水的种类可概括分为生产、生活和消防等三类，建筑给水工程就是为确保这三类给水的实现而采取的

2、技术措施，即把室外给水工程提供的水量、水压按照建筑物的需要分配到用水地点，从而为生活和生产提供一定程度的安全和便利的用水条件。建筑排水工程的任务是把生活和生产过程中所产生的污水、废水按照室外排水系统体制和建筑物内部是否要求再生回用的，有组织、分系统的排放，确定其排放方式、处理方法和综合利用。建筑内部给水系统基本的给水方式有以下几种：（1）直接给水方式。适用于废水管网的水量、水压在一天的任何时间内都能够满足建筑物内部需要时采用（2）水泵和水箱联合给水方式。适用于室外给水管网中压力低于或周期性低于建筑物内部给水管网所需压力，且建筑物内部用水又很不均匀；（3）水泵给水方式。适用于室外给水管网中压力在

3、一天中大部分时间满足不了室内需要，且建筑物内部用水量又大又很不均匀；（4）分区供水的给水方式；适用层数较多的建筑物，为了充分有效地利用室外管网的水压。将建筑物分成上下两个供水区，下区直接在城市管网压力下工作，上区则由水泵水箱联合供水。因此，建筑给水排水的工程设计，应由其专业人员根据专业知识进行设计。二、给排水实时控制系统的设计2.1 系统的组成根据现场条件及有关设计要求，各台泵的型号和主要参数如下：生活泵型号： DFG40-50A/2，功率 3kw，最大扬程 44m；消防泵型号： DFG40-32A/2，功率 1.5kw，最大扬程 28m；回水泵型号： DFG40-32A/2，功率 0.75k

4、w，最大扬程 16m；给水模拟系统组成示意如图 1 所示。图 1 给排水系统组成示意图给水泵包括生活和消防泵。设置生活泵一台，采用变频控制，可实现不间断恒压供水。为了使水重复利用，配置一台回水泵。回水泵用以排除水槽（低位水箱）的蓄水，模拟工程排水系统。考虑消防联动，设置消防泵一台，选用无扩展 PCC（带通信接口）为单元控制器，采用两地手 / 自动混合控制及监控及直接操控方式，满足智能建筑对建筑给排水的基本控制要求的实现。2.2系统控制要求给排水系统的监控和管理由现场控制和集控中心来实现，其最终目的是实现给排水的合理调度，也就是说，无论用户用水量怎样变化，水泵都能及时改变其运行方式，实现水泵的最

5、佳运行。给排水的监控系统需随时监视大楼给排水系统，并自动储水及排水；当系统出现异常情况或需要维护时，及时发出信号，通知管理人员处理。给排水系统监控主要包括水泵的自动启停控制、水泵的故障报警、水泵的运行状态监测、水箱水位监测等，通过程序设计来满足自动控制要求，即根据水箱的高低水位信号来控制水泵的启 / 停，并且进行溢水和枯水预警。当水泵出现故障时，立即发出报警信号，同时备用泵自动投入运行。当发生火灾时，根据火灾信号的性质立即启动消防泵。本系统的控制要求如下：（1）高位水箱与低位水箱中均设液位计，将水位信号送至B&R PCC2003控制器，实现自动控制；（2）回水泵应同时接受这两个水箱的制

6、约。当低位水箱处于低水位时，为了避免水泵的空转，无论高水位水箱如何，回水泵都不能启动；（3）应设有 3 台电动机运行指示器及自动鼓掌显示、液位显示。3 抬电机均有过载保护，短路保护，对于变频器启动时，应先是接触器通电，然后变频器通电；停止时，变频器先停止运行，然后接触器断电。（ 4）设手动 / 自动方式转换，手动时，可优操纵者分别启动每台水泵；自动时，制定启动运行后，由 B&R控制器根据高 / 低位水箱的液位计信号进行逻辑运算判断后，对 3 台水泵运行实现自动控制；手动十， 3 台水泵可同时运行，而自动时，生活泵和消防泵不能同时运行；（ 5）对生活泵要能实现恒压供水。手动控制时，变频器

7、解除；（ 6）实现集中控制台、实验室、现场水泵三地控制；（7）当消防信号引入后，自动启动消防泵；自动失效时，可手动强迫启动。 2.3 系统设计（ 1）主电路设计由于功率最大的电动机仅为 3kw，故采用直接启动方式；各电机均设有过载保护 FR1，FR2，FR3。各台水泵均设有短路保护装置。（ 2）PC选择及 I/O 分配根据上述控制要求可统计出现输入信号10 个，输出信号5 个，故可选用R&B PCC2003输入模块为 DI435 和混合模块 CM211，它可实现 16 点输入和 8 点输出，因此在本系统使用尚有余量，可供增加备用泵时使用。具体见表 1 名称自动启动停止高位水箱水位上限下

8、限低位水箱水位上限电磁阀生活泵消防泵回水泵变频器热保护 M1热保护 M2热保护 M3火警信号DI11111 1111DO 12221表 1 给排水系统监控点表2.4 PC 接线图设计PC 接线图只要根据上述 I/O 分配关系和 DI435，CM211端子排列位置进行响应的接线即可。2.5控制电路设计该系统通过 CAN接口与上位机相连实现纵向控制，通过转换开关实现手 / 自动转换而达到横向控制。手/ 自动控制电压瞬时 200V 交流电压，只有当实验台和现场控制盒上的手/ 自动转换开关都打到手动状态才能实现手动控制。每台都可实现实验台、现场起停控制。将每台泵的启动按扭并联，停止按扭串联，再串联到接

9、触器的线圈上。自动控制时，将实验台和现场控制盒上的转换开关分别打至自动状态，这时当 B&R PCC 2003有输出时，其输出接出的 5 个继电器便会做出相应的动作，其相应的常开触点吸合，而串接在常开触点的接触器线圈便会将电接触器吸合，其相应的水泵便会动作，从而实现自动控制。生活泵自动控制时，用变频器来输出，用压力变送器感测水中的压力并将其转换为电流信号输送到变频器的控制端子上，对变频器进行控制。液位计信号通过中间继电器将信号从交流 220V 变为直流 24V 输入到 B&R PCC2003的输入端口，通过 RS232借口，将在计算机上编的程序写入 B&RPCC2003，

10、对液位计信号进行判断处理，最后输出，使其输出端口的继电器动作，达到自动控制的目的。2.6 运行故障显示设计整个实验台面分为两个区域，右边区域是控制部分，而左边是给排水系统运行情况演示部分。当生活泵，消防泵或回水泵动作时，其形成自锁的中间继电器就会吸合，串接在中间继电器上的回路便会导通。在实验台上用风扇的转动来表示其对应水泵之运行，在控制盒上用绿色信号灯来表示当水泵过载时，其热继电器的动作，串接在热继电器上常开触点的黄色信号灯变会点亮，表示该台水泵过载。安装电磁阀的水管、生活用水管、消防用水管或回水管道中有水流时，在实验台面板上左侧演示区的流水灯变会逐个点亮，用以模拟水管中的水的流动。三 、结束

11、语该系统设计为现场操作和实验台控制两部分。当手动控制时，现场控制盒可在现场直接启动三台水泵。实验台分为模拟演示区和控制区。演示区可显示三台水泵各自的运行状态、是否有故障、电磁阀是否打开、水管中的流水信号；控制区是将现场两个水箱中的水位情况、射干怒火泵水管中的压力情况采集后进行相应的处理，输出结果控制各台水泵的运行，从而达到水泵最佳的自动运行控制。出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为

12、一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下：愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰 “能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也 。臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝