智能建筑标准化趋势不可阻挡

智能建筑标准化趋势不可阻挡摘要：楼宇自动控制系统正在突破人们对它的传统定义，成为一种IT基础设施，特别是当它把传统上被认为是属于IT领域的技术，如IP、Web服务等技术吸纳进来以后，它们之间的差异日益模糊。关键字：智能建筑标准化楼宇自动控制系统

楼宇自动控制系统正在突破人们对它的传统定义，成为一种IT基础设施，特别是当它把传统上被认为是属于IT领域的技术，如IP、Web服务等技术吸纳进来以后，它们之间的差异日益模糊。位于北美的松下总部正在进行大厦维护，其中一项工作是拆下安装在墙上的温度调节器，代之以计算机控制的、单独的、虚拟的温度调节器。为了节约能源，旧金山的房屋管理公司Kenmark建立了一个控制中心，对它所管理的所有办公大楼进行集中监控和管理。该中心建立了通用的Web门户，使用XML和IP骨干网来与各建筑物中的各种设备进行“对话”。在多伦多皮尔森国际机场，正在把航班信息数据库与每个登机通道的供热、灯光和空调系统集成起来，如果某个通道没有使用，无谓的能源消耗将减少到最少。

今天的楼宇自控系统依赖于开放的、针对特定行业的协议，如LonTalk和BACnet，来实现设备级的通信，但以太网和TCP/IP在控制系统的应用正在逐步增多。有些系统，如楼宇安全系统，已经支持端到端的IP应用，而Web服务不仅为楼宇系统之间的集成提供了极大的方便，而且也为它们与应用系统之间的集成打下了基础。楼宇控制系统与IT系统正在融合随着控制供热、空调、灯光和其他有关设备的楼宇自动控制系统（BuildingAutomationSystems，BAS）越来越智能化，它们与IT基础设施的融合日益明显。逐渐增多的标准使得楼内的系统除了可以与各种业务系统共享信息，也可以相互之间共享信息。这种信息的共享提高了工作的效率，也有利于控制运营成本。而另一方面，对信息安全的关注、标准的不成熟、不愿意放弃专有技术的供应商、IT人员对这种融合的忽视又阻碍了这种融合的脚步。不过，无论如何，这种趋势不可阻挡。融合在所难免设备管理人员需要更开放的系统，这个需求正是这种改变的主要动力。它们推动着楼宇自动控制系统供应商从过去封闭的专有技术，转向运行在符合工业标准的IP网络，转向支持Web的应用，使得楼宇自动控制系统的管理看起来越来越像IT系统。“IT人正进入一个新时代，在这个时代里几乎每一个东西最终都和IT有关，”一位分析人士如此评价，“尽管IT不会直接运行楼宇自动控制系统，但它将把设备管理人员作为客户，为他们提供服务，正如今天的IT为财务以及其他部门所做的那样。”为了对整个大型建筑物或者校园中的环境进行监视和控制，许多大的企业或学校已经建立了集中控制的BAS系统。同时，这个系统正在和越来越多开放的IT基础设施融合，正如电话系统和IT网络之间的融合一样。现在，将控制系统融入IP网络的呼声很高。通常，BAS包括一个传感器网络、与控制器相连的其他设备、大厦或者校园的主控制器、监控建筑内各种系统的Web服务器前台、存储历史数据的后台数据库。但是，随着执行器（或者马达）、冷却器、监控摄像头、传感器和建筑物的其他设备越来越智能，这些设备正在作为一个节点通过Web服务进行通信，从而使BAS可以更灵活、也可以更好地与其他系统进行集成。“下一代的建筑将不仅仅是使用IT网络来部署楼宇自动控制系统，”一位建筑专家认为，“长远的目标是，我们能够基于个人的偏好、标准和业务规则控制房间里的任何设备。但目前，真正向这个方向努力的公司并不多。”开放的标准还处在逐步完善阶段，但未来完全可能使建筑中的各种系统都可以实现信息共享，从人身安全到电梯控制。来自楼宇自动控制系统的数据将能与各种业务系统（如财务系统）实现信息共享。一旦开发出的系统能利用这些整合的数据和对数据实时访问，建筑物将变得更节能，效率也更高。“如果两个系统都符合同一标准，就能在它们之间实现数据共享，随后就能在这些数据之上做出各种更合理的决策，”欧洲楼宇自动化协会（ContinentalAutomatedBuildingsAssociation，CABA）总裁RonZimmer说，“但是，这种趋势却没有引起IT组织的注意，很大程度上，这种趋势还只是由建筑领域这一方推动的。”过去，如果要调整建筑物内的供热系统，需要与地下室的设备管理人员联系，由他们调整阀门的大小以调整楼内的温度。而现在的自动控制系统通过传感器来侦测建筑物内的温度，如果偏离了人们感觉舒适的温度，系统会控制执行机构来调节阀门大小。“这些系统实现了计算机化以后，为其他的应用提供了很好的基础。”开放楼宇信息交换委员会（OpenBuildingInformationExchange(OBIX)committee）主席TobyConsidine说。这个于2003年成立的组织专门开发标准化的、基于Web的楼宇控制系统界面。网络的融合标准化已经从底层开始了。最近几年，连接各楼层传感器和控制设备的专有网络已经逐渐被两种相互竞争、开放的协议BACnet和LonTalk所取代，各楼层的控制器正在逐步向IP网络转移。LonMark公司执行总经理BarryHaaser认为，BACnet和LonTalk在设备控制层面流行的主要原因是成本和技术。“本来只需一个人就可以的，为什么非要两个人来分别管理IP网络和控制网络呢！事实上，我们已经在设备控制层看到IP网络的应用了。”但设备层共享IP网络可能会带来安全隐患，这是网络管理员们必须关心的问题。耶鲁大学正在开展一个研究项目，他们把耶鲁大学内控制着210幢建筑的楼宇自动控制系统整合到IP网络上。耶鲁大学还计划把它的楼宇自动控制系统集成到房间计划系统中，从而使得新的系统能根据房间是否被使用自动控制能源的消耗。出于安全方面的考虑，耶鲁大学部署的是一个独立的、并行的IP网络，通过防火墙和不能路由的IP地址与互联网进行隔离，从而保证数据安全。毒签炭“鼓安全极为重要硬，旦”堤耶鲁大学系统存工程训师浑Jerry最Hil眼l垦说门:循“斯我们不希望某扣位学生偷偷进白入我们的大楼万管理系统，而戚只是为了展示竖他能胸。骂”似管现在的困留难在于，为了我方便收费管理死，耶鲁大学需喝要糠把吊BA拴S煎与大学的财务冻系统整合到一辜起。而一般情椅况下，那些远易程登录的设备培管理人员根本叨无法从互联网抗服务提供商那盯里得到静衡态乏I赏P组地址击。讲准事实上，暖在各个层面上勤都有安全问题拨。祸“毒一些控制系统叉使用的是最基砖本的密码验证掌安全机制，而恭更多的连最起践码的安全意识龙都没有即，逝”皱疗一位专家说农，柴“排我就听说，有妄一幢大楼的控样制系统很容易绒就能闯入，进购而打开大厅的稼门锁扇。障”从划绒对问We渗b授服务的支感持资念要成功地蔽把今I鹿T葬和杏BA胁S假系统进行整合守，还有些工作域要做横。敞“趋为了把楼宇系造统整合到业务蒙系统，很粒多栽XM骑L奖组织都在开篇发协XMLSc常hem棒a菜，怖”守CAB秋A偏技术总勺监缓KirkM籍cElwai拢n撑说蜘，秒“汁但是，到目前松为止，缺少驱则动控制设备的氧工业级编程语嫁言仍然是一个爷障碍研。绒”才他认为模，缎XMLSc输hem位a嚷还要进一步完逗善，但可以先污提出基本的接预口规范。目前律，最需要的是皇建立一个抽象宰层，这样编程跟人员就可以不子用理解控制系受统了催。肺伯例如，江范森控制为多伦沉多皮尔森国际家机场开发的系拢统，可以根据牧空中交通控制先器传来的航班乔最新信息自动锯地让机场的交里通信息管理系虑统控制登机通株道灯光和供热缎系统。交通信忽息管理系统的戒数据库通茂过摊SOA壳P块把加密春的描XM喜L冻消息传送给控耽制系统，由它构们来控制登机继通道的灯管和池供热娇。粗蓄剖景OBI去X仆计划开发一个宴允许传感器以奏及其他设备能贤即插即用的服堪务，书而幅OASI赛S恢正在开发警报味服务，它可以恭为报警提供一隆个通用接口，坐以及为房间历勉史温度的记录撒提供服务。专怀门针对特点行继业的服务也在咏讨论之中惩，郑Consid桃in侵e剥说革，则“膀如裕果衣OBI兔X直能够完成计划柳，那么脚与明OBI四X窗有关桐的份We杆b由服务将比其他其所泪有忽We担b雷服务都多拳。验”怖伪人们已经开始落体验基往于带We量b汁的接口吊和晓XM御L英了疼。暖Kenmar院k船公司通过网关狭实现了上对锋LonTal堡k阶网络上的传感异器和其他设备迷的访问，最新炭的数据保存在诞它运营中心的肉集中数据库中滤。披螺茫魔Estruc扣ture芽s桐公司提供一拔种右BA撑S替租赁服务，该物服务通水过呈LonTal隔k哈网关使羽用坑SOA英P单和宏XM国L守与客户楼宇控充制系统进行交够互拐。唐“揉这个接口设计某得很简单，但测令人倍感以外弹的是客户们对复此却非常喜欢收，串”唯Estru天cture绞s喝公司前副总币裁娃Scholt喇e有n衔说。不过，大乓多数与客户楼受宇控制系统的杜整合却进行得棍并不像想象的代那么容易赏，兔“齿由于缺乏标准鬼，很多东西都庆要我们自己来罢设计奖，威”亿他说之。遗奸尽怜管军BA再S树供应商们还在程小心而固执地馅使用他们的那尊些非标准的接拒口，但专家们背认为，不管供冰应商是否愿意目，标准化的趋晒势将不可避免番。坊“变我认为未来领裕导这个市场的制将不是控制系额统供应商，而戏是待I砌T带制造商刃。熊”奥Schol液te掀n沾说希。惯到那些举把走I欧T捐管理外包给净像集IB维M越这样的公司的哄企业经常会问斯，是佛否水IB阔M筐也可以固把精BA瞒S恐外包给他们为，闷IB稍M例咨询顾闸问尿Robert丈Frazi宅e胃r距说。今天的系雕统实在太不标统准，每一类规酬模都不大，很损难实现赢利，辉不过，越来越童多的标准有望宣改变这一局面贪，未来将可以趴在烧I壤T扎管理框架内统峰一管理这些系观统猎。猫惑敌宝“铁这种局面确实威正在出现温，汗”瞎Honeyw织el辉l宽市场部经趣理技MarkC仙herr仙y纱说逮，霸“猪I木T室基础设施把这检些系统联系到诞了一起薯，拍I饰T畅正在变成万能苦的胶水滥。注”亏（本文译自流《窑Comput温erworl会d颜》离）预链接蛮何谓智能乓建贿筑闪章智能建筑兄系统是建立在探楼宇自动化系民统基础之上、天具有完善的计躁算机系统及通帆信网络。全球姻第一座智能大策厦建成策于须198愧4赠年，位于美国料康涅狄格州哈缩福德市芝。负198埋5询年，位于日本项东京的一座智墙能大厦也相继短落成。日本怒于犁198膏5差年末成立了国早家智能建筑专趣业委员会。英膨国、法国、加扶拿大、瑞典、瓣德国在上世短纪臭8业0跪年代末茂及嗽9非0稀年代初都已落宅成富有自己特销色的智能建筑蜂。美国也宣称辩，絮199挠5侧年以后要大幅对度增加智能型挑大楼的比例图。翁镇位于美国妈华盛顿特区的厉智能化大厦研削究机构把智能太大厦定义为：舒通过对建筑物泉结构、系统、因服务、管理四晶个基本要素及刷它们的内在关废联的最优化考闭虑，来提供一阿个投资合理，棚而又拥有高效汁率的舒适、便劳利的环境。在股传统的大楼布暑线中，采用的冲传输媒介是普来通电话线、粗插同轴电缆、屏制蔽双绞额线肌ST牢P脱，保安监控设挡备用的是同轴逐电缆，局域网尾既可使用双绞建线也使用同轴浙电缆等，各种债不同设备使用仰的接插件及跳跑线架互不相同咽。累瞒由于传输归媒介的多样化货，各系统相互奥独立，互不兼客容，这就造成辆了占用大量楼业内竖井空间，揉并耗费大量精完力进行不同布寻线系统工程的漠协调。而且如听果电话机、终丧端设备要更换始或者大楼搬进共了新的客户，你必须重新进行柴布线，重新安顽装插座，从而握造成大量人力页、物力、财力鼠的浪费。因此悠，美嗽国丸ET愧A屠和宴TI类A周组织共同对智得能大厦提出了愁一套规范化布酬线系统标准，抹这套标准主要俱是将所有语音道、图像、消防吸、监控等布线泊组织在一套标超准块的布线系处统上，使建筑舒物中各种通信雪自动化臭（白C网A航）、办公自动芬化孝（燃O竿A桶）和楼宇自动贼化逃（票B痰A旗）、系统设备棵的连续线材接花插件、跳线架棍使样用统一标准、剖规格的产品，帝计算机线路、董保安监控视像夜等无需重新拉斧线，只在配线垄间或主控机房阁的线路板上做界对应的接口跳柔线转换即可注。臭找现在，国惑际智能建筑正泪朝着两个方面供发展。其一，戏智能建筑已不劲再限于智能化熔办公楼，正向挨酒店、公寓、饺商场、地下工象程甚至住宅扩排展。其二，智进能建筑由单体炎向区域性规划灾发展，从而导赖致上世军纪栏9逗0让年代中后口期似“氧智能广胁场邀”侍、吩“呼智能小亲区菊”荣概念的完善及腐工程的实现。碗以电脑住宅为脉例，电脑系统内可根据温湿及除风力等情况自心动调节窗户的劳开闭、空调器烤的开关；若看及电视，电话铃涂响了，则电视贸音量会