王建維
摘 要:現(xiàn)階段人們已經(jīng)認(rèn)識(shí)到,如果將組態(tài)軟件在開發(fā)管理方面所具有的高效快捷優(yōu)勢運(yùn)用到計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中,可以進(jìn)一步提升系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和整體效率,所以組態(tài)軟件的應(yīng)用范圍快速擴(kuò)大,在此背景下,本文針對樓宇控制系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用問題展開研究,為提升樓宇控制系統(tǒng)的控制效果提供參考。
關(guān)鍵詞:樓宇控制系統(tǒng);組態(tài)軟件;應(yīng)用
前言:組態(tài)軟件又被稱為組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)軟件,由于通常具有圖形圖元功能、腳本解釋功能、開放式互聯(lián)結(jié)構(gòu)、完善的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序、成熟的數(shù)據(jù)庫管理功能和較健全的功能模塊,所以被視為數(shù)據(jù)采集和過程控制的專用軟件,在兼容性、易用性、通用性和可擴(kuò)展性等方面具有明顯的優(yōu)勢。將其應(yīng)用于樓宇控制系統(tǒng),可以在滿足樓宇控制系統(tǒng)的個(gè)性化需要,提升控制的整體效果。
一、在樓宇控制系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用思路
(一)樓宇控制系統(tǒng)的功能需要
樓宇控制系統(tǒng)一般要具有以下功能:首先,參數(shù)監(jiān)控,即將各現(xiàn)場傳感器采集的數(shù)據(jù)通過中央控制臺(tái)直接顯示的同時(shí),如果顯示的具體數(shù)據(jù)超出設(shè)定的閾值,則系統(tǒng)要按照設(shè)定參數(shù)對相應(yīng)的設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,使采集的數(shù)據(jù)回歸到允許的范圍內(nèi),或向相關(guān)人員報(bào)警,并引導(dǎo)其對相關(guān)參數(shù)正確的調(diào)整。其次,報(bào)警處理,即系統(tǒng)可以快速的將現(xiàn)場控制器產(chǎn)生的報(bào)警信息及相關(guān)信息顯示在控制臺(tái)上,為風(fēng)險(xiǎn)處理提供依據(jù)[1]。再次,事件控制,即系統(tǒng)可以直接對樓宇現(xiàn)場設(shè)備發(fā)出控制命令,降低人為操作失誤造成的損失。另外,運(yùn)行時(shí)間累計(jì)功能,即對分布在樓宇現(xiàn)場的設(shè)備運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行統(tǒng)計(jì),這是優(yōu)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的有效依據(jù)。除此之外,功耗計(jì)量功能,即對樓宇的能耗進(jìn)行測量、存儲(chǔ)和使用的功能,為綠色樓宇建設(shè)提供參考。
(二)組態(tài)軟件在滿足樓宇控制系統(tǒng)功能需要的硬件設(shè)計(jì)中應(yīng)用
在設(shè)計(jì)的過程中要以組態(tài)王軟件為基礎(chǔ),現(xiàn)場控制器和上位機(jī)OPC服務(wù)器的連接主要依靠Lonworks或CAN兩種總線協(xié)議實(shí)現(xiàn),例如硬件系統(tǒng)中現(xiàn)場控制層、集中數(shù)據(jù)管理層、系統(tǒng)主控制器、監(jiān)控子系統(tǒng)上位機(jī)、現(xiàn)場控制器等都是依靠CAN總線協(xié)議實(shí)現(xiàn)信息和數(shù)據(jù)傳輸;而Lonworks總線協(xié)議主要是利用現(xiàn)場控制器連接現(xiàn)場設(shè)備。另外,考慮到OPC在降低軟件設(shè)計(jì)成本、提升系統(tǒng)兼容性等方面的優(yōu)勢,以其作為服務(wù)構(gòu)架[2]。這種應(yīng)用組態(tài)軟件的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì),可以保證中央控制器實(shí)時(shí)接收到現(xiàn)場設(shè)備反饋的信息,并保證中央控制器發(fā)出的控制命令可以準(zhǔn)確的傳輸?shù)较鄳?yīng)的設(shè)備中。
(三)組態(tài)軟件在滿足樓宇控制系統(tǒng)功能需要的軟件設(shè)計(jì)中應(yīng)用
在應(yīng)用組態(tài)王軟件進(jìn)行系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的過程中,首先,要利用組態(tài)王軟件具有的TouchExplorer瀏覽器功能對系統(tǒng)的各項(xiàng)功能需要進(jìn)行編輯,并在各編輯的腳本間建立聯(lián)系,使各項(xiàng)功能以統(tǒng)一整體的形式做出實(shí)際的反應(yīng)。然后,利用組態(tài)王軟件所具有的TouchVew功能,對已經(jīng)編制的系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行,在運(yùn)行的過程中,組態(tài)王軟件會(huì)結(jié)合運(yùn)行的結(jié)果不斷的返回TouchExplorer開發(fā)狀態(tài),對系統(tǒng)的進(jìn)行優(yōu)化,最終形成具備所需功能的系統(tǒng)[3]。最后,利用組態(tài)軟件技術(shù),可以將已經(jīng)在整體上設(shè)計(jì)完成的系統(tǒng)分成多個(gè)獨(dú)立的子系統(tǒng),然后分別進(jìn)行進(jìn)一步的開發(fā)設(shè)計(jì),提升系統(tǒng)的整體質(zhì)量,按照樓宇控制系統(tǒng)的功能需要,在中央控制臺(tái)下要設(shè)置燈光照明系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、空調(diào)風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、停車控制臺(tái)場、供配電系統(tǒng)、消防安保系統(tǒng)等多個(gè)控制臺(tái),各控制臺(tái)既要向OPC和歷史數(shù)據(jù)庫傳輸信息,又要接收中央控制臺(tái)的控制指令,OPC會(huì)結(jié)合設(shè)置參數(shù)判斷其接收的現(xiàn)場數(shù)據(jù)是否需要通信和報(bào)警,在需要的情況下,為控制系統(tǒng)現(xiàn)場提供依據(jù)。
二、在樓宇控制系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用關(guān)鍵環(huán)節(jié)
在確定組態(tài)軟件應(yīng)用的整體思路基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)人員要進(jìn)一步利用組態(tài)軟件對系統(tǒng)的各模塊進(jìn)行設(shè)計(jì),例如圖形用戶界面模塊中,設(shè)計(jì)人員要基于組態(tài)軟件對燈光照明、給排水、視頻監(jiān)控、電梯運(yùn)行、停車場中心、供配電、空調(diào)、消防保安報(bào)警等子系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì);在數(shù)據(jù)庫模塊中,設(shè)計(jì)人員要利用組態(tài)軟件對數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)、MySQL歷史數(shù)據(jù)庫與數(shù)據(jù)庫的鏈接、數(shù)據(jù)庫操作函數(shù)、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì);針對網(wǎng)絡(luò)通信模塊中多個(gè)組態(tài)王站點(diǎn)間的通信和通用IO設(shè)備與中央控制臺(tái)的通信進(jìn)行設(shè)計(jì);針對WEB發(fā)布模塊中發(fā)布畫面和發(fā)布信息等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)等。通過以上關(guān)鍵環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),樓宇控制系統(tǒng)在組態(tài)軟件的作用下,可以對BA數(shù)據(jù)信息進(jìn)行最大化的集成處理,可以對SA系統(tǒng)中存儲(chǔ)的報(bào)警信息等進(jìn)行智能集成,使復(fù)雜的樓宇管理信息得到簡化反應(yīng)。
組態(tài)軟件在樓宇控制系統(tǒng)中應(yīng)用,可以將這個(gè)復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)所需要的功能,通過現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備、數(shù)據(jù)庫、組態(tài)軟件等結(jié)構(gòu)間的聯(lián)系實(shí)現(xiàn),極大的簡化的設(shè)計(jì)過程、降低了設(shè)計(jì)的難度,所以樓宇控制系統(tǒng)應(yīng)用組態(tài)軟件的經(jīng)驗(yàn)可以為類似控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供參考。
結(jié)論:通過上述分析可以發(fā)現(xiàn),在樓宇控制中應(yīng)用組態(tài)軟件的具體形式是多樣化的,通過結(jié)合樓宇控制系統(tǒng)的實(shí)際需要和特點(diǎn)進(jìn)行組態(tài)軟件的合理應(yīng)用,可以顯著的提升樓宇的智能性和整體價(jià)值,對改善樓宇的社會(huì)性、經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性等方面均具有積極的作用,應(yīng)在不斷優(yōu)化的基礎(chǔ)上,積極推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1]王小潔,洪洋. 組態(tài)軟件在智能樓宇管理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 中國新通信,2012,20:66.
[2]姜帥. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的樓宇健康監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)[D].長安大學(xué),2014.
[3]劉揚(yáng),郭春雷. 面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)在樓宇控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 科學(xué)大眾(科學(xué)教育),2010,08:142.