基于Kingview技术的智能楼宇自控系统.docx

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基于Kingview技术的智能楼宇自控系统

基于Kingview技术的智能楼宇自控系统

摘要：

随着计算机技术和信息技术突飞猛进的发展，对大楼内的各种设备的状态监视和测量不再是随线式，而是采用扫描测量。

系统控制的方式由过去的中央集中监控，转而由高处理能力的现场控制器所取代的集—散型控制系统，中央机以提供报表和应变处理为主，现场控制器以相关参数自动控制相关设备，来达到控制目的。

对建筑设备用计算机管理系统来代替操作人员，或作其补充措施，是一种自然发展。

自动控制技术经过简单的机械控制器控制、常规仪表控制，进入一个崭新的阶段——计算机控制。

基于kingview技术设计了智能建筑控制系统。

　　关键词：

系统控制；计算机控制；kingview；智能建筑

　　1智能建筑概念的产生与标准

　　1.1智能建筑的概念

　　智能建筑（InteiligentBuildings）是建筑技术与计算机信息技术相结合的产物，是信息社会与经济国际化的需要。

智能建筑主要有楼宇自动化控制系统（BAS）、通信自动化系统（CAS）和办公自动化系统（OAS）3大系统组成。

智能建筑往往是从楼宇自动化控制系统开始。

智能建筑内部有大量的电气设备，如：

环境舒适所需要的空调设备、照明设备及给排水系统的设备等，这些设备多而散：

多，即数量多，被控制、监视、测量的对象多，多达上百到上万点；散，即这些设备分散在各层和角落。

如果采用分散管理，就地控制，监视和测量难以想象。

为了合理利用设备，节省能源，节省人力，确保设备的安全运行，自然地提出了如何加强设备的管理问题。

　　1.2智能建筑的标准

　　在智能建筑和数字社区的规划和设计中主要使用这两套标准作为设计依据。

其中，智能化标准侧重于：

以建筑物为平台，强调智能化系统设计与建筑结构的配合和协调，在技术应用方面主要涉及监控技术应用、自动化技术应用等。

数字化标准侧重于：

以数字化信息集成为平台，强调楼宇物业与设施管理、一卡通综合服务、业务管理系统的信息共享、网络融合、功能协同，在技术应用方面主要涉及信息网络技术应用、信息集成技术应用、软件技术应用等。

　　2kingview的概念

　　2.1kingview的概念及其特点

　　Kingview中文叫作组态王,组态王开发监控系统软件是新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它具有适应性强、开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点。

通常可以把这样的系统划分为控制层、监控层、管理层3个层次结构。

其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达、组态开发的重要作用。

尤其考虑3方面问题：

画面、数据、动画。

通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。

组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。

而且，它能充分利用Windows的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口、实时趋势曲线等，可便利地生成各种报表。

它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式、数据链接功能。

　　2.2Kingview实现控制系统实验仿真的基本方法

　　①图形界面的设计；②构造数据库；③建立动画连接；④运行和调试。

　　2.3Kingview开发的几个特点

（1）实验全部用软件来实现,只需利用现有的计算机就可完成自动控制系统课程的实验,从而大大减少购置仪器的经费。

（2）该系统是中文界面,具有人机界面友好、结果可视化的优点。

对用户而言,操作简单易学且编程简单,参数输入与修改灵活,具有多次或重复仿真运行的控制能力,可以实时地显示参数变化前后系统的特性曲线,能很直观地显示控制系统的实时趋势曲线,这些很强的交互能力使其在自动控制系统的实验中可以发挥理想的效果。

　　2.4开发系统编制应用程序过程中要考虑的问题

（1）图形,是用抽象的图形画面来模拟实际的工业现场和相应的工控设备。

（2）数据,就是创建一个具体的数据库,并用此数据库中的变量描述工控对象的各种属性,比如水位、流量等。

　　（3）连接,就是画面上的图素以怎样的动画来模拟现场设备的运行,以及怎样让操作者输入控制设备的指令。

　　3kingview技术在智能建筑中的具体应用

　　3.1kingview技术在智能建筑的应用

　　kingview软件为楼控系统提供强大的软件集成平台，将各楼控子系统通过接口程序集成在一起，操作员可以在组态王软件平台上进行各楼控子系统的监控。

集成系统主要功能如下：

　　图形化的人机界面功能。

组态王强大的图形功能与专业的图库相结合，提供出完美的现场运行状态仿真，使操作简单方便。

　　子系统运行参数集中管理功能。

通过组态王平台，用户可以对各子系统参数进行统一的管理，简化了操作，方便了操作人员的使用。

　　子系统事件集中显示功能。

各子系统的所有事件信息可以统一的在组态王软件平台上显示，方便操作人员及时准确的了解所有子系统的运行状态，以便对楼宇的当前运行状态做出全面的评估并做出正确的控制措施。

　　数据存储与分析功能。

组态王软件与SQL数据库相结合，提供强大的数据存储与分析功能。

　　自动生成运行报表功能，通过统一平台，自动生成各种运行报表。

　　3.2主要界面与运行程序介绍

　　3.2.1系统数据库变量

　　本设计根据实际应用总共定义了60个数据变量，其中26个内存字符串型变量，5个内存离散型变量，29个内存实型变量。

　　例如电梯系统所用到的变量：

左电梯显示、右电梯显示等为内存实型变量；

　　门禁系统所用到的变量：

东（西）大门开、东（西）大门关、东（西）大门停。

　　3.2.2系统主界面

　　楼宇的正面界面，包括照明、门禁、排风、电梯系统的智能控制表现。

　　界面代码如下：

　　if（左电梯显示>=6）

　　{左电梯显示.comment="下";}

　　if（左电梯显示<=1）

　　{左电梯显示.comment="上";}

　　if（本站点自动==1）

　　{if（左电梯显示.comment=="上"）

　　{左电梯显示=左电梯显示+1;}

　　if（左电梯显示.comment=="下"）

　　{左电梯显示=左电梯显示-1;}

　　}

　　if（右电梯显示>=6）

　　{右电梯显示.comment="下";}

　　if（右电梯显示<=1）

　　{右电梯显示.comment="上";}

　　if（本站点自动==1）

　　{if（右电梯显示.comment=="上"）

　　{右电梯显示=右电梯显示+1;}

　　if（右电梯显示.comment=="下"）

　　{右电梯显示=右电梯显示-1;}

　　}

　　if（西大门关=="ST_ON"）本站点西大门开度=本站点西大门开度+100;

if（西大门停=="ST_ON"）本站点西大门开度=本站点西大门开度;

　　if（西大门开=="ST_ON"）本站点西大门开度=本站点西大门开度-100;

　　if（东大门关=="ST_ON"）本站点东大门开度=本站点东大门开度+100;

　　if（东大门停=="ST_ON"）本站点东大门开度=本站点东大门开度;

　　if（东大门开=="ST_ON"）本站点东大门开度=本站点东大门开度-100;

　　3.2.3系统配电

　　此界面反映的是整个楼宇的配电状况图，如果哪里出现状况都可以从计算机中反映出来，便于及时的处理故障。

　　3.2.4排风系统

　　此界面是对楼宇排风系统的控制，通过计算机控制PLC，从而实现智能化控制。

　　3.2.5空调系统

　　此界面显示的是游泳馆的温度智能控制，通过测试室温，来控制制冷与制热操作。

　　3.2.6电梯系统

　　此界面为电梯系统，可直观显示电梯所在楼层，还可控制手自动交变运行两种方式，主要代码如下：

　　图3电梯系统界面

　　if（左电梯显示>=6）

　　{左电梯显示.comment="下";}

　　if（左电梯显示<=1）

　　{左电梯显示.comment="上";}

　　if（自动==0）

　　{if（左电梯显示>本站点真左电梯）

　　{左电梯显示=左电梯显示-1;

　　左电梯显示.comment="下";}

　　if（左电梯显示<本站点真左电梯）

　　{左电梯显示=左电梯显示+1;

　　左电梯显示.comment="上";}

　　}if（右电梯显示>=6）

　　{右电梯显示.comment="下";}

　　if（右电梯显示<=1）

　　{右电梯显示.comment="上";}

　　if（自动==0）

　　{if（右电梯显示>本站点真右电梯）

　　{右电梯显示=右电梯显示-1;

　　右电梯显示.comment="下";}

　　if（右电梯显示<本站点真右电梯）

　　{右电梯显示=右电梯显示+1;

　　右电梯显示.comment="上";}

　　}

　　4结束语

　　kingview软件集成平台是以开放的形式提供外部数据通信协议，使系统具有良好的灵活性和可扩展性。

方便各楼控子系统的统一整合。

集成方案的总体结构是标准化和结构化的，高度共享，使系统在日后能得到方便的扩充。

专业化的图形模块图库大大减少了用户的界面开发工作量，使图形画面制作简化缩短开发周期。

专业化的图库包括：

门禁、采暖通风与空调、电梯、供配电、火情侦测和灭火等。

现代化的楼宇软件保证了智能楼宇运行安全可靠。

同时先进的系统集成方案需要具有庞大的系统容量，可以根据需要进行功能的扩充。

集成提升楼宇自动化各子系统的效用，集中化的管理控制，方便了用户集中监视，开放的接口、灵活的配置有利于系统的二次扩展，集成降低了运行成本，同时提高了软件收益。

　　参考文献：

　　[1]王善斌.组态软件应用指南:

组态王Kingview和西门子WinCC[M].北京：

化学工业出版社,2011.

　　[2]姚福来,孙鹤旭,杨鹏.“组态王”组态软件[M].北京：

机械工业出版社,2010.

　　[3]王明.从基础到实践-PLC与组态王[M].北京：

机械工业出版社,2011.

　　[4]杨绍胤.智能建筑产品设计[M].北京：

机械工业出版社,2002.

　　IntelligentBuildingAutomationSystemsBasedonKingview

　　Abstract:

Withthedevelopmentofcomputerandinformationtechnology,variouskindsofmonitoringandmeasurementinthebuildingarenolongerwiththeline,butwithscanningmeasurement.Thecontrolsystemofthecentralcentralizedmonitoringinthepastisreplacedbythehighprocessingcapacitythecontrolleroftheset-scatteredtypecontrolsystem,thecentralmachinetoprovidestatementsandstraintreatmentisgivenpriorityto,thecontrollertorelatedparametersintheautomaticcontrolrelatedequipment,toachievecontrolofpurpose.

　　KeyWords:

SystemControl;ComputerControl;Kingview;IntelligentBuilding