智能化系统集成关键技术应用比选

2．4．2　智能化系统集成关键技术应用比选

智能化系统集成是智能建筑建筑设备智能化管理的技术核心。智能化系统集成将智能建筑内智能化各应用系统有机地联系在一起，集成为一个相互关联、完整和协调的综合管理系统，使系统信息高度共享、合理分配，克服因各系统独立操作、各自为政而产生的信息孤岛现象。

智能化系统集成将智能建筑内智能化各应用系统（包括建筑设备自动化系统、公共安全技术防范系统、智能卡管理系统、火灾报警系统、公共广播及背景音乐系统、停车场管理系统等）集成在统一的计算机网络平台和统一的人机界面环境上，从而实现各专业分系统之间的信息资源的共享与管理，各分系统的互操作、快速响应与联动控制，以达到自动化监视与控制的目的。

智能化系统集成技术应用的比选，是智能化系统技术比选的重点。

1）系统集成总体框架结构比选

智能化系统集成技术应用经历了以下几个发展阶段：

（1）早期阶段

由于业主在楼宇监控信息综合和管理上没有需求或资金短缺，各智能化应用子系统独立运行，未采用智能化系统集成的方式。

（2）初级阶段

扩充某一个智能化应用系统的功能范围，将其他智能化子系统的信息集成到该子系统中，在该子系统中开发有关综合监控的图形界面和数据接口。该系统集成方式，需开发大量的通讯接口协议，系统集成的效果也完全依赖第三方系统和设备对通讯协议和数据接口的开放性。采用该集成方式提高了系统成本，且仅能完成某些简单的子系统联动功能，并不能实现对整体建筑物管理的主动权。

（3）专用软件模式的集成阶段

由专业集成厂家以专用的客户机／服务器系统开发集成系统，业主实际上又多了一套专业子系统。由于集成系统基于C／S系统结构，无论客户端和服务器端都需开发专用应用软件，因此系统开发和运行成本高，对专业技术要求高，系统升级困难，系统维护费用高，用户界面操控和参数设定复杂，系统操作与管理人员使用较困难，需经专业技术培训。

（4）开放模式的集成阶段

由专业集成厂家以完全开放的浏览器／服务器方式开发集成系统，基于互联网、局域网络和Web技术的应用，同时通过Intranet网络实现与自动化控制网络的互联。系统应用软件、通讯协议及数据库接口采用标准的浏览器、服务器软件以及标准的通讯协议（如OPC、BCAnet）和数据库接口（如ODBC）。因此系统开发和运行成本低，对专业技术要求低，系统升级方便简单，系统维护费用低，用户界面操控和参数设定容易便捷，系统操作与管理人员使用方便，通常无须经专业技术培训。

基于以上智能化系统集成技术应用分析，智能化系统集成关键技术比选的重点是：

①集成系统的开放性和标准化；

②集成系统的互联互通及互操作性；

③集成系统的信息交互、数据共享和功能的协同。

基于以上智能化系统集成关键技术比选的重点，选择集成系统的框架结构和技术应用是至关重要的，它决定了集成系统的先进性和实用性、集成系统开发的难易程度，并直接影响集成系统的经济性。

（5）信息网络集成框架结构特点

①集成系统采用Web技术应用，应用“浏览器／服务器（B／S）”计算机系统结构模式；

②集成系统采用三层网络结构，即信息网络、控制网络和现场总线网络；

③集成系统应用互联网门户网站及Web信息发布的方式；

④集成系统采用网络数据库技术应用；

⑤控制系统集成框架结构特点。

（6）控制网络集成框架结构特点

①集成系统采用实时控制技术，应用“客户机／服务器（C／S）”计算机系统结构模式；

②集成系统采用两层网络结构，即控制网络和现场总线网络；

③集成系统应用专业监控工作站和监控信息的显示、查询方式，集成系统采用专业数据库技术应用。

（7）信息网络集成框架结构的优势

信息网络集成采用基于信息网络科技和数字化技术应用，可以实现与物业及设施管理系统、办公自动化系统、业务管理系统等信息和管理系统的无缝集成，实现信息交互、数据共享和功能协同。控制系统集成采用基于专业控制网络技术（如BACnet、OPC、LonWorks、ModBus）和实时数据库技术应用，实现楼宇设备管理和安防及机电设备报警与过程控制的检测、监视和控制，与信息和管理系统无法实现无缝连接，集成需通过专用网关进行通讯接口的协议转换。

信息系统集成适合与信息和管理系统集成的需求，可以提供大容量文字、语音、图像等信息与数据的传输和交互，通讯开销小，通讯费用节省。控制系统集成适合于对实时性要求高的应用环境和场合，通常数据传输量较大，通讯开销大，需使用专用网络，通讯费用高。

信息系统集成可以满足在互联网络环境下，采用开放和标准化的浏览器方式（通常浏览器工作站设置不受地理环境的限制），随时、随地实现集成系统信息浏览、设备监控、数据查询等功能。控制系统集成需通过非开放和非标准化的专业监控客户端软件或专用工作站，实现对集成系统的信息浏览、设备监控和数据查询，而通常监控工作站的设置受地理环境的限制。

信息系统集成由于采用开放和标准化的浏览器工作方式，因此客户端的软件维护和升级比较简单，费用低。控制系统集成由于采用专用客户端软件，软件维护和升级复杂，费用高。

2）系统集成应用技术比选

（1）客户端应用模式的比较

采用了浏览器／服务器（B／S）技术进行智能化系统集成，使建筑物内的设备监控自动化和管理的实时监控信息能够通过互联网进行控制及访问，无须客户端另外安装专用程序，使真正的远程控制得以实现。此项技术在国际上已实现了广泛的应用。

所谓B／S结构，即浏览器／服务器结构，就是只需安装一个基于Web应用的服务器（Server），而客户端采用浏览器（Browse）运行软件。

B／S结构的优点是维护方便，能够降低总体构成成本。客户端运行软件，就像平时上网浏览网页一样，有个浏览器（通常是IE5）就行了，不用安装其他软件，而且通过电话线也可以运行软件。B／S结构软件所有的维护、升级工作都只需在服务器上进行，而客户端就能获得最新版本的软件。

尽管C／S结构相对于更早的文件服务器来说有了很大的进步，但与B／S结构相比，缺点和不足是很明显的。

首先，B／S结构比C／S结构的维护工作量大大减少了。C／S结构的每一个客户端都必须安装和配置软件。假如一个企业共有50个客户站点使用一套C／S结构的软件，则当这套软件进行了哪怕很微小的改动后（比如增加某个功能），系统维护员都必须进行这样的维护：将服务器更新到最新版本；将客户端原有的软件卸载，再安装新的版本，然后进行设置，且客户端的维护工作必须不折不扣地进行50次。若其中有部分客户端是在另外一个地方，则系统维护员还必须到该处再进行卸载、安装、设置的工作。若某个客户端，忘记进行这样的维护，则该客户端将会因版本不一致的问题而无法工作。而B／S结构，客户端不必安装及维护。如果将前面企业的C／S结构软件换成B／S结构的，则软件升级后，系统维护员只要将服务器的软件升级到最新版本就行了。其他客户端只要重新登录系统，使用的就已经是最新版本的软件了。

（2）结构模式比较

采用信息系统集成B／S结构相对比采用控制系统集成C／S结构，具有更低的总体拥有成本。通常B／S结构采用三层结构，而C／S结构采用两层结构。

在B／S三层结构中，客户端接受用户的请求，并向应用服务提出请求，应用服务从数据库服务中获得数据，将数据进行计算并将结果提交给客户端，客户端将结果呈现给用户。

在C／S两层结构中，客户端接受用户的请求，向数据库服务提出请求，数据库服务将数据提交给客户端，客户端将数据进行计算（可能涉及运算、汇总、统计等）并将结果呈现给用户。

B／S与C／S这两种结构的不同点是，两层结构中客户端参与运算，而三层结构中客户端并不参与运算，只是简单接收用户的请求，显示最后的结果。由于三层结构中的客户端并不需要参与计算，所以对客户端的计算机配置要求是比较低的。B／S模式下提高服务器的配置就可以提高整个系统的性能。这样提高的只是若干建筑物服务器的价格，而客户端的价格可以大大降低，从而达到了降低总体拥有成本的目的。

3）集成系统网络结构与技术应用比选

集成系统网络结构与技术应用比选具体情况见表2-1。

表2-1　集成系统网络结构与技术应用比选一览表

4）集成系统技术应用建议

根据集成系统技术应用比选，建议如下：

（1）集成系统采用B／S计算机系统结构；

（2）智能化各子系统采用B／S与C／S相结合的计算机系统结构；

（3）集成系统采用三层网络结构，即信息网络、控制网络、现场总线网络。