智能建筑通信技术论文提纲

论文题目：基于OPC技术的建筑智能化系统集成研究与开发

摘要：随着计算机技术和信息技术的飞速发展,人们对建筑的安全性、舒适性、便利性、信息交互性、节能等诸多方面提出了更高的要求,这些酝酿出了新一代的建筑——智能建筑。智能建筑有别于传统建筑的主要特征在于智能建筑的“智能化”,即在建筑中增加各种智能化系统,通过建筑内的计算机网络、通信和自动控制等技术来实现建筑“智能化”的功能和应用扩展。在智能建筑发展的初期,各个子系统规模小、控制对象少而简单,可以人工或半自动化方式维护与管理建筑设备,但随着智能建筑中的各个系统规模的不断扩大、控制对象增加和设备的分散,同时建筑物内语音、数据和控制等各类信号的传输线缆大量重复的敷设等等都给管理和维护带来了极大的不便,为此需要通过建筑智能化系统集成手段将智能建筑中各类设备和子系统进行集成,更为方便地实现功能的扩展和设备的管理。建筑智能化系统集成经历了采用传统的集散控制系统到现场总线控制系统的发展阶段。虽然现场总线作为自动化领域的通信技术,可以构成智能建筑的底层网络,但出于对网络开放性、可互操作性的要求以及控制网络与信息网络集成等各方面因素的考虑,若完全采用现场总线进行建筑智能化系统集成,现场总线的标准不统一、开放性差、互操作困难、设备少、费用高以及集成困难等弊端便逐渐显露出来。OPC技术的出现为消除这一境地提供了一条新的途径,它为工业控制软件的数据通信、异构系统的集成和多层软硬件体系架构提供新的标准。它以软总线的方式成为控制层与上层管理网络数据集成的基础,使得智能建筑的每一系统、每一个设备、能够自由的连接和通信,实现现场设备与控制层和管理层真正开放的互联互操作这一功能。通过对建筑智能化系统集成的目的、模式和技术的研究,分析了当前建筑智能化系统集成存在的问题,提出了一种基于OPC技术的建筑智能化系统集成的方法。使用Deiphi7.0开发出了符合标准的OPC服务器。以实际系统集成工程项目为背景,将开发的OPC服务器应用于高科世纪大厦集成管理系统中。研究表明OPC技术在提高建筑智能化系统互操作性的同时简化系统集成环境,除此之外,采用OPC技术的系统集成方法,更易于功能的扩展,使得系统更加开放,是建筑智能化系统集成的一种有效途径。

关键词：OPC技术;互联互操作;建筑智能化系统集成;设计与开发

学科专业：控制科学与工程

摘要

Abstract

第一章 前言

1.1 课题研究的背景和意义

1.2 国内外研究现状与发展趋势

1.2.1 国外对OPC技术的研究与应用

1.2.2 国内对OPC技术的研究与应用

1.3 课题完成的工作

第二章 智能建筑概述及建筑智能化系统集成

2.1 智能建筑概述

2.1.1 智能建筑的概念

2.1.2 智能建筑的特征

2.1.3 智能建筑的体系结构

2.2 建筑智能化系统集成

2.2.1 建筑智能化系统集成的目的和意义

2.2.2 建筑智能化系统集成的主要模式

2.3 BACnet协议

2.4 小结

第三章 OPC应用于建筑智能化系统集成原理与接口设计

3.1 OPC接口

3.1.1 OPC规范

3.1.2 OPC的特点

3.2 OPC的基础——(分布式)组件对象模型COM/DCOM

3.2.1 COM的基本概念

3.2.2 COM的体系结构

3.2.3 COM接口和对象

3.2.4 COM服务器和客户端

3.2.5 DCOM

3.3 OPC数据访问(DA)接口

3.3.1 OPC DA的功能和目的

3.3.2 OPC DA的机能

3.3.3 OPC DA的对象与接口

3.3.4 OPC数据访问方式

3.4 OPC—提供建筑智能化系统集成开放的互联和互操作

3.5 小结

第四章 基于OPC的建筑智能化系统集成设计

4.1 系统集成工程项目背景

4.2 集成系统总体设计目标

4.3 集成系统总体设计原则

4.4 高科世纪大厦集成管理系统的设计

4.5 小结

第五章 基于OPC的建筑智能化系统集成的开发

5.1 集成系统开发的目的

5.2 集成系统开发环境

5.3 集成系统介绍

5.4 基于OPC技术的集成系统开发

5.4.1 OPC DA服务器的开发

5.4.2 OPC DA Server对象开发

5.4.3 OPC DA Group对象开发

5.4.4 HVAC.CQU.1-OPC服务器开发

5.5 系统测试

5.5.1 HVAC.CQU.1-OPC服务器测试

5.5.2 HVAC.CQU.1-OPC服务器数据交互验证

5.6 小结

第六章 结论

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

作者简介及在学成果

致谢