建筑突发事件模型与分析

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1智能建筑及突发事件概述

目前全世界对智能建筑还没有统一的规定，我国对智能建筑的定义是：“指通过将建筑物的设计、设备、管理、服务等根据用户的实际需要进行优化组合，从而为用户提供一个舒适、安全、高效、便捷的人性化建筑环境”。智能建筑是以现代化建筑技术为手段，由办公自动化系统、楼宇自动化系统和通信自动化系统三大系统所组成，帮助用户在费用开支、人身安全、生活舒适等方面实现利益最大化。目前智能建筑的集成化管理程度还较低，各个系统之间基本上单独存在，不具有面对突发事件的综合管理能力。

2智能建筑突发事件模型与分析

2.1建筑突发事件分类

突发事件通常包括自然性突发事件、社会性突发事件和综合性突发事件。对于智能建筑的突发事件而言，它具有出现的频率较高和损失集中、剧烈的显著特点。根据事件的特殊状态可分为：“正常”、“异常”和“故障或失效”三种状态，当智能建筑中的事件处于“正常”和“异常”状态时，一般不影响建筑的正常使用。当智能建筑中的事件处于“故障和失效状态”时，通常指智能建筑的特性和结构发生了根本改变。智能建筑监控和管理系统的重点是使智能建筑运行在“故障或失效状态”之外。

2.2建筑突发事件优先权机制

智能建筑中，有可能出现很多突发事件一起发生的情形，对于这些一起发生的突发事件如何进行管理是智能建筑集成管理系统必须认真处理的首要问题。有些突发事件非常重要和紧迫必须马上得到处理，例如关系到用户安全的火灾报警事件和关系到用户财产的盗窃事件。而有些突发事件可以延缓处理，例如空调系统的失效、照明系统的失灵。为了使管理系统不仅处理“突发事件”，也能响应“正常事件”，本文对各类事件优先权级别的分配如下：优先权数组大小的确定。由于优先权数组的大小影响管理系统的实时性，为了满足智能建筑管理系统的需要，本文确认优先权数组的大小为16。优先权数组项目的确定。由于面向突发事件的智能建筑集成系统，在没有突发事件时要管理和监控楼宇设备的正常运行，在发生突发事件时要启动应急预案，协调各种资源进行消灾和减灾运行，为了避免智能建筑管理系统存在先天性缺陷，优先权数组项目要包括手动生命安全、自动生命安全、手动安全防范、自动安全防范、最高权限操作、最小切换控制、临时性事件和人工操作七类事件。

3楼宇自控网络数据通信协议及集成案例

在智能建筑中，各种楼宇自控设备分布地安装在不同的位置，为了高效地监控和管理智能建筑内的各种突发事件，就要在各种楼宇设备之间建立通信网络。楼宇自控网络数据通信协议是智能建筑管理系统在现场层和自控层实现互连和互操作的基础，本文主要从以下几个方面介绍。

3.1BACnet体系结构

BACnet标准是产生于上世纪90年代的面向现场总线的产物，目前，BACnet标准已经成为楼宇自控网络数据通信协议中唯一的一个国际标准。该标准具有以下优点：1）技术先进、完全开放；2）专门应用于楼宇自控网络，具有高效的优点；3）被很多国际的主要标准组织接收为标准，具有权威性；4）不依赖现有的网络技术，具有良好的互连优势；5）良好的伸缩性和扩展性。BACnet标准根据互操作功能将服务分为文件访问、对象访问、远程设备管理、事件与报警、网络安全和虚拟终端六个类别。

3.2BACnet设备描述模型

由于智能建筑由众多系统和设备组成，这些控制系统和设备有可能来自不同的厂家，具有不同的型号、功能和控制协议，例如空调设备的功能和监控设备的功能就肯定不同，即使都是监控设备，有可能来自不同的厂家，就具有不同的控制方法和通信协议。因此，如何对智能建筑中众多的设备进行描述是集成管理系统首要解决的难题。对设备进行描述的过程也就是对楼宇设备进行形式化和模型化的过程。由于楼宇设备在控制功能上可以分解为以下基本单元：1）硬件二进制的输入或输出值，如继电器的开关状态；2）硬件模拟量的输入或输出值，如压力的测量值；3）软件二进制或模拟值，如控制参数的初始化；4）文件，如记录文件、程序文件和历史文件等；5）字符串，如报警信息的显示。

3.3BACnet系统集成方法

在实际的系统集成工程项目中，还要有适用的技术规范，为了满足很多技术人员对BACNET标准不太熟悉的需求，BACnet标准定义了六个标准设备：操作员工作站、楼宇控制器、专用控制器、高级应用控制器、智能传感器和智能执行器。这六个标准设备具有预先定义的互操作功能，由于标准设备概念直观，很容易被一般的技术人员所应用，例如，当智能建筑管理系统中需要一个传感器时，就可以直接在标准BACnet设备类型中选用“智能传感器”即可。

3.4某实验教学楼管理系统集成

某高校的实验教学楼安装有消防系统、空气调节设备、安全防范设备和集中式空气调节系统等。消防系统局部设备有自动喷淋系统，火灾报警采用人工按钮防范，监控设备选用的是基于BACnet标准的自控产品、安全防范系统中报警控制器安装在一楼的门卫值班室。1）事件优先权分配。根据优先权的分配机制，在本系统中消防系统手动按钮产生的事件和火灾自动探测器产生的事件属于“生命安全”事件，优先权最高。手动安全防范、自动安全防范、最高权限操作、最小切换控制、临时性事件和人工操作等事件优先级依次降低；2）数据传输。本文研究的智能建筑管理系统中，事件源和事件接收者之间采用“推”方式进行传输，当事件源产生事件时，首先查询事件接收者列表，然后根据接收者列表把事件主动发送给接收者，由事情接收者进行处理。

4结论

智能建筑具有预测和预防各类突发事件，对突发事件进行实时响应，使建筑防患于未然，并在发生突发事件时降低损失的功能。