基于OPC的楼宇监控技术的研究

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　　1 引言

　　在OPC技术应用于集成系统监控平台之前，传统的集成系统中，各个设备厂商的硬件设备之间以及各硬件设备与监控平台中的应用软件之间的信息共享是通过驱动程序来完成。控制软件开发商要构造一个完整的监控平台往往需要针对不同的应用软件开发大量的驱动程序。OPC技术标准的制定，使得所有的设备之间以及设备与监控平台中的应用软件之间的通信有了统一的规则。

　　由于所有OPC服务器接口的标准都是统一的，因此OPC客户端应用程序能够用一种标准的方法实现对所有设备供应商提供的OPC服务器程序的访问。用户能够直接从OPC服务器读取到来自现场设备的数据，而不需要另行开发通信程序。也就是说，只要OPC客户端应用程序开发成功并能够使用，就能够被用于带有OPC服务器的监控系统中。这样一来，OPC技术的引入就大大简化了监控系统的复杂性，使用户可以独立开发OPC客户端应用程序而不必购买比较昂贵的商业组态软件。

　　2 项目介绍

　　本项目来源于上海由由喜来登酒店系统集成软件开发项目设计。为了实现数据共享，以及在统一的界面对所有的子系统进行监控管理，必须提取所有子系统需要的数据。系统通过运行在各子系统监控分机上的服务器程序采集各个子系统的数据，加以整理后存入数据库，同时提供给监控系统。整个酒店的各个子系统共设置有1016个监控点(其中AI点294个，DI点268个，AO点216个，DO点238个)，监控对象主要包括空调子系统的送/回风机运行状态(DI)、手/自动状态(DI)、开/关控制(DO)、送风温度(AI)、送风湿度(AI)等，给排水子系统的给排水泵运行状态(DI)、手/自动转换状态(DI)、开/关控制(DO)、给排水水流开关状态(DI)等，照明子系统的楼层/事故照明的电源开关控制(DO)、电源运行状态/故障(DI)、电源手/自动状态(DI)等，以及供配电子系统、新风机监控子系统、冷热源子系统等各子系统的数据。大楼内各子系统设备主要选择江森和霍尼韦尔的楼控产品，主要采用OPC数据通信协议对办公大楼内的各个子系统进行集成，并对各子系统设备的运行状态进行监测和控制，采集并配置相关参数。整个大楼的集成网络结构如图1所示。

　　图1 基于OPC的系统集成结构图

　　整个大楼的集成系统主要分为三个层次，即管理层、控制层和设备层，各层有着彼此不同的特点。

　　(1)管理层

　　管理层主要是位于大楼中央监控室的监控计算机，采用以太网进行通信，并且能够与其他监控分机进行互联，实现管理层上的集成。