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第一篇 概述 1

第1章 基本概念 3

1.1 名称由来 3

1.2 系统组成 4

1.2.1 现场设备 5

1.2.2 网络拓扑结构 7

1.2.3 网络传输介质 7

1.3 通信协议和接口 8

1.3.1 OSI通信参考模型 8

1.3.2 常见的通信接口 10

1.3.3 现场总线技术 10

1.3.4 无线通信技术 15

第2章 行业发展 18

2.1 行业发展历史 18

2.1.1 自动控制系统的发展 18

2.1.2 智能建筑的发展 19

2.1.3 我国节能减排的形势 20

2.2 我国楼控行业现状 21

2.2.1 总体市场规模 21

2.2.2 我国楼控市场概览 22

2.2.3 我国楼控市场细分 24

2.3 技术标准状况 27

2.3.1 境外相关标准 27

2.3.2 国内相关标准 29

2.3.3 小结 31

第3章 实施效果 32

3.1 工程实施效果调研 32

3.1.1 文献调研 32

3.1.2 规范编制组典型项目调研 35

3.1.3 清华大学对北京地区典型项目调研 35

3.2 产品故障分析 39

3.2.1 常见传感器故障 39

3.2.2 常见传感器的平均无故障时间 40

3.2.3 产品故障率 41

3.2.4 小结 41

3.3 分析与启示 42

第二篇 系统工程技术 45

第4章 功能设计 47

4.1 概述 47

4.2 标准化功能描述方法 49

4.2.1 监测功能 49

4.2.2 安全保护功能 51

4.2.3 远程控制功能 52

4.2.4 自动启停和自动调节功能 52

4.3 供暖通风与空气调节 55

4.3.1 空调冷热源和水系统 55

4.3.2 空调机组 56

4.3.3 新风机组 60

4.3.4 风机盘管 61

4.3.5 通风设备 61

4.3.6 其他供暖通风与空气调节设备 62

4.4 其他监控对象 62

4.4.1 给水排水 62

4.4.2 供配电 63

4.4.3 照明 64

4.4.4 电梯与自动扶梯 64

4.5 能耗监测 65

4.6 管理功能 66

第5章 系统配置 69

5.1 概述 69

5.1.1 设计内容 69

5.1.2 设计文件的深度 71

5.2 传感器和执行器 73

5.2.1 传感器的选用要求 73

5.2.2 常用传感器 75

5.2.3 执行器的选用要求 81

5.2.4 常用执行器 82

5.3 控制器 86

5.3.1 现场控制器基本概念 86

5.3.2 硬件构成 87

5.3.3 软件功能 93

5.3.4 控制器的评价指标 94

5.3.5 设计选用要点 96

5.4 人机界面和数据库 99

5.4.1 人机界面 99

5.4.2 数据库 101

5.4.3 人机界面和数据库的配置要求 102

5.5 网络结构和接口 104

5.5.1 常用网络接口和网络设备 104

5.5.2 网络配置要求 105

5.5.3 接口配置要求 106

5.6 系统辅助设施 108

第6章 施工验收 110

6.1 施工 110

6.1.1 施工准备 110

6.1.2 施工过程 111

6.1.3 自检自评 112

6.2 调试和试运行 112

6.2.1 调试准备 112

6.2.2 调试 114

6.2.3 试运行 114

6.3 检测 115

6.3.1 相关规定 115

6.3.2 检测方法 115

6.3.3 检测项目 117

6.3.4 国内工程检测情况分析 119

6.3.5 国外功能检测介绍 120

6.4 验收 120

6.4.1 相关的基本概念 120

6.4.2 工程质量验收的程序和组织 121

6.4.3 工程质量验收内容和条件 123

6.4.4 工程质量验收的结论与处理 125

第7章 运行和维护 127

第三篇 工程案例 131

第8章 案例A：重庆冷站自控项目 133

8.1 案例综述 133

8.1.1 项目概况 133

8.1.2 项目难点 133

8.1.3 解决方案 133

8.1.4 获得效益 134

8.2 功能设计 134

8.2.1 被控对象概述 134

8.2.2 基本监控功能描述 136

8.2.3 管理分析功能描述 147

8.3 系统配置 148

8.3.1 设计说明 148

8.3.2 系统图 148

8.3.3 监控原理图 150

8.3.4 监控点表 151

8.3.5 施工平面图 157

8.3.6 控制器柜接线图表 158

8.3.7 控制算法分配表 159

8.3.8 设备材料表 160

8.4 施工调试和试运行 161

8.4.1 施工安装 161

8.4.2 系统调试 161

8.4.3 系统试运行和验收 166

8.5 冷站节能测试 166

8.5.1 测量范围 166

8.5.2 测量方法及条件 166

8.5.3 测量时间及数据记录 166

8.6 运行数据分析 168

8.6.1 运行概况 168

8.6.2 冷水机组台数控制算法应用效果分析 169

8.6.3 冷却水系统节能控制算法应用效果分析 171

8.6.4 冷冻水泵台数及频率优化算法应用效果分析 173

8.6.5 小结 175

第9章 案例B：综合建筑体设备监控项目 177

9.1 项目概况 177

9.2 功能设计 177

9.2.1 设计范围 177

9.2.2 功能描述 178

9.3 系统配置 203

9.3.1 设计说明 203

9.3.2 系统图 204

9.3.3 监控原理图 204

9.3.4 平面图 207

9.3.5 监控点表 212

9.3.6 控制箱内设备布置和配线连接图 213

9.3.7 控制算法配置表 216

9.3.8 设备材料表 216

9.4 施工到验收 218

9.4.1 施工 218

9.4.2 调试 220

9.4.3 系统功能验收 223

9.5 中央空调计量收费 224

9.5.1 系统简介 224

9.5.2 功能说明 224

9.5.3 人机界面 226

第10章 案例C：变风量系统自控项目 231

10.1 项目综述 231

10.1.1 项目概况 231

10.1.2 难点与挑战 231

10.1.3 解决方案 231

10.2 功能设计 232

10.2.1 变风量空调系统（含呼吸式幕墙） 232

10.2.2 与其他监控系统的集成 240

10.3 系统配置 241

10.3.1 设计说明 241

10.3.2 系统图 242

10.3.3 监控原理图 242

10.3.4 监控点表 244

10.3.5 平面图 244

10.3.6 机房大样图 244

10.3.7 监控机房平面布置图 244

10.3.8 控制箱内布置图 248

10.3.9 接线端子表 248

10.3.10 控制算法表 250

10.3.11 设备材料表 250

10.4 施工、调试和试运行 251

10.4.1 施工安装 251

10.4.2 调试 252

10.4.3 试运行 256

10.5 检测和验收 258

10.5.1 系统检测 258

10.5.2 验收 259

10.6 运行维护工作 260

第四篇 新技术简介与展望 261

第11章 TOS智能建筑系统平台 263

11.1 对现有建筑设备控制系统的思考 263

11.1.1 现有系统架构下工程实施的关键问题 263

11.1.2 组网调试人力成本高 264

11.1.3 系统架构是根本的原因 265

11.2 对建筑、机电设备系统及其控制管理的新认识 266

11.2.1 建筑由空间组成 266

11.2.2 建筑被控物理过程大都符合“扩散方程” 267

11.2.3 控制调节和监控管理 269

11.2.4 灵活性和可扩展性需求 270

11.3 扁平化自组织的TOS智能建筑平台技术 271

11.3.1 面向空间、扁平化、自识别的系统架构 271

11.3.2 描述建筑系统运行的标准数据集 273

11.3.3 自组织优化控制 274

11.3.4 开放的开发工具 276

11.4 总结和展望 278

第12章 无源无线传感通信技术 281

12.1 无线通信技术在建筑中的应用 281

12.2 能量采集技术 282

12.2.1 无源自动水阀 282

12.2.2 无源无线开关 283

12.2.3 无源室内环境传感器 284

12.2.4 无源散热器控制器 284

12.2.5 管道内无源无线传感器 285

12.2.6 无源智能玻璃 285

12.2.7 无源智能安防窗 286

12.3 小结 286

第13章 大数据技术在建筑中的应用 287

13.1 大数据的概念 287

13.2 大数据技术在建筑设备控制中的应用 288

13.2.1 数据关联 289

13.2.2 数据融合 290

13.2.3 人数识别方法 290

13.2.4 基于人数识别的预测控制 294

13.3 小结 302

附录一 接口配置示例 303

附录二 常见品牌冷机接口信息 309

附录三 国外空调机组功能检测表 322

参考文献 335