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目录 1

前言 1

第1章 绪论 1

1.1 智能建筑设备环境 1

1.2 自动控制系统基本原理 2

1.3 现场控制装置 3

1.4 计算机控制技术 5

2.1.1 BAS与火灾报警系统 9

2.1 火灾报警与消防联动控制系统概述 9

第2章 消防与安全防范系统 9

2.1.2 物质燃烧的基本规律 10

2.1.3 防火等级的划分和保护范围的确定 11

2.1.4 防火设计的主要内容 13

2.1.5 主要消防设施 13

2.2 火灾探测器的分类、原理和选型 15

2.2.1 火灾探测器的种类及技术性能 15

2.2.2 火灾探测器的工作原理 17

2.2.3 火灾探测器的选择和设置 21

2.3 火灾自动报警系统 24

2.3.1 火灾自动报警系统的基本类型 24

2.3.2 多线制系统与总线制系统 25

2.3.3 智能型火灾报警系统 26

2.3.4 火灾自动报警系统的基本要求 28

2.4 消防设施的联动控制 28

2.4.1 消防联动控制的内容 28

2.4.3 消防设备的供电控制 29

2.4.2 消防联动控制的功能 29

2.4.4 消防泵的控制 31

2.4.5 防排烟设施的控制 33

2.4.6 防火卷帘、门控制 34

2.4.7 消防电梯的控制 34

2.4.8 安全疏散照明与显示标志 34

2.4.9 消防专用通信系统 35

2.5 安全防范系统概述 38

2.6 出入口控制系统 39

2.6.1 出入口控制系统的基本结构 39

2.6.2 编码卡 40

2.6.3 读卡器 41

2.6.4 出入口控制系统的计算机管理 42

2.7 防盗报警系统 43

2.7.1 防盗报警系统的基本组成 43

2.7.2 报警探测器 43

2.7.3 报警装置 47

2.8 闭路电视监视系统 48

2.8.1 电视监视系统的组成 48

2.7.4 防盗报警中央控制器 48

2.8.2 前端设备 49

2.8.3 传输系统 52

2.8.4 显示与记录 54

2.8.5 控制设备的功能与实现 55

2.9 电子巡更系统 56

2.10 访客对讲系统 57

2.10.1 访客对讲系统的类型 57

2.10.2 单对讲型访客对讲系统设计举例 59

2.10.3 可视对讲型访客对讲系统设计举例 61

2.11.1 停车场管理系统的功能 63

2.11 停车场管理系统 63

2.11.2 车辆出入检测方式 64

2.11.3 信号灯控制系统的设计 65

2.11.4 车满显示系统的设计 67

3.1.1 空气调节的目的与意义 68

3.1.2 空气的物理性质 68

3.1 空气调节工程基础 68

第3章 采暖通风空调监控 68

3.1.3 空气调节的方式 73

3.2 空调系统的自动控制技术 74

3.2.1 自动调节系统的概念 74

3.2.2 自动控制和调节的目的 74

3.2.3 自动调节系统的结构 75

3.2.4 对自动调节系统的要求 76

3.2.5 调节系统的分类 78

3.2.6 空调系统的自动控制环节 78

3.3.2 温度调节器的测量元件 79

3.3 空调系统常见的自动调节装置 79

3.3.1 自动调节装置的分类 79

3.3.3 温度调节器的分类 81

3.3.4 空调系统的调节器和控制方式的选择 85

3.4 空调系统的节能技术 85

3.4.1 空调系统的节能评价 86

3.4.2 空调系统的节能措施 87

3.5 自动控制空调系统组成与分类 88

3.5.1 空调系统的组成 88

3.5.2 自动控制空调系统的分类 90

3.6 变风量空调系统的分析与自动控制 91

3.6.1 风量空调系统的工作原理及特点 91

3.6.2 变风量系统的主要优缺点 92

3.6.3 变风量系统的自动控制特点和要求 92

3.6.4 末端设备控制 92

3.6.5 变风量的系统控制 93

3.7.1 换热器的自动控制 94

3.7 热交换系统的自动控制 94

3.7.2 蒸汽加热器的自动控制 95

3.8 自动控制空调系统的特性分析 97

3.8.1 房间温度对象的微分方程 97

3.8.2 房间温度对象的反应曲线 98

3.9 空调房间温度的自动控制 100

3.9.1 控制空气加热器的热交换能力 100

3.9.3 调节新、回风比及一、二次回风比 101

3.9.2 控制电加热器的功率 101

3.10 制冷系统的自动监控 103

3.10.1 蒸发器温度的自动控制 103

3.10.2 冷凝器温度的自动控制 103

3.10.3 制冷压缩机的能量自动控制 104

3.10.4 制冷装置的自动保护 104

3.10.5 冷冻水防冻自动保护 105

3.11 空气加湿及加热控制 105

3.11.1 加热控制 105

3.11.2 加湿控制 105

3.12.1 变露点水冷式表冷器恒温恒湿空调系统的自动控制 106

3.12 集中恒温恒湿空调系统的自动控制 106

3.12.2 变露点喷淋式恒温恒湿空调系统的自动控制 108

第4章 给排水系统监控 111

4.1 给排水工程概述 111

4.1.1 城市给水工程概述 111

4.1.2 城市排水工程概述 113

4.2 给水系统测控管网网络结构及实现方法 114

4.2.1 概述 114

4.2.2 自来水公司测、控、管网络结构与功能 115

4.2.3 给水信息网络系统功能 117

4.2.4 数据库与数据库管理 118

4.3 水塔自动给水系统 119

4.3.1 大型水塔自动供水控制电路 119

4.3.2 单片机控制的水塔水位控制电路 120

4.3.3 水塔模糊参数自适应PID控制器 120

4.4 给排水泵站自动控制 126

4.4.1 泵站分类与特点 127

4.4.2 泵站变配电设施及自动测控系统 128

4.5.1 通用变频调速器类型 133

4.5 变频调速恒压给水控制 133

4.5.2 实用新型专利技术“高一低压PWM变频调速装置” 134

4.5.3 高压大功率变频调速装置 135

4.6 给水系统的检测与监控 137

4.6.1 计算机网络式计量系统 138

4.6.2 IC卡计量系统 143

4.6.3 公共电话网组成的远程抄表系统 145

4.7 常用水质检测仪表 147

4.7.1 水质监测概述 147

4.7.2 自动COD测定仪 148

4.7.3 总有机碳（TOC）测定仪 149

4.7.4 总需氧量（TOD）测定仪 150

4.7.5 数字式酸度计 152

4.7.6 微机化的检测仪表 153

4.7.7 检测仪表的智能化方法 155

4.8 水与废水处理系统 158

4.8.1 水与废水处理系统概述 158

4.8.2 水厂滤池处理的中PLC控制 159

4.8.3 滤池处理控制系统的PI模糊控制器 161

4.8.4 净水工厂药剂投量控制 164

4.9 污水场自动控制系统 166

4.9.1 城市污水的特征 166

4.9.2 污水处理的基本方法与系统 167

4.9.3 钟式沉砂池的模糊控制 167

4.9.4 推流式曝气池处理系统的自动控制 169

5.1 供电系统简介 175

5.1.1 智能建筑用电设备的特点 175

第5章 供电系统监控 175

5.1.2 智能建筑对供电的需求 176

5.1.3 智能建筑的供电方式 178

5.2 供电系统运行状态参数监控 180

5.2.1 供电系统的正常状态和非正常状态 180

5.2.2 供电系统运行状态及其相应的调度控制 181

5.2.3 供电系统运行状态的计算机监控 182

5.2.4 智能电参数测量系统 192

5.3 低压配电系统自动化监控 193

5.3.1 低压配电系统 194

5.3.2 楼宇的配电方式 195

5.3.3 低压配电系统自动化监控 197

5.4 信号及运行预警系统 200

5.4.1 概述 200

5.4.2 事故信号和预警信号 201

5.4.3 信号系统装置 203

5.5 智能型变电所的运行系统 205

5.5.1 概述 205

5.5.2 智能型变电所的综合自动化系统特点 206

5.5.3 智能型变电所自动化系统硬件结构 208

5.5.4 智能型变配电所自动化系统软件结构 210

5.5.5 变电站综合自动化系统软件实例 211

5.6 应急电源自动控制 214

5.6.1 应急电源的设置原则 214

5.6.2 柴油发电机组的容量选择 215

5.6.3 柴油发电机组的台数选择 216

5.6.4 柴油发电机组的选择条件 216

5.6.5 应急电源的连接方式 217

5.6.6 柴油发电机组的并列运行 218

第6章 照明系统监控 221

6.1 智能建筑的照明设计 221

6.1.1 概述 221

6.1.2 灯具选择与布置 221

6.1.3 照明标准 227

6.1.4 照度计算 228

6.2 智能照明控制系统 233

6.2.1 分布式智能照明控制系统的结构 233

6.2.2 分布式照明控制系统的优越性 235

6.2.3 图形用户界面和系统集成 237

6.3 公共照明智能化管理 238

6.3.1 智能建筑的门厅、大堂的照明 238

6.3.2 绚丽多彩的多功能厅照明 238

6.3.3 智能化的办公楼的照明 238

6.4.2 潮湿场所的照明 239

6.4.1 多尘场所的照明 239

6.4 特殊照明智能化控制 239

6.3.4 智能建筑的会议灯光场景照明 239

6.4.3 腐蚀性气体场所的照明 240

6.4.4 火灾危险场所的照明 240

6.4.5 有爆炸危险的场所照明 240

6.4.6 特殊照明的智能化监控 240

6.5.3 障碍照明的智能化监控 242

6.5.2 障碍照明灯的供电 242

6.5.1 障碍照明灯的设置 242

6.5 障碍照明智能化控制 242

6.6 应急照明状态监控 243

6.6.1 应急照明内容与设置场所 243

6.6.2 应急照明的供电 244

6.6.3 应急照明状态监测与消防联动控制 245

6.7 智能化照明系统的实例 247

6.7.1 各控制区域功能说明 247

6.7.2 系统组成 249

7.1 电梯的基本知识 252

7.1.1 电梯的基本结构 252

第7章 电梯系统监控 252

7.1.2 电梯的分类 253

7.1.3 电梯的基本规格及型号 256

7.1.4 电梯的常用术语 257

7.1.5 电梯运行的基本要求及主要性能指标 258

7.2 交流变压变频调速电梯 260

7.2.1 变流变压变频调速系统 260

7.2.2 VVVF电梯拖动系统 262

7.2.3 VVVF电梯应用举例 265

7.3 电梯的控制方式 267

7.3.1 集选控制的基本功能 267

7.3.2 集选控制功能的实现 267

7.4 电梯群控管理及运行状态优化控制 272

7.4.1 电梯并联控制 272

7.4.2 多台电梯的群控 275

7.5 电梯系统监控 279

7.5.1 电梯系统监控的典型结构 279

7.5.2 电梯监控系统的基本内容 280

7.5.3 电梯监控系统的控制功能 281

7.5.4 电梯监控系统设计 283

7.5.5 电梯的远程监控系统 286

7.6 可编程序控制器在电梯控制系统中的应用 289

7.6.1 可编程序控制器概述 289

7.6.2 PC在电梯控制中的应用 291

7.6.3 PC系统设计 293

8.1.1 楼宇自动化系统的构成 301

8.1 楼宇自动化控制系统 301

第8章 楼宇控制操作管理系统 301

8.1.2 楼宇自动化系统的功能 303

8.1.3 楼宇自动化子系统的协调控制 304

8.2 集成化管理系统 304

8.2.1 概述 304

8.2.2 BAS集成化管理 305

8.2.3 BAS集成化管理的设计 306

8.3 楼宇操作管理系统控制方式 309

8.3.1 集散型控制系统 309

8.3.2 中央监控系统的软件设计 312

8.3.3 计算机网络技术 318

8.3.4 BAS网络结构 320

8.4 新技术在楼宇控制系统中的应用 320

8.4.1 计算机及其通信技术 321

8.4.2 电力传输新技术 321

8.4.3 人工智能环境技术 321

第9章 建筑设备自动化系统集成 322

9.1 建筑设备自动化系统集成概述 322

9.1.1 系统集成的概念 322

9.1.2 系统集成的特点 323

9.1.3 建筑设备自动化系统集成 324

9.1.4 基本功能需求 324

9.2 集中控制与集散控制 326

9.2.1 集中式控制系统（CCS） 326

9.2.2 集散式控制系统（DCS） 326

9.3 现场总线技术 329

9.3.1 现场总线技术 330

9.3.2 智能建筑中常用现场总线简介 334

9.4.1 建筑物自动化系统设计的一般规定 336

9.4 建筑物自动化系统设计规则 336

9.4.2 建筑物自动化系统的功能要求 340

9.5 建筑物自动化系统的设计 345

9.5.1 建筑物自动化系统的设计步骤 345

9.5.2 建筑物自动化系统集成分析 345

9.5.3 建筑物自动化系统详细设计内容要点 348

9.5.4 建筑物自动化系统主要设备与选型 354

9.5.5 集散控制系统的设计 355

10.1.1 选择系统集成商 357

10.1.2 施工组织 357

10.1 系统集成的实施内容 357

第10章 建筑物自动化系统集成的实施与实例 357

10.1.3 建筑物自动化集成系统的评价 359

10.1.4 集成系统的运行管理和维护 360

10.2 工程实例 360

10.2.1 某办公大楼建筑设备自动化系统 360

10.2.2 某铁路客运站建筑设备自动化管理系统 366

10.2.3 某贸易中心大厦建筑设备自动化集成系统 372