关于Niagara平台在智能建筑系统集成中的技术研究

简介：
本研究聚焦于Niagara平台在智能建筑系统集成领域的应用和技术优势，探讨其如何促进楼宇自动化和能源管理的高效整合。 在对智能建筑系统集成技术发展现状进行综述的基础上，介绍了智能建筑系统集成方式及其发展方向。文中详细介绍了智能建筑系统集成过程中采用的Baja标准、Niagara 技术、J2EE以及JavaScript脚本语言等，并着重讨论了EJB（Enterprise JavaBeans）、Servlets和Applets等JAVA核心技术的应用。文章还提出了一种基于Niagara Framework系统的硬件结构及虚拟对象模型，以实现不同设备之间的有效集成。 ### Niagara平台的智能建筑系统集成技术研究 #### 一、智能建筑系统集成技术概述 智能建筑是指利用先进的信息技术、自动控制技术和通信技术来管理建筑物内的机电设备和环境参数，旨在创造安全舒适且高效的居住或工作空间。随着科技的进步与发展，人们对智能化建筑的需求日益增加。而如何将不同类型的机电设备与多种协议有效地整合在一起，则成为实现这一目标的关键所在。 #### 二、Baja标准与Niagara技术 为了应对上述挑战，在本研究中我们采用了一种基于开放标准的集成方案：Baja标准和Niagara Framework平台。其中，Baja标准旨在促进不同制造商的产品之间的互操作性；而Niagara Framework则是由Tridium公司开发的一种开放式软件框架，支持多协议通信、数据整合及设备管理等功能。 #### 三、Niagara Framework技术要点 1. **硬件架构**：该系统采用分布式设计思路，能够通过网络连接至各个子系统，并完成包括信息收集处理在内的多项任务。 2. **虚拟对象模型**：“虚拟对象”概念被用于抽象物理设备或子系统，使得不同类型的设备可以以一致的方式进行管理。 3. **通信协议支持**：Niagara Framework兼容多种工业标准和自定义通讯协议（如OPC、BACnet等），确保与各类设备的无缝对接。 4. **JAVA核心技术**：基于J2EE架构开发的应用程序，利用EJB、Servlets及Applets技术构建出高度可扩展的服务平台。同时，JavaScript也被广泛应用于前端界面设计中。 #### 四、Niagara平台上通信方式实现 在该框架下实施信息集成时需考虑以下几种通讯机制： 1. **OPC技术**：用于工业自动化领域内的实时数据交换。 2. **BACnet技术**：专为楼宇控制系统而设，支持多种设备间的互操作性。 3. **Winsock技术**：提供跨平台的网络通信解决方案，适用于TCP/IP协议栈环境。 4. **Telnet技术**：允许远程访问与管理目标设备，通常用于调试和维护目的。 5. **串行通讯**：对于某些特定场合或老旧设备仍需采用此方法。 #### 五、应用系统设计实现 我们基于Niagara Framework为北京某大厦开发了一套智能建筑集成方案。该方案涵盖了硬件结构规划、虚拟对象模型创建及通信协议支持等多个方面，实现了对包括一卡通管理在内的多个弱电系统的整合工作： 1. **门禁控制系统**：通过虚拟化技术将考勤记录和访问权限等功能集于一体。 2. **HVAC系统优化**：实现温湿度监控与能源消耗监测功能，提高整体能效水平。 3. **智能照明控制**：结合环境感知装置实施灯光调节策略，降低能耗成本。 4. **消防报警集成**：强化火灾警报及紧急疏散指示系统的效能，保障人员安全。 #### 六、总结 综上所述，通过应用Niagara Framework平台成功解决了传统系统整合过程中的诸多难题，并实现了对多个弱电设施的有效融合。经过测试验证表明该解决方案具有良好的稳定性和可靠性，在满足实际工程需求的同时也为未来可能的扩展提供了便利条件。