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    控製器+Web+IT技術是樓宇自控係統的必然趨勢之一

    編輯:莆田万国IWC電子有限公司  字號:
    摘要:控製器+Web+IT技術是樓宇自控係統的必然趨勢之一
    傳統控製概念基於控製器和中央工作站之間點對點的連接。任務分工非常明顯:工作站處理顯示任務,而DDC 獨自直接處理過程/設備控製。整個顯示任務,例如屏幕以及需要顯示的任何東西,都保存在工作站中。控製器隻提供原始過程數據同時隻能儲存少量的數據,從概念上說,簡單的點對點連接已經足夠了。

    Web網絡技術帶給IT世界的革命性飛躍,我們每個人都不會陌生。從十年前寬帶網絡開始發展,到目前3G網絡的普及。以太網絡變的無處不在,人們的生活被深刻的改變了。信息交流和數據交換變的非常方便。“集中管理”、“超級服務器”和“雲計算”等新技術成為了未來的發展趨勢。

    互聯網技術的發展同時也帶動了自動化控製的發展。訪問互聯網變得如此便捷使人們同樣希望能將相關的優勢運用在樓宇自控係統的控製器上。任何人忽視這個趨勢都會遇到類似這樣的疑問:我可以在智能電話上通過Web瀏覽器查看網頁及購物,但為什麽不能也如此方便的查看我的樓宇係統的數據及動態圖形?

    在網絡及互聯網快速發展的今天,但樓宇自動化技術卻始終還在“串行”和單純的Ethernet網絡及種類繁多的通訊協議周圍徘徊。而樓宇自控的目標與10年前已大不一樣,。樓控係統不再簡單的隻是空調和暖通係統,而是整個樓宇係統的大集成。包含了能源管理,電梯管理,冷熱源管理,遮陽照明管理和設備管理等多個係統。因此具有簡便的在現場實現與不同係統集成的控製器成為必須基本要求。

    除解決種類繁多的通訊協議要求外Web技術給自動化控製帶來什麽好處呢? Web技術意味著通信將不受任何限製。不論控製器需要完成什麽工作,與同本地連接的控製麵板交換數據 、使公司網絡中任何一台機器的生產數據可供使用、或甚至安排網上的遠程維護 — 這些所運用到的通信機製都是一樣的。控製麵板需要通過生產商各自的聯結或現場總線控製係統,與IT平台整合需要昂貴的協處理器(co-processors),需要耗費大量人力以及相對較慢的調製解調器連接能實現遠程訪問,而現在這些都已經成為過去了。控製器的使用者再也不需要理睬那些特殊的軟件驅動或OPC(微軟公司的對象鏈接和嵌入技術在過程控製方麵的應用)服務器,而僅僅隻需要將極少量的數據從控製器傳至個人電腦中。這大大的減少了工程支出,降低了成本。

    Web+IT的實際應用

    基於Web 的人機界麵概念和傳統的工作站技術完全不同。圖像用戶界麵在瀏覽器中能很容易的顯示,取代了個人的控製麵板或需付費的授權軟件。此外,它們的網絡容量不受限製,可以在任何地方訪問同一個界麵。不論是僅僅通過普通的HTML 網頁設置簡單的過程參數還是使用Java 工具采用複雜的機器控製—係統和機器建立者發現基於web 控製和監控在其應用領域具有新的功能性,並大大簡化了工程的工作量。

    基於Web 的控製、監控和顯示與傳統樓宇自控係統技術有什麽區別?第一點是用戶界麵顯示在標準瀏覽器上。例如,一台DDC控製器的數據不僅僅隻能在收費的組態軟件上顯示,它可以顯示在任何一台裝有瀏覽器(如IE 瀏覽器和火狐瀏覽器)的個人電腦上。隻需要將個人電腦和控製器通過,例如LAN,連接起來。但為什麽直接連接控製器呢?之前不是一直使用工作站的數據庫來儲存用戶界麵及數據的嗎?傳統的樓宇自控係統確實如此,但有了Web 技術,整個用戶界麵將直接儲存在DDC控製器裏,這是與傳統控製技術最根本的區別。

    由於使用了基於Web 的HMI 理念,死板的點對點連接已被靈活的客戶端/服務器結構所取代。DDC控製器代表服務器,並且已配備帶有圖形顯示係統的Web 服務器。控製麵板、個人電腦或顯示平台成為客戶端,並各自都有一個瀏覽器以進行數據及圖形瀏覽。其創新之處在於顯示裝置可以不需要帶任何數據庫或專用軟件因所有數據及圖形已儲存在控製器上。DDC已演變成為一個自動控製課題,包括了實現控製所需的所有東西:控製程序和用戶界麵。從根本上說控製麵板/電腦僅僅隻是客戶端而已,網絡本身能自動的載入頁麵在電腦上顯示出來,這樣就簡化了流程和維護。

    由於采用客戶端/服務器結構,設計基於Web 的人機界麵概念的工程和擴展項目變得非常簡單。任何形式的通信都不會受到限製。理論上,1000個電腦能與一個DDC控製器進行通信,反之亦然。當然,從某一點來說,帶寬將會限製額外麵板或控製器的連接,但這並不是一個固定的係統限製。當網絡中一個控製器收到一個來自網絡的項目時,所有能訪問局域網和互聯網的連接麵板(甚至包括個人電腦)都能立刻顯示用戶界麵。不需要繁瑣的軟件安裝過程或昂貴的驅動軟件。基於Web 的人機界麵理念的優勢在經過改良後會體現得更為明顯。僅僅隻需在控製器中進行更新,所有訪問控製器的控製單元便可立即進行更新,而且再也不需要操心必需連接指定電腦及繁複的軟件設置。

    Web 技術建立在信息技術標準的基礎上,像以太網,TCP/IP 或 HTTP。這意味著基於Web 的HMI 方案可便捷的在現有的IT 平台上使用,無須任何特殊模塊或通信組件訪問互聯網,或通過調製解調器進行遠程維護。

    既然Web使DDC控製器無需依賴固定的授權軟件,也就是說可脫離電腦而進行工作,要達到最大效率,Web與IT技術及應用是不可分割的,IT功能如何實現?

    DDC控製器必需內置SMTP客戶端和電郵功能,並通過以太網接口將過程或者係統信息發送給電郵服務器。報警,服務和狀態信息或者其他需要的過程信息,都可以通過電郵發給管理中心或者個人。使用FTP軟件也可直接由控製器上存數據同時為解決數據的儲存量,控製器必需要支持外掛儲存媒體,如SD閃存使容量升級到不少於1GB。控製器結合Web+IT技術的應用使樓宇自控的應用概念地了根本變化。

    瑞士思博自控公司的整個控製產品理念均是基於以上Web+IT概念來發展。這思博的PCD(Process Control Device)控製器完全遵循了這發展理念。在發揮Web+IT的優點同時,思博的PCD控製器的無組合限製的I/O模塊使控製器能發揮最合適用戶要求的功能。PCD也具備的強大控製功能及通訊功能,不論那個思博係列的控製器都可兼容其它通訊協議,例如 MODBUS,EIB,BACnet,LONWork等是一真正的開放式的樓宇自控係統而不是僅僅限於某一種行業協議,集成在現場與第三方設備完成無需依賴中央工作站或專用網關。在集成編程上,PCD的工具軟件已備有完整的通訊協議功能圖庫,如BACnet,LONWork,EIB,MODBUS,DALI等等,用戶無需進行二次開發,直接應用。集成功能支持Ethernet,RS485及RS232的物理連接。真正的實現了分散控製分散集成的理念。

    互聯網,Web,IT等技術在可見的將來隻會不斷更新發展,隻有跟隨這開放式技術發展才可實現樓宇自控係統的可持續發展、可互操作性及可維護性的要求。使樓宇自控係統具有與時俱進的生命力。
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