1、XXX大厦智能化系统集成投标文件 第 章 目 录1. 概述31.1. 需求分析41.2. 设计原则71.3. 集成系统设计目标82. 集成系统的总体设计92.1. 系统集成平台选型92.2. 系统集成总体框架图102.3. 采用J2EE的B/S/S三层架构模式的整体优势122.4. 系统集成网络结构142.5. 数据库设计152.6. 接口网关设计163. 智能建筑集成管理系统功能设计183.1. 系统管理功能193.2. 工程管理功能243.3. 服务管理功能243.4. 视频监控功能253.5. 一卡通监控功能253.6. 实时监控功能263.7. 报警管理功能273.8. 历史数据查询报
2、表功能293.9. 时间表排程功能293.10. 辅助物业管理功能303.11. 系统联动配置功能313.12. 智能预案管理功能324. 子系统集成范围及功能描述334.1. 楼宇自控系统334.1.1. 接口集成功能334.1.2. 接口设计364.2. 电梯及自动扶梯监控系统374.2.1. 接口功能：374.2.2. 接口设计384.3. 火灾自动报警系统384.3.1. 接口功能设计394.3.2. 接口设计394.4. 安全防范系统404.4.1. 接口功能设计414.4.2. 接口设计：434.5. 物业管理系统与办公自动化系统454.5.1. 接口功能设计454.5.2. 接口
3、设计455. ezIBS系统的安全可靠性465.1. 系统的安全措施465.2. 系统的容错能力465.3. 系统故障处理应急预案475.4. 硬件故障应急措施485.5. 软件故障应急措施4853智能化集成系统1. 概述智能建筑的集成管理系统，是把建筑物内若干个既相互独立，又相互关联的系统，包括通信网络系统CNS、信息系统IS、楼宇设备自动化系统BAS、火灾自动报警系统FAS、安全防范系统SAS等等，通过集成到一个统一的、协调运行的系统中，实现建筑物设备的自动检测与优化控制，实现信息资源的优化管理和共享，为使用者提供最佳的信息服务，创造安全、舒适、高效、环保的工作、生活环境。智能建筑集成管理
4、系统（Building Management System）是以分布式信息与控制理论为基础而设计的计算机分布式系统，它综合利用了现代计算机技术（Computer）、现代控制技术（Control）、现代通信技术（Communication）和现代图形显示技术（CRT），即所谓4C技术。BMS是智能建筑最为关键的神经系统，它需要解决多个复杂系统以及多种控制协议之间的互联性和互操作性问题。在2000年颁布的国家标准智能建筑设计标准GB/T50314-2000中正式提出了“智能化系统集成”的设计要求。智能建筑系统集成可进一步集成办公自动化系统OAS，物业管理系统MIS，视频会议系统，CRM，ERP系统
5、，与建筑物相关的应用信息系统等“纯” IT系统，实现更高层次的集成建筑管理系统（IBMS），如图 11。 图 11通过对本次招标文件及对业主功能需求的研究分析，我们认为为了将XXX大厦建成“国际先进、国内一流”的现代化办公大厦，其智能化集成管理系统既要采用先进的技术，又要考虑到系统集成的先进性与实用性、可靠性与开放性的统一。本次XXX大厦建设工程智能化集成系统的设计我们按照“分散控制、集中管理”的指导思想，实现对BAS、SAS、FAS 、IS、CNS等大厦内各项分散的弱电子系统实现综合集成管理。本次智能化集成系统严格按照XXX大厦弱电系统工程招标技术文件中对智能化系统集成的要求进行设计，完全响
6、应招标文件对系统集成的要求。1.1. 系统集成设计目标现代智能化办公楼宇包含楼宇自动化系统、消防自动化系统、出入口控制及门禁系统、闭路电视监控系统、智能照明管理系统、防盗报警系统、综合布线管理系统、物业管理系统、电网管理系统、公共广播及背景音乐系统、停车场管理系统、公共及业务信息显示系统、办公自动化系统等十余个专业的子系统，这其中包括多层网络结构的传统控制域子系统，也包括以数据库应用为核心的IT管理信息系统，由于技术和市场的原因，各子系统大多采用专有的通讯协议实现内部的数据传递，软件架构采用封闭的模型，对外缺乏符合国际标准的第三方接口，造成了各子系统之间无法实现信息的共享更谈不上联动、互操作了
7、。这种现状显然不能满足现代化楼宇综合管理水平的要求，现代建筑物所面临的各种情况客观上要求各子系统在全局性管理预案的指导下，有条不紊的执行各种复杂的指令动作，充分发挥1+12的系统集成合力。具体需求可以概括为以下几条：（1） 信息共享：这种信息不仅包括各子系统之间需要交互的各种实时状态信息、联动信息、用户权限管理信息，还包括收集管理用户、物业管理需要的业务和办公自动化用的各类信息（数据、图文、音像等），还有来自外部（如Internet 网）的各类信息、数据、图文、音像等，通过收集整理、建成一个共享信息库，供用户和物业管理人员随时调阅察看。（2） 全辖区弱电系统的集中监视高层次的管理人员需要对负责
8、的各子系统的运行状况有直观的了解，却不可能在一台电脑上同时运行各个子系统的客户端，即便能够安装大量的客户端程序，针对高层次管理人员来说，普通的系统控制客户端含有大量高层管理所不需要的冗余信息，同时包含专业性很强的控制参数设定功能，这就大大降低了高管获取必要信息的效率，也增大了误操作的可能性。所以，从提升楼宇物业管理水平的角度出发，迫切需要为物业管理技术总负责人或者企事业单位工程部总监提供一种能够以统一的图形界面方式展现所有子系统重要信息的软件工具。（3） 统一的报警、故障信息管理在各子系统分散管理、控制的情况下，各种报警、设备故障信息只能到达本系统操作员层次，逐级上报和向其它子系统通报报警或故
9、障信息只能采用人工模式，依赖于人员素质和管理流程，这就造成瞒报或漏报现象，增加了潜在的事故隐患。所以，XXX大厦需要在集成平台上部署针对各个子系统的集中报警管理功能，将各系统分级别的报警信息在实时传递到本系统值班操作员的基础上，同时以多种方式、实时地传送到上级管理人员、其它相关子系统管理人员、甚至是远在异地的厂商维护人员处，并提供报警处理功能，系统具备人工智能，根除相应的处理预案，指导管理人员具体处理报警信息。（4） 系统联动以及全局预案配置在子系统分散管理、运行模式下，系统间的联动完全依赖于硬件方式，上述方式具有很大局限性，例如安防系统CCTV探头的移动侦测报警与相关区域的照明控制系统，消防
10、系统烟感探头报警与相关的CCTV探头。而上述跨系统联动功能的实现能够大大降低事故所造成损害，并降低管理的人力、物力成本。所以，XXX大厦的弱电中央集成需要提供一种灵活的联动触发配置工具，使得各个子系统能够实现在某一特定场景下的互联、互操。（5） 信息的处理与分析在子系统分散管理、运行模式下各个子系统都拥有自己的数据库，各自拥有本系统相关的历史数据访问和分析功能，随着节能要求的日益紧迫以及对于管理水平不断提高的大前提下，如何通过管理手段降低空调和照明这两项最大的能源开支？新的管理流程是必要建立在对既往运行数据的科学分析之上，这就要求XXX大厦的集成平台要能够提供针对各子系统数据的抽取、挖掘以及分
11、析功能。本集成管理系统能够实现工程现场的机电设备、火灾及安全信息资源的采集、存储和共享，能为本工程今后的管理提供先进的手段、科学的信息依据，能为领导和职工提供高效、优质服务。 通过规范设备管理程序，实现各子系统的功能联动、集中管理和信息共享。 通过优化设备的运行控制，降低运行成本，合理节省能源。 确保设备安全可靠运行，全面提升XXX大厦的消防及安全、楼宇设备管理和通讯管理等方面弱电管理的服务水平。我们设计的集成管理系统就是要对辖区内所有建筑设备，以及建筑物内的应用信息系统进行全面有效的监控和管理，确保XXX大厦建设工程内所有设备处于高效、节能、最佳运行状态，并提供一个安全、舒适、快捷的工作环境
12、。1.2. 设计原则XXX大厦建设工程集成管理系统的设计，将遵循以下原则（这也是ezIBS集成管理系统的设计原则）：（1） 标准化与开放性：智能楼宇信息集成系统必须是一个完全开放性的系统，通过开放的数据接口标准与各个子系统进行通讯，以使各个子系统之间具备“可互操作性”。智能建筑信息集成系统可以通过大厦内部局域网Intranet以浏览器的方式实现对整个大厦内的各种设备监控和管理操作。系统设计应完全遵循国际主流标准以及相关工业标准。（2） 先进性： 应采用目前国际上的主流技术和系统产品，保证前期所选型的系统与今后系统性能提升在技术先进性方面的可延续性。（3） 可扩展性：系统软件功能采用模块化的设计
13、方法，模块完全根据用户的实际需要和管理模式来进行编制。系统应采用分布式的网络架构。（4） 安全性：系统集成平台或框架应选择国内知名厂家的产品，应保证有极高的安全性、可靠性和容错性，保证设备能够长期稳定运行。（5） 经济性：系统选择应从项目的实际需要出发，选择具有先进性、成熟性、最佳经济性的优质产品，并在系统合理配置和兼容性方面进行充分论证，保护业主投资。（6） 实用性：系统支持图形化的监控、管理界面，具有中文操作环境，界面简练、友好，联机帮助功能丰富。2. 集成系统的总体设计2.1. 系统集成平台选型针对XXX大厦建设工程智能化集成系统，本次集成选用同方股份有限公司的ezIBS智能建筑集成管理
14、系统作为集成平台。ezIBS智能建筑集成管理系统以及下文中提到的ezONE业务基础平台都是同方股份有限公司自主开发的，拥有完全知识产权的软件产品。ezIBS智能建筑集成管理系统已经成功地在国内多项大型弱电系统集成工程中得到了成功应用，其中包括： 南京奥林匹克体育中心弱电集成项目 上海东方艺术中心弱电集成项目 北京富盛大厦弱电集成项目 清华大学节能示范楼弱电集成项目 天津万丽泰达酒店弱电集成项目 黑龙江政协新办公楼弱电集成项目 郑州宇通客车有限公司综合服务楼弱电集成项目 上海均瑶国际广场弱电集成项目等近百项ezIBS集成管理系统是基于J2EE/Applet与XML，Web Services等技术
15、标准开发的，同时兼顾对 .NET/ActiveX技术的支持。它充分利用开放源代码技术资源，提高了系统的开放性和灵活性；集成管理系统与子系统的通讯以OPC标准为主要方式；完全支持B/S+C/S结构的软件模型。系统将设置中央数据库，将楼宇自动化系统、电梯及自动扶梯监控系统、火灾自动报警系统、出入口控制及门禁系统、停车场管理系统、闭路电视监控系统、防盗报警系统、物业管理系统、办公自动化系统的设备信息、运行标志信息、各种计量数据，按各自管理的功能范围，分别裁剪存于中心数据库以供各类应用程序加工、处理、使用及查询。在这几个子系统的监控管理中心，均有各自独立的数据库。2.2. 系统集成总体框架图ezIBS
16、智能建筑集成管理系统采用J2EE技术路线，包含一组部署在ezONE业务基础平台之上的应用组件，可通过J2EE/WebServices架构与同方ezONE业务基础平台融合成为一个独立于智能建筑系统厂商的平台，能够将楼宇内各种智能化子系统的信息资源汇集到一个平台之上，以统一的方式展现，所有的文件和信息都尽可能采用XML标准表达和描述，通过对资源的收集、分析、传递和处理，从而对整个大厦进行最优化的控制及决策支持，达到高效、节能、经济、协调的运行状态。整套系统可支持多种操作系统。ezIBS集成管理系统采用基于J2EE的三层架构和“浏览器”+“服务器”+“网络”的系统结构，如图 21图 21，集成平台软
17、件架构图从软件功能上划分为四层：第一层：人机接口层，用于各级操作员对系统的监视和操作，包括一般用户和管理员用户，有线与无线（包括PDA、手机、POS）界面，本次集成的用户界面层采用标准的浏览器，这一层次主要通过ezONE业务基础平台的实时门户实现，支持个性化的用户界面，并包括一系列通用组件如用户权限、内容管理、通用查询、报表等。监控组态由支持先进的SVG（Scalable Vector Graphics）矢量图标准的ezHMI工具组件生成。第二层：业务逻辑层，提供第一层的用户界面所需的经逻辑处理后的所有数据实现业务功能。业务逻辑层将被封装成很多业务组件。业务逻辑层主要采用接口隔离的设计方法，保
18、证组件的内部修改不影响应用系统的其他层次。同时业务组件还可以以Web Services的方式横向为第三方系统提供服务，以利于与第三方软件的集成。第三层：数据管理层，提供系统运行所需数据的存储管理、备份、迁移等支持。它包括数据库和文件系统，数据库主要存储业务数据，文件系统主要存贮系统配置数据。第四层：数据通讯层（接口层），专用于数据采集和与外部系统或设备的数据交换，执行必要的协议转换。如图 22图 22，集成系统层次图2.3. 采用J2EE的B/S三层架构模式的整体优势采用J2EE的B/S三层架构模式的优点为：（1） 安全性：应用体系结构为三层结构的应用系统，客户机必须通过应用服务器才能访问数据
19、库服务器，杜绝了客户端直接访问数据库服务器的可能；客户机对服务器的访问特权可以指定或内置于三层中的每一层，提供三个级别的安全性。（2） 稳定性：应用体系结构为三层结构的应用系统，其业务逻辑层与用户表示层、数据服务层完全分离，三层之间相对独立，使得其中某一层的改变根本不影响到其他两层。因而，当用户需求发生变更时，系统维护人员可以很容易地控制变更范围，系统的稳定性特别高。（3） 可适应性：应用体系结构为三层结构的应用系统，应用服务器（即：业务逻辑层）主要承载与管理应用系统的全部业务逻辑，每一个业务逻辑被封装成独立的应用组件，组件与组件之间只通过有限的、指定的接口进行通信，当某一业务逻辑发生变化时，
20、仅需修改其相应的应用组件即可，对象的结构与交互方式、数据的结构与存取方式等不需作修改，有效地限制了一处修改而处处牵连的“波动效应”，系统具有很强的变化适应能力。（4） 可移植性：应用体系结构为三层结构的应用系统，业务逻辑层的应用组件的开发是采用纯Java语言来实现的，应用业务逻辑的部署与应用服务器具体的机型、操作系统无关，应用系统可以任意移植、轻松实现跨平台运行。（5） 可伸缩性：应用体系结构为三层结构的应用系统，由于其所有的应用程序（即：应用组件）全部置于应用服务器中，用户可以根据其系统的规模，来确定应用服务器的配置与数量，当系统的规模扩大时，仅需升级应用服务器的配置或增添应用服务器的数量，
21、来满足日益增长的业务需求，系统的可伸缩性极强。（6） 易维护性：应用体系结构为三层结构的应用系统，由于三层之间相对独立，系统的变更范围容易控制；客户机不需要安装复杂的网络、数据库等连接和驱动程序，其维护工作和维护成本趋于“零”；应用服务器中的业务逻辑被封装成独立的应用组件，某一业务逻辑的变化仅仅影响到某一独立的应用组件，系统具有很强的适应能力；因此，应用体系结构为三层结构的应用系统，其系统的维护工作简单、维护成本较低。2.4. 系统集成网络结构网络平台是ezIBS集成系统运行的基础，如图 23图 23，集成系统网络结构图ezIBS支持各中建筑智能化系统主流接口标准，包括但不限于下列接口标准OP
22、C，DDE，RS232/RS485，LonWorks,BACnet,Socket等。2.5. 数据库设计ezIBS集成系统包含一套兼具实时数据库功能的关系型数据库，具有实时、分布、事件驱动和远程在线下装的特点，一方面数据库针对大量信息点的实时数据进行存贮、管理，另一方面要为实时监控应用模块、历史数据访问模块、综合报警模块提供信息源，各子系统的数据库保持独立，以OPC、JDBC方式与集成系统数据库交互数据，这种物理上的独立，体现了“集中管理、分散操作”的设计原则。集成数据库与子系统数据库通过同步或异步的方式实现数据一致。集成系统可根据客户需求选择多种产品，数据库系统可采用免费的系统如mySQL,
23、 PostgreSQL等，其他开放源代码如Tomcat 应用服务器也可采用。也支持微软的SQL SERVER数据库系统和高端的Oracle数据库系统。本次集成推荐使用mySQL数据库系统。2.6. 接口网关设计智能建筑集成系统集成各子系统的关键是如何解决差异性极大的子系统之间的互联性和互操作性。ezIBS系统内含一套ezGate通用数据网关，它屏蔽了各控制系统物理设备的差异性，使ezIBS通过统一的接口访问现场设备数据。如图 24所示图 24，数据网关示意图 ezIBS通过一个开放的、统一的标准化控制网关(ezGate)和各种现场总线为基础的控制系统集成网络进行集成，可根据不同弱电子系统的特点
24、用不同方式与第三方控制系统直接集成访问，其中针对大多数控制系统采用OPC标准协议进行通讯，针对个别实时性要求较高的系统，不经由第三方控制上位机软件系统（如EBI、TAC Vista、同方易视、西门子消防控制软件），以最高效率的形式访问/控制底层硬件，即面向各种控制系统的上位机集成控制通讯网关。如图 25所示：图 25，接口示意图数据网关本身是按COM（组件对象模型）设计思想所设计，其本身的每一个重要功能都是以组件形式存在；将各种通讯接口以驱动（插件）安装的形式集合在通用通讯网关中，以统一的XML数据格式为ezIBS提供数据通讯服务，同时也对ezIBS提供通用报警服务支持。并且可通过对外扩展访问
25、接口（如OpcServer，WebServices），为其它系统提供数据通讯服务。通用通讯网关与底层硬件直接通讯的接口方式如下所示：（1） 采用OPC技术实现系统集成的方式：将OpcClient以插件的形式直接融入通讯网关，从而获得最高的执行效率。（2） 与Lon 产品的互联方式：采用基于LNS的LNS Application Developers Kit TURBO开发包可开发出最高效的Lon通讯驱动接口，实现对LonWorks网络的最高效率互访和管理，并以插件的形式安装在通用通讯网关中,直接提供Lon网络数据服务支持。（3） 与RS232/485/ TCP产品连接方式对不符合以上标准的子系
26、统设备，只要具备RS232、RS485串行通讯口或基于以太网（TCP/IP）的通讯接口，并提供其通讯指令集，则可通过通讯网关的XML Schema协议配置转换功能进行通用接口类型实例设置，无须编程即可生成设备驱动。这样，由通用通讯网关提供多种接口方式特别是基于Lon/OPC等通用标准的访问形式，无须编程，可极大的降低工程实施难度，直接高效的与底层硬件通讯进行通讯。3. 智能建筑集成管理系统功能设计本次集成功能的主要服务方式表现为XXX大厦统一的综合物业管理信息门户，该信息门户在全面监控所辖范围内的弱电子系统的同时，还要进一步与一卡通管理平台与物业管理信息系统、办公自动化系统等信息系统进行集成，
27、形成一个统一的物业管理入口，为提升楼宇的物业管理水平服务。包含以下功能模块：图 31，弱电信息门户功能模块图3.1. 系统管理功能集成平台的用户界面采用Web的方式，使用浏览器访问，无需安装客户软件，操作简便。使用者通过Intranet或Internet, 在主机房和千里之外的访问方式一样。管理人员在外地出差期间也可以访问集成系统，了解系统运行的情况，控制系统运行的参数等。平台支持基于模块组件的可控安全级别的个性化用户界面，根据不同的用户进入自定义的使用界面。并提供基于Password, CA证书的统一认证和授权，支持SSL加密传输和单点登陆（SSO）。 实现用户访问的安全管理功能。具体包括以
28、下模块：个性化设置：本系统可以根据用户的个性化需求进行用户界面风格的选择，可选项除了有经典蓝色,金属银色外，还有红色，黄色，绿色等共七种风格。在“管理工具”点击“个性设置”菜单，进入页面后进行选择即可。用户管理：ezIBS智能建筑套件安全系统中，将用户分为4种类型，其级别从低到高依次是：普通用户：处于被操作地位，可以被组管理员、系统管理员、超级管理员进行操作。一个用户可以存在于多个组中，但是如果一个用户已经存在于一个组中，就不能同时存在于其所在组的父组或子组之中。组管理员：管理本组及其子组的成员，对其进行增加、删除、修改、查询等操作。系统管理员：所有的系统管理员都存在于一个系统管理员组中，超级
29、管理员对这个组拥有唯一的管理权限。系统管理员可以对普通用户和组管理员进行修改、删除操作，还可提升普通用户为组管理员。超级管理员：除拥有系统管理员所拥有的操作权限外，还可以将普通用户提升为系统管理员。超级管理员是只有一个并不可被删除。注意：所有的管理员都能够查看用户列表，但是只有系统管理员和超级管理员能够修改和删除普通用户和组管理员。用户管理可以对用户进行增加、修改、删除、查询、更新等操作，能够查询用户所在的组和用户本身所拥有的全部角色，并且每个角色还注明了是从组继承来的还是直接被赋予该用户的。组管理：本系统组管理采用树形结构，一个组可以包含多个子组，但是不允许循环嵌套，每个组只能有一名组管理员
30、，组管理员只拥有本组的管理权限。组管理的主要功能是集中管理各组组内的信息，包括进行新增子组、删除子组、移动组、新增用户至组或子组、删除用户等操作，并对本组已经授权的角色进行管理，对用户和子组的角色进行屏蔽操作和取消屏蔽操作。其中，在用户组中删除一个用户只是把该用户从这个组中移出，并没有真正删除这个用户。当删除一个组时，该组和其所有的子组、组内用户都会被删除，所有组内的用户都将与该组取消关联，但用户仍然存在，只是不在拥有该组中的权限。一个组还可移动到其它组下，所有该组下的用户也自动移动到新的位置。角色管理：本系统采用基于角色的授权机制。具体地，是将权限关联到角色，再将角色赋予用户。一个角色可以拥
31、有多个权限，一个用户可以拥有多个角色。权限管理主要的功能是管理组和用户所拥有的角色及授予角色的权限。用户可以被赋予多个角色，同时还可以继承所在组以及父组中所有的角色。一个角色相当于一个权限组，拥有一个角色的同时也就拥有了这个角色所代表的所有权限。权限系统在项目实际应用中是最灵活的一个模块，不同的用户对权限系统的要求不同，用户通过配置文件可以指定整个系统是否支持组权限的继承，是否支持用户角色授权、是否支持授权后的角色可以收回、是否需要组管理员、是否需要系统管理员、操作日志是否需要记录、记录的日志是否需要审计等内容。权限管理用户权限管理主要用来管理系统中所有用户的角色与权限。可选择增加、删除角色所拥有的权限，也可选择组屏蔽。安全管理按照范围分为3个级别：l控制业务组件的调用根据用户的角色判断用户拥有权限执行特定的操作；l控制页面的整体或部分显示可以通过taglib把整个Jsp页面划分为几个区域，每个区域都指定一个或多个权限，只有拥有这个权限的用户才会在页面上把这部分显示出来；l控制控件的显示控件显示的力度最小能控制到控件的属性一级，比如list控件能够控制到列一级。控件的某些列可能与一些权限相关，某些用
