摘 要:本文首先简要分析了楼宇自动化系统的构成,运用LonWorks网络技术,经系统集成,最终构建起楼宇自动化系统,探讨了医院机电设备管理中楼宇自动化技术的有效应用,以期为医院机电设备提供安全、方便快捷而又高效节能的管理。
关键词:医院机电设备管理;楼宇自动化技术;应用
当前,医院大部分建筑物所运用到的主要机电设备,在调节与控制上,均处于彼此独立状态,相互间未形成有效沟通与融合,仅能将其分开进行维护与管理,这便需要额外支出更多的人力资源与经费。比如照明设备、变配电设备、暖通空调机组、给水设备、电梯及新风机组等。伴随当今科学技术的日益发展与完备,尤其是计算机网络技术在多领域的广泛应用,基于网络系统,运用结构化布线技术,把诸如管理技术、信息技术、建筑技术及通信技术等高新技术进行有机融合与紧密集合,使建筑物内各类机电设备实现有效控制与调节,彼此之间互联互通,具备可维护性、便利性、先进性、安全性及舒适性,构建其楼宇自动化系统(BAS)。
1 楼宇自动化系统构成
对于楼宇自动化系统,通常其构成分为4个层次:
第一层次,即各种执行器、接触器、传感器及外来信息等构成;
第二层次,主要为个人电脑、分布处理及集线器构成;
第三层次,即由微机处理中心构成,可将其当作具有独立功能的分系统,还可当作子系统,另外,还能将其当作各建筑物的中心管理系统;
第四层,即为整个系统的最高层,也就是处于核心地位的管理控制中心,此中心由计算机网络、语音影像形成设备、数据通信设备、中央计算机、数据记录设备及大屏幕显示设备等构成。
2 运用LonWorks网络技术,构建楼宇自动化系统
1993年,美国著名的埃施良公司首次推出了带有实用性的LonWorks局部操作网络技术,对于“Lon Works”,顾名思义,即为处于开放状态下的多系统集成标准,能够实现相互操作,其乃是一种以现场总线为基础且性能优异的网络系统,它融合有设备网(子系统)与局域网(主系统)相应特性,不仅便于各子系统之间的互联,而且还能为管理网主系统与各子系统之间的连接提供方便,从而完成所需的各类型数据的采集工作。
系统集成,实际就是把医院各个建筑物当中的所有机电设备子系统,利用所开发出的“Lon Works”网络技术,经有机集合,最终构建其一个呈现规模化且性能先进、指标优化的楼宇自动化系统的过程。当系统完成集成操作之后,原先处于独立状态的各个子系统,基于集成层面来考量,还比一个整体系统,不仅能够统一监视各机电子系统,而且还能对其实施有效的控制与管理,从而实现跨子系统之间的彼此联动。
针对各建筑物对应的机电子系统,能够构建起联动关系,这有助于建筑物在自动化水平方面的大幅提升,另外,还能构建一个对外处于相对开放状态的平台,能够对各子系统的数据进行全面采集与准确转译,从而构建其统一、系统化的数据库,实现信息资源的互通与共享,以此为管理者与使用者提供更为全面、最为优质的服务。
3 医院机电设备管理中楼宇自动化技术的应用
3.1 空调、通风及冷热源系统
空调、通风及冷热源系統乃是整个楼宇自动化系统当中最为核心的子系统,它们不仅能够为医院建筑物提供优质、舒适的内外在环境,保证建筑物内部的空气具有适宜的新鲜度、湿度与温度。对于此子系统而言,其主要有如下受控设备,即风机盘管、UV消毒器、新风机组、热水泵、冷却水泵、冷媒水泵、冷冻机组、变频器、通过设备、空调机组、热水泵、冷却水泵及冷媒水泵等。
系统功能主要有:
(1)依据系统负荷,对最佳运行状态的冷冻机组台数进行自动化选择。
(2)自动、定时消毒医院空调系统新风管。
(3)依据外界温度,从中选择最佳运行方式,实现能耗的合理化降低。
(4)主控计算机屏幕上,能够全中文、可视化显示图形文、各种机组设备运行信息等,另外,还能够自动记录各种机组设备的参数、操作状态以及故障报警信息,提供有能够进行远程操作与维护的功能。
(5)实现设备的循环控制与定时控制,对于备用设备,能够自动投入,可无人操作。
(6)能够对新风机组的送风湿度、送风温度、新风温度、风机的运行状态以及新风阀门等进行自动化检测,除此之外,还能累计机组的启停次数以及风机的运行时间。
(7)对于诸如风机故障、防冻开关故障及过滤网阻塞等,能够自动化检测,并及时报警。报警时,还能联动控制冷/热水阀、风机及新风阀门等。
3.2 电梯系统
在一个值班室内,除了能够集中监控各建筑物当中全部电动扶梯、电梯的运行方向之外,还能监控它们所在楼层、开关门、安全回路及门接点等,如若经监控查知电梯存有故障时,此时便会自动拨号,将相关故障信息发送至电梯厂维修中心。还将动态、图形化及可视化全中文的监控画面提供给电梯厂维修中心,此时,维修中心的工程师便能够对所发生故障类型进行实时性判断,以便及早维修与解决,这样便可有效提高工作效率,使电梯始终处于正常运行状态。通过对电梯相应运行状态进行监控,有针对性与计划性的对电梯各关键部件进行保养,另外,对于上下班高峰期的运行,还能够自动化、智能化选择。
3.3 给排水系统
除了能够检测生活水箱的压力之外,还能对生活水泵实施故障报警、状态监视及变频控制,使生活水箱的压力始终保持在合宜范围内。另外,还能检测污水池的水位,对于那些特殊污水,比如血透室、检验科的污水,能够实施预处理,检测达标之后,才向污水处理站排放,以做统一化处理。
3.4 配电系统
不仅能够监控与记录变压器、低压出线回路及高压进线回路的诸如频率、电流及电压等参数,而且还能对它们的诸如用电量、无功功率、有功功率及功率因素等负荷,温度、开关状态等状态,进行实时监控与记录,并且还能在停电状态下,自启备用发电机组,另实时监视发电机组的频率、功率因素、电流、电压、相位及功率等。
3.5 照明系统
能够依据时间设定要求,来控制各路照明,还能依据外界的实际亮度,智能化进行分区照明,另对各路照明相应开关状态实施进行监测,若有故障,及时报警。基于人机界面,除了能够对各种照明的实际状态进行实时观察外,还能对各路照明强制性的进行开与关。
3.6 门禁、安保与消防系统
利用各种先进的传感器与声频视频监控设备,实施状态监测,能够准确识别建筑物出入人员的身份,另对建筑物活动进行自动化监控与报警,记录与储存相关图像。
4 结语
综上所述,针对医院新添加的机电设备,运用一种能够通用的网络控制技术尤为必要和关键,但因厂商不同,其所提供的产品与子产品也存有差别,又因分别选用各不同的通信协议,所以导致各子系统在通信速率、编码格式以及通信规则方面均有所不同,使得各个子系统之间互连与互操作存在阻碍与困难。至此,可选择经过LonMark协会认真的机电产品,方能具有更好的互可操作性,还能大量减少网关、软件及硬件等方面的设备投入,实现各子系统之间的彼此融合与和谐,提升医院机电设备的自动化水平与技术层级。
参考文献:
[1] 杜颖.浅谈现代化楼宇建设设备自动化[J].煤矿现代化,2013(5):111-113.
[2] 黄强.智能大厦楼宇自控系统结构及监控功能的探讨[J].佛山科学技术学院学报(自然科学版),2002,20(3):24-28.
[3] 赵阳.浅议楼宇自动化系统中的关键技术[J].建筑设计管理,2011(3):73-74.
作者简介:阎长海(1972-),男,辽宁开原人,大专,机电助理工程师,研究方向:医院机电工程。