机场楼宇自控系统与航班信息系统集成应用及研究

甘师珂，王勇

（北京江森自控有限公司，上海200060）

1 BA S系统的介绍

楼宇自动化系统（Building Management System，简称BAS），是现代智能建筑不可缺少的一部分，其任务是对建筑物内的能源使用与设备进行监测和控制，以提供既安全、可靠、节能，又舒适的环境。

2 A IS航班信息系统的介绍

上海某机场航班信息系统（以下简称AIS）的核心，由机场运营数据库（AODB）、集成业务交换平台（IMB）和资源管理系统（RMS）组成。其中，机场运营数据库（AODB）存储机场营运信息，集成业务交换平台（IMB）为机场各系统之间的信息集成提供信息交互平台。IMB基于Sonic ESB的中间件技术，资源管理系统（RMS）用于编制资源计划与更新，包括机位、登机门、值机柜台和行李转盘的分配。

3 A IS系统与BA S的系统集成

只有楼宇控制系统和航班信息管理还是不够的，上海某机场航站楼面积大，空调及照明等机电设备数量多，每年都要消耗大量的能源。在当今倡导以绿色节能为主的社会，江森自控既要保证和满足旅客有良好的候机环境，又要达到节能降耗的目的，对机场运行和管理提出了一个非常严峻的问题，如何利用楼宇自控系统和航班信息系统保证在具备良好的候机环境的前提下更好地节能降耗呢成为机场运行和管理部门需要解决的问题。

楼宇控制系统传统的节能降耗方法，一般是通过合理的时间表或控制对象的自动化控制减少机电设备的运行时间。航班信息可反映航班时间、值机柜台、登机门、机位、行李提取等信息，在满足环境标准的前提下，如何达到节能的目的呢？

在江森自控楼宇控制系统基础上，通过软件开发及集成，从机场中央数据库（以下简称AODB）获得航班动态数据，对航班信息进行分析、处理，结合航班信息及旅客出发或到达时间，按照预设的控制策略，对空调和照明等机电设备进行自动控制，达到节能降耗的目的。在空调机组供风区域，有航班到达时，按照正常设定温度进行控制；没有航班到达时，则适当修正设定偏差，按照无人模式进行控制[1]。这样可以避免设备频繁启动造成的使用周期降低，在国内机场行业内第一次不使用时间表起停设备，告别了楼宇自控系统只能使用时间表开启设备的年代。

4 A IS系统与BA S的系统集成的实现技术

4.1 A IS集成技术

AIS系统中，集成业务交换平台（IMB）克服了传统集成方法的许多问题，包括缺乏协调方法、不灵活、高成本、缺乏标准等。IMB方法符合国际标准，如XML、XSD、XSL等，为所有接口提供一种通用的方法，包括标准消息结构和规则。基于面向服务的架构，每个服务被设计为可被多个系统重用。提供松散耦合的接口，允许替换单个系统而不影响其他系统。

IMB控制机场航站楼客户端子系统（如BAS）对AODB的访问，连接AODB与机场外部系统，并且负责系统之间的数据交换。它通过一个独立的监控模块提供对信息流的集中监控，因此，简化了集成测试的工作。

IMB基础构造预留适当的空间用于未来的扩展，当需要使用新的标准和技术时可以以较小的变动支持它们。除非某个系统需要额外的信息，否则，该系统的消息是向后兼容的。

IMB支持包括以下服务在内的应用服务：（1）Active Flight Distribution；（2）Active Flight Update；（3）Basic Data Distribution；（4）Basic Data Update；（5）Resource Data Distribution；（6）Resource Data Update；（7）Active Flight Request；（8）Seasonal Flight Download Service。

4.2 BA S系统开放接口技术

江森自控的MSEA系统在控制域和信息域层面上均具有非常好地的开放性。因此，针对不同的接口方式，课题小组将采用不同的集成方式。

在信息域中则利用先进的IT技术和成熟的解决方案通过标准数据库、基于SOAP/XML的Web Service技术与不同的信息系统集成，达到企业级信息系统与BAS系统的数据共享。

SOAP提供了一种标准的方法，使运行在不同的操作系统并使用不同的技术和编程语言的应用程序可以互相进行通信。SOAP是Simple Object Access Protocol缩写，直译过来则是简单对象访问协议。简单对象访问协议（SOAP）是一种轻量的、简单的、基于XML的协议，它被设计成在Web上交换结构化的和固化的信息。SOAP可以和现存的许多因特网协议和格式结合使用，包括超文本传输协议（HTTP），简单邮件传输协议（SMTP），多用途网际邮件扩充协议（MIME），它还支持从消息系统到远程过程调用（RPC）等大量的应用程序。

4.3 BA S系统与A IS系统通讯的实现

AIS系统与BAS系统的数据包流向如图1所示。

图1 A IS系统与BA S系统的数据包流向

AIS系统与BAS系统的信息流向如图2所示。

图2 A IS系统与BA S系统的信息流向

5 结论

上海某机场航站楼建筑设备管理系统与航班信息集成系统的集成实现的联动控制，对空调及照明等机电设备进行自控控制，根据航班动态信息采集的数据进行实时调整，实现了能量自动调节，达到优化节能的效果。依据航班进出港状态和实际人流情景调整相关数据，对航站楼的受控系统（或设备）进行统一管理、合理调配的优化控制，实时的调控能效，实现在不影响楼宇舒适性的前提下显著减少能源的消耗。