论智慧云平台在商业广场建筑智能化中的应用及前景

林志明

（江苏东大金智信息系统有限公司）

1 引言

近十年来，全国各地主要城市纷纷新建了许多标志性的新型的商业广场，如万达广场、大悦城、万象城等等。这类新型商业广场集购物、餐饮、休闲娱乐于一体，集中体现了一站式的服务模式。此类新型商业广场对于自身的安全、能耗、运营有更高的需求。在通过需求调研的基础上，开发了商业广场智慧云平台系统，此系统集中采集了16个弱电子系统及消防和变配电系统。智慧云平台通过对采集到的数据，经过分析比对及制定相应的控制策略，从而达到商业广场的绿色运营需求。

2 智慧云平台的构成

2.1 智慧云平台硬件

硬件主要包括1台应用服务器、1台数据库服务器、1台数据库缓存服务器、1台串口服务器、1台一机三屏工作站、千兆接入交换机以及周边配套的设备。其中服务器需根据商业广场的接入数据点数量多少，配置相应的CPU、内存、硬盘等等。

2.2 智慧云平台软件

软件主要包括操作系统为Windows Server 2012R2、数据库为SQL Server 2012、编程软件为JAVA的JDK开发工具。

智慧云平台的软件+硬件的处理信息点能力应大于20000点的设备支撑能力，读取数据到屏幕刷新的响应时间在毫秒级，软件具备每秒10000条以上的并发事件写入数据库的能力。

2.3 智慧云平台架构

智慧云平台采用B/S（浏览器/服务器）架构。

智慧云平台的集中控制功能主要通过应用服务器、数据库服务器及各智能化子系统服务器来实现。智慧云平台整体结构分为展现层、应用逻辑层、数据逻辑层、数据中间层、数据适配及基础架构层。其中后三层的内容由数据库服务器实现，前两层由用户应用服务器和各智能化子系统服务器实现。

2.4 智慧云平台功能

智慧云平台主要采集16个智能化子系统，外加消防系统数据和变配电系统的数据。所有数据全部集中在同一云平台中。智慧云平台通过WEB服务器+浏览器技术来实现整个网络内的信息交互、综合共享、实现跨平台的数据库访问、统一的人机界面访问。

智慧云平台对所采集的数据进行比对、对长期数据智慧分析、制定不同的控制策略、对智能化各子系统进行参数设置及修改、从而达到节能减排、绿色运营的功能。

3 智慧云平台数据采集

3.1 硬接口

智慧云平台与弱电各子系统的硬件接口主要包括：RS232、RS485、LONWORKS、以太网口、CAN总线接口等等，现有弱电各子系统基本配置了服务器/工作站+系统软件的模式。智慧云平台与此类子系统主要通过以太网硬件接口连接至同一个网络中，此类子系统主要为BA楼控系统、客流统计系统、背景音乐系统、门禁一卡通系统、视频监控系统等等。通过RS232、RS485接口的系统有消防系统、电气火灾系统等。具体各子系统与智慧云平台的硬件接口主要取决于弱电子系统提供的接口类型。

3.2 软接口

智慧云平台与弱电各子系统的软件接口主要包括：WebService、ActiveX、API等等。例如，WebService软接口主要为智慧云平台调用子系统的操作界面，并在智慧云平台界面内直接显示，此类子系统主要包括能耗管理系统、无线巡更系统等。

3.3 接口协议

智慧云平台与弱电各子系统的对接协议主要包括：BACnet、MODBus、OPC、EIB、SNMP、SDK、私有协议等等。

此类协议主要根据弱电各子系统的自身系统协议来确定。

3.4 数据采集

智慧云平台主要采集16个弱电子系统，加消防系统和变配电系统的各类数据。所有数据除在各子系统的服务器/工作站有存储外，同时对主要参数全部上传至智慧云平台数据服务器内存储保存。部分数据如视频图像数据主要在视频监控系统本地存储，智慧云平台只调用其视频图像，而不存储。

4 智慧云平台显示

智慧云平台一般部署在商业广场的安保机房内，并通过1台工作站访问服务器，工作站采用一机三屏显示访问智慧云平台界面。

1）左侧屏幕

主要显示包括实时的报警信息，历史报警信息。其中屏幕上方显示报警的概况，屏幕下方显示具体的报警信息，并滚动播放。

2）中间屏幕

为智慧云平台的主界面，包含水平一级主菜单和左侧垂直二级子菜单。一级主菜单可以实现对智慧云平台的所有设计功能的控制。二级子菜单主要可以对各子系统的界面调用，通过对调用子系统界面进行管理操作。中间屏幕平常可以切换为智慧云平台一键式操作界面。一键式操作界面采用“2.5D”的图形技术，将整个商业广场平面全部展示在同一个界面中。商业广场中任何一处有报警事件发生后，可以直观在一键式界面上显示。

3）右侧屏幕

显示视频监控画面，可选择同时浏览多个摄像机画面，或轮流显示各重点监测画面。当发生报警时，后台可直接调出报警区域的相关监控画面，方便指挥安保或工程维护人员进行相关操作。

5 智慧云平台的控制策略

控制策略一般分为时间表控制、子系统报警控制、设备累积运行时间控制、负荷状态控制等等。智慧云平台主要通过子系统报警控制策略，制定相应的处理机制，从而实现对发生的不同事件进行一键式操作[1]。

5.1 电梯人员被困策略

商业广场电梯主要分为客用直梯、货运直梯、扶梯这几类。其中客用直梯内如有人员被困，需在事件发生的第一时间立刻展开救援，如发生救援延迟情形，将对商业广场的声誉造成不必要的损失。电梯出现运行故障或者顾客按动电梯内报警按钮后，智慧云平台则立刻做出如下控制策略：

①在智慧云平台2.5D一键式操作主界面的平面图上立刻出现故障电梯的具体位置并报警。

②同时跳出故障电梯内的监控画面及声音，以及此部电梯上下楼层电梯厅的监控画面。

③同时在主界面上显示故障电梯的运行状态信息，包含开机、关停、上行、下行、故障、故障代码信息等等。

④调用故障电梯上下楼层等候区域的广播系统，播放预先录制的故障及疏散语音，同时对被困人员播放已派救援的语音。

⑤通过信息发布系统播放预置的疏散信息，用于引导及分流准备乘梯人员。

⑥通过无线对讲系统发送文字消息功能，发送已预先编辑好的信息至各安保人员的手持无线对讲机中，安排相关人员第一时间去现场救援。

⑦通过后台已预先编辑好的报修信息，发送至商业广场工程部相关人员，通知相关人员第一时间去现场进行维修。

5.2 人流密度监测策略

由于商业广场内的客流量会随着不同的时间段或节假日而出现高峰低谷情形，因此出于安全方面考虑，需建立一套人流密度实时监测系统。此系统可凭借智慧云平台对视频监控子系统和客流统计子系统的数据采集及分析比对即可实现，而无需再额外增加硬件设备。云平台通过图像处理技术，对商业广场的公共走道、中庭、休息区域、室外广场等处的摄像机图像进行处理分析，可实时获得不同区域的人流密度数据[2]。同时结合客流统计子系统采集到的商业广场内部总人数、楼层人数、各店铺人数等等数据，在2.5D的主界面平面图上通过蓝色、黄色、红色来实时显示人员密度。当某一区域出现红色时，立刻触发相应的控制策略：

①立刻通知并下发相应的疏散方案至各安保人员。

②立刻对红色区域播放相应的疏散广播。

③商业广场内所有信息显示屏播放提示信息，劝阻人员前往此区域。

④实时通知商管值班领导，并给出相应的行动方案。

⑤立刻提升安保等级，通知相关人员进入待命状态等等。

5.3 公共照明控制策略

对比多个新型商业广场能耗占比分析后发现，照明约占30%、空调约占45%、电梯约占13%、其他约占12%左右，因此一个好的照明控制策略对商场的能耗节约有这非常重要的作用。其中公共照明又分为公区照明、后勤照明、地下车库照明、其他照明。公区照明又可以制定如下不同策略。

①按照营业时间段分为营业准备阶段、日常营业阶段、闭店后保洁阶段、闭店后保安照明阶段。

②日常营业阶段又分为中午时间段、下午时间段、傍晚时间段、晚间时间段。

③按照季节又分为春秋季、夏季、冬季。

④按照节假日又分为工作日、周末、法定假日、店庆、其他活动等。

⑤按照天气又分为晴天、多云、阴天、雨天。根据以上不同时间段、不同季节、不同节假日、不同天气等组成的营业时间，对于公区照明则采用不同的照明策略。总的控制策略为参照室内不同区域的日光照度，控制相应的灯光照度，从而达到即满足商业广场的照明需求，又最大限度的节约能耗的目的。

6 结语

智慧云平台即可为一般日常安保人员服务，也可为商场维护人员使用，更可为商管运营人员提供运营支撑服务。因此，这将是新型商业广场智能化系统未来发展的一个趋势。