Bài giảng Hệ thống quản lý toà nhà (BMS-Building Management System) - Chương 2: Phần tử, thiết bị hệ BMS

2.1. Thiết bị phần cứng hệ BMS 2.2. Thiết bị phần mềm hệ BMS 2.3. Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 2.4. Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB II. PHẦN TỬ, THIẾT BỊ HỆ BMS 22.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS Phần cứng hệ BMS tiêu chuẩn 32.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Hệ thống BMS được xây dựng trên cơ sở các tính năng tích hợp trong hệ với kiến trúc hệ máy chủ - khách. - Các thông tin cần thiết và hệ thống cơ sở dữ liệu được lưu trữ ở các máy chủ hệ thống. - Máy tính khách có cài trình duyệt web sẽ thực hiện chức năng của trạm giám sát hiển thị các dữ liệu lưu trữ. v Hệ thống thiết bị phần cứng trong tòa nhà bao gồm hệ thống máy chủ-khách, hệ thống thiết bị tại cấp trường và cấp điều khiển hệ thống. 42.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS Các máy chủ hệ thống bao gồm: - Một số máy chủ có kiến trúc máy chủ- khách. - Số lượng các máy chủ hệ thống sẽ khác nhau tùy thuộc vào yêu cầu hệ thống. - Máy chủ bao gồm các máy chủ quản lý hệ thống và các máy chủ lưu trữ dữ liệu. v Các máy chủ sử dụng hệ điều hành mã nguồn mở Linux. 1) Máy chủ 52.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Máy chủ quản lý hệ thống thực hiện hoạt động của quá trình quản lý toàn bộ hệ thống: hiển thị dữ liệu, xử lý thông tin, cảnh báo sự cố, ... đưa tới phần mềm duyệt Web cài đặt tại các máy tính khách. - Máy chủ có cấu hình phần cứng tối thiểu: CPU 32-bit, bộ nhớ SDRAM 256 MB, hệ điều hành mã nguồn mở Linux. Ổ đĩa cứng 2,5 inch có dung lượng 40 GB. Mạng BACnet quản lý tối đa được 30.000 đối tượng. Một máy chủ có khả năng dự phòng dữ liệu trong vòng 72 giờ. - a) Máy chủ quản lý hệ thống 62.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Máy chủ lưu trữ dữ liệu lưu trữ cơ sở dữ liệu cần thiết cho hệ thống BMS. Các dữ liệu lưu trữ được truyền từ bộ điều khiển tòa nhà. Máy chủ lưu trữ dữ liệu sẽ xử lý dữ liệu để hiển thị hoặc in ấn dữ liệu khi cần thiết. - Máy chủ có cấu hình phần cứng tối thiểu: CPU 32-bit, bộ nhớ SDRAM 256 MB, hệ điều hành mã nguồn mở Linux. Ổ đĩa cứng 2,5 inch có dung lượng 40 GB. Mạng BACnet quản lý tối đa được 30.000 đối tượng. Máy chủ có khả năng dự phòng dữ liệu trong vòng 72 giờ. b) Máy chủ lưu trữ dữ liệu 72.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS Máy chủ quản lý năng lượng thực hiện lưu trữ cơ sở dữ liệu cần thiết để quản lý năng lượng tiêu thụ. v Trong chương 4 chúng ta sẽ cụ thể hoá hệ quản lý, giám sát năng lượng toà nhà c) Máy chủ quản lý năng lượng - Máy chủ dữ liệu an ninh lưu trữ cơ sở dữ liệu cần thiết cho mục đích an ninh. - Máy chủ có khả năng lưu trữ 1 triệu lượt vào ra. d) Máy chủ dữ liệu an ninh 82.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Trong thông tin công nghiệp, hệ thống thông tin phải đảm bảo sự an toàn tuyệt đối để quản lý, giám sát, vận hành toàn bộ hệ thống à Các máy chủ hệ thống luôn có hệ thống dự phòng. - Hệ thống chạy đồng thời hai máy chủ (một máy chủ chạy chính và một máy chạy ở chế độ dự phòng) và khi xảy ra sự cố trên một máy chủ bất kỳ, máy chủ còn lại sẽ thực hiện chức năng dự phòng ngay lập tức. 2) Máy chủ dự phòng 92.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Giả sử có hai máy chủ là "máy chủ A" và "máy chủ B”: Khi thông tin trên "máy chủ A" không thể truy cập được từ máy tính khách do bị lỗi: lỗi mạng, lỗi máy chủ A à hệ thống sẽ nhận biết tình trạng “máy chủ A bị lỗi” à "máy chủ B" (bình thường ở chế độ chờ) sẽ hoạt động và các kết nối từ máy tính khách được tự động chuyển sang “máy chủ B” 2) Máy chủ dự phòng 10 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Khi lỗi "máy chủ A" được khôi phục (các máy tính khách có thể duyệt thông tin từ máy chủ A) thì "máy chủ A" sẽ tự động thực hiện quá trình phục hồi: sao chép dữ liệu quá trình trong thời gian "máy chủ A" bị lỗi từ bộ điều khiển cấp cao tòa nhà và ghi nhận sự sai khác giữa cài đặt từ máy tính khách và dữ liệu sao chép đã được lập trình. - Sau khi “máy chủ A” khôi phục và hoạt động bình thường, các máy tính khách vẫn duy trì kết nối đến máy chủ B. Người điều hành phải tái đăng nhập để chuyển đổi các kết nối đến máy chủ A. 2) Máy chủ dự phòng 11 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Máy tính khách được cài đặt phần mềm trình duyệt web để truy cập cơ sở dữ liệu lưu giữ trên các máy chủ hệ thống. Máy tính khách thường được lắp đặt trong phòng giám sát để quản lý toàn bộ tòa nhà. - Tối đa 5 máy tính khách có thể truy cập vào máy chủ cùng một lúc. - Cấu hình của máy tính khách đủ mạnh để lưu trữ, truy cập, phân tích và điều hành 3) Máy tính khách 12 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS Chức năng của máy tính khách: - Giám sát: trạng thái, báo động và đo lường tại từng vị trí. - Điều hành: điều khiển từ xa bật/tắt . - Dữ liệu đầu ra: trạng thái hoạt động, trạng thái báo động và dữ liệu đo lường. - Phân tích dữ liệu: trạng thái hoạt động, trạng thái báo động và dữ liệu đo lường. 3) Máy tính khách 13 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS a) Máy in: - Máy in được kết nối với hệ thống qua kết nối USB có thể kết nối vào bất kỳ chỗ nào trên mạng nội bộ LAN - Hệ thống máy in sẽ được kết nối với hệ thống mạng Ethernet sử dụng giao thức TCP/IP. - Hệ thống máy in được dùng để in ra các bản báo cáo, các bản tóm tắt, tổng hợp, các thông báo lỗi, các tin cảnh báo: lỗi phần cứng, lỗi truyền thông, lỗi điều khiển xử lý lệnh 4) Thiết bị ngoại vi 14 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS b) Bộ lưu điện UPS (Uninterruptible Power Supply): Thông thường sử dụng bộ UPS on-line: Chức năng: - Đủ công suất cấp điện liên tục cho các loại máy chủ, máy tính khách - Thời gian lưu điện thông thường khoảng 30 phút 4) Thiết bị ngoại vi 15 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS a) Cấu trúc: - DDC là một bo mạch vi xử lí đơn, với khả năng lập trình điều khiển tự động cho các cơ cấu chấp hành trong hệ BMS của toà nhà. Cung cấp chuẩn giao thức mở hiện này là BACnet IP 5) Bộ điều khiển số trực tiếp DDC Ch˱˯ng 2 - H͏ th͙ng thi͇t b͓ và ph̯n m͉m ÿi͉u khi͋n h͏ th͙ng BMS Trang 30 ÿѭӧc viӋc ÿiӅu khiӇn tҥi chӛ bӣi ngѭӡi quҧn lý hӋ thӕng thông qua kӃt nӕi trӵc tiӃp vӟi tӫ ÿiӅu khiӇn DDC. Hình 2.1 Bӝ ÿiӅu khiӇn sӕ trӵc tiӃp Các DDC là các thiӃt bӏ có tính ÿӝc lұp cao khi hӋ thӕng mҥng tӯ server ÿӃn có sӵ cӕ thì DDC vүn tӗn tҥi vӟi các chѭѫng trình ÿiӅu khiӇn ÿã ÿѭӧc cài ÿһt và tiӃp tөc ÿiӅu khiӇn các thiӃt bӏ hoҥt ÿӝng. Các DDC thӵc hiӋn viӋc tích hӧp mӭc thҩp vӟi các thiӃt bӏ cӫa các hӋ thӕng: + KӃt nӕi vӟi thiӃt bӏ cӫa hӋ thӕng thông gió + KӃt nӕi vӟi thiӃt bӏ cӫa hӋ thӕng cҩp, thoát nѭӟc + KӃt nӕi vӟi thiӃt bӏ hӋ thӕng PCCC. + KӃt nӕi vӟi thiӃt bӏ hӋ thӕng âm thanh công cӝng + KӃt nӕi vӟi thiӃt bӏ hӋ thӕng cung cҩp ÿiӋn. 2.5.2. Ĉ̿c tính kͿ thu̵t cͯa B͡ ÿi͉u khi͋n s͙ tr͹c ti͇p DDC - Là bӝ ÿiӅu khiӇn sӕ trӵc tiӃp có khҧ năng lұp trình dӵa trên nӅn BACnet - Tích hӧp sҹn các ÿiӇm vào/ra, ngoài ra có khҧ năng mӣ rӝng bҵng các module vào ra mӣ rӝng ÿi kèm. 16 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS b) Chức năng: - Cho phép quản lí, lập trình một lượng lớn các ứng dụng quản lí: VD hệ thống điều hoà thông gió HVAC, quản lí năng lượng, chiếu sáng, nhiệt độ - Khả năng phân cấp mức an ninh người dùng, mỗi người dùng được phân quyền đọc/ghi độc lập nhằm đảm bảo tính bảo mật của hệ thống. - Tự động lưu giữ các tham số của quá trình hoạt động điều khiển, các tham số biến đổi theo thời gian trong bộ nhớ của DDC trong khoảng thời gian ít nhất là 3 ngày, thời gian khắc phục sự cố cho phép của hệ thống BMS. 5) Bộ điều khiển số trực tiếp DDC 17 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS b) Chức năng: - Các tủ điều khiển DDC cho phép người quản lý truy nhập bằng các máy tính cá nhân có mật khẩu hợp lệ, hỗ trợ việc thực hiện việc lập trình tại chỗ. - Trong trường hợp bị gián đoạn truyền thông mạng BMS Ethernet LAN, các máy tính cá nhân sẽ thực hiện được việc điều khiển tại chỗ bởi người quản lý hệ thống thông qua kết nối trực tiếp với tủ điều khiển DDC. - DDC là các thiết bị có tính độc lập cao: khi hệ thống mạng có sự cố thì các chương trình điều khiển đã được cài đặt vẫn tồn tại, tiếp tục điều khiển các thiết bị hoạt động. 5) Bộ điều khiển số trực tiếp DDC 18 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS b) Chức năng: - Có khả năng lập trình dựa trên nền BACnet - Tích hợp sẵn các điểm vào/ra, ngoài ra có khả năng mở rộng bằng các module vào/ra mở rộng đi kèm - Đóng vai trò là một bộ điều khiển mạng, quản lí các bộ điều khiển cấp trường chuyên dụng 5) Bộ điều khiển số trực tiếp DDC 19 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS c) Đặc tính kỹ thuật: - Nguồn: 24VAC ± 20%, 50/60Hz, 75VA - Bộ vi xử lí: Coldfire; 548x; 32Bit High Performance free scale proccessor @166Hz - Vào/ra: 4DO; 6DI; 6AO; 8UI - Cổng truyền thông RS485; RS232; Ethernet. 5) Bộ điều khiển số trực tiếp DDC 20 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS c) Đặc tính kỹ thuật: Module vào/ra mở rộng: l Là module mở rộng điểm vào/ra, sử dụng cho bộ điều khiển DDC nhằm tăng khả năng linh hoạt cho hệ thống l Dễ dàng lắp đặt, thay thế. l Các thông số kĩ thuật chính: Nguồn sử dụng: 24Vac ± 20% Bộ vi xử lí: 32Bit Bộ nhớ 1Mb Flash Vào/ra: 8UI; 8DI; 16DO. 5) Bộ điều khiển số trực tiếp DDC 21 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS a) Chức năng: - NAE là một bộ điều khiển giao tiếp mạng theo dõi khả trình đầy đủ. - NAE theo dõi mạng của các bộ điều khiển phân tán ứng dụng cụ thể, cung cấp hệ thống quản lí, điều khiển ở cấp độ toàn bộ hệ thống, và liên kết nối ngang nhau (peer to peer) với NAE khác. 6) Bộ điều khiển giao tiếp mạng NAE (Network Automation)Ch˱˯ng 2 - H͏ th͙ng thi͇t b͓ và ph̯n m͉m ÿi͉u khi͋n h͏ th͙ng BMS Trang 32 2.6 Bӝ ÿiӅu khiӇn giao tiӃp mҥng NAE Hình 2 – 2. Bӝ ÿiӅu khiӇn giao tiӃp mҥng NAE là mӝt bӝ ÿiӅu khiӇn giao tiӃp mҥng theo dõi khҧ trình ÿҫy ÿӫ. NAE theo dõi mҥng cӫa các bӝ ÿiӅu khiӇn phân tán ӭng dөng cө thӇ, cung cҩp hӋ thӕng quҧn lí và ÿiӅu khiӇn ӣ cҩp ÿӝ toàn bӝ hӋ thӕng, và liên kӃt nӕi (peer to peer) vӟi NAE khác. Mҥng tӵ ÿӝng hoá: Mӛi NAE sӁ hӛ trӧ mӝt hoһc nhiӅu hѫn các mҥng con, mӛi mҥng con sӁ quҧn lí tӕi thiӇu 100 bӝ ÿiӅu khiӇn. Giao diӋn ngѭӡi dùng: Mӛi NAE có thӇ ÿӑc mӝt trang WEB dӵa trên giao diӋn ngѭӡi dùng nhѭ ÿã trình bày ӣ trên. Tҩt cҧ các máy tính ÿã kӃt nӕi vӟi mҥng tӵ ÿӝng hoá tòa nhà ÿӅu có khҧ năng truy cұp trang WEB dӵa trên giao diӋn ngѭӡi dùng. ViӋc truy cұp vào các NAE thông qua phҫn mӅm thông dөng Microsoft Internet Explorer phiên bҧn 6.0 hoһc mӟi hѫn. Bӝ xӱ lý – bӝ ÿiӅu khiӇn sӁ hoҥt ÿӝng thông qua bӝ vi xӱ lý 32 bit 400MHz Geode GX533. Bӝ vi xӱ lý này thӵc hiӋn ÿѭӧc nhiӅu nhiӋm vө, nhiӅu ngѭӡi sӱ dөng cùng lúc và là bӝ vi xӱ lý sӕ hoҥt ÿӝng theo thӡi gian thӵc. Bӝ nhӟ – Bӝ ÿiӅu khiӇn: 256MB SDRAM cho các dӳ liӋu vұn hành ÿӝng, 256 MB nonvolatile Flash cho hoҥt ÿӝng cӫa hӋ thӕng, cҩu hình dӳ liӋu, lѭu dӳ liӋu 22 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS a) Chức năng: - Mạng tự động hoá: Mỗi NAE sẽ hỗ trợ một hoặc nhiều các mạng con, mỗi mạng con sẽ quản lí tối thiểu 100 bộ điều khiển. - Giao diện người dùng: Mỗi NAE có thể đọc một trang WEB dựa trên giao diện người dùng. Tất cả các máy tính đã kết nối với mạng tự động hoá tòa nhà đều có khả năng truy cập trang WEB dựa trên giao diện người dùng. 6) Bộ điều khiển giao tiếp mạng NAE (Network Automation) 23 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS a) Chức năng: - Chẩn đoán: Bộ điều khiển có chức năng liên tục thực hiện việc tự chẩn đoán, chẩn đoán đường truyền, và chẩn đoán các đơn vị cấu thành khác. - Khả năng làm việc độc lập cao, tự động quản lý các bộ điều khiển DDC, tự động lưu các thông tin dữ liệu, các chương trình điều khiển đến DDC. - Khi mất nguồn, bộ điều khiển điều khiển trình tự tiến hành tắt hệ thống. Khi nguồn điện được phục hồi và sau khoảng thời gian trễ tối thiểu, bộ điều khiển sẽ tự động gọi lại đầy đủ mọi hoạt động khi khởi động tuần tự. 6) Bộ điều khiển giao tiếp mạng NAE (Network Automation) 24 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS b) Cấu hình: 6) Bộ điều khiển giao tiếp mạng NAE (Network Automation) Bộ vi xử lý: 300MHz Renesas SH4 7760 RISC processor Bộ nhớ: 256 MB Flash nonvolatile memory for operating system, configuration data, and operations data storage and backup. 256 MB Synchronous Dynamic Random Access Memory (DRAM) for operations data dynamic memory Hệ điều hành: Microsoft Windows ® CE embedded Cổng kết nối: 1 Ethernet port; 10/100 Mb; 2 optically isolated RS-485 ports; 1 N2 port; 2 RS-232-C serial ports; 1 USB serial ports; 1 telephone port for internal modem 25 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS b) Cấu hình: 6) Bộ điều khiển giao tiếp mạng NAE (Network Automation) Giao thức truyền thông: Hỗ trợ các giao thức BACnet IP, BACnet MS/TP, N2 Bus, LONwork. Giao diện WEB: Xây dựng sẵn 1 trang Web với địa chỉ IP mặc định từ nhà máy. Truy cập từ PC qua phần mềm thông dụng Internet Explorer ( IE6.0 ). Khả năng làm việc độc lập, việc truy cập WEB không phụ thuộc vào máy chủ Server Giao thức mạng IT: Hỗ trợ các giao thức mạng IT : Simple network managerment protocol (SNMP), Simple mail transport protocol (SMTP), Simple network time protocol (SNTP), Directory name services (DNS), Dynamic host configuration protocol (DHCP), XML / JAVA. Nguồn Pin: Đạt tiêu chuẩn chứng nhận 10 năm cho lưu trữ dữ liệu ở 21oC Mỹ, Châu Âu, Canada, Úc 26 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS a) Cảm biến khí CO: Là thiết bị dùng để đo nồng độ khí carbon mono oxide khu vực tầng hầm, điều khiển thiết bị bơm quạt khí oxy. Cảm biến là loại gắn tường, đảm bảo các số thông số kỹ thuật chính: - Phạm vi đo: 0 ~ 100 ppm - Mở rộng phạm vi đo: 101 ~ 255 ppm - Độ phân giải: 1 ppm - Sai số: ± 2% - Tín hiệu đầu ra: tượng tự dạng 0-10V hoặc 4-20mA - Cấp bảo vệ: IP54 7) Thiết bị cấp trườngTypical System Components – Field Devices Temperature Relative Humidity CO2 Low Level and High Level (HLI) Connections Voltages Currents Water Flows Pressures Air Flows Pressures Variable Speed Drives (VSD) Pumps Fans Motors Damper Actuators Valve Actuators Chillers / Boilers Cooling Towers 27 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS b) Công tắc đo chênh áp khí: Là thiết bị cho biết độ chênh lệch áp suất đường ống gió, là loại gắn trên đường ống, điều khiển quạt thông gió toà nhà, đảm bảo các thông số chính: - Nguồn cấp: 18-24-30 Vac; 50/60 Hz hoặc 16, 24, 32 Vdc - Nhiệt độ hoạt động: từ -20 đến 850C - Nhiệt độ lưu trữ: từ -40 đến 85°C - Dải áp suất hoạt động: 40-400Pa - Cấp bảo vệ: IP54 7) Thiết bị cấp trường Typical System Components – Field Devices Temperature Relative Humidity CO2 Low Level and High Level (HLI) Connections Voltages Currents Water Flows Pressures Air Flows Pressures Variable Speed Drives (VSD) Pumps Fans Motors Damper Actuators Valve Actuators Chillers / Boilers Cooling Towers 28 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS c) Cảm biến đo áp suất tĩnh đường ống nước: Dùng để đo áp suất trong đường ống nước chữa cháy, điều khiển máy bơm chữa cháy, cần đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật sau: - Nguồn cấp: 24 V AC / 18...33 V DC hoặc 11...33 V DC - Tín hiệu ra: là tín hiệu dạng liên tục 0...10VDC hoặc 4...20mA - Sai số: ±0.5 % - Nhiệt độ hoạt động: -15...+80°C - Cấp bảo vệ: IP65 - Áp suất đo được nằm trong khoảng 0...1600kPa. 7) Thiết bị cấp trường 29 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS d) Cảm biến đo áp suất tĩnh đường ống khí: Dùng để đo áp suất trong đường ống gió, điều khiển bơm thông gió, có các thông số kĩ thuật sau: - Nguồn cấp: 18...24...30 Vac; 50/60 Hz - Tín hiệu ra: 0...10Vdc, 4...20mA - Nhiệt độ hoạt động: 0...500C - Cấp bảo vệ: IP54 7) Thiết bị cấp trường Typical System Components – Field Devices Temperature Relative Humidity CO2 Low Level and High Level (HLI) Connections Voltages Currents Water Flows Pressures Air Flows Pressures Variable Speed Drives (VSD) Pumps Fans Motors Damper Actuators Valve Actuators Chillers / Boilers Cooling Towers 30 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS e) Cảm biến đo mức nước: Dùng để cung cấp các công tắc điện để thay đổi chức năng, điều khiển máy bơm nước sạch tiêu dùng, có các thông số kĩ thuật sau: - Nguồn cấp: 100, 110, 120, 200, 220 VAC; 50/60 Hz - Điện trở cực khi hoạt động: 0 - 4 kΩ - Điện trở của cực khi giải phóng: 15 kΩ - ∞ - Nhiệt độ hoạt động: -10 đến +700C - Độ ẩm: 45% đến 85% RH - Cấp bảo vệ: IP54 7) Thiết bị cấp trường 31 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS f) Đồng hồ đo lưu lượng nước: Đồng hồ đo lưu lượng nước phù hợp đo đạc với hầu hết các chất lỏng có tính dẫn điện. Dòng chảy phải có tốc độ tối thiểu 5m/s. Các yếu tố như nhiệt độ, áp suất, tỷ trọng chất lỏng không ảnh hưởng tới kết quả đo đạc. Đồng hồ đo nước được lắp đặt cho đường ống cấp nước từ thành phố vào tòa nhà. Đặc tính kỹ thuật chính: - Nguồn cấp: 18-90 VAC 50Hz hoặc 115-230 VAC 50Hz - Tín hiệu ra qua kết nối Modbus RTU/RS 485 7) Thiết bị cấp trường 32 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS g) Đồng hồ đo đếm điện năng: Là thiết bị đo các tín hiệu điện năng (điện áp, dòng điện, góc pha, công suất tác dụng, công suất phản kháng, tần số, ...), nhằm mục đích giám sát chất lượng điện năng được cung cấp. Các thông số kĩ thuật tối thiểu: - Cổng giao tiếp Modbus RS 485 - Nguồn cấp: 100...415 ±10 % VAC, 5 VA hoặc 125..250 ±20 % VDC, 3 W - Sai số: dòng điện 0,4% (1...6A), điện áp 0,3% (50...277V), công suất 0,5%, tần số 0,02% (45...65Hz) 7) Thiết bị cấp trường Typical System Components – Field Devices Temperature Relative Humidity CO2 Low Level and High Level (HLI) Connections Voltages Currents Water Flows Pressures Air Flows Pressures Variable Speed Drives (VSD) Pumps Fans Motors Damper Actuators Valve Actuators Chillers / Boilers Cooling Towers 33 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - BMS có khả năng tích hợp toàn bộ hệ thống gồm mạng BACnet IP, LonTalk, Modbus hay OPC. - Truyền thông giữa các máy tính khách và các máy chủ sử dụng giao thức chuyển văn bản cấp cao HTTP - Sử dụng mạng BACnet IP để kết nối giữa mỗi máy chủ hệ thống và bộ điều khiển cấp cao tòa nhà - Tùy theo yêu cầu kỹ thuật giao thức Internet phiên bản 4 (IPv4) hoặc phiên bản 6 (IPv6) được sử dụng 8) Giao thức truyền thông 34 2.1 Thiết bị phần cứng hệ BMS - Giao thức LonTalk được sử dụng để truyền thông giữa bộ điều khiển cấp cao tòa nhà và các bộ điều khiển số trực tiếp, ví dụ như các bộ điều khiển đa dụng. - Giao thức Modbus được sử dụng để truyền thông giữa các đồng hồ đo điện và các bộ điều khiển theo chuẩn RS485. - Công nghệ OPC (kiến trúc liên kết các đối tượng phân tán trong ĐK hệ thống) được sử dụng để tích hợp hệ thống với IBMS (thêm chức năng thông minh – Intelligent). Với máy tính có nền tảng máy chủ OPC, BMS có thể kết nối với các hệ thống khác như IBMS bằng cách chuyển đổi giao thức BACnet thành giao thức có thể truyền thông được với OPC. 8) Giao thức truyền thông 35 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS Ø Hệ BMS gồm các ứng dụng phần mềm cho phép quản lý, giám sát và điều khiển. Có nhiều phần mềm của các hãng nổi tiếng hệ BMS: Siemens, Schneider, Honeywell Ø Phần mềm có các chức năng: 1) Quản lý người sử dụng: - Hệ thống được bảo vệ nhờ ID người sử dụng và mật khẩu. Chức năng quản lý thành viên sẽ quản lý mật khẩu và ID người sử dụng. Quản trị viên có thể giới hạn quyền thực hiện tìm kiếm và vận hành từng chức năng hay ở từng điểm vận hành tùy theo ID người sử dụng. 36 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 1) Quản lý người sử dụng: - Có thể đăng ký tối đa 200 ID người sử dụng. Thông thường, quá trình xác thực người dùng được căn cứ thông qua ID người sử dụng và mật khẩu. Người sử dụng cũng có thể được xác thực bằng cách đăng ký địa chỉ IP của máy tính khách. Có thể thiết lập tối đa 4 máy tính khách cho 1 ID người sử dụng. Mật khẩu có độ dài 36 ký tự. Thành viên sẽ có thể thay đổi mật khẩu bất cứ lúc nào. - Quyền truy cập màn hình để hiển thị và vận hành được xác lập theo người dùng. Có thể phân cấp mức độ hoạt động, cảnh báo và báo động. 37 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 2) Lưu bản ghi: Lưu và hiển thị bản ghi hoạt động được ra lệnh từ người dùng. Các mục được ghi lại và hiển thị: - Ngày (năm, tháng, ngày) tại thời điểm hoạt động. - Thời gian (giờ, phút, giây) tại thời điểm hoạt động. - Địa chỉ IP của máy tính khách. - ID thành viên. Mức lưu trữ tối đa các bản ghi lên đến 1.000.000 bản ghi. Bản ghi hoạt động có thể lưu lại dưới dạng CSV và lưu trữ ở máy tính khách. 38 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 3) Đồ hoạ: Hiển thị tình trạng của các thiết bị cần quản lý dưới dạng đồ họa, VD như bản vẽ mặt bằng, mặt cắt và sơ đồ mạch. Thành viên có thể thực hiện điều khiển bật tắt thiết bị, thay đổi điểm đặt, hiển thị đồ thị quá trình và lịch làm việc của từng thiết bị. Hình ảnh có thể được phóng to hoặc thu nhỏ tùy ý nhờ sử dụng trình duyệt hỗ trợ công nghệ phóng to SVG (Scalable Vector Graphics, một định dạng hình ảnh 2D giống như JPG, PNG) . Hệ thống có thể thực hiện hiển thị 1000 đồ họa. 39 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 3) Đồ hoạ: Một phần tử động đặt trên phần tĩnh của một thiết bị hoặc trên sàn hiển thị trạng thái của điểm qua những thay đổi màu sắc của các biểu tượng hoặc các giá trị số của điểm tương tự, điểm tổng. Phần tử động cũng có thể dẫn người vận hành tới một đồ thị khác. Có tới 200 phần tử động có thể được hiển thị trên màn hình. 40 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 3) Đồ hoạ: Các dạng phần tử động (điểm + màn hình chuyển đổi) được thể hiện: - Thay đổi màu sắc kỹ thuật số. - Thay đổi hình dạng kỹ thuật số. - Hiển thị giá trị số tương tự. - Ảnh động. - Lựa chọn đồ họa hiển thị. - Gọi màn hình. - Chuyển đổi màn hình. - Hiển thị hình ảnh quét. Thành viên có khả năng sửa đổi hoặc kiểm tra đồ họa bằng cách sử dụng phần mềm tạo đồ họa. Phần mềm này cho phép người dùng tự tạo các đồ họa và cung cấp các công cụ để chỉnh sửa màn hình khi có sự kiện thay đổi bất kỳ như thay đổi phân vùng hay tên phòng trong tòa nhà. 41 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 4) Danh sách nhóm: - Chức năng danh sách nhóm cho phép người sử dụng quản lý điểm dễ dàng. Ngoài các danh sách nhóm hệ thống đã được liệt kê, người sử dụng có thể tạo danh sách nhóm của mình dễ dàng. - Có thể thực hiện theo đợt lệnh bật tắt và thay đổi cài đặt theo đợt cho mỗi nhóm. 42 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 5) Báo động: - Nếu có cảnh báo, hệ thống sẽ tự động xử lý cảnh báo đó. Hệ thống thông báo các cảnh báo qua loa báo động. BMS hiển thị cảnh báo mới nhất và nhấp nháy chỉ thị. Thông qua việc phân cấp, có thể xác định được cách thức hiển thị báo động mới nhất, hoạt động loa báo động và bảng báo động. Bốn loại âm thanh báo động có sẵn cho từng cấp độ báo động: Báo động cấp thấp à Báo động trung bình à Báo động cấp cao à Báo động khẩn cấp 43 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 5) Báo động: Thông tin hiển thị trên tủ báo động: - Báo động điểm - Báo động điều khiển - Báo động thiết bị - Báo động thiết bị từ xa - Hoạt động điểm - Thay đổi trạng thái điểm Thông báo báo động cũng được gửi qua email hoặc tin nhắn sms 44 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 6) Thiết bị giám sát thiết bị từ xa: Với chức năng giám sát trạng thái thiết bị từ xa, trạng thái của các máy chủ hệ thống, các bộ điều khiển hệ thống, bộ điều khiển cấp trường được giám sát liên tục. Bất cứ khi nào lỗi xuất hiện, các loa báo động được bật 45 2.2 Thiết bị phần mềm hệ BMS 7) Báo cáo: - Các giá trị đo lường và tổng hợp được hiển thị trên màn hình. Người sử dụng có thể ghi các báo cáo hàng ngày tự động hoặc thủ công dưới dạng tập tin PDF. - Báo cáo bao gồm báo cáo ngày (trong 40 ngày gần nhất bao gồm cả ngày hiện tại); Báo cáo tháng (cho 13 tháng kể cả tháng hiện tại); Báo cáo năm (cho 10 năm gần nhất bao gồm cả năm hiện tại) - Báo cáo hiển thị trên màn hình, cũng có thể được lưu lại ở định dạng CSV 46 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 1) Tổng quan: Phần mềm EBI (Enterprise Building Intergrator) do nhà sản xuất Honeywell phát triển và đưa ra thị trường. Phần mềm đã được cài đặt khá nhiều trong hệ BMS của các toà nhà ở VN Ch˱˯ng 2 - H͏ th͙ng thi͇t b͓ và ph̯n m͉m ÿi͉u khi͋n h͏ th͙ng BMS Trang 39 ÿiӅu khiӇn cҩp cao tòa nhà . Tùy theo yêu cҫu kӻ thuұt giao thӭc Internet phiên bҧn 4 (IPv4) hoһc phiên bҧn 6 (IPv6) ÿѭӧc sӱ dөng Giao thӭc LonTalk ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ truyӅn thông giӳa bӝ ÿiӅu khiӇn cҩp cao tòa nhà và các bӝ ÿiӅu khiӇn sӕ trӵc tiӃp, ví dө nhѭ các bӝ ÿiӅu khiӇn ÿa dөng. Giao thӭc Modbus ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ truyӅn thông giӳa các ÿӗng hӗ ÿo ÿiӋn và các bӝ ÿiӅu khiӇn theo chuҭn RS485. Công nghӋ OPC ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ tích hӧp hӋ thӕng vӟi IBMS. Vӟi máy tính có nӅn tҧng máy chӫ OPC, BMS có thӇ kӃt nӕi vӟi các hӋ thӕng khác nhѭ IBMS bҵng cách chuyӇn ÿәi giao thӭc BACnet thành giao thӭc có thӇ truyӅn thông ÿѭӧc vӟi OPC. 2.9. Phҫn mӅm quҧn lý, giám sát ÿiӅu khiӇn hӋ thӕng EBI [6] Hình 2-3. Phҫn mӅm EBI HӋ thӕng sӱ dөng phҫn mӅn EBI R400 (Enterprise Building Intergrator) cӫa nhà sҧn xuҩt Honeywell. Các ÿһc tính chính cӫa phҫn mӅm này bào gӗm: 47 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 2) Đặc tính EBI: Ø Công cụ tích hợp toàn diện cho phép tích hợp các hệ thống quản lý, giám sát và điều khiển của toà nhà: điều khiển truy nhập, an ninh, giám sát, cấp nhiệt và thông gió điều hòa, Quản lý năng lượng, và hệ thống an sinh Ø Tích hợp với các dải hoạt động của thiết bị, hệ thống qui mô, sử dụng nguồn Internet và Intranet cho phép khai thác thông minh hệ thống quản lí thông tin Ø Sử dụng chuẩn công nghiệp phần cứng và hệ điều hành windows server 48 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 2) Đặc tính EBI: Ø Hỗ trợ các giao thức kết nối chuẩn công nghiệp hàng đầu hiện nay: BACnet, LonMark, ODBC (Open Database Connectivity - kết nối cơ sở dữ liệu mở), OPC (Open Platform Communication Unified Architecture), AdvanceDDE and Modbus (giao thức chuyên dùng trong điều hoà trung tâm). Ø Hệ thống phát triển theo các chuẩn: Chống cháy UL864, Tín hiệu hệ thống UL2017, Hệ thống quản lý năng lượng UL916, An ninh UL1017, Trạm trung tâm UL1610 và Điều khiển truy nhập UL294 Ø EBI sử dụng kiến trúc Client/Server (Khách/Chủ), cung cấp một hệ thống cho phép mở rộng cấu hình khác nhau với nhiều máy chủ và trạm kết nối trên LANs hoặc WANs 49 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 2) Đặc tính EBI: Ø Server cho phép chạy ứng dụng đa người dùng, đa tác vụ, sử dụng các hệ điều hành tiêu chuẩn công nghiệp Windows XP, Windows 2000 và Windows 2003. Máy chủ chạy ứng dụng phần mềm giao tiếp với các thiết bị điều khiển, cập nhật dữ liệu thời gian thực và cơ sở dữ liệu Ø Server cũng hành động như là máy phục vụ tập tin cho hiển thị hình ảnh. EBI trạm cung cấp giao diện người- máy hiển thị màu độ phân giải cao. Hệ thống cho phép kết nối đồng thời từ 40 trạm đến một EBI Server 50 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 3) Chức năng EBI: Người vận hành có thể sử dụng EBI Station hoặc một trình duyệt Web để thực hiện các chức năng giám sát, quản lí: v Hiển thị và đáp ứng các cảnh báo v Lập lịch vận hành các thiết bị v Cấu hình các điểm thông tin trên cơ sở dữ liệu EBI cho mỗi bộ điều khiển v Hiển thị, thao tác, và phân tích dữ liệu từ các bộ điều khiển khác nhau 51 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 3) Chức năng EBI: v Cấu trúc mạng toàn diện của EBI, dựa trên chuẩn giao thức truyền thông công nghiệp TCP/IP, cho phép thông tin liên lạc với hệ thống EBI khác, mạng máy tính, công ty quản lý hệ thống thông tin v EBI cung cấp một giao diện mở cho phép kết hợp nhiều loại bộ điều khiển khác nhau, các thiết bị phần cứng chuẩn, và các giao diện truyền thông chuẩn thành một hệ thống tích hợp à tối đa hóa hiệu năng vận hành của tòa nhà 52 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 4) Các chuẩn mở EBI: Ch˱˯ng 2 - H͏ th͙ng thi͇t b͓ và ph̯n m͉m ÿi͉u khi͋n h͏ th͙ng BMS Trang 42 Hình 2-4. Các chuҭn mӣ EBI HTML: EBI cho phép tҥo các ӭng dөng ÿӗ hӑa trên nӅn HTML, ÿiӅu này ÿҧm bào rҵng EBI là chuҭn mӣ phát triӇn ӭng dөng ÿӗ hӑa trên thӏ trѭӡng. Các ӭng dөng ÿӗ hӑa này có thӇ ÿѭӧc hiӇn thӏ trên các máy trҥm cӫa EBI cNJng nhѭ thông qua các trình duyӋt web nhѭ Mircrosoft’s Internet Explore LonWorks: Là mӝt chuҭn truyӅn thông mӣ kӃt nӕi các thiӃt bӏ tӯ nhiӅu nhà cNJng cҩp khác nhau có cNJng cҩp chuҭn LonMark. Giao diӋn cung cҩp cho phép ÿӑc ghi các thông sӕ cNJng nhѭ thuӝc tính cҩu hình cӫa thiӃt bӏ. Giao diӋn EBI Lonworks dӵa trên nӅn cѫ sӣ dӳ liӋu LNS Echelon. KӃt nӕi giӳa EBI và mҥng LON có thӇ là trӵc tiӃp, thông qua các cәng truyӅn thông nӕi tiӃp hoһc thông qua mҥng. BACnet: EBI cung cҩp chuҭn ASHRAE giao thӭc BACnet, cài ÿһt cҧ chӭc năng BACnet Operator Workstation và BACnet Gateway. EBI cNJng cung cҩp giao thӭc BACnet truyӅn thông qua Ethernet và truyӅn thông IP. OPC: EBI cNJng cҩp chuҭn truy cұp dӳ liӋu OPC 2.0 (OLE for Process Control), ÿiӅu này cho phép EBI ÿӑc ghi dӳ liӋu OPC server nhѭ mӝt OPC client. Khҧ năng này cung cҩp quyӅn truy cұp vào mӝt loҥt máy chӫ OPC, giҧi pháp hiӋu quҧ khi tích hӧp thiӃt bӏ cӫa bên thӭ ba. Máy chӫ EBI cNJng có thӇ sӱ dөng nhѭ mӝt 53 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 4) Các chuẩn mở EBI: Ø HTML (HyperText Markup Language, hay là "Ngôn ngữ Đánh dấu Siêu văn bản"): EBI cho phép tạo các ứng dụng đồ họa trên nền HTML, điều này đảm bào rằng EBI là chuẩn mở phát triển ứng dụng đồ họa trên thị trường. Các ứng dụng đồ họa này có thể được hiển thị trên các máy trạm của EBI cũng như thông qua các trình duyệt web Mircrosoft’s Internet Explore Ø BACnet: EBI cung cấp chuẩn ASHRAE giao thức BACnet, cài đặt cả chức năng BACnet Operator Workstation và BACnet Gateway. EBI cũng cung cấp giao thức BACnet truyền thông qua Ethernet và truyền thông IP 54 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 4) Các chuẩn mở EBI: Ø OPC: EBI cung cấp chuẩn truy cập dữ liệu OPC 2.0 (OLE for Process Control), điều này cho phép EBI đọc ghi dữ liệu OPC server như một OPC client. Khả năng này cung cấp quyền truy cập vào một loạt máy chủ OPC, giải pháp hiệu quả khi tích hợp thiết bị của bên thứ ba. Máy chủ EBI cũng có thể sử dụng như một OPC Server. Máy khách và máy chủ OPC có khả năng được sử dụng như phương tiện trao đổi dữ liệu chính giữa hai hệ thống tương thích OPC cung cấp tích hợp ở mức độ hệ thống Ø 55 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 4) Các chuẩn mở EBI: Ø LonWorks: Là một chuẩn truyền thông mở kết nối các thiết bị từ nhiều nhà cũng cấp khác nhau có cũng cấp chuẩn LonMark. Giao diện cung cấp cho phép đọc ghi các thông số cũng như thuộc tính cấu hình của thiết bị. Giao diện EBI Lonworks dựa trên nền cơ sở dữ liệu LNS Echelon. Kết nối giữa EBI và mạng LON có thể là trực tiếp, thông qua các cổng truyền thông nối tiếp hoặc thông qua mạng 56 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 4) Các chuẩn mở EBI: Ø Advance DDE: EBI cung cấp chuẩn mở AdvanceDDE trao đổi dữ liệu. EBI AdvanceDDE client cung cấp kết nối hiệu năng cao đến AdvanceDDE Server bên thứ ba. Máy EBI AdvanceDDE client cung cấp khả năng truy cập vào một loạt các máy chủ AdvanceDDE bên thứ ba. Ø MODBUS: Modbus là tiêu chuẩn giao thức truyền thông có thể được sử dụng để tích hợp bộ điều khiển khác nhau vào EBI. Các giao diện EBI Modbus là một EBI "Master" sử dụng giao thức Modbus RTU, ASCII, hoặc TCP (Ethernet) 57 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 4) Các chuẩn mở EBI: Ø ODBC: Là một chuẩn công nghiệp về truy cập cơ sở dữ liệu. EBI cung cấp quyền truy cập chỉ đọc tới hệ cơ sở dữ liệu thời gian thực cũng như hệ cơ sở dữ liệu quan hệ về thẻ mã hóa cá nhân. Chuẩn này có thể được sử dụng để xuất thông tin từ EBI đến các hệ cơ sở dữ liệu, hệ quản lí tương thích ODBC. 58 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 5) Giao diện người vận hành với EBI: Ch˱˯ng 2 - H͏ th͙ng thi͇t b͓ và ph̯n m͉m ÿi͉u khi͋n h͏ th͙ng BMS Trang 44 Hình 2-5. Giao diӋn ngѭӡi vұn hành Giao diӋn vұn hành cho phép ngѭӡi vұn hành thӵc hiӋn các tác vө chính sau: x HiӇn thӏ và ÿiӅu khiӇn các thiӃt bӏ trѭӡng x Nhұn biӃt các cҧnh báo theo mӭc ѭu tiên x HiӋn thӏ thông tin trҥng thái, thông tin lӏch sӱ cӫa các ÿiӇm thông tin x Ĉӏnh nghƭa và sӱa ÿәi các chѭѫng trình ÿӏnh thӡi x Khӣi tҥo các tác nhiӋm in ҩn x HiӇn thӏ, sao lѭu và truy lөc các sӵ kiӋn ÿăng nhұp x Giám sát các kênh truyӅn thông dӳ liӋu x Cҩu hình các thông sӕ hӋ thӕng x Chӑn và ÿiӅu khiӇn camera CCTV x Xây dӵng các ÿiӇm thông tin x Tҥo các giao diӋn ÿӗ hӑa màu x HiӇn thӏ các tài liӋu ActiveX x Ghi và hiӇn thӏ các video sӕ x HiӇn thӏ và truy vӃt các tài sҧn ngѭӡi di chuyӇn 59 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 5) Giao diện người vận hành với EBI: Ø Giao diện vận hành có thể được thiết kế theo kinh nghiệm của người vận hành trên EBI. Ø Giao diện vận hành EBI với độ phân giải cao hiển thị màu sắc đồ họa có thể được phù hợp với các yêu cầu của mỗi ứng dụng riêng Ø Microsoft Internet Explorer có thể được sử dụng như là một giao diện vận hành với EBI Ø Mở rộng việc sử dụng web theo các trình đơn, thanh công cụ, và các biểu tượng trực quan cho phép chuyển hướng và nhanh chóng truy cập vào thông tin quan trọng 60 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 5) Giao diện người vận hành với EBI: Ø Giao diện vận hành cho phép người vận hành thực hiện các nhiệm vụ: l Hiển thị và điều khiển các thiết bị trường l Nhận biết các cảnh báo theo mức ưu tiên l Hiện thị thông tin trạng thái, thông tin lịch sử của các điểm thông tin l Định nghĩa và sửa đổi các chương trình định thời l Khởi tạo các tác nhiệm in ấn l Hiển thị, sao lưu và truy lục các sự kiện đăng nhập 61 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 5) Giao diện người vận hành với EBI: l Giám sát các kênh truyền thông dữ liệu l Cấu hình các thông số hệ thống l Chọn và điều khiển camera CCTV l Xây dựng các điểm thông tin l Tạo các giao diện đồ họa màu l Hiển thị các tài liệu ActiveX l Ghi và hiển thị các video số l Hiển thị và truy vết các tài sản người di chuyển 62 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 6) An ninh vận hành (Operator Security) trên EBI: Ø Phần mềm EBI cho phép 250 Operator trong hệ thống được quyền truy nhập. Các Operator với các nhiệm vụ khác nhau được cấp quyền truy nhập, giám sát và điều khiển ở các mức khác nhau cho từng ứng dụng và thiết bị cụ thể Ø Các Operator khi thực hiện truy nhập với thao tác điều khiển trên máy tính của hệ thống BMS đều được ghi lại về thời gian cũng như các thao tác điều khiển các thiết bị theo thời gian. 63 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 6) An ninh vận hành (Operator Security) trên EBI: Ø Nhiều cấp mật mã bảo vệ phải đuợc cung cấp để giới hạn sự truy cập vào hệ thống của đối tuợng sử dụng Ø 5 cấp độ truy cập vào hệ thống: - Cấp 5 (cấp thấp nhất): chỉ được xem các thông số - Cấp 4 = Cấp 5 + thay đổi các thông số hoạt động (setpoint) - Cấp 3 = Cấp 4 + sửa đổi cơ sở dữ liệu - Cấp 2 = Cấp 3 + tạo ra cơ sở dữ liệu, lập trình.... - Cấp 1 (cấp cao nhất): Cấp 2 + sửa đổi, định nghĩa mật mã Hệ thống được hỗ trợ ít nhất 100 mật mã. Tuỳ theo cấp độ truy cập người vận hành có quyền vận hành các thiết bị. 64 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 7) Trao đổi dữ liệu Microsoft Excel trên EBI: - Chương trình trao đổi dữ liệu Microsoft Excel được sử dụng để liên kết EBI và Microsoft Excel + Chương trình tự động trong Microsoft Excel cho phép kết nối đến máy phục vụ đến các điểm dữ liệu. - Các giá trị của những điểm này sau đó có thể được sử dụng trong các bảng tính Excel và được cập nhật tự động 65 2.3 Giới thiệu phần mềm quản lý, giám sát, điều khiển của nhà SX Honeywell 8) Xây dựng giao diện HMIWeb Display Builder: - Công cụ xây dựng giao diện HMIWeb Builder dựa trên nền đối tượng, tích hợp đầy đủ các tùy chỉnh hiển thị các giao diện đồ họa theo định dạng HTML - EBI HMIWeb Builder cung cấp một thư viện các ký hiệu và các chỉ thị chung được sử dụng trong hệ thống quản lí tòa nhà, đồng thời cho phép nhúng các điều khiển ActiveX và tài liệu ActiveX vào các giao diện vận hành. Người vận hành có thể thêm các kịch bản với các giao diện hình ảnh động 66 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB Ø Bộ điều khiển Excel Web là sản phẩm trên nền Ethernet của Honeywell cho phép lập trình tự do trong hệ thống tự động hóa tòa nhà Ø Excel Web có giao thức kết nối theo hai tiêu chuẩn mở lớn hiện nay trong các ngành công nghiệp xây dựng: BACnet và LONWORKS có thể lưu trữ một lượng rất lớn các ứng dụng quản lí tòa nhà được tích hợp Ø Excel Web cho phép tích hợp liên tục với hệ thống quản lí tòa nhà EBI của Honeywell. 67 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 1) Các đặc tính cơ bản: - Độc lập về nhà cũng cấp: Việc truyền thông dựa trên chuẩn quốc tế BACnet và LONWORKS tương thích với các bộ điều khiển với các bộ điều khiển trung tâm, khu vực, các thiết bị trường, các mô đun vào ra của các nhà cung cấp thứ 3 - Điều khiển hiệu năng và tin cậy: Hệ điều hành nhúng Embedded Linux, đảm bảo tin cậy, độc lập, bảo mật hoạt động, đặc biệt là đối với các hệ thống truy cập Internet - An ninh mạng: Dựa trên những thiết kế như là thiết bị IP, Excel ® Web có thể dễ dàng được tích hợp vào bất kỳ cơ chế an ninh mạng hiện có 68 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 1) Các đặc tính cơ bản: - Giao diện vận hành: thông qua một trình duyệt chuẩn Ch˱˯ng 2 - H͏ th͙ng thi͇t b͓ và ph̯n m͉m ÿi͉u khi͋n h͏ th͙ng BMS Trang 50 Hình 2-6. Giao diӋn vұn hành phҫn mӅm Excel web Các Excel ® web ÿѭӧc ÿiӅu hành thông qua mӝt trình duyӋt chuҭn. Thông qua các phҫn mӅm tiêu chuҭn, bҩt kǤ nӅn tҧng máy tính có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng nhѭ là mӝt nhà ÿiӅu hành giao diӋn. Ngoài các máy tính xách tay, máy tính ÿӇ bàn máy tính cá nhân, hoһc máy tính công nghiӋp, các bҧng ÿiӅu khiӇn, hoһc máy tính PC màn hình cҧm ӭng cNJng có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ gҳn trӵc tiӃp vào cӱa trѭӟc tӫ ÿiӅu khiӇn. Ngoài viӋc sӱ dөng hӋ ÿiӅu hành và trình duyӋt Internet Explorer hay Mozilla Firefox không cҫn phҫn mӅm cҫn phҧi ÿѭӧc cài ÿһt thêm. ™ Các ÿһc tính kӻ thuұt cӫa Excel ® web Giao thӭc truyӅn thông BACnet/IP - ISO 16484-5 – ENV 13321-1 TruyӅn thông vӟi các bӝ ÿiӅu khiӇn Web Excel ® khác, các thiӃt bӏ 3rd party BACnet vӟi hӋ thӕng quҧn lí tòa nhà Hѫneywell Enterprise Buildings Integrator™ và SymmetrE® dӵa trên giao thӭc BACnet. Excel ® web hӛ trӧ tӕi ÿa 600 ÿӕi tѭӧng vұt lý và 100 ÿӕi tѭӧng lӏch trình 69 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 2) Đặc tính kỹ thuật: Ø Giao thức truyền thông - BACnet/IP: hỗ trợ tối đa 600 đối tượng vật lý và 100 đối tượng lịch trình - LonTalk: với các bộ điều khiển Excel 50/500 kết nối với các mô đun vào ra vật lý, với các bộ điều khiển phòng và khu vực - HTTP: sử dụng các trình duyệt web chuẩn Internet Explorer hoặc Netscape. Độ phân giải màn hình tối thiểu 800 x 600 pixels. Trình duyệt cung cấp cookies, frames, CSS, và Java Script 70 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 2) Đặc tính kỹ thuật: Ø Giao thức truyền thông - BACnet/IP: hỗ trợ tối đa 600 đối tượng vật lý và 100 đối tượng lịch trình - LonTalk: với các bộ điều khiển Excel 50/500 kết nối với các mô đun vào ra vật lý, với các bộ điều khiển phòng và khu vực - HTTP: sử dụng các trình duyệt web chuẩn Internet Explorer hoặc Netscape độ phân giải màn hình cao - FTP (File Transfer Protocol): Vi chương trình và các ứng dụng được nạp thông qua chuẩn FTP 71 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 2) Đặc tính kỹ thuật: Ø Giao diện phần cứng: - Cổng chuẩn Ethernet: Cổng truyền thông LONWORKS - Cổng RS232C Port 1: Chức năng giao diện phục vụ - Cổng RS232C Port 2: Chức năng giao diện trình duyệt - Cổng RS232C Port 3: Chức năng giao diện Modem - Cổng USB: Chức năng tải chương trình từ phần mềm lập trình DDC CARE 72 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 2) Đặc tính kỹ thuật: Ø Đặc tính điện: - Điện áp: 24 Vac ± 20% or 24...38 Vdc - Công suất max: 8VA - Có bảo vệ thấp áp và quá áp Ø Bộ vi xử lý CPU: - XL1000C: 32-Bit Motorola Power PC MPC 859 - Bộ nhớ: 128 MB (XL1000B) hoặc 64 MB SDRAM (XL1000A); 128 kB RAM cho phép lưu dữ liệu 72h sau khi mất điện 73 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 3) Modul Vào/Ra (I/O): - Modul với 8 đầu vào số. - Modul với 16 đầu vào số. - Modul với 8 đầu ra rơle. - Modul với 16 đầu ra rơle. - Modul với 8 đầu ra rơle và 8 đầu vào số. - Modul với 4 đầu ra rơle điều khiển số. - Modul với 4 đầu vào đếm xung. - Modul với 16 đầu vào đếm xung. 74 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB 3) Modul Vào/Ra (I/O): - Modul với 2 đầu ra dòng/áp. - Modul với 4 đầu ra dòng/áp. - Modul với 4 đầu vào dòng/áp. - Modul với 4 đầu vào nhiệt độ. - Modul với 2 đầu vào dòng/áp và 2 đầu vào nhiệt độ. - Modul với 1 đầu vào động cơ - Modul với 3 đầu vào động cơ Mỗi I/O Modul được trang bị riêng bộ vi xử lí 75 2.4 Giới thiệu bộ điều khiển số EXCEL WEB VD ứng dụng Green Building: Building Management System Provides monitoring and control for automation systems in the building Chiller Plant Control Energy saving Increase of the system flexibility Extended chiller plant life Provides spare capacity for future expansion Lower maintenance cost Expected energy saving: 20-30%, without compromising comfort. BIPV For new constructions, Photovoltaic elements can be directly incorporarted into the building structure (roof, f a c a d e s , g l a z i n g ) , minimizing installation cost and is more aesthetically appealing PV Photovoltaic panels provide electricity for small consumers Room Automation By harmonizing operation of lights, air conditioning and sunblinds in each individual room / office, up to 40% of energy can be saved. In addition, further potential for improving efficiency by fully integrating the room automation s y s t e m t o t h e B M S , coordinating production of energy with the actual demand. Solar water heating Using solar energy for heating domestic water eliminates the need for electric / gas heaters AHU Optimization Optimises air distribution in Variable Air Volume (VAV) AHU systems thus greatly reducing energy usage. This is achieved by continually adjusting static air pressure set-points of an AHU as opposed to conventional VAV AHU systems which rely on a fixed static air pressure set- point. Expected energy saving: 50%, without compromising the envi ronmenta l comfor t . Ventilation optimization For large spaces, ensuring even distribution of ventilation and temperature conditions p r o v i d e c o n s i d e r a b l e reductions in energy spending, in addit ion to improved occupants comfort Green Building Solutions We have partnered with several leading companies in the field in European, American and Asian markets, allowing us to provide our customers customized, intelligent and interoperable best-of-breed solutions for each type and budget range.