智能一卡通系统在智能建筑中的节能应用

    据有关资料统计，写字楼和酒店等建筑中空调、照明、电梯等主要耗能系统情况大致如下：

　(1)空调：写字楼空调耗能占总耗能的比例平均为60%，其下限为50%，上限不高于70%;酒店HVAC(供热、通风和空调控制)耗能占总耗能的比例为44%;

　(2)照明：写字楼照明耗能占总耗能的比例为23%～55%，平均26%;酒店照明耗能占总耗能的比例为29%;

　(3)电梯：写字楼电梯耗能占总耗能的比例为8%，酒店电梯耗能占总耗能的比例为10%。

　由以上数据，可知照明与空调这两方面耗能占写字楼与酒店内总耗能比例分别达到86%和73%，因此如何通过有效方式来节省这两方面能源对实现大楼建筑节能相当重要，在建筑智能化系统中实现运行节能方式很多，下面介绍智能一卡通系统在智能建筑中节能应用的工程实例。

　1、智能一卡通系统介绍

　“智能一卡通”是以IC卡技术为核心，以计算机和通信技术为手段，将智能建筑内部的各项设施连接成为一个有机的整体，用户通过一张IC卡便可完成通常的钥匙、资金结算、考勤和某些控制操作，如用IC卡开启房门、IC卡就餐、购物、娱乐、会议、停车、巡更、办公、收费服务等各项活动。而不必像以往携带多把沉重的钥匙开门，去各个对应部门交费等繁杂的操作。整个系统可根据需要对各部门进行监控管理和决策，各局部系统和终端可自动将收集到的信息整理归纳，供系统查询、汇总、统计、管理和决策。通过IC卡可互相沟通，既满足各个职能管理的独立性，又保证整体管理的一致性。

　IC卡智能建筑节能系统是智能一卡通系统新型开发的一个子系统，IC卡智能建筑节能管理和通常的BA系统控制空调所达到的节能手段不同在于IC卡智能建筑节能管理系统是通过控制人为的能源浪费来达到节能的目的。由于现代写字楼的人员流动性较大，据统计，通常的写字楼中，工作人员不在办公室的比例约为40%，经常有很多人不在办公室中，办公室的空置率较高，但是工作人员离开后空调与照明通常都会不关，导致能源大量的浪费，而IC卡智能建筑节能系统就可以很好的避免这种情况的出现，达到节能的目的。

　2、工程实例

　此工程是一座新建现代化建筑，为保障楼内安全、提高物业及服务管理效率，在此大楼内建设了智能一卡通系统，对大楼内的人员/车辆出入、保安人员巡逻、内部消费、消防门开关状态进行统一监控管理，实现大开间办公室的空调/照明开关控制以达到节能的目标。

　楼内多以大开间的办公室为主，每个大开间办公室均为一个部门，大开间办公室内设置节能插卡单元，只有插入指定的节能卡才能开启室内照明和空调。本工程中全楼共计48个节能插卡单元。

　2.1系统架构

　智能一卡通系统中，系统整体构架为二级结构,一级结构为TCP/IP网络总线,二级结构为RS-485现场总线。

　所有的一卡通服务器和管理工作站均通过大楼内的智能化专网采用TCP/IP协议联接。

　IC卡智能建筑节能系统采用二层构架，一层为TCP/IP网络结构，即系统中的节能通讯控制器、管理工作站均直接挂接在以太网上，节能控制单元采用工业现场总线方式接入节能通讯控制器进行通讯(图一)，同时节能通讯控制器本身具一定智能特性，能够完成一定量数据的操作与存储。

　2.2系统设备介绍

　下面针对以上网络架构图，对各个系统设备做个简单介绍：

　(1)节能通讯管理器

　节能通讯管理器主要用作节能管理工作站(电脑)和RS-485网络干线上的节能控制单元之间通讯媒介。透过节能通讯管理器，节能管理工作站能以实时模式了解在网络上每个控制器的运行状态，而当工作站发生故障期间，网络上发生的所有事项(包括节能控制单元上发生的)皆会记录在节能通讯管理器的记忆体上，当工作站复原时，所有事项记录将会自动上传。同时，所有485网络上下挂的节能控制单元均不依赖于工作站而运行，他们之间的信息传递均可通过节能通讯管理器而得到实现。

　(2)节能控制单元

　节能控制单元是专门设计用来控制独立使用单元内可以控制节约的所有耗能设备的专用设备。在本项目中，通过节能控制单元控制大开间内的照明与空调风机盘管的二次回路(继电器盒)。

　(3)单元节能确认插卡器

　单元节能确认插卡器是专门设计安装在独立使用的OFFICE单元里用来的确认该单元有无员工存在的设备。能实时地把该单元是否已经插入节能卡的信息反馈给节能管理系统(从而判断该单元是否有人员工作)，同时能准确地区分出插入的是否是该单元对应的节能卡。