智能技术与智能场馆 课程计划
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智能技术与智能场馆
个人资料
副教授
管理学博士
电话:***,***
电子信箱:petergsk@163.com
公共信箱:peterjjx08@163.com/peter123
办公:3105办公室
课程说明
目标:
掌握概念的基本知识
教学说明:
重概念介绍
强调了解
知识体系以本教材为主,辅以少量的现场参观
基它要求：
建议收集一些现代化体育场馆相关知识
教材与参考书
教材:
体育场馆智能化系统 耿某某 复旦大学出版社
本课程的学习安排
考核办法
第一章 绪论
智能建筑的由来及背景
智能建筑的定义
智能建筑的特点
我国智能建筑的发展现状
建筑物中的智能化系统
建筑智能化与建筑设计的关系
智能建筑与数字化城市
建筑物
一般是指人们进行生产、生活或其他活动的房屋或场所。
特征：
符合人们的一般的使用要求，并适应人们的特殊活动要求
构造坚固耐久
通过建筑物形式传达经验感受和思想情操
第一座智能建筑
美国都市大厦
1984年1月美国联合科技集团对美国康涅狄格州旧金融大厦改建成了都市大厦
独特性
安装：计算机、移动交换机、与高速信息通信设施；
服务：语言通信、文字处理、电子邮件、信息查询
监控：计算机监控暖通、给排水、防为防盗、供配电、电梯系统
使用：住户不必自购，而以分租方式获得昂贵设备的使用权
成功之处：
出租率、投资回收率、经济效益方面获得成功
影响：
智能建筑由此兴起。日本建设了智能大厦,制定了智能设备、智能家庭、智能建筑到智能城市的计划；新加坡计划智能城市花园，韩国智能岛；印度智能城
背景
技术
通信技术：传统语音通信上升到宽带化、数字化、移动化
自动控制：传统仪表自动化发展成集散型系统
计算机：微电子集成技术进步，使用普及
经济
第三产业迅速崛起，需要舒适高效的工作环境
经济全球化，产生大量国际化办公人员
经济由总量增长转向质量增长
社会
全球迎接信息时代
智能建筑的定义(美国版)
通过对建筑特的四个要素，即结构、系统、服务与管理以及它们之间相互关联的最优考虑，为用户提供一个高效率、高某某、高舒适性与有经济效益的环境。并且帮助大楼的业主、物业管理人、租用人等达到注重费用、舒适、便利以及安全等方面的目标。当然还要考虑系统的灵活性及市场的适应能力。
智能建筑的定义(中国版)
以建筑为平台,兼备通信、办公设备自动化，集系统结构、服务、管理及它们之间的最优化组合，提供一个高效、舒适、安全便捷的建筑环境。
要素的内涵
结构：
建筑环境结构。涵盖了建筑物内外的土建、装饰、建材、空间分割与承载。
系统：
实现建筑物功能所必须的机电设备。如给水排水、暖通、空调、电梯、照明、通信、办公自动化，综合布线
管理：
是对人、财、物及信息资源的全面管理，体现高效、节能与环保的等要求。
服务：
服务提供给客户或住户居住生活、娱乐、工作所需要的服务
四要素间的关系
结构是基础平台
系统是物理基础与技术手段，先天智能
管理是方法与策略，后天智能
服务是前三项的终极目标
智能建筑的特点
提供安全，舒适和高效便捷的环境
强大的自动监测与控制系统
自动消防报警与保安自动化系统
适宜的温度、湿度
节约能源
利用智能建筑能源控制与管理系统省能30%
节省设备运行维护费用
管理智能化使，人工成本降到最低
提供现代通信手段与信息服务
具有功能完备的通信系统
我国智能建筑的发展（起始）
出现：
1986，国家七五重点科技攻关项目中出现
特点：
引进设备，有程控交换机、有线电视
有计算机网络、有现代化办公设备
对机电设备进行控制与管理，有安保系统
系统独立
雏形：
1990年XX发展大厦
我国智能建筑的发展（普及）
楔机：
20世纪90年代，房地产开发热潮
技术：
强调对各个系统进行系统集成与综合布线
开始重视标准
把18项内容统一为建筑智能化工程
我国智能建筑的发展（发展）
内容：
电信运营商推动住宅小区智能化
国家对智能小区有标准的定义，主要功能应有：用电信息采集，小区配电自动化，电力光纤到户，智能用电服务互动平台，光伏发电系统并网运行，电动汽车充电桩管理，智能家居服务，统一展示平台，自助缴费终端，水、气表集抄等。
标准：
《技术导则》
建筑物中的智能化系统
系统：
建筑设备自动化系统、通信系统、办公自动化系统、综合布线系统与系统集成
分级
甲级：适用于配置智能化系统标准高而齐全的建筑
乙级：适用于配置基本智能化系统而综合型较强的建筑
丙级：适用于配置部分主要智能系统，并有发展与扩充需要的建筑
3A的概念
建筑设备自动化系统BAS
通信自动化系统CNS
办公自动化系统OAS
建筑设备自动化系统
BAS
是以分层分布式控制结构来完成集中操作管理与分散控制的综合监控系统。
目标
是对建筑物内所有建筑设备进行全面有效地监控与管理，以保证建筑物内所有设备处于高效、节能与最佳运行状态。
分拆
火灾警系统FAS
安全防范系统SAS
BAS_FAS
作用：
自动监测区域内的火灾发生时的热、光与烟雾，从而发出声光报警信号，并联动其他相关设备，控制自动灭火系统、紧急广播、电梯、消防给水与排烟系统等。
BAS_SAS
构成：
由闭路电视监控系统、门禁系统、防盗报警系统、停车库管理系统与保安人员巡更管理。
通信网络系统
特征：
分散于建筑物的各个“角落”，是建筑智能化的“中枢神经”
作用：
保证建筑物内的语音、数据与图像的传输，同时与外界公共通信网络相联，确保信息畅通。
实现：
通过用户交换机来转接声音、数据与图像
借用公共通信网进行多媒体通信
办公自动化系统OAS
概念：
是应用计算机技术、通信技术、多媒体技术与行为科学等先进技术，使人们的部分办公业务借助于各种办公设备，并由这些办公设备与办公人员构成服务于某种目标的人机信息系统。
技术实现
计算机网络与数据库作支撑
利用多媒体技术、提供集文字、声音、图像为一体的图文式办公手段
构成：
物业***为租户提供的信息服务与物业***内部事物处理的OAS
租用单位的业务专用OAS系统
综合布线
概念：
是建筑物或建筑群内部之间传输网络系统。
作用：
使语音、数据通信设备、信息交换设备彼此相联
组成：
传输介质、线路管理硬件、连接器、插座、插头、适配器、传输电子线路
特点：
针对计算机与通信的配线系统设计，可以满足不同的通信要求
建筑管理系统BMS
在BAS、CNS与OAS基础上开发与设置的用于对建筑设备运营信息组织，实现自动化管理的专用计算机系统。它把相对独立的BAS、CNS、OAS、FAS、SAS、等系统采用通信方式实现信息共享，保证高效与快速。
系统集成SI
是将建筑内不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起，实现信息综合、资源共享，体现人、资源与环境三者的关系。
建筑智能化与建筑设计的关系
现建筑智能化的目的是为使用者创造一个安全、方便、舒适、合理的投资与低能耗、足够灵活性以及具市场意义的环境。
建筑设计要处理好人、信息、机器、环境之间的关系。
数字化城市
提出：
1998美国提出“数字地球”；1998年我国提出“数字中国”；XX、**_*；
内涵：
利用现代信息技术实现城市中各行各业、各领域信息化
目的：
提高城市效率；节能，改善生活；向地域数字化及全国数字化发展。
基本单元
是智能建筑
体育场馆智能化系统
为满足体育比赛、运动训练以及赛后利用对管理和服务的需要，在体育场馆建筑空间和设备的基础上，采用信息技术（电子技术、自控技术、通讯技术、计算机技术）的产品和成果构建的大型复杂系统称为体育场馆智能化系统。?
智能监控系统
对场馆内各类机电设备的运行状况、安全状况、能源使用状况等实行自动的监测、控制与综合管理；
对场馆内影响环境舒适性的温度、湿度、风速等指标的调节；
对破坏环境安全性的恐怖、骚乱、火灾等因素的监控，保证所监控对象的安全、正常和协调运行，以保证体育比赛和其他活动的正常进行；
为场馆的经济运行和日常管理提供技术手段，达到场馆运营服务管理的要求。
信息?网络系统
通过为场馆内外信息的传输提供网络平台，以支持语音、数据、图像、控制信号和多媒体信息的接收、存贮、处理、交换、传送、播放，从而满足体育比赛和场馆管理中对各种信息的通信和广播的要求。
包括：
综合布线系统、语音通信系统、计算机网络系统、有线电视系统、公共广播系统、电子会议系统。
场馆专用系统
区别于普通建筑的智能化系统，是场馆所特有的、为满足体育场馆举行比赛、观看比赛、报道和转播比赛所必需的智能化系统。
包括：
屏幕显示及控制系统、扩声及控制系统、场地照明及控制系统、计时记分及现场成绩处理系统、现场影像采集及回放系统、售验票系统、电视转播和现场评论系统、主计时时钟系统、升旗控制系统、比赛中央监控系统。
应用信息系统
通过为体育赛事组织、场馆经营和运营服务管理业务提供应用服务数据库、信息集成平台和对信息门户，提高信息的时效性，实现管理自动化，为管理者提供辅助决策支持，达到提高效率、节约资源和提高经济效益的目的。
包括：
信息查询和发布系统、赛事综合管理系统、大型活动安全保障及应急指挥系统、场馆运营服务管理系统。
机房
包括设备监控机房、消防监控机房、安防监控机房、赛事指挥中心、综合布线系统设备间、语音通信系统机房、信息网络系统机房、有线电视系统机房、公共广播系统机房、会议控制室、屏幕显示系统机房、扩声控制机房、场地灯光控制机房、比赛中央监控系统机房、计时记分及现场成绩处理系统机房、电视转播系统机房。
智能监控系统
计算机控制
定义：
计算机控制就是利用计算机实现工业生产过程的自动控制。
工业控制计算机的特点：
可靠性强，抗干扰能力强；
与用户设备联结方便；
可以使用单一的计算机语言，或通用语言。
计算机控制基本原理：
计算机中，所有数据均以高低电平表示—有电、无电；
所有数据存在位置都以地址表示；
计算机通过指定地址（包括接口位置）对数据读、写。
常规控制系统控制过程
计算机控制系统示意图
计算机控制系统控制步骤
测量元件对被控参数的瞬时值进行检测，并通过A/D转换器输送给计算机；
计算机对所采集到的表征被控参数的状态进行分析，按照内部存储的相关算法或控制规律决定控制过程，计算出控制量；
计算机输出的控制量通过D/A转换器传送给执行机构，使之执行相应的操作，对被控设备加以控制。
计算机控制系统组成
硬件:
部分主要包括主机、外围设备、人机联系设备、过程输入输出和通信设备等
软件:
系统软件:系统软件是指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统
应用软件:是用户针对具体的应用项目，利用系统软件提供的平台和工具二次开发的软件。
计算机控制系统的硬件组成
计算机硬件组成系统
主机由CPU和存储器（ROM、RAM等）及I/O接口电路组成。
外围设备和人机联系设备按其功能可分为输入设备、输出设备和外存储器。
过程输入输出设备是计算机与生产过程之间信息传递的纽带和桥梁。过程输入设备包括模拟量输入通道（AI）和开关量/数字量输入通道（DI）。
人机接口设备：是用户与计算机控制系统的接口设备。
通信设备是控制系统的计算机之间、设备之间、计算机与设备之间的通信网络，包括通信网卡、数据传输媒介（双绞线、同轴电缆或光缆）等。
计算机控制系统分类
数据采集和处理系统（DAS）
计算机通过输入通道，采集过程参数，经过处理后在屏幕上显示或通过打印机打印，向运行人员提供显示、报警、打印和操作指导功能，计算机不直接参与对过程的控制
直接数字控制系统（DDC）
计算机通过自动化仪表、输入通道、输出通道，采集现场参数，经过处理和按一定控制规律的控制算法运算后，向生产过程输出控制信号，直接参与对过程参数的控制
监督计算机控制系统（SCC）
SCC系统是一个分机的控制系统。上级的监督计算机从生产过程采集反映工况的参数，进行寻优计算，计算出当时工况下的最佳给定值，提供给下级执行DDC控制的计算机实现对过程的控制。
分散控制系统（DCS）
将计算机技术、控制技术、通信技术和显示技术结合起来的新型计算机控制系统。它将分散在不同地方，执行不同功能的计算机连接起来，按照信息共享，分散控制，集中管理
分散控制系统概念
自20世纪70年代以来，随着计算机技术的快速发展，计算机开发成本不断降低，集成化程度也越来越高，体积越来越小，分散式计算机控制系统应运而生。分散控制系统（Distributed Control System,简称DCS）是以满足现代化工业生产和日益复杂的控制对象的要求为前提，从生产综合自动化的角度出发，将微处理器作为核心的集中分散控制系统。它是利用控制技术（control）、计算机技术（computer）、通讯技术（communication）和阴极射线管（CRT）显示技术等4C技术，对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种新型控制产物。同以往的控制技术相比，分散控制系统既避免了单台计算机集中控制的高度风险，又克服了常规仪表人机交互困难的缺点，在工业控制领域得到广泛应用成为过程自动控制的主流。
分散控制系统结构
分散控制系统的结构与功能
一级：现场控制级
与各类装置如传感器、执行器、记录仪相连；
数据采集、数字控制、设备监控、系统测试；
二级：监控级
计算机、显示屏、操作台等组成
优化控制、协调控制、系统监视
三级：管理级
上级管理计算机，
收集信息，综合分析，完成管理
通信网络：
通信电缆与数据传输管理装置
传送数据信息，将监控级设备与控制级设备相连
现场总线控制系统
现场控制器利用智能化仪表实现彻底的分散控制，同时克服分散控制系统需要模拟量传输的缺点；
特点
通信网络连到智能仪表，抗干扰能力强；
不同厂商设备可以相互通信；
无现场控制器，有智能仪表；
现场总线可以使用多种介质
允许通信线供电
允许网络互联
标准开放
建筑设备自动化
建筑设备自动化系统（BAS，Building Automation System）又称楼宇自动化系统，实质上是一套采用计算机、网络和自动控制技术对建筑物中的设备（电力、照明、空调等）进行自动化监控管理的中央监控系统。建筑设备自动化系统通过对建筑物内的各种设备综合自动化管理，以达到舒适、安全、可靠、经济、节能的目的，为用户提供良好的工作和生活环境，并使系统中的各个设备常处于最佳化运行状态，从而保证系统运行的经济性和管理的智能化。建筑设备自动化系统是智能建筑必不可少的基本组成部分，已在世界各地广泛应用，并受到重视。
建筑设备自动化系统的功能
自动监视并控制各种机电设备的启、停，显示或打印当前运行状态
自动监测、显示、打印各种设备运行参数及其变化趋势或历史数据
根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备始终运行于最佳状态。
监测并及时处理各种意外、突发事件。
实现对建筑内各种机电设备的统一管理、协调控制。
实现建筑内能源管理。
建筑设备自动化系统的监控范围
电力系统：
照明系统：
空调与冷热源系统：
环境监测及给排水系统：
电梯系统：
停车管理系统：
建筑设备自动化系统的组成与系统结构
建筑设备自动化是一个综合集成化管理监控系统，它采用分散控制系统或现场总线控制系统的结构，利用计算机网络和接口技术将分散在各子系统中不同楼层的直接数字控制器连接起来，通过联网实现各子系统与中央监控管理级计算机之间及子系统相互之间的信息通信，达到分散控制、集中管理的功能模式。系统组成主要包括中央操作站、分布式现场控制器、通信网络和现场仪表，其中通信网络控制器、连接设备、通信设备、调制解调器、通信线路，现场仪表包括传感器、变送器、执行机构、调节阀、接触器等。
目前，智能传感器、智能执行器和具有互操作性的开放式现场总线技术得到飞速发展和广泛应用，在具有集中结构的现场控制这一层，采用现场总线技术，将智能I/O模块、智能传感器、智能执行器以及各种智能化电子设备连接起来，构成延伸到现场仪表这一级的分布线控制站，即将原有的集中式现场控制站变成分布式现场控制站，在传统的集散控制系统网络底层再引入一层现场总线网络。
一、空气的状态参数和处理过程 空气的状态参数（湿空气） 温度、含湿量、相对湿度、压力、密度、比容、焓。 温度：干球温度、湿球温度、露点温度。 湿度：相对湿度、含湿量。 焓： 显热 + 潜热。
比赛大厅空调设计参数
辅助房间室内设计温度
体育场馆空调的组成部分
地源冷热源
体育场馆中的冷某某
体育场馆中的热源
蒸汽：在采用蒸汽做空调热源的系统中，以城市热网或工厂、小区和单位自建的蒸汽锅炉的高温蒸汽人作为热源。
热水：在采用热水作为空调热源的系统中，通常由城市热网或工厂、小区和单位自建的热水锅炉提供高温热水。
冷热水直燃机组：直燃吸收式热水机组是把锅炉与溴化锂吸收式冷水机组合二为一，通过燃气燃烧产生制冷、制热所需要的能量。
冷热源的监控与自动控制
基本参数的测量
基本的能量调节
冷热源系统的全面调节与控制
冷热源系统基本数据的自动监测
冷热源系统自适应启停
冷热源系统故障报警
新风系统
新风系统控制
时间程序自动启/停送/排风机，执行任意周期的实时控制功能；
监测送/排风机的运行状态、故障信号、手/自动状态，并累计运行时间；
中央站彩色图形显示，记录各种参数，包括状态、报警、启停时间、累计运行时间及其历史数据等。
体育场馆配电系统:传统VS 智能
传统:所有高低压柜上配有大量的模拟指针仪表，柜内主回路的二次接线回路中，配有大量的继电器。高压侧以手动操作为主，低压侧则根据工程情况，实现部分自动（如联络开关），部分手动。
智能:对于系统的操作，可通过编制程序，对系统的各种操作进行预先设定，并以图形或表格的形式进行显示，非常直观、有效。
体育场馆变、配电系统_负荷等级
比赛场、主席台、贵宾室、接待室、新闻发布厅、广场照明、计时记分装置、计算机房、电话机房、公共广播及扩声机房和电视转播、新闻摄影电源及应急照明等用电设备为一级负荷中的特别重要负荷。
体育场内电气消防用电设备、防烟排烟设施、消防泵、火灾自动报警、自动灭火装置、消防及设备管理控制室、通讯设备用电等为一级负荷中的特别重要负荷。影响特别重要负荷运行的空调用电为一级负荷。
其余设备、正常照明为二级负菏。
体育场馆变、配电系统_应急电源
对场地应急照明采用在线式EPs三相应急电源短时供电（在自备发电机组启动时，作为过渡电源）。
对消防动力、比赛用电及其它一级负荷中特别重要负荷用电采用自备柴油发电机组供电。
对比赛用电设备等一级负荷中特别重要负荷，在发电机启动时段内，采用UPS电源实现0秒切换供电。
体育场馆变、配电系统_电力系统
对重要负荷的供电，如：消防用电设备（消防水泵、排烟风机、加压风机、消防电梯等）、比赛场、主席台、贵宾室、接待室、新闻发布厅、广场照明、计时记分装置、计算机房、电话机房、公共广播及扩声机房和电视转播、新闻摄影电源及应急照明等均采用双回路专用电缆供电，在最末一级配电箱处设双电源，自投自复，其中一路电源由应急母线段配出。
其它电力设备采用放射式或树干式供电。
供配电监控系统的功能
状态监视与参数自动检测
供配电设备自动控制
节能管理
体育场馆的照明要求
满足运动比赛时运动员的视觉要求，并且使灯光对比赛的客观影响降到最低程度；
满足观众的视觉要求，使灯光对观看比赛时某某 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 ⑸ 网络安全仍然令人担忧，电脑病毒、黑客闯入等造成的信息安全问题正在困扰网络用户。
⑹ 色情和有害信息泛滥，网络诈骗等犯罪活动在网络空间里更加隐蔽和难以侦破。
3·3·2 网络信息管理的措施
开发功能更强大、效率和质量更高的服务器、浏览器与检索工具。
强化网络信息过滤功能，做好信息筛选，给用户提供高质量的适用信息。
提高网络安全管理水平，加强网络法制建设和网络伦理建设。
本章小结
本章讨论了信息管理的基本概念、信息管理的对象、信息管理与信息资源管理等。
在此基础上论述了信息管理的增值原理、服务原理、增效原理、市场调节原理和依法管理原理。
本章还介绍了网络信息管理的一般知识：网络信息资源的分类、组织与检索，网络信息服务与网络信息管理等的一般问题。
本章思考题
1.什么是信息管理？信息管理对象包括哪些要素？
2.分析信息管理与知识管理的不同之处，为什么说知识管理是信息管理的发展?
3.试述信息管理的增值原理，分析信息管理如何使信息增值。
4.什么是信息管理的服务原理？简要分析信息管理的服务特征。
5.网络信息管理存在哪些问题？你认为应如何解决？
谢 谢！?
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- 用例规约模板
- 041,关于推广使用“健康素养评估学习系统”的通知
- 附件2：普通话模拟测试与学习系统平台操作使用文档
- 2018年国家录用公务员考试《申论》真题卷 省级以上（含副省级）综合管理类
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