建筑二次供水系統(tǒng)泵組節(jié)能控制是建筑節(jié)能的重點研究方向之一。優(yōu)化泵組的運行調度方案是實現(xiàn)建筑二次供水系統(tǒng)節(jié)能的基本方法�，F(xiàn)有集散型泵組優(yōu)化調度方案中,中央監(jiān)控站通過收集各水泵設備的運行數據并進行集中優(yōu)化運算,從而實現(xiàn)整個二次供水系統(tǒng)的集中監(jiān)控和優(yōu)化運行。中央監(jiān)控站集中處理全局信息,信息處理負荷大,同時系統(tǒng)擴展性較差�；诒馄交o中心網絡結構的新型建筑智能化平臺將建筑內的機電設備或建筑空間抽象為一個智能單元,每個單元對應一個計算節(jié)點（Computing Process Node,CPN）,各個CPN按照物理空間關系連接成CPN網絡。在CPN網絡中每個CPN只與鄰居CPN交互數據,通過相互協(xié)同,以自組織的方式完成全局計算和控制任務。新型建筑智能化平臺無需中央監(jiān)控站進行信息集中處理,其CPN網絡具有很好的擴展性,是智能建筑樓宇控制技術研究的新興方向。本文面向新型建筑智能化平臺,結合建筑二次供水系統(tǒng)的泵組優(yōu)化調度問題,開展了以下研究工作:（1）利用EPANET構建了某小區(qū)建筑二次供水管網仿真運行系統(tǒng),以需水量和變化乘子作為輸入,對二次供水系統(tǒng)進行仿真運行分析,獲取了泵組出水口主管段需水量數據以... 

【文章來源】：安徽建筑大學安徽省

【文章頁數】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

變頻恒壓供水控制系統(tǒng)結構圖

安徽建筑大學碩士學位論文第二章相關理論和技術-10-第二章相關理論和技術2.1新型建筑智能化平臺目前，樓宇自動化系統(tǒng)是基于不同子系統(tǒng)的集散式控制系統(tǒng)架構[43]，無論完全集中式控制系統(tǒng)還是集散型控制系統(tǒng)，它們都是集中式控制平臺，把整個建筑中不同功能子系統(tǒng)視為一個整體，通過設置中央監(jiān)控站收集各子系統(tǒng)信息進行處理并監(jiān)控和管理。如圖2-1所示，包括了照明系統(tǒng)、暖通空調系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)以及安防系統(tǒng)等不同功能子系統(tǒng)。而樓宇自動化系統(tǒng)中，不同功能的子系統(tǒng)可能同時在同一個建筑空間區(qū)域中存在，即這些不同功能的子系統(tǒng)通過相互間的必要的信息交互同時為這一建筑空間提供服務，需要進行信息交互與融合，而當前樓宇自動化系統(tǒng)架構下，很難實現(xiàn)不同功能子系統(tǒng)間通過信息交互實現(xiàn)更好的控制功能。由于建筑空間拓撲結構與集中式控制系統(tǒng)架構不一致，在實際使用過程中需要對不同功能子系統(tǒng)進行組態(tài)以及現(xiàn)場軟硬件配置等進行大量工作，并且系統(tǒng)升級改造困難。同時，不同建筑物空間結構、服務功能各不相同，難以將已經開發(fā)成熟的樓宇自動化系統(tǒng)直接復制擴展到其它建筑物中，使得樓宇自動化系統(tǒng)可擴展性差。圖2-1基于不同子系統(tǒng)的集散式控制系統(tǒng)架構建筑物的基本單元是由各空間單元構成的，如圖2-2所示，各建筑空間單元中的機電設備、服務功能、各類應用終端基本相同，因而建筑空間單元是組成各類建筑物的可復制性基本單元。由此，清華大學建筑節(jié)能研究中心研究出一種新型建筑智能化平臺，該平臺突破現(xiàn)有控制系統(tǒng)以不同子系統(tǒng)進行功能劃分控制，

安徽建筑大學碩士學位論文第二章相關理論和技術-11-而是基于建筑空間單元分布，將建筑空間單元中控制單元以標準化、平等化為原則集成于一體原則，建筑中各控制單元進行組網形成一種自組織、自識別、無中心控制系統(tǒng)。圖2-2面向建筑空間單元的子系統(tǒng)新型建筑智能化平臺的核心元件為無中心計算節(jié)點CPN，CPN節(jié)點內部由處理器、數據線接口、存儲器以及驅動控制單元（DriveControlUnit，DCU）通信接口四個主要部分組成，如圖2-3所示。每個CPN節(jié)點均嵌入一個微處理器芯片，具有高效的運行計算與信息的能力，CPN節(jié)點相當于一臺小型智能處理器。新型建筑智能化平臺已經完成對CPN節(jié)點硬件和無中心操作系統(tǒng)TOS（Things’OperatingSystem，TOS）的開發(fā)，并初步驗證了該平臺在樓宇自動化系統(tǒng)中無需系統(tǒng)組態(tài)、現(xiàn)場配置等繁雜工作，整個無中心系統(tǒng)具有快速開發(fā)、安裝以及“即插即用”的特點。CPN內的TOS系統(tǒng)，定義了CPN之間的通信協(xié)議和計算模式等。由于CPN節(jié)點只需與相鄰節(jié)點進行通信，通信協(xié)議由物理層、鏈路層和應用層構成。此外TOS系統(tǒng)對CPN網絡中各種計算任務進行了定義，即把計算任務分解成成若干個按一定程序執(zhí)行的事件，各事件通過模塊化、標準化、可復制的基本算子或者典型算子的不同組合完成邏輯控制任務。圖2-3CPN節(jié)點硬件結構圖

【參考文獻】：
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