下载文档原格式
基于Niagara的智能照明系统实验平台的设计与搭建
张慧;魏建平;何林;刘品杰;张昊
【期刊名称】《物联网技术》
【年(卷),期】2023(13)2
【摘要】高校传统照明系统存在长明灯、人走不关灯、光照充足仍亮灯等不合理情况,造成了严重的电能损失。
文章《基于ZigBee的教室智能照明系统》介绍了教室智能无线节能照明系统的可行性与节能性,并设计了采用四重控制策略的分区域、多模式的三级管控系统。
本文在此文章的基础上,利用集成开发软件Niagara,设计并搭建了智能照明系统实验平台。
文中首先介绍了实验平台的设计思路与系统编程流程,然后编程实现了由人数、光照、教室使用情况、教室使用时间等多条件控制的教室智能无线节能照明系统的控制逻辑,并完成了实验平台的节能编程,验证了所设计系统具有的节能性与控制逻辑的可行性。
【总页数】6页(P157-162)
【作者】张慧;魏建平;何林;刘品杰;张昊
【作者单位】山东建筑大学热能工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.基于Niagara平台的太阳能热水器智能控制系统
2.ECC优秀测试床展示——基于Niagara软件框架搭建厂务设施能耗管控示范平台
3.基于Niagara平台的空调
机房冷源智能监控系统4.基于Niagara开发平台的过程控制实验系统设计5.基于Niagara的建筑智能化系统集成及能源管理平台设计
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
中间件Niagara的使用说明一、启动Workbench1.启动后台服务2.启动控制台3.打开控制台后，输入WB 启动workbench二、打开workbench1.打开plantform输入电脑的用户名和密码（本机或者要访问的电脑），点击OK双击Application Director，打开应用向导显示station列表选择demo，点击start，启动，会看到demo状态变化“Idle→Starting→Running”说明：每台电脑可以同时启动多个station，前提是它们所使用的端口不能相同。
2.打开已有的Station相应的Station就被启动，图标显现颜色。
界面中最重要的几个部分导航栏，调色板和主面板说明：导航栏是树形的结构，可以通过双击的方法来选择要浏览的界面调色板用来选择不同的组件主面板是显示station内容的地方在导航栏或者主面板，都可以通过双击来打开想要浏览的页面二、新建Station点击Tools-New Station输入该站点的名称，点击Next输入用户名、密码、端口号，点击Finish，即完成建好之后，在platform下的Application director-station上右键，可以启动该station。
station启动后，可以通过file-open-open station来打开正在运行的station。
这样，你就会在platform下面的节点处看到这个station了。
说明：station其实是在后台运行的，前面所看到的一切，都是通过workbench远程连接而展示出来形象化界面。
所以，workbench关掉了，不会影响到后台station的运行。
除非通过application director发送命令将该station停止。
三、建立数据采集1.新建文件夹在导航栏config上右键，New Folder新建文件夹，输入名称，点击ok在导航栏就会显示新建的文件夹2.新建view在选定的文件夹图标上点击右键，views new view 输入相应的名称，点击ok出现图形视图的编辑界面3.新建数据点有四种数据类型：布尔型，数字型，枚举型，字符串型。
基于NIAGARA平台分布式系统集成架构设计一、背景分析可以设想在不久的未来，随着物联通信的技术迅猛发展，将广泛存在的智能设备进行互联将变成现实，从而使得智能设备间能够识别对方的存在，并与之交互。
这种充分互联互通的环境使得广泛分布的嵌入式计算单元，传感器的信息可以被实时采集、处理、控制，从而产生智能反应和协调行动。
通过设备互联，我们可以让交通、建筑、设施、生产、学校、医疗等环境变得越来越智能、绿色、高效、设备也不再是冷冰冰的设备，而是变得拟人化，将为人类创造无比舒适的生产和生活方式。
以下是一个简单的例子，如图1所示，它演示了如何一个便利店的POS系统和其他设备的传感器可以自动发送一个消息到本地仓库和承包商的工作秩序。
调度系统会自动更新，远程启动工作订单。
M2M通信网络使调度系统，甚至司机和维修人员，可以远程访问便利店的库存、额外的商品供求信息和设备维修的需要，从而使得作业流程更加简化，提供更好的服务和更高的回报率。
物联网应用案例感知和控制我们所处的环境，在过去几年已得到了广泛的关注和应用。
我们对要求设备到企业解决方案的市场空间进行细分：包括建筑自动化，能源和资产管理，安全，工业自动化，医疗保健，定位跟踪，轨道交通，环境控制等。
以现代建筑为例，越来越多的楼宇配备了先进的传感器，从而可以更好地利用资源，进行有效的监控和管理。
然而，要真正实现这样一个愿景，我们还面临诸多的关键挑战。
面临挑战：如今，大量的局域设备联网子系统已经广泛存在，包括离散制造业的MES和DNC系统，流程制造业DCS系统，以及电力行业的SIS-SCADA系统，交通系统的SCADA系统，绿色建筑设施的BMS，等等。
目前这些系统基本是单一站点、独立工作，解决局部区域化设备互联协同问题，可能是一座工厂、一栋建筑、一座电厂的实时监控问题。
但是，真正的拟人化的物联网一定是广泛的，这就设计到跨系统，跨平台，跨地域，跨网络，真正拉近人与设备的距离，让人可以与分布在任何地方，任何网络的设备可以按需的方式进行实时交互，小到调整房间温度，监视设备实时运行工况，大到能源优化，生产调度，商业智能决策等大数据应用。
Niagara Dali SolutionConnecting minds and machinesTridium Company Profile•成立于 1996–旗下全资子公司–总部在美国弗吉尼亚州–北美，欧洲，亚太•覆盖市场–智能建筑，安防系统–物联网（ M2M）系统架构–能源管理，报警管理•拓展–已投入运行的系统接近40万，控制设备1000万台–全球超过16,000认证工程师–业务覆盖55个国家2消防安防能源管理照明更多设备维保设备控制企业数据库CFO 冷机、锅炉MODBUS老系统XML SQLHTTP HTMLWAPODBC SNMPJDBC FTPSMTP从底层设备集成到上层应用开发一站式平台统一、开放应用开发平台Open PlatformConnect EverywhereDB2OracleBajascript 3G/4GSQL ServerMySQL CSVRS232RS485ZigBeeInputs/Outputs “Tridium已经建立了一个围绕Niagara Framework技术的一个应用及开发平台，用来连接并管理任何协议、任何网络、任何厂商的智能设备及系统，通过这个平台可以轻松实现：互联、互通、互换采用Nigara平台的优势•Vendor Independance：未来升级不会被某厂家锁定•Open ＆ Brand Neutral：能与任何第三方楼宇系统、协议互联6原厂驱动协议库支持通用标准协议驱动支持主流公司设备、仪表驱动提供安全、透明的驱动协议库所有源代码合规 高复用协议 降低使用风险Who is using Niagara?主流的系统集成解决方案中间件Case Study - 零售行业能源管理Novar是霍尼韦尔旗下零售业行业的控制和能源管理的领导者，Novar的控制系统可以很好地监控超市内的空调、冷藏冷冻等机电设备，由于Novar的出色的服务和性能，使得Novar 成为零售行业的自控和节能的首选。
WEBSTATION-AXTM楼控系统软件Honeywell WEBs是Honeywell公司最新推出的新一代管理系统，基于开放的Niagara Framework，代表着当今世界最先进的控制系统体系架构，能够广泛应用于各类采集、监测、控制领域。
WEBSTATION-AXTM是系统中所有WEBs-AX控制器的网络服务器, 它利用了因特网的强大通讯功能，网络层连接方式采用Niagara Framework，主干网采用千兆交换机，并符合TCP/IP通信协议，可采用多种方式与第三方系统互联。
其中：通过DDE、OLE、OPC等Windows操作系统下典型的数据交换方式，实现子系统应用程序与BMS软件用户接口间的数据交换。
利用现有的多种驱动程序或利用软件工具包开发针对特定用户的驱动程序Driver，来实现与其他子系统的互联。
在控制层上，系统在不添加硬件的前提下，通过各种Driver支持将BACNet/IP, MS/TP，Modbus TCP/Slave无缝接入，对BACnetTM和LONWORKS®等开放协议进行有效的集成。
如其他子系统的设备不符合以上标准，则只要系统具备RS232或RS485串行通信口，并提供串口通信指令集，则可通过可编程控制串口通信网关，也可实现与现场总线间的信息互换，进而实现与其他系统的通信和联动。
WEBSTATION-AXTM可以创建一个强大的网络系统，支持综合数据库的管理，警报管理和短信服务。
另外WEBSTATION-AXTM还提供工程编辑功能和图形化的用户界面，提供一些传统的监控管理功能，如时间表、趋势图、报警、历史数据采集和高级能量管理等应用，既可在本地操作又可通过Internet进行。
不同于一些大型楼宇自控监控软件，WEBSTION-AX服务器的数据库是没有数据库点数限制的。
这样可以保障用户在今后软件扩展无局限性。
唯一限制用户升级系统点数的因素就是WEBSTION-AX运行的硬件平台，即PC计算机的存储、处理能力。
