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第1章绪论

1.1课题研究的背景和意义

随着科学技术的进步，3C+A1技术即计算机及其网络技术(Computer)、现代通

信技术(Communication)、现代控制技术(Control)以及现代建筑艺术(Architecture)

等得到了广泛应用，在推动人类社会进步的同时，也改变着人们工作、学习和生

活的方式，从而促使人们要求社会的信息化、工作与生活的自动化、居住环境的

舒适化与安全化，使智能楼宇以及与之配套的楼宇智能化系统得到飞速发展。

智能的特征是将各种与信息相关的楼宇设备通过建筑内的综合布线系统连接

起来，并保持这些设备与建筑的协调，从而舒适的信息化空间得以构成，人们在

信启、社会中的快节奏和开放性需要得以满足。

随着人们对智能楼宇功能需求的不断提高，各种来自不同生产厂家、不同类型、

先进的自动化设备和网络通信技术及监控系统被广泛的应用于智能楼宇之中使，

得智能楼宇中的各个子系统正朝着大规模、多控制对象和分散的方向发展，各个

子系统之间及楼宇之间对信息的传递速率和共享程度越来越高。

然而，在智能楼宇的具体施工过程中，由于不同的技术人员、不同的承包商及

不同的合同计划，使得智能楼宇中的各个子系统被单独、分阶段安装，而月系统

的安装没有规范的说明或设计，仅仅是在“无知”的用户和厂商之间达成某种认

可。这样，一方面造成设备之间互不兼容，不能互联互融，信息交互困难;另一

方面各个子系统之间彼此独立，不能很好的实现资源共享，系统资源重复投入，

安装时间长，费用高，不能互操作，传输速率低，实时性差。

为了解决电气设备各异构监控子系统之间以及硬件设备之间的互连和互操作

性问题，就要求构成智能楼宇的电气设备的各个异构子系统具有开放式结构，所

采用的协议和接口都要标准化和规范化。也就是说，软件硬件的连接方式、交换

信息的内容和格式、都必须标准化和规范化，从而将各自分离的设备、功能和信

息处理等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中，达到资源的充分共享，并

实现集中和便利的管理，可以方便地把构成智能楼宇中的电气设备各个子系统从

各个分离的设备、功能和信息等有机的集中于一个统一的、相互关联的和协调的

环境之中，运行于同一个操作平台之下，实现l+1gt;2的效果，使资源达到充

分的共享，高效率的完成规定的任务。并且系统运行机制与结构、系统服务与管

理等方面，都将产生质的提高与飞跃。

1.2国内外研究状况

随着工农业生产的发展，社会的进步，导致了对能源需求的大幅度增长，电力

作为二次能源的主力对于国民经济的可持续发展就显得格外重要。为了保证电力

能源消费安全与可靠，电气监控系统应用控制技术、信息处理技术和通信技术，

利用计算机软件和硬件系统或智能装置代替人工进行各种作业，实现对楼宇内主

要电气设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护。监控系

统的发展经历了如下几个阶段：

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1．早期的远动技术。早期的远动技术可以追溯到20世纪的40年代至70年代，

是在自动电话交换机和电子技术基础上逐步发展起来的。最早用于电力工业的远

动设备便是采用电话继电器、步进器和电子管为主要元件组成的。随着半导体技

术的发展，60年代开始出现晶体管无触点式远动设备，70年代出现集成电路远

动设备。

2．中期的远动(监控)技术。上世纪80年代到90年代前几年，由于微处理芯片

(CPU)和各种作为外围电路的大规模集成电路的出现与应用，远动设备从早期方

式进入了中期发展阶段。同时它又与