菲茨瑙公園酒店坐落在一座擁有 110 年歷史的建筑群內(nèi)，毗鄰盧塞恩湖畔，這座 5 星級(jí)豪華酒店將迷人的歷史背景與現(xiàn)代化酒店設(shè)施完美地結(jié)合在一起。Beckhoff 先進(jìn)的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng) — 由 100 多臺(tái)通過 BACnet 聯(lián)網(wǎng)的嵌入式控制器構(gòu)成 — 主要負(fù)責(zé)高效地配置復(fù)雜的樓宇操作，以提高酒店管理效率，為客人提供最大的舒適度。

基于 PC 和 BACnet 的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)

提高了能效和舒適度

　　在經(jīng)過三年半的大規(guī)模整修工作之后　—　在此期間，技術(shù)性樓宇基礎(chǔ)設(shè)施也達(dá)到了最新標(biāo)準(zhǔn)　— 菲茨瑙公園酒店于 2013 年 3 月再次對(duì)外正式營(yíng)業(yè)。酒店使用的各種設(shè)施充分體現(xiàn)了該酒店布局(細(xì)分為四個(gè)“屋”)及樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的復(fù)雜性：47 間套房有六種不同主題的“走廊”，其中包括音樂、戲劇和金融走廊，此外，酒店還設(shè)有兩間餐廳、六個(gè)酒窖(擁有超過　30,000 瓶葡萄酒)和一個(gè)大型 SPA 區(qū)以及眾多的活動(dòng)室。酒店甚至還有一個(gè)專門的診所。

　　各種房間控制功能和樓宇自動(dòng)化功能

　　倍福基于 PC 的控制技術(shù)是瑞士系統(tǒng)集成商 Panthek 在二樓實(shí)施的技術(shù)性樓宇基礎(chǔ)設(shè)施中所有功能的基礎(chǔ)。與用于供暖和通風(fēng)的主系統(tǒng)以及對(duì)上位樓宇管理系統(tǒng)連接，108 個(gè)采用　Intel? Atom? 處理器(1.1 GHz)的 CX5010 系列嵌入式控制器用作 BACnet/IP 服務(wù)器，客戶端為自動(dòng)化任務(wù)提供了必要的數(shù)據(jù)通信和控制，其中包括，但不限于單獨(dú)的套房，兩間餐廳和 SPA 區(qū)/健身中心以及在樓層分配器和兩個(gè)氣象站。

　　菲茨瑙酒店毗鄰盧塞恩湖畔，將歷史建筑與最先進(jìn)的樓宇自動(dòng)化完美結(jié)合于一體

　　在房間自動(dòng)化范圍內(nèi)，照明、百葉窗、空調(diào)和套房控制器可以單獨(dú)調(diào)整。此外，尤其是在浴室里，地板下有一個(gè)控制鏡面加熱器的開關(guān)。房間里可以選擇四種燈光效果，即“昏暗”、“中等”、“明亮”和“關(guān)閉”等照明場(chǎng)景。在酒吧或 SPA 區(qū)的休息室也可以使用其它特殊照明和色彩效果。照明控制使用 DALI 標(biāo)準(zhǔn)通過與 PC 控制系統(tǒng)連接的 KL6811 總線端子模塊實(shí)現(xiàn)。

　　與上位系統(tǒng)的互動(dòng)可以通過酒店預(yù)訂系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。因此，在客人到達(dá)前 24 小時(shí)，房間從無能源模式調(diào)整到舒適模式，例如，設(shè)置一個(gè)舒適的溫度并打開供水控制閥。預(yù)訂系統(tǒng) — 通過 C6920 控制柜式工業(yè) PC 上運(yùn)行的 TwinCAT 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和 TwinCAT FIAS 服務(wù)器連接到控制系統(tǒng) — 也可以合并幾間套房的數(shù)據(jù)。為此，連接門自動(dòng)解鎖，電話、門鈴和主開關(guān)也相應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)。

　　同樣，兩個(gè)氣象站的信息由控制系統(tǒng)集中進(jìn)行分析。例如，通過信息分析可以收回遮陽(yáng)篷，以防止強(qiáng)風(fēng)，并關(guān)閉窗戶，以防止下雨。但它具有足夠的靈活性：即使為安全起見收回了水平遮陽(yáng)篷，其它垂直百葉簾仍然可以通過房間自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行操作。幕墻的自動(dòng)遮光是配備嵌入式控制器的氣象站的附加功能。

　　(從左到右)Panthek 公司項(xiàng)目經(jīng)理 Andreas Hutter 和 Beckhoff Automation 瑞士分公司銷售經(jīng)理 Daniel Rothenberger 在樓層分配器前

　　開放性和靈活性得益于模塊化 I/O 系統(tǒng)

　　超過 100 個(gè)嵌入式控制器和約 90 個(gè) BK9100 以太網(wǎng) TCP/IP 總線耦合器用于采集菲茨瑙公園酒店內(nèi)約 10,000 個(gè) I/O 數(shù)據(jù)點(diǎn)?？偣灿?1600 多個(gè)總線端子與它們連接。它們包括大量的：

　　·KL1408 或 KL2408 8 通道數(shù)字量輸入和輸出端子模塊(24 V DC)

　　·KL2761 單通道通用調(diào)光器端子模塊(230 V AC，600 VA)

　　·KL3208 8 通道高密度模擬量輸入端子模塊，用于熱電阻傳感器

　　·KL3464 或 KL4408 8 通道模擬量輸入和輸出端子模塊(0 –10 V)以及總共

　　·121 個(gè) KL6041 RS485 串口端口模塊，用于 Modbus 房間傳感器

　　·112 個(gè) KL6301 EIB/KNX 總線端子模塊用于控制組件及

　　·202 個(gè) KL6811 DALI/DSI 主站和電源端子模塊

　　所有這些信息匯集在各自的樓層分配器中，并通過嵌入式控制器在那里進(jìn)行處理。因此，CX5010 控制一個(gè)樓道內(nèi)的所有功能，如用于熱水消毒的巴氏殺菌功能，以及分配通過熱泵提供的熱水，通過天花板和一個(gè)額外的風(fēng)扇式對(duì)流散熱器(風(fēng)機(jī)盤管)為房間進(jìn)行空調(diào)送風(fēng)。

　　基于 PC 的控制技術(shù)具有的開放性和靈活性還表現(xiàn)在它能夠輕松地將多個(gè)子系統(tǒng)集成到 BACnet聯(lián)網(wǎng)的控制系統(tǒng)中：例如，能夠使用 KNX 集成所有控制按鈕。菲茨瑙公園酒店指定的房間傳感器 — 用于溫度和濕度以及用于調(diào)整通風(fēng) — 通過 Modbus RTU 連接。相反，酒店所采用的音頻/視頻系統(tǒng)通過 Modbus TCP/IP 與他們的環(huán)境進(jìn)行通信。也可以通過軟件實(shí)現(xiàn)所有這一切，使用 TwinCAT 自動(dòng)化軟件套件及相應(yīng)的增補(bǔ)軟件即可實(shí)現(xiàn)，無需花費(fèi)高昂的費(fèi)用。這同樣也適用于酒店預(yù)訂系統(tǒng)，它通過 TwinCAT FIAS 服務(wù)器和 TwinCAT 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器完整整體樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)不可或缺的一個(gè)組成部分。

　　使用 TwinCAT BACnet/IP

　　簡(jiǎn)單控制一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)

　　有了 PC 控制系統(tǒng)，且 DALI 通信標(biāo)準(zhǔn)通過 KL6811 總線端子模塊集成，照明可以全面控制，例如，SPA 區(qū)可以有特殊照明和色彩效果。

　　使用 TwinCAT BACnet/IP 簡(jiǎn)單控制一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)裝有 TwinCAT BACnet/IP 的嵌入式控制器可以滿足 BACnet 標(biāo)準(zhǔn) ISO16484-5:2010 的所有要求，從而為系統(tǒng)及獨(dú)立于供應(yīng)商的樓宇供自動(dòng)化系統(tǒng)提供了一個(gè)可擴(kuò)展的控制平臺(tái)。除了滿足 BACnet 樓宇控制器的要求之外，還添加了很多其它功能。由于 TwinCAT System Manager 中集成了 BACnet 協(xié)議，因此能夠有效地配置 I/O 總線端子模塊和 BACnet 設(shè)備?！白詣?dòng)映射”功能還減少了編程工作，縮短了開發(fā)時(shí)間。

　　大量附加功能補(bǔ)充了 Beckhoff BACnet Building Control(BBC)設(shè)備所需的互操作性功能塊。此外，可以因此通過動(dòng)態(tài)生成 BACnet 對(duì)象的方式創(chuàng)建和配置定時(shí)開關(guān)時(shí)間表和趨勢(shì)對(duì)象。分布式時(shí)鐘可以借助支持的客戶端和主站功能同步。BBMD(BACnet 廣播管理設(shè)備)已經(jīng)集成到 TwinCAT BACnet/IP 中，以便在分布式網(wǎng)絡(luò)中廣泛使用。遠(yuǎn)程和第三方設(shè)備的集成在客戶端功能框架內(nèi)特別方便。

　　這樣可以在菲茨瑙公園酒店內(nèi)高效實(shí)施此功能，特別是由于 Sauter 的樓宇管理系統(tǒng)和主系統(tǒng)還使用他們的 BACnet 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信。據(jù)Panthek 公司的項(xiàng)目經(jīng)理 Andreas Hutter 所述，與傳統(tǒng)的 Modbus TCP/IP 連接相比，自動(dòng)化技術(shù)的連接要簡(jiǎn)單很多，通過 BACnet/IP 的連通性也更清晰并具有更強(qiáng)的自描述性。事實(shí)上，每一臺(tái) CX5010 都已經(jīng)具有 BACnet 能力，這使得一切都變得更加簡(jiǎn)單了。

　　帶自動(dòng)映射功能的舒適的 BACnet 解決方案

　　項(xiàng)目實(shí)施工作得到簡(jiǎn)化在很大程度上是由于具有自動(dòng)映射功能：在一個(gè)?BACnet 環(huán)境中，數(shù)據(jù)始終通過對(duì)象及其屬性表示的。這同樣適用于內(nèi)存狀態(tài)(變量)和硬件輸入/輸出及 PLC 變量。這意味著 I/O 系統(tǒng)中的所有硬件終端以及 PLC 的運(yùn)行時(shí)的所有 PLC 狀態(tài)(應(yīng)該在 BACnet 中可見)必須通過 BACnet 對(duì)象進(jìn)行映射。有了 TwinCAT BACnet/IP，它可以通過自動(dòng)映射方便地完成，大大減少了所需鏈接 BACnet 對(duì)象所花費(fèi)的工作量。Andreas Hutter 解釋道：“我們?yōu)檫@個(gè)復(fù)雜的項(xiàng)目編寫了可重復(fù)使用的程序。因此，約有 60 間套房都由同一程序控制，BACnet 可以直接在相應(yīng)的程序中配置,而不是在 TwinCAT 系統(tǒng)管理器中配置，我們也因此受益匪淺。在系統(tǒng)管理器中只有個(gè)別設(shè)備被創(chuàng)建;所有一切都通過各個(gè)控制程序控制?！?/p>

　　Beckhoff Automation 瑞士分公司的樓宇自動(dòng)化行業(yè)經(jīng)理 Daniel Rothenberger 在提及他們的進(jìn)一步的想法時(shí)說道：“特別重要的是 TwinCAT BACnet/IP 方便了眾多功能和模板的工程設(shè)計(jì)，因?yàn)?BACnet 需要一個(gè)有些變化的理念或想法。而真正的變量是用在傳統(tǒng)的控制器編程中，在這里，一個(gè) BACnet 對(duì)象中有附加屬性及其“現(xiàn)值”，如最大/最小值。系統(tǒng)集成商首先必須習(xí)慣于此，且 TwinCAT BACnet/IP 提供了最佳的支持?！?/p>