Перспективы интеграции систем автоматической пожарной защиты здания с использованием LON-протокола

В рубрику "Проблемы и решения" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

В.В. Волков
ехнический директор компании ООО "TAC - Tour Andover Controls"
Б.И. Хомяков
Эксперт-консультант каталога "ОПС-2005"

За последние годы в мире все большее распространение получают интеллектуальные инженерные сети зданий, использующие технологию LonWorks®. Это находит отражение и в развитии приборов пожарной сигнализации, в которых предусматриваются специальные выходы, реализующие LON-протокол. Такое сопряжение позволяет в случае пожара осуществлять управление инженерными системами здания, построенными по технологии LonWorks®, не с помощью релейных выходов, а с помощью команд LON-протокола. При этом существенно возрастает интеллектуализация системы.

LonWorks® – децентрализованная система. Связь между ее компонентами осуществляется непосредственно, а не через центральное устройство. Отказ одного из компонентов не выводит из строя всю систему. К несомненным достоинствам открытых систем следует отнести:

• совместимость оборудования разных производителей;
• целостную платформу для реализации сетевых систем управления;
• распределенную обработку данных;
• единый протокол управления.

Использование технологии LonWorks® позволяет получить:

• единый протокол передачи данных LonTalk®;
• работу каждого узла независимо от других (параллельная обработка данных);
• стандартные узлы, что гарантирует связь по параметрам;
• любую среду передачи данных;
• любую топологию построения сети;
• отсутствие ограничений на количество узлов в проекте.

Конечный пользователь открытой системы не привязан к оборудованию одного производителя. Можно выбирать более чем из 3500 компаний, выпускающих продукцию, отвечающую стандарту Lon-Mark®. Технология позволяет расширять и наращивать сложность проекта со временем, в отличие от традиционных систем. Можно добавлять новые управляющие узлы, заменять алгоритмы работы, использовать новые типы контроллеров и исполнительных устройств, причем без замены всего парка оборудования.

Основой построения LonWorks® являются узлы. Узел – это устройство, где расположена специальная микросхема Neuron Chip, имеющая свой идентификационный номер (NeuronID) и осуществляющая диалог в магистрали LON.

Узлы объединяются в сегменты, которые обычно разделяются повторителями, обеспечивающими защиту магистрали от коротких замыканий и отключающими поврежденный участок.

Узлы, как правило, реализуются в виде контроллеров.

Одним из наиболее популярных видов контроллеров являются свободно программируемые контроллеры. Они имеют некоторое количество входов и выходов различного назначения, работа которых может быть алгоритмически запрограммирована.

К преимуществам свободнопрограммируемых контроллеров относятся:

• возможность создания произвольных алгоритмов работы, а значит, способность выполнить любые требования заказчика и, следовательно, гибкость системы;
• возможность адаптации программы в процессе пусконаладки;
• настраиваемый интерфейс пользователя;
• меню, понятное для обслуживающего персонала, с возможностью формирования разных меню для разных уровней доступа;
• быстрый доступ и оперативное управление оборудованием из технических помещений;
• отсутствие необходимости в квалифицированном обслуживающем персонале;
• оптимальное использование всех ресурсов контроллера;
• сокращение общего количества контроллеров в системе;
• возможность наращивания функций контроллера в процессе эксплуатации или при увеличении состава оборудования.

Такие контроллеры могут решать любые задачи управления инженерными системами здания. Они дают возможность использовать в проектах самые современные решения: Интернет- и Web-технологии, оптические линии связи, управление самым разнообразным оборудованием и многое другое.

Контроллеры позволяют реализовать следующие возможности управления и сбора данных:

• мониторинг всех входных сигналов;
• выполнение алгоритмов управления системами;
• автоматическое и ручное управление выходами;
• формирование и выдача аварийных сообщений;
• реализация управления по ПИД- и ПИ-законам;
• вывод параметров и настроечных данных на панель оператора;
• регистрация данных в память контроллера и передача архивов в систему диспетчеризации;
• синхронизация времени всех контроллеров в сети;
• системная диагностика состояния контроллера и сети.

Построив сеть в протоколе LON, можно выполнить для нее систему диспетчеризации не на базе персонального компьютера, как это делалось традиционно, а на базе одного из контроллеров этой сети. Наличие локальной сети Ethernet c протоколом TCP/IP в том же здании позволяет пользоваться системой диспетчеризации с любого компьютера, на котором установлен MS Internet Explorer. Количество людей, одновременно работающих с такой системой, ограничено только пропускной способностью сети. Если у локальной сети здания есть выход в глобальную сеть Интернет, вы получите возможность работать с системой диспетчеризации из другого офиса или даже из другого города.

Web-сайт может быть наполнен:

• цветными мнемосхемами оборудования и окном аварийных сообщений;
• текущими показаниями датчиков и возможностью управления исполнительными механизмами;
• архивированием данных (трендов) и построением графиков на их основе;
• расписаниями времени работы оборудования;
• получением данных от любых LON-устройств из сети;
• системными настройками оборудования.

Какое же мнение можно составить о LON-технологии с точки зрения использования ее в российских условиях?

Легкость интеграции: на практике достаточно соединить устройства кабелем и затем с помощью программы Lon-Maker® произвести связывание сигналов между устройствами. Не требуется больше никаких преобразующих роутеров и системного программирования. На сегодняшний день на российском рынке доступно большое число устройств, работающих по технологии LonWorks®, и это число увеличивается с каждым днем.

Решение для свободных планировок: разработчик проектирует все необходимые устройства в квартире и производит их монтаж и пусконаладку. В дальнейшем владелец помещения может произвольно делить его на зоны, но это не повлечет за собой переделку системы автоматики. Все будет настроено из центральной диспетчерской.

Нет ограничений на функциональность: технология LonWorks® позволит вам нарастить систему дополнительными устройствами и завязать их в единый алгоритм управления. При этом абсолютно не важно, для чего предназначается новое устройство, главное, чтобы оно работало с технологией LonWorks®.

Экономический эффект. Для инвесторов – возможность предложить высокотехнологические решения. Для партнеров – возможность применения энергосберегающих технологий.

И все эти преимущества эффективно используются для построения интегрированных систем автоматической пожарной защиты зданий нового поколения.

Технология LonWorks® внедряется и в область систем безопасности. Уже есть примеры охранных систем и даже пожарных извещателей, работающих по LON-протоколу. Конечно, пока это не дешево. Но развитие электроники происходит столь стремительно, что то, что еще вчера было достаточно дорого, сегодня оказывается вполне доступным.

Сегодня технология LonWorks® начинает завоевывать известность на российском рынке и со стороны производителей систем пожарной безопасности.

Покажем, в чем преимущества использования технологии LonWorks® для таких систем:

• реальная интеграция с другими инженерными системами здания. Не на уровне "сухих" контактов, а с передачей полной информации о текущем состоянии и с управлением по алгоритмам. В современном здании сигналы от пожарной сигнализации влияют на работу множества инженерных систем, таких как электросистемы, системы вентиляции и кондиционирования, системы контроля доступа и безопасности. Понятно, что реализация таких взаимодействий на уровне контактов хорошо работает в небольших проектах, но когда речь идет о современных элитных комплексах и многоэтажных офисных зданиях, подобный подход выглядит так же нелепо, как использование ламповых компьютеров;
• возможность контролировать работу (срабатывание) любого устройства в системе с единого пульта. Сейчас это возможно для каждой системы отдельно, например, есть отдельный компьютер для управления микроклиматом и отдельный для пожарной сигнализации;
• легкость обслуживания. Единый пульт позволит дежурному персоналу получить информацию сразу о любых событиях в системах здания. Служба эксплуатации сможет отслеживать возникающие аварийные ситуации (обрывы кабелей, неисправность исполнительных механизмов и т.д) и принимать меры к их устранению самостоятельно.

Таким образом, широкие возможности LonWorks® могут быть эффективно использованы для управления системами автоматической пожарной защиты зданий. Например, при формировании в зоне сигнала "Пожар" станция пожарной сигнализации может выдать в LonWorks® определенное сообщение, которое инициирует открывание нужного клапана дымоудаления, огнезадерживающих клапанов и отключит систему климат-контроля (вентиляцию) в данной зоне.

В сочетании с технологией LonWorks® может быть с легкостью реализован еще ряд функций по интеграции систем автоматической пожарной защиты здания, например адресное отключение электроэнергии на участке, где возник пожар.

Заметим, что при использовании LON-технологии несколько меняются место и функции системы пожарной сигнализации. Если при взаимодействии на уровне контактов реле система пожарной сигнализации является основой для интеграции систем автоматической пожарной защиты и осуществляет не только обнаружение пожара, но и управление, контроль и отображение работы всей системы, то при использовании LON-протокола система пожарной сигнализации становится частью интегрированной инженерной системы здания.

Как и всякая современная технология, система LonWorks® постоянно развивается. В прошлом году компанией Echelon были выпущены новые "умные" трансиверы, обеспечивающие большую защищенность канала передачи данных от помех. Также были анонсированы трансиверы для использования сетей питания (220 В) внутри здания для передачи сигналов.

Поэтому есть все основания полагать, что внедрение технологии LonWorks® является перспективным направлением развития интегрированных систем автоматической пожарной защиты зданий.

Однако надо ясно понимать, что продвижение LonWorks® ни в коем случае не противоречит другим перспективным направлениям развития систем обнаружения пожара, таким как газовые пожарные извещатели или адресно-аналоговые системы.

Оба этих направления обеспечивают раннее обнаружение пожара, и именно в их сочетании с технологией LonWorks® может быть достигнута максимальная эффективность интегрированной системы автоматической пожарной защиты объекта.

Опубликовано: Каталог "ОПС. Охранная и охранно-пожарная сигнализация. Периметральные системы"-2005
Посещений: 11074

Автор Волков В. В. Технический директор компании ООО "TAC - Tour Andover Controls" Всего статей:  1

Автор Хомяков Б. И. Эксперт Всего статей:  52

В рубрику "Проблемы и решения" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций