機(jī)場樓宇自控系統(tǒng)與航班信息系統(tǒng)集成應(yīng)用及研究

甘師珂，王勇

（北京江森自控有限公司，上海200060）

1 BA S系統(tǒng)的介紹

樓宇自動化系統(tǒng)（Building Management System，簡稱BAS），是現(xiàn)代智能建筑不可缺少的一部分，其任務(wù)是對建筑物內(nèi)的能源使用與設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測和控制，以提供既安全、可靠、節(jié)能，又舒適的環(huán)境。

2 A IS航班信息系統(tǒng)的介紹

上海某機(jī)場航班信息系統(tǒng)（以下簡稱AIS）的核心，由機(jī)場運(yùn)營數(shù)據(jù)庫（AODB）、集成業(yè)務(wù)交換平臺（IMB）和資源管理系統(tǒng)（RMS）組成。其中，機(jī)場運(yùn)營數(shù)據(jù)庫（AODB）存儲機(jī)場營運(yùn)信息，集成業(yè)務(wù)交換平臺（IMB）為機(jī)場各系統(tǒng)之間的信息集成提供信息交互平臺。IMB基于Sonic ESB的中間件技術(shù)，資源管理系統(tǒng)（RMS）用于編制資源計(jì)劃與更新，包括機(jī)位、登機(jī)門、值機(jī)柜臺和行李轉(zhuǎn)盤的分配。

3 A IS系統(tǒng)與BA S的系統(tǒng)集成

只有樓宇控制系統(tǒng)和航班信息管理還是不夠的，上海某機(jī)場航站樓面積大，空調(diào)及照明等機(jī)電設(shè)備數(shù)量多，每年都要消耗大量的能源。在當(dāng)今倡導(dǎo)以綠色節(jié)能為主的社會，江森自控既要保證和滿足旅客有良好的候機(jī)環(huán)境，又要達(dá)到節(jié)能降耗的目的，對機(jī)場運(yùn)行和管理提出了一個非常嚴(yán)峻的問題，如何利用樓宇自控系統(tǒng)和航班信息系統(tǒng)保證在具備良好的候機(jī)環(huán)境的前提下更好地節(jié)能降耗呢成為機(jī)場運(yùn)行和管理部門需要解決的問題。

樓宇控制系統(tǒng)傳統(tǒng)的節(jié)能降耗方法，一般是通過合理的時(shí)間表或控制對象的自動化控制減少機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間。航班信息可反映航班時(shí)間、值機(jī)柜臺、登機(jī)門、機(jī)位、行李提取等信息，在滿足環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的前提下，如何達(dá)到節(jié)能的目的呢？

在江森自控樓宇控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上，通過軟件開發(fā)及集成，從機(jī)場中央數(shù)據(jù)庫（以下簡稱AODB）獲得航班動態(tài)數(shù)據(jù)，對航班信息進(jìn)行分析、處理，結(jié)合航班信息及旅客出發(fā)或到達(dá)時(shí)間，按照預(yù)設(shè)的控制策略，對空調(diào)和照明等機(jī)電設(shè)備進(jìn)行自動控制，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。在空調(diào)機(jī)組供風(fēng)區(qū)域，有航班到達(dá)時(shí)，按照正常設(shè)定溫度進(jìn)行控制；沒有航班到達(dá)時(shí)，則適當(dāng)修正設(shè)定偏差，按照無人模式進(jìn)行控制[1]。這樣可以避免設(shè)備頻繁啟動造成的使用周期降低，在國內(nèi)機(jī)場行業(yè)內(nèi)第一次不使用時(shí)間表起停設(shè)備，告別了樓宇自控系統(tǒng)只能使用時(shí)間表開啟設(shè)備的年代。

4 A IS系統(tǒng)與BA S的系統(tǒng)集成的實(shí)現(xiàn)技術(shù)

4.1 A IS集成技術(shù)

AIS系統(tǒng)中，集成業(yè)務(wù)交換平臺（IMB）克服了傳統(tǒng)集成方法的許多問題，包括缺乏協(xié)調(diào)方法、不靈活、高成本、缺乏標(biāo)準(zhǔn)等。IMB方法符合國際標(biāo)準(zhǔn)，如XML、XSD、XSL等，為所有接口提供一種通用的方法，包括標(biāo)準(zhǔn)消息結(jié)構(gòu)和規(guī)則。基于面向服務(wù)的架構(gòu)，每個服務(wù)被設(shè)計(jì)為可被多個系統(tǒng)重用。提供松散耦合的接口，允許替換單個系統(tǒng)而不影響其他系統(tǒng)。

IMB控制機(jī)場航站樓客戶端子系統(tǒng)（如BAS）對AODB的訪問，連接AODB與機(jī)場外部系統(tǒng)，并且負(fù)責(zé)系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換。它通過一個獨(dú)立的監(jiān)控模塊提供對信息流的集中監(jiān)控，因此，簡化了集成測試的工作。

IMB基礎(chǔ)構(gòu)造預(yù)留適當(dāng)?shù)目臻g用于未來的擴(kuò)展，當(dāng)需要使用新的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)時(shí)可以以較小的變動支持它們。除非某個系統(tǒng)需要額外的信息，否則，該系統(tǒng)的消息是向后兼容的。

IMB支持包括以下服務(wù)在內(nèi)的應(yīng)用服務(wù)：（1）Active Flight Distribution；（2）Active Flight Update；（3）Basic Data Distribution；（4）Basic Data Update；（5）Resource Data Distribution；（6）Resource Data Update；（7）Active Flight Request；（8）Seasonal Flight Download Service。

4.2 BA S系統(tǒng)開放接口技術(shù)

江森自控的MSEA系統(tǒng)在控制域和信息域?qū)用嫔暇哂蟹浅：玫氐拈_放性。因此，針對不同的接口方式，課題小組將采用不同的集成方式。

在信息域中則利用先進(jìn)的IT技術(shù)和成熟的解決方案通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫、基于SOAP/XML的Web Service技術(shù)與不同的信息系統(tǒng)集成，達(dá)到企業(yè)級信息系統(tǒng)與BAS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享。

SOAP提供了一種標(biāo)準(zhǔn)的方法，使運(yùn)行在不同的操作系統(tǒng)并使用不同的技術(shù)和編程語言的應(yīng)用程序可以互相進(jìn)行通信。SOAP是Simple Object Access Protocol縮寫，直譯過來則是簡單對象訪問協(xié)議。簡單對象訪問協(xié)議（SOAP）是一種輕量的、簡單的、基于XML的協(xié)議，它被設(shè)計(jì)成在Web上交換結(jié)構(gòu)化的和固化的信息。SOAP可以和現(xiàn)存的許多因特網(wǎng)協(xié)議和格式結(jié)合使用，包括超文本傳輸協(xié)議（HTTP），簡單郵件傳輸協(xié)議（SMTP），多用途網(wǎng)際郵件擴(kuò)充協(xié)議（MIME），它還支持從消息系統(tǒng)到遠(yuǎn)程過程調(diào)用（RPC）等大量的應(yīng)用程序。

4.3 BA S系統(tǒng)與A IS系統(tǒng)通訊的實(shí)現(xiàn)

AIS系統(tǒng)與BAS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包流向如圖1所示。

圖1 A IS系統(tǒng)與BA S系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包流向

AIS系統(tǒng)與BAS系統(tǒng)的信息流向如圖2所示。

圖2 A IS系統(tǒng)與BA S系統(tǒng)的信息流向

5 結(jié)論

上海某機(jī)場航站樓建筑設(shè)備管理系統(tǒng)與航班信息集成系統(tǒng)的集成實(shí)現(xiàn)的聯(lián)動控制，對空調(diào)及照明等機(jī)電設(shè)備進(jìn)行自控控制，根據(jù)航班動態(tài)信息采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)了能量自動調(diào)節(jié)，達(dá)到優(yōu)化節(jié)能的效果。依據(jù)航班進(jìn)出港狀態(tài)和實(shí)際人流情景調(diào)整相關(guān)數(shù)據(jù)，對航站樓的受控系統(tǒng)（或設(shè)備）進(jìn)行統(tǒng)一管理、合理調(diào)配的優(yōu)化控制，實(shí)時(shí)的調(diào)控能效，實(shí)現(xiàn)在不影響樓宇舒適性的前提下顯著減少能源的消耗。