第191期 / September 5, 2013

研發新視界

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Building Integration System初探

作者/林宗杰

[發表日期:2013/9/5]

簡介

Building Integration System是一個以瀏覽器為基礎的全面性建築管理方案,它結合了門禁,建築安全(防火,防盜)及現場監控(CCTV)系統,將其整合到一個單一的用戶介面上,方便使用者進行建築管理。根據OPC(開放式協議連接),BIS可以簡單的整合任何OPC兼容的系統。BIS是非常具有規模性且複雜的。下圖描繪了BIS的複雜性,說明了幾乎任何複雜的臨時狀況都是可以被操作處理的。


《圖一》



《圖二》


BIS在系統本質上是一個產品系列,集合了許多主要的產品(也稱之為engines),是基於一個通用的軟體平台,主要產品有以下幾種:

‧Automation Engine
‧Access Engine
‧Video Engine
‧Security Engine

以下為圖示:


《圖三》


原則上,engines的結合有無限種的方式,可以組裝成一台管理系統,來滿足使用者的特定需求。使用者需要一個一次性的BIS系統授權來啟動系統,BIS系統授權中包含一個dongle key。使用後可激活所有的加密文件。

BIS是一個基於性能優化的three-tiers架構,設計用於網路的環境中。而標準的OPC開放連結子系統已經成立超過10年。BIS可以利用標準的LAN/WAN網路結構在一個獨立的PC或是client/server上運作。

BIS的安裝極為簡便,過程中節省了大量的時間以及金錢。透過現有的CAD數據直接導入包含信息的圖層(使用標準的dwf向量格式),命名圖示或是探測器的位置,也能夠利用掃描圖紙的方式創造一張圖層,例如一張圖紙代表一個完整的樓層圖。而經由滑鼠的縮放及平移,讓使用者能夠輕鬆的瀏覽整層樓的狀況。BIS的用戶端介面是基於HTML的格式,所以在不同的螢幕上會有著不同的解析度,在安裝的過程當中,BIS會自動地去偵測客戶端目前所使用的解析度為何,提供客戶端最適當的使用者介面,也可以利用工具軟體(例如微軟SharePoint Designer)去配置畫面。


《圖四》BIS login screen in Microsoft Internet Explorer


BIS作為一個建築管理系統,主要的任務在於作為一個中央的警報系統,以利企業內部在安全管理上,能夠更進一步掌握大樓的相關情形,因此,它提供了許多的顯示功能,也訂定了許多權限、位置、內容,將每一個事件,例如大門的開關,傳入的警報,精確地呈現給操作員,以利做後續的相關處理。


《圖五》Example for configuring associations


而在BIS的心臟,也就是所謂的State-Machine,協調所有傳入的事件或是操作員的請求,BIS工作站只需要windows與internet資源管理器,不需要額外的軟體。

系統安全

BIS利用一個AES批准的128bits加密確保server與工作站額外的安全性,系統中也詳細的定義用戶的權限。如果個人電腦內的企業網路被使用,可透過向營運商分配專用的IP位置,進一步的提高安全性限制。

基本package

BIS系統中除了基本的license與dongle key之外,也包含了許多常見的功能,並提供可選用在特定階段的附件,例如:

‧提供訂製的設備條件子系統/報警條件概述

‧消息處理以及不同的警報顯示介面

‧多達5000個同時報警事件的alarm queue與詳細的警報訊息說明

《圖六》Alarm queue with three active alarm messages


‧State-Machine的詳細定義警報自動顯示功能

‧網路服務平台,可透過internet連結工作站

‧標準的AutoCAD DWF向量格式的支援,利用位置圖大幅減少配置上的困難

《圖七》Assign AutoCAD DWF to location


‧在圖形架構的變化,像是門的移動,新的牆壁等等,這些沒有必要改變BIS的配置,而是直接導入一個新的圖層即可。

‧消息的分發和詳細的工作流程,一些顏色、事件的定義可以很清楚地了解消息的內容。

‧檢測器在地圖上的位置,可以直接點擊,利用滑鼠右鍵點擊圖示,會有選單可供處理、分配控制命令。

‧位置樹可以自動生成,在AutoCAD圖形中新增可具名的view

‧可切換自動/手動控制到連結的子系統及其外圍設備。

‧所有子系統及其外圍設備(探測器)和內部的虛擬點,利用Tree的形式顯示出來,其中包含了設備(操作員,服務器等)結構與地址的詳細資訊、狀態、類型、位置和注意事項等等,若是擁有直接控制外圍設備的權限,只要透過滑鼠點擊即可。

《圖八》


‧定義的每個客戶端的權限,只能在被允許的授權下才能夠訪問子系統與探測器

‧基於HTML的報警顯示系統,創建並提供特定的訊息,在任何事情或是警報的情形底下顯示給操作員,包含文件、圖形等。

《圖九》Example for a miscellaneous document display in case of fire


‧BIS系統提供的reporting services用來快速創建任何報告,並進一步分析歷史事件。

‧透過簡單的滑鼠點擊打開網址,直接從位置概述顯示圖片,手冊,說明書等等。

‧詳細的事件紀錄,以確保所有的事情都是完全的記錄下來(包含消息與控制事件)

‧Online help

BIS可選附件功能(Engines)

下列可選功能可以添加到BIS系統中,以便更好的滿足客戶的需要。這些功能適用於所有BIS引擎(Automation Engine, Access Engine, Video Engine 和 Security Engine)。

一、報警文件包:

借助顯示操作計畫和位置圖的功能,圖形瀏覽功能和根據報警顯示位置圖內相關圖層的功能,該套件擴展了BIS系統的標準報警處理功能,這可以確保為操作人員提供最佳的指導,特別是發生火災、入侵等重要警報情況的時候。


《圖十》


基於報警的操作計劃向操作人員提供有關事件的詳細信息,例如標準操作程序、實況圖像、控制按鈕等。操作人員可以輕鬆為您的系統中可能發生的各種報警類型創建並分配一種操作計劃。當刪除報警信息時,一個有關所顯示操作計劃的、不可修改的快照將記錄到事件日誌中。這可以追?操作人員在報警響應期間內執行的所有活動,從而提高操作人員的責任感。


《圖十一》


位置圖基於常見AutoCAD 向量圖形格式,是直觀顯示安防地點的絕佳方式,其中顯示樓層、區域或房間等。探測器以圖標的形式顯示。每個圖標均提供探測器的特定命令,允許操作人員直接控制探測器,例如打開/關閉門、打開/關閉燈等。當發生報警時,相應的圖標會動起來,並以定義的事件顏色進行顯示。 BIS 將自動放大指定的報警位置。

通過位置樹(由系統自動創建)和縮放/平移功能,可以圖形方式瀏覽安防地點的結構。基於報警的層控制功能可以在特定的情況下顯示額外的圖形信息,例如在發生火警時顯示逃離路線。另外,也可手動打開或關閉圖層。

二、報警管理包

該套件通過一些額外的智能報警管理功能來擴展BIS 系統的標準報警處理能力。

信息發布功能允許定義上報方案。當操作人員或操作人員組未能在規定的時間內確認報警信息時,上報方案會自動生效。之後,BIS 會自動將信息發送至下一個授權的操作人員組。

定時器功能允許操作人員創建時間表,然後系統根據時間表來執行自動控制命令(例如在晚上8 點關閉防護欄)。此外,也可使用時間表顯示基於時間的信息,例如在第1 時段內向第1 個操作人員組顯示信息,而在其它時段內向第2 個操作人員組顯示信息。


《圖十二》


操作人員報警功能允許操作人員手動生成有關位置樹中某一位置的報警,例如操作人員收到電話呼叫而得知某一危險情況時。此類手動報警的處理方法與真正探測器產生的報警的處理方法相同,這意味著將顯示指定的文檔,並且所有處理活動均記錄到事件日誌中。

應用程序啟動器允許在定義的時間,使用預定義的參數自動啟動可執行文件(.EXE 應用程序)。一個典型的應用程序示例就是自動運行系統備份。

三、其它分區

分區功能允許把較大的地點/建築物分成各個獨立的分區,並為每個分區分配各自視圖(用戶界面、事件日誌)、系統訪問權限和控制功能。默認情況下,BIS(擴展型基本軟件包)隨附兩個分區。可以增加分區的數量(以1 為增量)。每個人都能看到公用分區中的成員/設備。專用分區僅顯示給指定的操作人員組。

四、其它操作人員許可證

操作人員許可證的數目決定著可以同時使用系統的操作人員數量。例如,如果同時有3 名操作人員(保安、技術員、接待員)使用系統,則需要 3 個許可證。 BIS 基本軟件包中已經包含一個許可證。

五、其它 OPC 服務器許可證

為了操作BIS 中其它任何類型的OPC 服務器(OPC 驅動程序)而必須具備的激活程序或許可證。 BIS 基本軟件包中已經包含一個 OPC 服務器許可證。例如,它可用於為消防報警主機連接OPC 服務器。要連接的每個附加子系統/OPC 服務器都要具有單獨的許可證。適合博世報警主機的 OPC 服務器。例如UGM2020、UEZ2000、Allegiant 等,全部隨BIS 安裝光碟一起提供。

六、BIS 升級功能 V2.2

如果您想擴展現有的 BIS V2.2(添加引擎或某項功能),則可以訂購此項目,同時請提供客戶系統的序列號(參見密鑰鎖標籤)。您將收到新的許可證文件 (BIS_V22_License_<序列號>.crp)。您需要將它導入目標系統並載入到配置中。

以上為BIS系統的初探。