新鄉(xiāng)市中心醫(yī)院是豫西北最大的綜合性醫(yī)院,集醫(yī)療、教學(xué)、預(yù)防、科研、康復(fù)等職能為一體。為了更好的服務(wù)于病患人員,新鄉(xiāng)市醫(yī)院不斷完善醫(yī)院硬件設(shè)施的配備和醫(yī)療衛(wèi)生環(huán)境的建設(shè)。外科手術(shù)樓建設(shè)過程中引進(jìn)TECHCON智能控制系統(tǒng),旨在對(duì)樓內(nèi)空調(diào)、通風(fēng)、給排水以及動(dòng)力等系統(tǒng)進(jìn)行集中管理和監(jiān)控,以滿足醫(yī)患對(duì)于樓內(nèi)溫度、濕度、通風(fēng)等環(huán)境條件的嚴(yán)格要求,減少患者因空氣不潔(帶菌)而引起感染的幾率,縮短治療周期,提高治愈率。此舉將打造一個(gè)全新的智能化診療空間,全面提升醫(yī)院的服務(wù)水準(zhǔn),并且在提高醫(yī)院服務(wù)水平的基礎(chǔ)上盡量節(jié)約能源,達(dá)到服務(wù)和能源雙優(yōu)的效果。
新鄉(xiāng)中心醫(yī)院樓控系統(tǒng)主要管理19層樓內(nèi)ICU病房、住院部所有病房、醫(yī)院辦公室以及部分手術(shù)室的空氣調(diào)節(jié)。系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)除了潔凈空調(diào)以外還存在大量的新風(fēng)機(jī)組、送排風(fēng)機(jī)、給排水系統(tǒng)和冷熱源以及醫(yī)用氣體系統(tǒng)等機(jī)電設(shè)備,這些設(shè)備既要有獨(dú)立工作的能力又要有與相關(guān)設(shè)備進(jìn)行協(xié)調(diào),同時(shí)還要將數(shù)據(jù)傳回給上位機(jī)以供分析參考。對(duì)于此項(xiàng)目樓宇控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和調(diào)試環(huán)節(jié),主要關(guān)注3個(gè)方面。
一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)[1>
針對(duì)醫(yī)院設(shè)備眾多且非常分散的特征,我方采用Techcon 04 控制系統(tǒng)
Techcon 04系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分三層結(jié)構(gòu),最底層為模塊連接總線,中間層為站點(diǎn)連接總線,最上層為管理網(wǎng)。其中模塊連接總線用來(lái)連接主控模塊和I/O模塊,它的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錇榛贑AN物理層總線結(jié)構(gòu),通訊速率為57600bps。中間層站點(diǎn)連接總線同樣采用CAN物理層,通訊速率為38400bps。
站點(diǎn)連接總線在物理層上采用CANBUS標(biāo)準(zhǔn),鏈路層參照BACnet的定義規(guī)則,可以連接64個(gè)主控制器,站點(diǎn)通訊速率為38400bps。這種通訊連接方式,特別適合樓宇控制系統(tǒng),通常一個(gè)建筑的通訊網(wǎng)絡(luò)一個(gè)網(wǎng)段就可以解決。每個(gè)主控制器通過模塊連接總線最多可以管理15個(gè)I/O模塊,這些模塊可以通過連接線纜延伸1200米完成數(shù)據(jù)的交互不用采用任何附加設(shè)備(例如專用底座,專用電源模塊等)。在新鄉(xiāng)醫(yī)院采用了新型的CAN集線器解決大型系統(tǒng)的通訊問題,它打破了傳統(tǒng)的“一”字型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的限制,可以形成星形、樹形等復(fù)雜的拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。借助CAN集線器,站點(diǎn)連接總線可以實(shí)現(xiàn)4層范圍內(nèi)的網(wǎng)段延伸,每個(gè)CAN網(wǎng)段的距離最長(zhǎng)可達(dá)1.2公里,因此,CAN型站點(diǎn)連接總線可以實(shí)現(xiàn)5公里范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)通訊。
通過這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),系統(tǒng)在不借助以太網(wǎng)的情況下就可以輕松完成幾十平方公里的覆蓋工作。在新鄉(xiāng)醫(yī)院直接采用CAN集線器直接將系統(tǒng)劃分為2個(gè)網(wǎng)段,一條總線直接管理地下室設(shè)備,另一條總線管理地上部分的機(jī)電設(shè)備。通過這種劃分使得系統(tǒng)布局變得非常清晰,同時(shí)還留有一條總線最為冗余,如果有需要可以隨時(shí)敷設(shè)通訊線纜來(lái)減少改造的投資。