摘要：近年來(lái)，園區(qū)的數(shù)字化一直在演進(jìn)，從OA、CA、BA、SA、FA等單一系統(tǒng)的信息化建設(shè)，到以應(yīng)用為主導(dǎo)的大系統(tǒng)集成，再到以云、大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)開放平臺(tái)構(gòu)建，繼而進(jìn)入全量數(shù)據(jù)融合、數(shù)字技術(shù)泛在的智慧化時(shí)代。

近年來(lái)，園區(qū)的數(shù)字化一直在演進(jìn)，從OA、CA、BA、SA、FA等單一系統(tǒng)的信息化建設(shè)，到以應(yīng)用為主導(dǎo)的大系統(tǒng)集成，再到以云、大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)開放平臺(tái)構(gòu)建，繼而進(jìn)入全量數(shù)據(jù)融合、數(shù)字技術(shù)泛在的智慧化時(shí)代。隨著技術(shù)演進(jìn)，對(duì)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)開放、數(shù)據(jù)共享的依賴越來(lái)越深入，而聯(lián)接是數(shù)據(jù)獲取的基礎(chǔ)。

聯(lián)接問題成園區(qū)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的巨大阻力

華為以自己的內(nèi)部園區(qū)為實(shí)驗(yàn)田，率先進(jìn)行智慧化探索。在建設(shè)過程中，先后對(duì)接了38類子系統(tǒng)終端設(shè)備，過程中遇到系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)困難、協(xié)議復(fù)雜、數(shù)據(jù)不一致等一系列問題…

各子系統(tǒng)獨(dú)立，數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用集成困難：各子系統(tǒng)形成信息孤島，應(yīng)用協(xié)議多樣化、私有化，BACnet、Modbus、M-bus、DTL645、ZigBee、IEC104、OPC等協(xié)議繁多，導(dǎo)致系統(tǒng)集成需要大量定制化。同時(shí)，各個(gè)子系統(tǒng)能夠?qū)ν忾_放的接口和服務(wù)非常受限，數(shù)據(jù)難以充分共享，嚴(yán)重阻礙了基于數(shù)據(jù)的融合業(yè)務(wù)創(chuàng)新。
老舊的聯(lián)接技術(shù)線纜多，運(yùn)維成本高，通信效率低：各子系統(tǒng)擁有獨(dú)立小網(wǎng)，包括大量非IP線纜，一旦發(fā)生故障，排障極其困難。這些老舊技術(shù)通信效率較低，而創(chuàng)新應(yīng)用則需要依賴大數(shù)據(jù)量和實(shí)時(shí)交互，二者之間的矛盾愈發(fā)突出。

傳統(tǒng)園區(qū)南向系統(tǒng)的聯(lián)接現(xiàn)狀

針對(duì)以上問題，當(dāng)前主要通過兩種方式來(lái)解決：

方式?：在邊緣部署協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)，該網(wǎng)關(guān)支持豐富的園區(qū)南向系統(tǒng)協(xié)議對(duì)接，把這些協(xié)議統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為園區(qū)數(shù)字平臺(tái)的南向標(biāo)準(zhǔn)接口和業(yè)務(wù)模型，從而通過數(shù)字平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，最終對(duì)上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的服務(wù)接口。

方式?：直接在數(shù)字平臺(tái)的南向系統(tǒng)適配層對(duì)接各個(gè)園區(qū)系統(tǒng)，通過對(duì)各系統(tǒng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用接口進(jìn)行適配和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，進(jìn)而對(duì)上層應(yīng)用提供統(tǒng)一服務(wù)接口。

當(dāng)前兩種南向系統(tǒng)集成聯(lián)接方案

然而，當(dāng)前兩種解決方案，依然存在一些不足：

對(duì)于方式1：設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議繁多，依然存在系統(tǒng)總線數(shù)量多、維護(hù)成本高、系統(tǒng)總線技術(shù)老舊、通信帶寬小、時(shí)延大等諸多問題。
對(duì)于方式2：各個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)依然是垂直建設(shè)，園區(qū)數(shù)字平臺(tái)對(duì)接的是各個(gè)封閉子系統(tǒng)的接口，這些接口提供的開放能力有限，無(wú)法實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)設(shè)備的精確控制和高效聯(lián)動(dòng)。

園區(qū)數(shù)字化開發(fā)“難”，華為智能連接架構(gòu)4大模塊輕松應(yīng)對(duì)

華為智慧園區(qū)智能聯(lián)接方案，提供了面向園區(qū)的南向設(shè)備接入和互聯(lián)互通平臺(tái)，攻克了以上兩種解決方案的不足。新的方案采用端邊云協(xié)同架構(gòu)，從端側(cè)設(shè)備開始IP化和標(biāo)準(zhǔn)化改造，解構(gòu)園區(qū)南向系統(tǒng)，應(yīng)用與設(shè)備解耦，徹底打破垂直煙囪系統(tǒng)封閉、不互聯(lián)互通的問題。硬件開發(fā)者基于該方案，可以低成本、低門檻快速構(gòu)建智能硬件，縮短產(chǎn)品上市周期。應(yīng)用開發(fā)者基于該方案，可以獲取園區(qū)南向所有設(shè)備數(shù)據(jù)，并通過對(duì)數(shù)據(jù)分析、態(tài)勢(shì)感知、策略聯(lián)動(dòng)等，開發(fā)出各種場(chǎng)景下的創(chuàng)新解決方案。

華為智慧園區(qū)智能聯(lián)接解決方案架構(gòu)

Link(D)：提供給智能聯(lián)接終端集成開發(fā)的SDK軟件和參考實(shí)現(xiàn)，包含以下功能：

WIFI、ETH、PLC、RF等網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)，給終端提供快速、可靠、安全的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接；
即插即用、觸網(wǎng)即連，實(shí)現(xiàn)終端到邊緣網(wǎng)關(guān)的高性能、高可靠、加密聯(lián)接；
運(yùn)維診斷，提供本地運(yùn)維、遠(yuǎn)程運(yùn)維和診斷能力；
開放接口，規(guī)范定義智能終端回傳協(xié)議，標(biāo)準(zhǔn)化終端數(shù)據(jù)格式、策略規(guī)范等，并提供統(tǒng)一開放的終端設(shè)備集成開發(fā)API接口；

Link(G)：部署在園區(qū)邊緣的智能終端設(shè)備接入網(wǎng)關(guān)，包含以下功能：

終端設(shè)備管理，包含終端設(shè)備接入認(rèn)證、加密通道協(xié)商、終端設(shè)備證書管理、終端狀態(tài)監(jiān)控、終端運(yùn)維診斷；
設(shè)備影子管理，提供設(shè)備物模型解析、設(shè)備數(shù)據(jù)緩存、設(shè)備命令轉(zhuǎn)發(fā)等功能；
業(yè)務(wù)邊緣自治和閉環(huán)，提供本地管理控制臺(tái)、本地控制邏輯編排、消息轉(zhuǎn)發(fā)聯(lián)動(dòng)等；
協(xié)議轉(zhuǎn)換和適配，提供IoT平臺(tái)接入適配、擴(kuò)展協(xié)議的適配轉(zhuǎn)換、物模型轉(zhuǎn)換等；

Link(C)：部署在數(shù)字平臺(tái)上的設(shè)備接入、物模型定義、實(shí)施工具等，包括：

提供園區(qū)海量設(shè)備接入管理能力，包括網(wǎng)關(guān)設(shè)備接入管理、網(wǎng)關(guān)子設(shè)備接入管理等；
提供智聯(lián)設(shè)備從部署規(guī)劃到部署實(shí)施到運(yùn)行維護(hù)的應(yīng)用工具；
提供智聯(lián)設(shè)備管理和組態(tài)應(yīng)用的服務(wù)；
提供標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備模型，以及設(shè)備數(shù)據(jù)和智能化服務(wù)；

Link(APP)：安裝在手機(jī)端的智聯(lián)設(shè)備管理軟件，提供如下功能：

云端平臺(tái)統(tǒng)一賬號(hào)登錄，云端設(shè)備設(shè)施信息同步（下載、上傳）；
支持藍(lán)牙連接智能設(shè)備，支持管理員認(rèn)證和加密管理通道；
智聯(lián)設(shè)備開局部署，掃碼開局、網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置、本地業(yè)務(wù)調(diào)測(cè)等功能；
智聯(lián)設(shè)備本地維護(hù)，固件升級(jí)、證書更新、日志搜集、在線診斷等；

多個(gè)角色輕松對(duì)接，快速實(shí)現(xiàn)園區(qū)系統(tǒng)的數(shù)字化改造

華為智慧園區(qū)智能聯(lián)接解決方案，給園區(qū)南向系統(tǒng)設(shè)備商、系統(tǒng)服務(wù)提供商、系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)商、系統(tǒng)集成商等不同角色，提供了端、邊、云各個(gè)層面的開放平臺(tái)、接口和工具。基于華為智能聯(lián)接解決方案技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)智能聯(lián)接終端快速構(gòu)建，設(shè)備和應(yīng)用徹底解耦，智能聯(lián)接生態(tài)內(nèi)的多廠家系統(tǒng)完全互聯(lián)互通，最終幫助客戶快速實(shí)現(xiàn)園區(qū)系統(tǒng)的數(shù)字化改造。

園區(qū)南向系統(tǒng)重構(gòu)開發(fā)

終端模組提供商：根據(jù)該方案定義的標(biāo)準(zhǔn)硬件接口，開發(fā)和提供智能聯(lián)接終端模組，模組參考Link SDK提供的適配接口，實(shí)現(xiàn)Link SDK的預(yù)集成，設(shè)備商采購(gòu)智能聯(lián)接模組后即可獲取Link的聯(lián)接能力。

終端設(shè)備提供商：提供符合Link規(guī)范的智能聯(lián)接終端設(shè)備，基于Link SDK的API接口進(jìn)行終端業(yè)務(wù)軟件的適配開發(fā)，終端具備可靠聯(lián)接、開局部署、運(yùn)維診斷等功能。

系統(tǒng)應(yīng)用提供商：基于Link(G)、Link(C)提供的開放Restful接口，參照華為智能聯(lián)接解決方案統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化定義的物模型，實(shí)現(xiàn)云側(cè)、邊側(cè)應(yīng)用的開發(fā)。

系統(tǒng)集成服務(wù)商：根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目的客戶需求，可靈活選擇華為智能聯(lián)接解決方案的生態(tài)設(shè)備、系統(tǒng)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)任意生態(tài)廠家設(shè)備互聯(lián)互通。同時(shí)，基于該方案提供的組態(tài)開發(fā)工具、控制邏輯編排工具，可實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目組態(tài)定制開發(fā)，現(xiàn)場(chǎng)控制邏輯的無(wú)碼化編程，滿足特定項(xiàng)目的客戶訴求。

基于華為智能聯(lián)接方案的園區(qū)樓宇自控系統(tǒng)數(shù)字化改造實(shí)踐

項(xiàng)目背景

華為某園區(qū)現(xiàn)有樓宇控制系統(tǒng)，已建設(shè)二十年，存在如下問題：

維護(hù)成本高：多個(gè)品牌、多個(gè)版本并存，監(jiān)控管理系統(tǒng)需重復(fù)建設(shè)。如：某園區(qū)11個(gè)地塊，存在XX個(gè)BA中控室，XX套BA系統(tǒng)（群控、樓控、電能、照明）。維護(hù)成本高：系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)維成本高，策略調(diào)整均需廠家上門提供服務(wù)，人天成本超過XXXX元，某園區(qū)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)服務(wù)XXX萬(wàn)/年。
運(yùn)營(yíng)效率低：作業(yè)平臺(tái)分散，導(dǎo)致人員管理難度大。自控系統(tǒng)不“自動(dòng)“，靠人操作，嚴(yán)重依賴工程師的經(jīng)驗(yàn)、責(zé)任心，可持續(xù)性差。
能耗浪費(fèi)：暖通空調(diào)占樓宇耗能40~50%，照明占整個(gè)大樓耗能18%，但空調(diào)系統(tǒng)無(wú)法根據(jù)天氣溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整以節(jié)能，造成約30%能源浪費(fèi)。

數(shù)字化改造方案

基于Link SDK和模組，合作伙伴零基礎(chǔ)快速構(gòu)建出IP化的DDC、VAV終端，提供WIFI、PLC等多種上行通信接口；
基于Link(G)的開放接口和AR502H的邊緣計(jì)算平臺(tái)，合作伙伴開發(fā)出邊緣樓宇控制和邊緣組態(tài)軟件，和Link(G)一起安裝部署在AR502H上，提供樓宇控制邊緣網(wǎng)關(guān)的功能；
基于Link(C)提供的控制邏輯編程工具、組態(tài)開發(fā)工具套件，三個(gè)月內(nèi)快速構(gòu)建出樓宇自控云端應(yīng)用；
使用Link運(yùn)維APP，實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備即插即用部署上線、診斷維護(hù)在線運(yùn)維。
工程規(guī)劃實(shí)施時(shí)，直接利用園區(qū)現(xiàn)有WIFI網(wǎng)絡(luò)，通過物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)WIFI上行DDC的自動(dòng)識(shí)別、認(rèn)證和QoS業(yè)務(wù)保障。對(duì)于已經(jīng)部署了雙絞線的老舊系統(tǒng)，利舊原雙絞線資源，通過PLC-IoT技術(shù)實(shí)現(xiàn)傳輸效率的數(shù)量級(jí)提升，提供更實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集和控制服務(wù)。

樓宇自控系統(tǒng)重構(gòu)方案

數(shù)字化改造成果

改造升級(jí)成本低、效率高：品牌兼容，利舊現(xiàn)網(wǎng)系統(tǒng)（包括傳感器/執(zhí)行器），僅改造/新增現(xiàn)場(chǎng)控制器。利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)雙絞線，不用重新布線，通過PLC-IoT實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)。原來(lái)無(wú)有線網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域，通過WIFI連接和即插即用，實(shí)現(xiàn)設(shè)備快速上線。
監(jiān)控維護(hù)變統(tǒng)一：統(tǒng)一設(shè)施管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域跨品牌統(tǒng)一管理，降低運(yùn)營(yíng)成本。改變以地塊為單元的設(shè)施管理模式，轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一管理模式，基于權(quán)限設(shè)置管理單元，打破空間及廠商局限，簡(jiǎn)化管理。

設(shè)備設(shè)施統(tǒng)一監(jiān)控維護(hù)

3.持續(xù)運(yùn)營(yíng)節(jié)能效：根據(jù)天氣溫度濕度、室內(nèi)溫度、實(shí)時(shí)人數(shù)、光照強(qiáng)度、人員熱力計(jì)算，冷量預(yù)測(cè)等參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)優(yōu)BA設(shè)備，公共區(qū)域安裝亮運(yùn)傳感器控制空調(diào)和照明，綜合能效調(diào)優(yōu)平均節(jié)能10%。

能效調(diào)優(yōu)應(yīng)用方案

未來(lái)已來(lái)，讓我們共同期待

近些年來(lái)，各種聯(lián)接技術(shù)快速發(fā)展，涌現(xiàn)出了PLC-IoT、WIFI6、POL、NB-IoT、5G等眾多聯(lián)接技術(shù)。無(wú)論聯(lián)接技術(shù)如何演化，IP化都是園區(qū)網(wǎng)絡(luò)不可阻擋的趨勢(shì)，老舊的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)必然會(huì)被取代。隨著園區(qū)設(shè)備IP化的演進(jìn)，統(tǒng)一聯(lián)接、統(tǒng)一業(yè)務(wù)模型、全網(wǎng)互通、數(shù)據(jù)共享是必然的趨勢(shì)。園區(qū)內(nèi)的人機(jī)物事深度融合，基于大數(shù)據(jù)的人工智能技術(shù)，將推動(dòng)園區(qū)向智慧化加速演進(jìn)。

文末福利：新用戶專享園區(qū)開發(fā)者帳號(hào)免費(fèi)試用，請(qǐng)戳：https://bbs.huaweicloud.com/forum/thread-51478-1-1.html

作為華為ICT基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)面向全球開發(fā)者的年度盛會(huì)，華為開發(fā)者大會(huì)2021（Cloud）將于2021年4月24日-26日在深圳舉行。本屆大會(huì)以#每一個(gè)開發(fā)者都了不起#為主題，將匯聚業(yè)界大咖、華為科學(xué)家、頂級(jí)技術(shù)專家、天才少年和眾多開發(fā)者，共同探討和分享云、計(jì)算、人工智能等最新ICT技術(shù)在行業(yè)的深度創(chuàng)新和應(yīng)用。智能時(shí)代，每一個(gè)開發(fā)者都在創(chuàng)造一往無(wú)前的奔騰時(shí)代。世界有你，了不起！

本文分享自華為云社區(qū)《HDC.Cloud 2021 | 想快速重構(gòu)智慧園區(qū)5A系統(tǒng)，這份方案推薦給你》，原文作者：華為云頭條。

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的想快速重构智慧园区5A系统，这份方案推荐给你的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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