随着生活品质的提升,人们对生活工作的环境要求也越来越高,因此,需要一个高效、舒适、安全、便捷、节能的现代智能楼宇。智能楼宇是一个分布式系统,涉及照明系统、空调系统、给排水系统等,所以涵盖的机电设备很多。针对智能楼宇分布式系统,国内缺乏一个软件平台对所有的机电设备进行统一资源部署,从而在系统设计时变得比较繁琐,这延长了系统的开发时间,降低了工作效率。本文基于IEC 61499标准的分布式架构,在B/S模式下,重点围绕智能楼宇中的照明、供水、机房供电监控等部分进行了设计和开发,营造了舒适、节能的建筑环境,并且实现了远程操作,便于管理。(1)概括了课题的研究背景和智能楼宇国内外的发展现状,介绍了项目研究的意义;研究分析了IEC 61499标准体系的相关内容,包括系统模型、设备模型、资源模型、应用模型和功能块模型,研究了基本功能块、复合功能块和服务接口功能块。(2)根据智能楼宇的实际需求,提出了智能楼宇建设的总体需求和原则,以及子系统具体的特征需求。针对智能楼宇具有分布式系统的特点,设计了系统的硬件构架,并介绍了系统设计的软硬件平台;根据不同的子系统特点选择不同的硬件作为现场控制器,而且选择了基于IEC 61499标准的工业控制分布式软件平台(Function Block Builder,FBB)作为系统软件开发平台,便于在同一个软件平台下同时配置多个控制器资源。(3)照明系统中,针对工作面上的光照度传感器易受走动人员或物品遮挡的影响,提出了通过DIALux软件进行建模分析并实际验证的方法,在墙面布置光照度传感器。照明系统的控制程序采用基于IEC 61499的分布式架构,便于将楼宇灯具进行分楼层、分区域控制。针对系统要求具有良好的操作界面,选择了B/S模式的网页技术。系统实现了通过Internet在网页浏览器或者app进行人机交互,便于远程管理;充分利用了自然光,达到了节能的目的。(4)针对供水系统,首先分析了变频恒压供水的节能原理;对于供水系统大惯性、纯滞后性的特点采用了模糊PID控制算法,并用Matlab作了仿真。供水系统采用了两套方案,第一组是采用:PLC+变频器+交流异步电机+离心泵;第二组采用:驱控一体控制器+交流同步电机+离心泵。经过实际运行对比,第二组比第一组节能。(5)针对精密机房供配电和列头柜的监控,主要在信息层通过RS232物理接口和Modbus协议进行信息的搜集,将本地的监控转化为远程的监控。设计的系统经过现场实际的运行,证明了可靠性,符合高效、舒适、便捷、节能的智能楼宇要求。