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物联网

西班牙公司Matrix开发联网楼宇自动化解决方案

Matrix结合康佳特和Tridium的解决方案开发MTX StarBMS

  2022年04月21日  

  西班牙电子公司Matrix开发的紧凑型可扩展楼宇自动化控制中心的核心硬件/软件是康佳特计算机模块(COM)和Niagara Framework?。

物联网系统创造宜人的室内气候

  如今许多大型建筑群体都装备了楼宇自动化系统,如医院,火车站,办公楼或住宅楼等。然而,这些系统常常作为独立的单元运行。具备更高级别数据收集和分析的基于物联网(w88登录网址联网)的管理则很罕见。并且,楼宇管理的复杂性与日俱增,除了标准系统监控之外,现在还需要监控,联网和改进系统功能,以提高舒适性并持续减少碳足迹。例如,在联网能源系统中优化自生太阳能和外部电源供给。基于物联网的HVAC (供暖,通风和空调) 系统在供暖,通风和湿度之间找到合适的平衡点,以确保舒适的室内气候,无论晴雨或季节。

边缘数据分析确保更高的安全性

  无论在何处部署网联楼宇自动化系统(BAS),它们都越来越多地利用外部云作为与本地系统联网的控制站和管理实例。这使得通过平板电脑,w88登录网址手机或电脑配置和控制系统成为可能。在HVAC系统的一般管理和控制方面,通过云端的路线及其简便;一切都可以从云端实现,任何实例都可以被授予访问特定数据的权限,而不受地域限制。然而,这不仅仅是将以太网连接到现有系统的问题。在许多情况下,必须添加新的边缘层来执行高度个性化的本地任务。

总部位于马德里,隶属于Flexitron集团的西班牙公司Matrix在楼宇自动化等领域享有国际声誉。

  这在需要快速决策的时候尤其有用,特别是对安全要求高的系统。基于云端的控制站总是会遇到延迟,网络问题,甚至完全失效。这就是为什么边缘数据分析和BAS范围内的决策变得越来越重要。本地DIN 导轨 PC不仅能实时处理数据,还可以在发生洪水,冰雹或火灾时立即启动保护措施,并自动向居民或消防部门发出警报。2021年的夏天,以前所未有的方式证明,极端天气不仅会在几分钟内对地下室,屋顶或建筑技术造成重大破坏,还会危及生命。预警系统可以使用实时天气数据快速发现即将发生的雷暴,并启动建筑物防暴措施:收回遮阳篷和百叶窗,关闭窗户和车库门,关闭电源,激活警报并警告居民。

用于楼宇自动化的DIN 导轨 PC

西班牙电子公司Matrix将这种用于楼宇管理的软件集成边缘计算机解决方案整合到适合任何标准控制柜的扁平DIN 导轨 PC中,整体深度只有766毫米。

  该公司总部位于马德里,隶属于Flexitron集团,在楼宇自动化等领域享有国际声誉。Matrix的最新创新产品MTX StarBMS(楼宇管理系统)是一款紧凑型DIN 导轨 PC,非常适合BMS控制中心。MTX StarBMS可以与云控制室和其他中央管理实例通信,并提供大量接口,允许连接任何本地系统。基于模块化处理器架构的Matrix解决方案可以单独编程。

  基于开放标准的嵌入式计算系统结合了网关功能和I/O接口,主要使用4G移动无线电标准或以太网进行云通信。它提供六个通用输入,六个数字输入和八个模拟输入,四个数字输出,以及用于直接在边缘收集和分析BAS数据的USB。这种预配置的解决方案简化了部署,并且由于其结构紧凑,因此适合安装在大多数消防控制室机柜或暖通空调(HVAC)系统中。

由于接口众多,预配置的Matrix 解决方案简化了安装,并且因其紧凑的外型,通常可以集成到火灾报警面板或暖通空调(HVAC)系统的控制柜中。

MTX-StarBMS带有 Niagara许可证

  MTX StarBMS的可编程核心是美国IT公司Tridium生产的Niagara Framework?软件。Niagara专门为楼宇自动化而开发,使网络安全设备能够连接到云端,并提供必要的数据规范化功能。除了允许用户捕获和监视数据流之外,它还允许用户创建流程链和自定义终端用户界面。这使得本地实时自动处理和可视化来自传感器,执行器和系统的测量和状态信息成为可能。

  基于Web的HTML5用户界面可以显示在不同的终端设备上,甚至可以通过云远程显示。通过将函数从标准化库中拖放到面向对象的编程环境中,可以轻松地对其进行自定义。原则上,开放且基于JAVA的用户体验框架适用于所有类型的自动化任务以及楼宇功能的监控,管理和维护。建筑技术应用制造商还可以使用驱动模块将他们的系统集成到开放平台中,从而加速新应用的开发和与现有BMS的联网。由于Niagara是完全可扩展的,因此该框架可以部署在从大型企业服务器到嵌入式计算系统的不同硬件平台上。

处理器心脏在计算机模块(COM)中跳动

  在硬件方面,Matrix将成熟的嵌入式系统与自己的开发专业知识相结合:MTX-StarBMS由内部开发的载板和基于Qseven标准的计算机模块(COM)组成,该模块由独立于供应商的SGeT(嵌入式技术标准化组织)持续开发和维护,由总部位于德国硅谷Deggendorf的嵌入式和边缘计算技术领先供应商康佳特制造。Matrix之所以选择Qseven 模块,是因为它基于NXP iMX6处理器,专为楼宇管理中的低功耗应用而设计,并具有不同的版本和配置。另一个重要因素是模块可以使用最新的模块轻松升级,例如基于NXP i.MX 8M Plus 14nm处理器系列的Qseven模块,在必要时提供四核ARM Cortex-A53/M7处理器以及用于人工w88登录网址的神经处理单元(NPU)。这不仅为DIN导轨PC提供了极大的设计灵活性,还保证了长期可用性,为未来BMS需求提供升级选项,例如集成人工w88登录网址 (AI)。

基于NXP i.MX 8M Plus 14nm处理器系列的Qseven模块提供ARM 4核Cortex-A53/M7处理器和用于人工w88登录网址的集成神经处理单元(NPU),

因此是MTX StarBMS未来设计的理想继任者。目前,用户对带有i.MX6处理器的Qseven模块感到满意,这对用户来说是完全足够的。

  第一个系统变体提供多达四个ARM Cortex A9内核,功耗为2到4瓦。支持-40°C至85°C的扩展温度范围,使其适用于从撒哈拉沙漠到南极的许多BMS场景。作为世界上销量最高的两种外形规格之一,Qseven标准将在未来长期有效。与SMARC 标准一样,它由SGeT在独立于供应商的基础上托管,很适合楼宇自动化,因为工业,市政或私人建筑通常要使用数十年。

为楼宇自动化做好准备

Matrix的 DIN 导轨 PC: MTX StarBMS, 其硬件是依赖嵌入式和边缘计算技术供应商康佳特提供的可扩展Qseven计算机模块(COM)

  Matrix选择Niagara Framework和Qseven 计算机模块(COM)的组合,将MTXStarBMS开发为紧凑型DIN导轨PC,以长期在云连接BMS市场占有一席之位。基于物联网的传感器,执行器和控制器的快速发展使得这种可扩展的解决方案变得至关重要。COM可轻松升级至下一代,且作为一个开放的集成平台,Niagara Framework是永不过时的技术。带有集成神经处理单元的NXP i.MX 8M Plus处理器的未来配置,使DIN导轨PC能够支持具有深度学习和机器学习的AI应用程序。简而言之,它是各种利用预测性维护的解决方案的完美基础,同时支持基于大数据湖的本地决策,而大数据湖每天都从每个自动化的建筑中获取无穷无尽的信息。

(来源:康佳特供稿 作者:Zeljko Loncaric, 德国康佳特市场营销工程师)

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