Стандарт на СКС для систем автоматизации зданий

Брайан Миллиган

Организация TIA (http://www.tiaonline.org) опубликовала стандарт TIA/EIA-862 Building Automation Systems Cabling Standard for Commercial Buildings. Он призван сыграть роль руководства по проектированию и инсталляции структурированных кабельных систем (СКС) для систем автоматизации зданий (Building Automation Systems — BAS), используемых в новых и реконструированных коммерческих зданиях и кампусах.

Данный стандарт, разработанный подкомитетом TIA TR-42.1, определяет кабельную систему для BAS-средств коммерческих зданий, которая будет поддерживать продукты разного назначения от разных производителей. В нем также содержится информация, которая может быть использована при разработке BAS-устройств, являющихся основой функционирования так называемых “интеллектуальных” зданий. Указанные устройства открывают гаражные двери, подают сигналы пожарной тревоги, управляют системами освещения и кондиционирования воздуха и выполняют другие функции. Все это оборудование работает по кабелям из витых пар с диаметром проводников 22 или 24 AWG.

Опрошенные журналом Cabling Installation & Maintenance специалисты считают, что в США спрос на “интеллектуальные” здания достиг своего пика около двух с половиной лет назад. Наступивший затем экономический спад несколько снизил его, но в этом году ожидается новая волна заказов на “интеллектуальные” здания. “Строительство “интеллектуальных” зданий набирает обороты,

а сама их концепция весьма перспективна, — говорит Херб Конгдон, председатель подкомитета TR-42.1. — Поэтому-то сейчас мы и наблюдаем развитие целой индустрии систем для этих зданий”. “Рынок BAS-систем растет, — соглашается с ним Джули Рой, менеджер по технической поддержке и сертификации IBDN в компании NORDX/CDT (http://www.nordx.com). — И все больше и больше BAS-систем используют для управления протокол Ethernet”.

Улучшая сети

По мнению инсталляторов, новый стандарт хорош тем, что:

• улучшает сети, рекомендуя типовую структуру кабельных систем;

• определяет интерфейсы для подключения других подсистем, которые не всегда присутствуют в зданиях;

• упрощает процессы переконфигурирования и расширения кабельных систем.

При автоматизации зданий, где инсталляторы прокладывают фирменную проводку, стандарт, о котором идет речь, должен обеспечить возможность использования продукции разных производителей. До сих пор пользователи вынуждены были покупать, например, системы управления дверными замками или видеокамеры для охранных систем только у определенных производителей. Если же эти устройства или их компоненты ломались, у пользователя не было другого выхода, как обратиться за комплектующими к тому же самому производителю.

“Фирменный кабель будет работать с нужной системой, но если она выйдет из строя и при этом окажется, что компания — производитель системы прекратила свою деятельность, то возникнет серьезная проблема, — рассуждает Боб Дженсен, член подкомитета TR-42.1. — Дело в том, что не всегда удается подключить к такому кабелю новое устройство от другого производителя”.

Теперь производители начинают выпускать продукты, соответствующие стандарту TIA/EIA-862. И некоторые инсталляторы полагают, что этот стандарт приведет к появлению новой линии кабельных изделий, имеющей большое значение для упрощения инсталляции BAS-cистем. Джим Стюардсон, менеджер канадской фирмы Network and Automation Systems (http://www.nas.on.ca), считает, что стандарт обеспечит весьма нужную унификацию кабелей, кабельных компонентов и методик инсталляции кабельных систем.

Подробнее о стандарте

В стандарте TIA/EIA-862 описана необходимая для функционирования BAS-систем кабельная система и ее компоненты, определены характеристики интерфейсов. Он также будет способствовать появлению общих методик инсталляции СКС, обеспечивающих однородность их характеристик. “До появления этого стандарта каждый инсталлятор действовал на свой лад, — говорит Конгдон. — Теперь же они могут воспользоваться едиными рекомендациями”.

Керк Макэлвин, технический директор организации Continental Automated Buildings Association (http://www.caba.org), говорит, что в зданиях кабельные решения разного назначения реализуются разными инсталляторами, которые не сотрудничают друг с другом, и не существует человека или организации, отвечающей за интеграцию разных решений. Это приводит к недоразумениям и к созданию недостаточно функциональных систем. По его мнению, новый стандарт должен помочь в решении этой проблемы.

Стандарт TIA/EIA-862 имеет много общего со стандартами TIA/EIA-568-B и TIA/EIA-569-A на кабельные системы для передачи речи и данных. Подкомитет TR-42.1 предусмотрел в нем те же самые среду передачи сигналов и терминологию, которые рассматриваются в стандарте 568. Это дает возможность включить кабельную систему BAS в общую кабельную инфраструктуру здания, ведь в системах BAS все шире используется технология Ethernet, а конфигурация соответствующей кабельной инфраструктуры описана в документе 568.

Однако в новом стандарте есть ряд важных отличий. Прежде всего отметим, что в нем введено понятие “зона охвата”, определение которого похоже на определение рабочей области (work area) кабельных систем, предназначенных для передачи речи и данных. Зона охвата — это пространство, обслуживаемое одним BAS-устройством, например, сектор обзора видеокамеры системы безопасности или площадь, в пределах которой термостат “чувствует” изменение температуры. Типичный размер зоны охвата составляет около 25 м2. Это значение основано на усредненных данных, полученных в результате исследования разных систем: освещения, охранных, нагревания, вентиляции и кондиционирования воздуха. Для планирования кабельных систем в стандарт включены рекомендации по определению зон охвата.

В данном стандарте также определена модифицированная звездообразная топология магистральной и горизонтальной кабельных систем (см. рисунок), которые можно легко переконфигурировать с целью соответствия требованиям BAS-приложений. В рамках топологии задаются метод терминирования кабелей и способ подключения их к телекоммуникационной комнате. Стандартом определены и основные элементы горизонтального кабельного канала. Это горизонтальные кросс (horizontal crossconnect), кабель и точка подключения (horizontal connection point), а также необязательная розетка BAS.

Согласно определению, топология кабельных соединений представляет собой звезду. Горизонтальные кабели идут от телекоммуникационной комнаты, в которой находятся контроллеры, к точкам подключения BAS-устройств. Максимальная длина горизонтального кабеля составляет 90 м. Индикаторы дыма, разного рода датчики и другие BAS-устройства можно соединять последовательно (по цепочке), что уменьшает расход кабеля и снижает стоимость системы.

Без звездообразной топологии было бы труд-но находить неисправности в кабельной системе и переконфигурировать ее. Благодаря ей администратор может удалить BAS-устройство, не влияя на работу других устройств. Hачиная с точек подключения, можно использовать разные топологии, необходимые для реализации разных зон охвата.

Доводы в пользу стандарта

По словам Конгдона, разработчики стандарта консультировались с инсталляторами кабельных систем, с подрядчиками и с субподрядчиками. “Мы разработали достаточно общее решение, которое позволит специалистам планировать и устанавливать кабельные системы для средств автоматизации здания”, — говорит Конгдон. Сегодня производители могут проектировать свои продукты в соответствии с этим стандартом, что в долгосрочной перспективе поможет конечным пользователям сэкономить деньги.

Но, несмотря на все выгоды, некоторые специалисты утверждают, что данный стандарт не приведет к серьезным изменениям в практике инсталляции BAS-устройств. “Стандарт появился, и это хорошая новость, — считает Макэлвин. — Но сам по себе он не является панацеей от всех бед”.

Другие специалисты согласны с тем, что этот стандарт не решает всех проблем, связанных с реализацией BAS-систем, но, по их мнению, он и не должен этого делать. “Это не лекарство от всех болезней, — говорит Дженсен. — Я рассматриваю его как предпосылку для строительства кабельных систем таким образом, чтобы можно было использовать стандартизованные продукты”..