一、系统概述　　人防指挥所智能化系统通过构建一条设计先进、稳定可靠、安全方便的控制网络，将工程内的各种保障设备和环境参数进行集中监视和控制。
如通风空调系统的风机、阀门、除湿机组，给排水系统的水泵、水阀、液位计，发供电系统的发电机、变压器、配电柜，防护系统的防化探测设备、防护门等，又如工程内部的温湿度参数、二氧化碳浓度、甲醛浓度等等。
　　良好的智能化系统可有效减轻维护人员劳动强度，增加工程应急和战时的指挥可靠性，是人防指挥所工程发挥效用的基础和关键，应专门设计建设。
《人民防空指挥工程设计标准》RFJ1-2006中第九章的条目9.1.1.1和表9.1.1.1中明确，四等以上人防指挥工程应监控通风、给排水和发供电系统，宜监控三防系统。
以该标准的要求出发，人防指挥所工程应构建智能化系统。
　　智能化系统基于统一的以太网平台构建，实现工程中设备与环境自动监视和控制，门禁控制，防化探测与报警，BIM运维管理，三防信息发布。
中央控制室设置集中监控主机，实施整个工程的一体化集成管理，从而有效提高工程的日常管理水平和战时保障效率。
　　智能化系统设计的基本原则是技术先进、成熟可靠，经济合理，运行、维护方便。
通过本系统，达到以下目的：　　(1)实现通风三防转换的快速性和可靠性;　　(2)确保工程内空气品质(温度、湿度、二氧化碳浓度、氧气浓度)始终保持在要求的范围内;　　(3)实现工程出入口的门禁控制;　　(4)三防信息发布、重要信息发布;　　(5)通过集中监视和远程控制，减轻工程维护管理人员劳动强度，降低设备运行能耗和工程运行费用;　　(6)通过BIM模型和智能化系统集成的技术手段，提高工程维护管理水平和战时保障效率。
　　二、建设依据　　1)《人民防空工程战术技术要求》2003.11　　2)《人民防空工程设计规范》GB50225-2005　　3)《人民防空指挥工程设计标准》RFJ1-2006　　4)《人民防空工程防化设计规范》RFJ1-97　　5)《人民防空工程电磁脉冲防护设计规范》RFJ01-2001　　6)《人民防空指挥工程设计防火标准》RFJ1-2004　　7)《智能建筑设计标准》GB50314-2015　　8)《电子信息系统机房设计规范》GB50174-2017　　9)《安全防范工程技术规范》GB50348-2014　　10)相关专业提供的工程设计资料及智能化控制需求;　　11)甲方提供的设计任务书及设计要求;　　三、系统组成　　工程智能化系统由8个子系统组成：　　(1)防化探测与报警子系统　　(2)三防自动化系统　　(3)环境监测系统　　(4)出入口门禁控制系统　　(5)三防信息发布系统　　(6)防化值班室机房工程　　(7)BIM运维管理系统　　(8)智能化管理系统　　各子系统功能独立，但又相互依存，互为补充。
防化探测与报警系统则通过在工程适当位置设置防化探头，探测工程所处位置的毒剂、射线等浓度信息，当浓度超出报警阈值时及时发送报警信号，确保工程的防化安全。
　　设备自动化系统实现整个工程相关设备和环境的综合监控和战时保障。
出入口门禁控制系统通过读卡器、门锁、人脸识别仪等设备，确保进出工程人员的可靠性。
防化值班室机房工程实现指挥所的可靠分布式控制，包括运行监控、优化调度、联动控制。
BIM运维管理系统实现工程三维模型的展示，视频监控、消防、设备自动化等系统的集成显示，平时战时功能的平滑转换。
而智能化管理系统则依托防化值班室机房工程，实现对指挥所所有功能子系统的综合管理和系统集成。
　　以上这些系统分别设置，但作为一个整体规划。
各个分系统在统一的互通平台上实现信息共享，在防化值班室实现整个智能化系统的信息综合和系统集成。
智能化系统提供扩展接口，通过该接口可将智能化系统连接到预留的口外值班室，实现口外监控功能。
一并预留指挥层的管理接口，可将信号连接到指挥自动化系统。
　　智能化系统的构建总体遵循分区分层的思想，即物理上分区、逻辑上分层。
物理上分区指结合工程分布式的物理结构，将工程分为主体、电站等两个区域，并分别设置区域控制器，作为本区域的监控站。
逻辑上分区指将整个智能化系统分为现场层、监控层和管理层。
现场层采用现场总线控制网络或高速工业以太网(如LonWorks、RS-485、Ethernet等)，实现现场设备，如设备智能控制器、摄像机、门禁控制器等的就地接入和远程传输。
监控层采用100MTCP/IP工业以太网，通过区域监控站实现本区域的设备与环境监控，从而提高工程信息的底层融合能力，方便实施综合布线，节约成本。
　　管理层采用1000MTCP/IP以太网，包括各个区域分别设置的控制管理主机和安全警戒主机各一台，通过光纤连接，实现可靠的数据通信。
管理层实现设备自动化系统、门禁控制系统等的综合集成，提高工程的智能化和信息化水平。
　　四、子系统组成及功能　　4.1防化探测与报警系统子系统　　防化探测与报警系统在防护工程中占有重要地位，是整个工程满足战技术要求的基本保证，是工程建设的必要内容。
　　防化探测与报警系统通过在工程适当位置设置防化探头，探测工程所处位置的毒剂、射线等浓度信息，并通过专用的防化线缆连接到防化报警主机。
当毒剂或射线浓度超出报警阈值时，防化报警主机能够主动向设备自动化系统发送报警信号，再由设备自动化系统自动、快速、可靠地进行三防转换。
有效的防化探测报警和工程防护密闭是防护工程战时生存的必要措施。
　　防化报警发生后，通过对进、排风系统上电动密闭阀门的控制，可以实现战时清洁式、隔绝式和滤毒式三种通风方式的转换。
滤毒通风系统上，设有粗滤和预滤两级除尘，并设有过滤吸收器，可以防常规毒剂等重点毒剂十次以上的袭击。
　　在工程所处位置的相对高点，四周无遮挡物，设置丙种射线报警器探头，经过地面电缆埋深不小于800mm，将探头与设在防化值班室的射线报警器相连;在进风竖井侧墙上各设毒剂报警器探头一个，通过电缆与防化值班室的毒剂报警器相连。
毒剂和射线报警器通过设备自动化系统的中央控制台自动控制进排风系统的风机和阀门，实现通风方式的转换。
并向防化值班室发出报警信号。
　　在战时人员主要出入口，与穿衣检查间相邻位置设有化验室。
并在其隔墙上设有样品传递窗，样品可以直接进入通风柜。
化验室内设有自循环滤毒通风系统。
　　4.2三防自动化系统　　三防自动化系统采用先进的现场总线技术，通过对防护设备、通风空调设备、给排水设备、发电及供配电系统设备等监测和控制，提高工程的运行管理水平，降低工程平时的运行维护经费，提高战时保障能力、防护能力和生存能力。
　　自动控制系统主要包括以下内容：　　防护设备监控、通风空调设备及环境监控、给排水设备监控、发电及供配电系统监控等。
　　三防自动化系统一般分为两层：监控层和现场层。
由防化值班室的设备监控主机和分布于现场的自控箱组成。
智能监控模块安装于自控箱内，就地实现设备的状态检测和控制，并通过总线网络通信线连接到自动控制室的监控主机，实现整个工程中内部设备和环境的集中控制和管理。
监控层主要包括监控主机和电站区域控制器。
　　三防自动化系统包括三防自动转换控制子系统、通风空调系统监控子系统、给排水监控子系统、发电与配电监控子系统等。
　　(1)三防自动转换控制　　1)三防联动控制系统根据防化探测与报警系统的报警信号，或者防化值班室(或控制室)的三防报警按钮状态，当工程受到核、化、生袭击或在手动按下报警按钮后，根据"清洁式、滤毒式和隔绝式"三种通风方式的要求和预先设定的控制逻辑，远程控制相应的设备运行与停止，实现三种通风方式的自动转换。
　　2)三防报警信息显示在各口部最内侧密闭门内、电站机房、电站控制室、配电室、指挥大厅、进排风机房等位置设置三防状态指示与报警装置，显示当前三防通风方式以及其他重要信息，使得相关人员及时了解当前工程所处的通风方式。
当通风方式改变时，进行相应的报警提示。
　　3)电控防护门、电控防护密闭门及电控密闭门的控制当隔绝通风方式下关闭口部的电动门，并对电控门上锁，禁止任何人员出入;转入滤毒通风方式后，电控门解除锁定状态，系统保证任何时候只能开启一道电控门;清洁通风方式下，执行正常逻辑，即开门申请按钮按下后开启电控门，关门申请按钮按下后关闭。
　　(2)通风空调系统监控　　1)进排风机的监控监测各个口部、电站、化验室等房间的进风机、排风机的运行状态，根据"清洁式、滤毒式和隔绝式"三种通风方式的要求，远程控制相应风机的运行与停止，实现三种通风方式的自动转换。
　　2)风管上各电动阀门的监控监测通风系统各电动密闭阀门的当前状态，根据通风专业和防化专业的要求自动控制各电动阀门的启动和停止;通过切换电动阀门，自动实现三防通风切换。
中控室可以远程手动控制各电动阀门的开、关。
　　3)工程内外空气压差的监测与显示监测工程的内外压差，通过切换相应的通风设备，在相关的防毒通道内实现工程的战技术要求所规定的超压值及超压排风;在中央控制室显示超压参数、相关防毒通道的超压排风状态，当超压失败时进行声音报警，并联动停止排风机和相关阀门。
　　4)空调机组远程监控基于空调室的空调机组本身自带控制器，通过网络通信电缆和智能协议转换器，将除湿机连接到监控系统，实现如下监控功能：除湿机组启停的远程控制;除湿机组的附属设备(如送风机、冷却水泵)的单独控制;除湿机组的温度和湿度的远程设定;除湿机组进风和回风温湿度参数的显示;除湿机组及其附属设备运行状态监视;除湿机组故障显示及记录;除湿机组启停次数及运行时间累计记录。
　　(3)给排水系统监控　　1)水位及油位监测系统连续监测空调水库、电站水库、生活水库、消防水库等水库水位，当水位达到超低水位或高于上限设定水位时进行报警。
在中央控制室可以具体了解水库的存水量，为紧急状态下的用水分配提供科学的依据。
系统实时监测电站的油库油位，利用油库液位差自动向各柴油发电机组供油，当油位低于下限时，进行声音报警，并记录该事件，以保障发电机组正常用油要求。
　　2)污水泵监控系统实时监控工程中污水泵的运行状态;当通风方式转换到隔绝方式时，系统强制停止所有污水泵的运行，保证工程内部的超压。
　　3)深井泵监控可实时对深井泵进行监控，当工程内部水库水位低于设定值时，开启水库进水阀门，启动深井泵;当所有水库水位达到停泵水位设定值时，关闭水泵。
4)洗消水泵监控对工程内的洗消水泵进行实时监控，保证生活供水管网的压力恒定。
5)电动水阀和防爆波阀门监控对进出工程的所有水管和油管管路上的电动阀门实施监控，并在滤毒和隔绝通风时关闭阀门。
　　(4)发供电系统监控　　1)发电机组的远程监视监测发电机组的所有相关参数。
主要监测的参数有：油压、冷却水温度、油温、柴油机转速;发电机出口的电压、电流、频率、有功功率、无功功率、功率因数;发电机运行时间、启动次数等;各种报警信息，如油压低，冷却水温度高，油温高，启动失败，复位失败等。
　　2)低压配电柜监测对配电室的主要断路器开关的状态进行监测，让工程运行人员在中央控制室及时掌握供电系统中各个开关柜的运行状态。
　　3)主要供配电回路电气参数监测对配电室的进线、出线、联络等主要供配电回路进行电压、电流、有功功率、无功功率、电度、功率因数等电气参数实时监测。
该功能实现的前提是这些供配电回路具有电气测量的智能仪表且仪表提供开放的协议接口。
　　4)变压器温控器监测在工程配电室的变压器温控器进行监测，实时查看变压器各相铁芯的温度、超温和超高温报警状态，出现报警时自动弹出报警窗口，提示值班人员迅速处理。
　　4.3环境监测系统　　在进排风机房、电站机房、作战指挥室、重要走廊等位置安装温湿度变送器，在空调回风口、作战指挥室等位置设置二氧化碳浓度变送器，实现工程内部空气品质监测，从而利于工程日常维护和管理。
另外，温湿度参数及二氧化碳浓度数值可以与空调机组实现联动，以弥补空调温湿度监测点不能完全反应工程内部空气状况的不足，即以全工程的环境参数对空调机组进行远程控制。
　　在工程指挥大厅、柴油机房等重要位置安装空气质量监测仪(配置10寸触摸显示屏、温湿度、二氧化碳、甲醛、氧气、VOC等传感器)，监控指挥大厅等位置的环境参数;在走廊设置若干甲醛浓度传感器VOC传感器、一氧化碳浓度传感器、氧气传感器等，实现工程主要位置环境参数和空气品质的全面监测。
　　在工程发电机房、储油间设置可燃气体传感器，用来监测油气浓度，防止发生火灾等事故。
各个环境参数监测的点设置超限报警，当该传感器浓度达到一定限度时，触发报警信号，在上位机上进行提醒和声音报警。
　　4.4出入口门禁控制系统　　出入口门禁控制系统主要功能是实现出入口控制，可取代钥匙提供开门/关门的动作及记录功能，多元的管理工具。
门禁系统主要由通信网络、门禁控制器、读卡器、电磁锁及计算机管理系统组成，门禁控制设备用于接入读卡器等识别设备，进行身份识别，并监控门的打开与关闭;系统操作员在后台计算机上，监控各个出入口的进出情况，对数据进行管理。
　　门禁控制系统还具备报警功能。
通过门禁设备对口部防护等级的不同要求进行分区管理，保证只有身份、职能和权限等要求合法的人员能顺畅进出，对非法请求和破坏事件及时阻止和报警，完成对人员出入的各种过程的动态监控、流量管理和事件记录。
　　工程内部的中央控制室设置一台出入口控制主机，在各个工程口部分别设置安全门，每个门分别设置人脸识别控制器，门内设置门禁控制器，安装在IP65等级的控制箱中。
其它闭门器、门锁、门磁开关、读卡器、卡等相应配置与门禁控制系统的主机(附带出入口控制软件)与各控制器间通过以太网络连接。
　　4.5三防信息发布系统　　三防信息发布系统主要用于三防信息、保障任务信息、时钟信息、报警信息以及各种管理信息的发布与管理。
　　三防信息发布系统采用两层网络结构，服务器中保存了所有媒体文件和播放列表，而现场终端从服务器得到播放内容和列表，实现播放，并兼作信息查询终端，可通过多点触摸方式实现授权信息的查询。
　　保障信息发布与查询系统主要由以下几部分组成：　　(1)安装于工程口部及走廊位置的信息发布终端及显示屏;　　(2)位于防化值班室的信息发布服务器、管理终端及相应的管理软件、应用软件;　　(3)信息发布终端管理客户端主机及软件，本工程信息发布服务器软件和客户端主机软件安装在一台管理主机中;　　(4)连接发布终端、管理终端及服务器的智能化网络。
　　4.6防化值班室机房工程　　工程的防化值班室兼做设备监控中心，是整个工程维护管理的头脑和中枢，实现整个工程的数据存储、设备监控、安全管理等功能。
　　防化值班室设置操作台，分别服务于三防自动化主机、门禁控制系统主机，信息发布系统管理主机(与门禁控制主机合用)、防化探测与报警主机和BIM运维管理主机。
　　防化值班室设置机柜，用来安装UPS电源、配电单元、配线架、交换机等设备。
防化值班室利用目前先进和常用的LCD显示、画面分割等技术，实现控制中心的大屏幕显示和监控，实现智能化系统的统一管理。
正面设置大屏幕显示墙，由超窄边液晶拼接屏组成。
大屏幕显示墙主要用于智能化各系统实时信息的直观显示，如设备运行情况、工艺流程画面、视频监控图像等。
在防化值班室设置高清视频解码器，将通信专业的视频信号引入并显示到液晶拼接屏上，监控设备房间中设备的运转情况。
　　在工程口部日常维护管理用房内设置地面监控平台(管理主机、操作台等)，通过光缆将三防自动化系统、环境参数监测系统的数据引入至该管理用房，方便日常管理。
　　4.7BIM运维管理系统　　利用BIM模型以及IOT技术针对于人防指挥所建筑进行全面的管理，对指挥所实现系统的综合管理，基于IOT技术，将市级人防指挥所内部的机电设备、防护设备、战时通风设备、内部环境调节设备、门禁、照明、视频监控、综合布线等利用BIM与IOT技术整合到统一的平台上，并能与消防系统、指挥系统等进行紧密的配合。
　　该系统主要目的是基于BIM与IOT实现对建筑以及内部的设备进行全生命周期的管理，从而实现和保障人防指挥工程高效、可靠地运行。
　　该系统不仅仅解决了工程中必要的设备化控制问题，而且可以通过有效的系统集成，真正实现了各种监控子系统、智能设备的信息集成和信息共享，极大的发挥了这些系统和设备的功能，把人防工程的信息化提高到一个新的台阶，为人防工程的运行、维护、管理提供了一个先进的平台，从而更好的发挥人防指挥工程的功能。
　　在防化值班室和总控制室分别设置两套BIM运维管理主机，配置一机双屏，用来显示BIM运维模型和展示运维数据。
　　BIM运维管理系统功能如下：　　(1)平时首页快捷菜单、定时计划、设备系统、系统报警、维护提醒、值班人员、环境监控、区域监控、出入记录、用户自定义显示模块。
报警消息提醒、维护消息提醒、报警提示。
　　(2)战时首页三防转换、区域监控、工程保障、系统报警、环境监控、人员定位、报警消息提醒、维护消息提醒、报警提示。
　　(3)BIM三维模型信息展示展示BIM的三维模型，实现对指挥所BIM模型的三维浏览，同时针对于模型能够查看对应构件的BIM属性信息，便于准确了解指挥所的内部结构和构造，便于整个工程维护管理及改造。
　　(4)工程监控工程监控包括设备设施监控、视频监控、消防监控、环境参数监控，水电监控等。
　　(5)维护管理维护体系(维护计划、维护组织、维护报告、应急报告)、应急处理(应急预案、应急分队、应急事件)报警信息(报警提醒、维护提醒)、值班信息。
　　(6)工程档案工程信息(建筑信息、参建单位、功能区、口部、房间)、设施管理(其他设施、BIM设备)、知识库。
　　(7)数据分析报警统计、能耗计量、消防统计、环境异常、维护统计、值班统计、应急统计。
　　(8)系统设置用户设置、用户角色、系统图配置、报警阀值、物联配置、控件配置、模块管理、数据字典、模型更新、系统参数、平台日志(登录日志、操作日志、设备操作日志、系统日志)。
　　4.8智能化管理系统　　智能化管理系统是基于上述几个系统在软件层面实现的综合和集成。
通过该系统，工程的作战保障能力和工程维护水平才有了根本性提高。
　　其主要功能有以下几个方面：　　(1)控制和信息网络的管理、故障诊断与运行维护辅助决策系统自动建立设备运行日志，自动记录风机、水泵、阀门等设备的启停次数及运行时间累计信息;为设备的维护提供指导，确定并通知用户设备预期的维护时间。
对于在通风方式转换时应该动作而没有执行正确动作的设备进行声音报警。
系统还建立操作日志，自动记录风机、空调等设备的操作人员信息，便于工程维护管理责任追究。
　　(2)实时及历史报警和数据处理实时采集设备运行参数和环境参数，监视重要设备及环境关键参数的变化趋势曲线。
系统产生的报警状态及报警时间等信息被保存到历史报警数据库中，对重要事件进行记录，系统还提供进行报警历史浏览、查询及打印的工具软件。
系统所有测点的数据均可保存到历史数据库中，为工程内设备的故障分析等提供依据。
系统提供定时(班报表、日报表等)报表打印，实时报警打印，随机打印，历史数据报表打印等功能。
　　(3)设备自动巡检设备自动巡检系统采用计算机代替人来进行设备巡检，工程中的设备能在规定的时间按照规定的过程定期进行动作，巡检故障的设备能及时通知给工程维护人员并进行处理，并能根据故障类型自动给出故障原因和维修方案，能显著提高工程内设备的完好率。
　　具体的实现功能包括：　　1)设备巡检：自定义巡检设备的列表，定义巡检周期，巡检耗时，生成巡检报告，巡检完后应回到初始状态。
　　2)设备运行时间累计：自动累计设备的运行时间，包括每次设备的启停时间、运行时间、总运行时间，生成设备运行报告。
　　3)设备信息：包括厂家，安装位置，设备型号，参数等。
　　4)维修管理：维修录入，维修查询。
此系统的存在使得智能化系统具有高附加值，根本性了提高作战保障能力和工程维护水平。
　　(4)语音报警信息提示系统　　语音报警信息提示系统可运行于后台，当数据超限或控制命令发出，或者探测到报警时，及时进行语音提示，避免值班人员24小时紧盯屏幕。
系统能自动语音播报，提醒维护人员某一区域温湿度或二氧化碳浓度过高、设备操作失败等，提示维护人员尽快处理。
　　(5)智能化管理系统软件　　1)对工程内部设备进行集中控制和管理，将运行情况归纳、分析，提供信息共享。
　　2)具有集中监视功能，对内部设备自控系统的机电设备运行状态、故障报警进行监视，并实现设备自动巡检功能。
　　3)对发电及供配电系统、给排水系统、三种通风方式转换、通风空调系统及环境等系统和设备进行检测和控制，实现优化控制、日程表管理、能源管理，可进行直接参数设定，按照规范及控制权限进行检测和控制。
　　4)根据系统和设备的不同特点及运行情况累计设备运行时间，自动生成运行及维护报告，并对生成资料进行管理、分析。
　　5)对设备进行节能运行控制与管理，减少能源消耗。
　　6)通过以太网接口，智能化系统应能向地面有关的管理工作站提供监视和管理信息。
　　7)实现根据防化控制台信号，按预定程序启停风机、阀门等设备，进行清洁、滤毒和隔绝通风方式转换的功能。
　　8)地下智能化系统主机与口外智能化系统主机提供数据互联互通，双机热备功能。
　　(6)火灾报警系统　　集成工程内火灾报警系统为独立的系统，为了减少值班人员，可将火灾报警系统集成到智能化系统里来，并进行语音提示报警及时通知值班人员。