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楼宇智能化系统的集成设计探讨

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第10期作者：陈博晗

[导读] 摘要：我国智能建筑不断进步，智能建筑是信息技术与传统建筑工程所结合的产物。

        浙江省公众信息产业有限公司浙江省 310000
        摘要：我国智能建筑不断进步，智能建筑是信息技术与传统建筑工程所结合的产物。论文主要以系统工程的运用为基础，对优化及整合物业运行管理、用户和住户需求服务、建筑物的建筑结构环境、智能化系统等基本要素进行分析，并将集成技术及4C技术综合后有效地应用到建筑中，使建筑物形成一个智能化的计算机综合网络，对应用过程中的调控过程进行逐步分析。
        关键词：楼宇智能化；现代建筑；应用；发展
        引言
        随着科技的不断进步与发展以及我国经济水平的逐年提高，人们生活水平得到日益改善，幸福指数也有着较大地提升。与此同时，人们对物质以及精神上的需求也越来越高，这样一来也就促使我国的建筑往智能化的方向发展。在多数大中型城市，大部分建筑都已融入了最新的高科技产品，为城市增添了别样的色彩。
        1楼宇系统集成的必要性
        在传统的建筑物中，各种电子电气系统均为独立系统，由不同的厂家进行安装和维护，在使用过程中涉及物业公司、设备厂商等多方关系，使用和管理起来十分不便。长期以来，在楼宇管理系统的建设中，不同系统之间采用不同的数据协议，结构也千差万别，数据无法共享，导致楼宇系统内存在许多信息孤岛，无法充分发挥各系统的整体作用。系统集成就是要把楼宇内外部的相关系统整合起来，通过网络的建设和数据协议的统一设计，使不同系统集中到一个统一的管理平台，通过协调各子系统的运行和数据，使建筑物成为一个智能的整体。因此，系统集成是实现楼宇智能化的手段，也是实现楼宇智能化的基础。
        2楼宇智能化在建筑中的应用
        2.1机电设备自动化控制系统
        包括暖通、空调、给排水和电气自动控制系统。暖通与空调控制系统：利用大楼内的控制系统，开展对暖通系统以及空调系统在内的一应技术设备和构件进行标准化和合理化的监管和操控，能够根据不同空气环境中的温湿度变化做出相应的调整，改善大楼内的温湿度环境，提高人们的居住和办公体验，一旦出现某种事故或者险情，控制系统能够及时发展并迅速做出合理的处置措施，避免造成过大的损害，弥补了以往事故处置不及时、不到位的缺陷和不足。给排水控制系统：给排水是楼宇建筑中极为重要的系统工程，利用自动化程度较高的控制系统开展针对各种水泵和阀门的高效管控，全天候监控设备和管道的工作状态，能够在出现异常情况时及时发出警报，完善了预警机制。还可以对污水的排放和处理过程进行监管，系统运行中的负荷压力也在有效的控制之下，在最大程度上防止出现水压异常导致的多种安全风险和事故。提高给排水系统中水资源的合理利用率，避免过度消耗和浪费现象的出现。供配电控制系统：电力能源是智能楼宇必需的重要动力，控制系统对供电和配电网络系统的控制和管理尤为重要，控制系统可以全天候执行监控供配电设备和整个系统的运行状态，某个网络局部出现故障问题以后，系统能够迅速做出科学合理的处置举措，通过系统的信号传递通讯通知检修人员排除故障，维持供配电系统的正常运转，这主要根据设置在电力网络中的各处监控和传感装置来实现这种实时监控的，利用接收到的预警信号，控制系统自动会发出相应的处置指令，将部分线路的电源及时切断，暂停故障网络区域的运行，保障其他区域的正常运转。
        2.2楼宇自动化系统
        楼宇自动化系统是应用于智能建筑楼宇当中的，为了实现更好的智能建筑楼宇的管理工作，就需要通过计算机网络技术将各个智能设备联系起来，改善智能建筑楼宇的建筑环境，并且将建筑物内的各种设备很好的管理。通常对智能建筑楼宇内的智能设备进行实时监控，可以将其在运行时产生的数据记录下来，便于在发生故障的时候能够根据之前的数据进行检修，将智能建筑楼宇当中的各个电子设备的状态调整到最好，避免由于电子设备出现故障而耽误生产建设。

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在不同的环境因素下需要对设备进行适当的调整，使设备能够更加适应环境，更加安全可靠地运行。
        2.3通讯自动化系统
        通讯自动化在智能楼宇中有着极其重要的作用，它能够对建筑物以下几个方面的数据进行管理与控制，第一方面是图像，大部分建筑内都装有摄像头，通过通讯系统，可以很清楚地看到有哪些人到访，这样也使得建筑的安保系统更加牢固可靠，保障了建筑使用者的安全。第二方面是数据，第三方面是语音。在建筑内经常会装有局域网，方便公司办公及相应自动化系统的安全使用，通过通讯自动化系统的使用，能够极大地方便建筑使用者的工作及生活，为其提供可靠的信息服务，例如语言文本的通信服务，图形图像的通信服务，以及多媒体的通信服务等。通过该系统，能够保证建筑物与外部通信网相互连接，从而实现与外界的信息互通。
        2.4建筑机电设施运营监控系统
        建筑机电设施运营监控系统采用Modbus通讯协议，以物联网+人工智能相关技术，构建机电设施运维智慧平台与SAAS服务，帮助实现建筑设施高效集约化运维。通过建筑机电设施运营监控系统对楼宇以下几个方面设施或系统的运行以及安全状况进行监控管理，第一是楼宇内的配电设施，第二是楼宇内的暖通设施，第三是楼宇内的给排水设施，第四是楼宇内的中央空调，第五是楼宇内的照明设施，第六是楼宇内的电梯设施以及其他设施或子系统等，不但能够为建筑营造一个安全舒适的环境，还能够实现建筑的各耗能设施管控一体化、各子系统监控统一化、智能化，即采用统一系统平台即可实现所有设施或子系统的全部功能，且优于现有能源与设施管控技术手段，真正实现智能化建筑内能源与设施的安全性、可靠性、经济性、智能性。
        2.5通信技术
        在今后的建筑中，会将数据卫星通信技术与移动通信系统相结合，从而实现以下几方面的功能，第一是电视会议的功能；第二是能够实现远程监控的功能，即使身处外地也能够对自己的办公环境或是居住环境、能源与设施情况、人员状况了如指掌；第三是实现远程医疗的功能；第四能够实现远程教学。
        3楼宇智能化系统功能集成分析
        目前的智能化楼宇一般包括视频监控系统、安防门禁系统、车库管理系统、可视对讲系统、消防应急系统、低压配电系统、周界报警系统等。视频监控系统将所有摄像头安装点的位置显示在GIS上，点击摄像头图标就能查看该处的实时画面，通过网络将所有摄像头连接起来，可实现任意位置的实时监控。安防门禁系统为每个用户提供一键报警功能，管理中心实时显示报警楼层所在位置，同时自动调出附近的摄像头，提高远程调试指挥能力。停车管理系统可以联合视频监视、IC卡识别、车牌识别、人脸识别等技术，实现收费、记录、车位引导等功能。随着智能化技术与建筑技术的进一步融合，更多的功能系统将进入楼宇智能化集成平台。
        结语
        智能楼宇系统的出现和应用不仅为人们带来了更安全、舒适的生活环境，也使得小区的日常管理更加高效快捷。不难预测，在未来的几十年内，智能化技术与建筑技术将进行更深层次的融合发展，持续提升楼宇建筑的管理水平，为居民提供更好的居住环境，为智慧城市的建设添砖加瓦。但也应该看到，当前楼宇智能化发展中也面临许多难题，尤其是子系统间的数据传输协议尚未形成国际通用标准，这在一定程度上阻碍了智能楼宇的发展。
        参考文献：
        [1]邱爽.楼宇智能化在现代建筑中的应用与发展［D］.郑州：郑州大学，2014.
        [2]张少军，刘静纨.智能楼宇系统集成中的控制网络分析[J].智能建筑电气技术，2007（2）：51-53.
        [3]钱军平.建筑智能系统关键技术及应用研究［D］.广州：华南理工大学，2011.