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自动化系统在智能楼宇中的应用李新佳

发表时间：2021/8/10 来源：《中国电力企业管理》2021年4月作者：李新佳

[导读] 作为信息时代产物，智能建筑是高新技术和建筑艺术的有机融合，能为民众创造更加舒适、优质的建筑使用空间。楼宇自动化作为智能建筑的核心内容，自然也是建筑研究的主要课题。本文阐述自动化技术的优势，针对电气自动化系统的特点与实际应用，分析电气工程与自动化系统在楼宇智能化中的应用。

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摘要：作为信息时代产物，智能建筑是高新技术和建筑艺术的有机融合，能为民众创造更加舒适、优质的建筑使用空间。楼宇自动化作为智能建筑的核心内容，自然也是建筑研究的主要课题。本文阐述自动化技术的优势，针对电气自动化系统的特点与实际应用，分析电气工程与自动化系统在楼宇智能化中的应用。
关键词：自动化系统；智能楼宇
        引言
        智能楼宇是一个交叉性的学科，有多个独立的子系统组合而成，其涉及多种技术，其中包括计算机技术、互联网技术、通信技术以及建筑技术，它构建的核心是5A系统，集通信系统、计算机管理系统、楼宇自动化控制系统、报警系统于一体的智能化建筑，各个子系统之间相互协作，为整个楼宇建筑提供智能服务。智能楼宇与传统建筑最大的区别在于自动化、智能化程度较高，利用现代科技实现对楼宇的自动化控制与管理，极大地节省了人力劳动资源。智能楼宇虽然具有众多优点，但是在搭建及后期管理过程中需要运用大量的电子设备，所以在不采取任何措施的情况下，智能楼宇的能量消耗也是很大的。考虑到能源成本的增加，以及国家政策对能源效率的要求，为了降低智能楼宇的能源消耗，在其搭建过程中采用了节能控制技术，该技术的应用使智能楼宇的能源消耗有了明显的改善，并且使节能成为智能楼宇的又一特点。
        1自动化系统在智能楼宇中的重要性
        智能楼宇中的自动化系统就是在这种背景下诞生的，在经过近些年的发展后已经逐渐成熟，成为智能楼宇中不可或缺的功能系统。自动化系统作为智能楼宇的基础，承担着分析和处理建筑中的重任，为住户提供更加便捷的服务，优化居住体验。但是在实际工程建设中，自动化系统的应用还存在一定的问题，智能楼宇建设单位的相关人员需要对自动化系统的应用提高认识，让系统更好地发挥作用。自动化系统楼宇工程涉及的智能化系统工程种类比较多，且工序比较复杂，对施工后智能化系统的稳定运行具有较高的要求，设计一套新的智能楼宇建筑工程施工技术，该技术在传统施工技术的基础上，对输电线路铺设，智能电气设备安装等方面进行优化，并利用实验验证了该施工技术的应用能够有效减少智能电气设备停电次数，具有较高的技术水平，为智能楼宇建筑工程提供了技术保证。
        2自动化系统在智能楼宇中的优势
        2.1灵活性和准确性
        自动化技术是通过计算机等智能设备完成功能的技术，相较于传统的人工控制，自动化技术的控制更加准确、灵活，它在很大程度上避免了人工控制可能产生的很多种类的误差。同时，自动化技术的应用还大大节约了人工成本，无论是系统功能的实现，还是系统的维护，相较于传统人工都具有更好的经济性。在控制准确性方面，智能化技术的优势也是非常明显的。智能系统的控制更加准确，不仅在时间上控制得更加精确，还可以借助传感器的高精确度，实现更加准确的调整。
        2.2一致性
        自动化技术的一致性体现在对数据的处理上，智能楼宇能够根据内部系统的不同，对数据进行统一处理。拿通信自动化系统来说，系统能够对数据进行加工，然后按照预设的指令做出响应，数据从最开始发出到最后转化成功能实现方面的指令，其传输贯穿了整个系统。来自智能楼宇不同方向、不同住户的信息，经过统一处理，实现不同的功能，自动化系统就好比是信息处理的中转站，各种信息在系统中按照不同的规则进行处理，所以说，系统的复杂性较高，内部设计较为复杂。智能楼宇的设计和施工人员要想让自动化系统能够在楼宇投入使用之后能够切实发挥作用，就要遵循信息处理的一致性原则，对其进行设计和施工。

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        2.3协同性
        智能化楼宇中应用的自动化系统种类复杂且功能繁多，例如，楼道内大量布置照明设施以及消防设施，在楼梯口等位置则布置通风设施;现代化智能楼宇建筑理念中强调多种设备的协同联动，各类智能化设施需要相互协作、配合工作，方可建立完整的智能化楼宇体系。电气自动化技术体系中包括网络环境中的数据传输等环节，在有效联结所有智能设施的基础上，通过网络环境完成数据的传输任务并将其上传到服务器端，作为开展监控工作的数据基础。由此可见，楼宇中电气设备的联动是楼宇智能化的重要特征，也是楼宇高效运转、安全运转的重要保证。
        3自动化系统在智能楼宇中的应用
        3.1被监控设备
        在智能建筑中，楼宇自动化系统包括工程、技术以及产品等内容，单纯实现办公系统自动化以及监控系统自动化，并不能满足楼宇智能化管控目标，所以楼宇及其被监控设备也要具备良好的自动化水平，以便将自动化功能最大限度发挥出来。例如，可通过对感应系统的运用，展开电梯节能、电灯开关等控制，以便在有效提升各项能源消耗控制水平的同时，不断提高设备使用智能化、人性化水平，保证用户建筑空间使用舒适性。
        3.2照明系统
        照明设施是楼宇电能消耗的重要原因之一，结合电气自动化技术监测照明系统的用电消耗，则能够起到合理调节能耗的作用，避免照明用电的无谓损耗。根据楼宇内照明设施的使用情况，主要分布在楼层以及一层大厅等场景;上述场景中日常消耗大量电能，因此对照明能耗的监测很有必要。另外根据楼宇内不同区域承担的功能划分多个小组，并针对每个小组的特点分别制定照明监控方案，对照明设备的启闭则通过灯光控制系统实现。当前楼宇中使用的灯控系统充分结合电气自动化技术的优势，通过对照明设施用电情况的合理检测达到控制电能消耗的效果，也为工作人员制定照明用电调控方案奠定基础。电气自动化技术的应用还能实现不同区域内照明情况的灵活转换，使楼宇内部达到最佳的照明效果。
        3.3防雷接地的应用
        在智能化的楼宇中，会安排闭路电视系统、自动化系统、火灾报警系统和安保监控系统等多种布控系统与电子设备，另外，还会设置一些配套的系统，而所有的布线系统与电子设备都有较低的耐压等级，若是遇到雷电击打的情况，反击与串击都会对这些系统与设备带来严重的影响，所以，需要有强烈的抗干扰能力。也正是因为以上特点，需要将智能楼宇中的系统与设备进行接地，特别是要将防雷接地当成是首要条件，除此之外，还需要进行结构的完善。再进行智能化楼宇的设计时，需要将楼宇的设计标准和一级防雷建筑物的设计标准一样，需要将智能化楼宇的范围控制在一级负荷之内。
        3.4智能楼宇节能控制
        将在满足约束条件的前提下，目标函数的计算结果输入到上文搭建的智能楼宇用电数学模型中，对其节能进行控制。在对智能楼宇节能预测控制过程中，会受到多种不确定性因素的干扰，使目标函数计算得到的数值与实际节能需求还存在一定的变差，所以在每一次控制周期中都要对预测值与实际值进行比较，重复修正智能楼宇节能控制的不确定性，对控制参数进行优化，从而达到真正意义上的节能，使智能楼宇各个控制区域在所有时间段都能实现供电量最小。
        结束语
        在信息科技时代高速发展下，楼宇智能化是信息科技与现代建筑完美的结晶，而楼宇智能化系统中的自动化控制水平已经变成了评价楼宇质量的标准之一。电气自动化在楼宇智能化中得到了广泛的运用，为了完善楼宇安全节能的目的，需要进行将有效的信息与自动化控制技术进行良好的结合，再将电气自动化运用在楼宇自动化的所有环节里，推动楼宇智能化的稳定发展。
参考文献
[1]陈浩.楼宇智能化中的电气自动化的应用探讨[J].中外企业家,2015(05):231-232.
[2]周向平,管华超.电气自动化在楼宇智能化中的应用研究[J].科技创新与应用,2014(09):237-238.