建筑楼宇智能化4C技术及集成技术研究

发表时间:2021/5/12   来源:《城镇建设》2021年第4期   作者:章洪
[导读] 随着当前智能家居、物联网的大规模应用,新建建筑楼宇也逐步引入各种设备技术,实现智能化,方便建筑使用者办公生活,提升使用舒适度及安全性。
        章洪
        杭州立方控股股份有限公司   浙江省杭州市   310000
        摘要:随着当前智能家居、物联网的大规模应用,新建建筑楼宇也逐步引入各种设备技术,实现智能化,方便建筑使用者办公生活,提升使用舒适度及安全性。智能化系统构建阶段,4C技术及集成技术作为关键性技术,对于整体建筑楼宇智能化程度影响大,因此本文分别对应建筑楼宇智能化4C技术及集成技术应用进行深入分析研究,旨在为促进建筑楼宇智能化发展提供参考。
        关键词:建筑楼宇;智能化;4C技术;集成技术
        引言:当前建筑楼宇智能化已逐步推广应用,能有效提升建筑使用舒适度,具体利用计算机、通信设备等构建自动化系统,引入4C技术及集成技术,实现建筑楼宇智能化功能,因此开展相关研究意义重大。
        1建筑楼宇智能化4C技术的应用
        1.1建筑楼宇自动化系统
        对于建筑楼宇来说,4C技术具体涉及现代计算机技术、现代控制技术、现代通信技术以及现代图形显示技术,而自动化系统则是利用上述4C技术对于建筑物中项机电设备实施自动化监管,构建中央监管系统,具体管控安防、消防、电力、照明、给排水系统、电梯以及停车场等诸多子系统[1]。
        1.2 办公自动化系统
        该系统具体根据现代信息技术,对于建筑办公区域实施智能化管理,为人员办公提供便捷服务。整体系统不仅能够协助日常办公,还可实时监控建筑楼宇水电使用情况以及调控室内温度、照明,确保办公环境舒适度。
        1.3 通信自动化系统
        对于建筑楼宇智能化来说,通信自动化系统必不可少,该系统较为复杂,具体涉及电话传真系统、互联网、有线电视以及卫星通信等。该系统不仅能够将建筑内部的各种数据实施高效安全传递,确保建筑内外之间的信息交互,还可实施采集建筑内部的各种信息数据,并对于外部信息数据进行分析存储,保障建筑使用者的智能化、信息化需求。
        1.4 结构化综合布线系统
        基于确保建筑楼宇智能化4C技术顺利实施,要求相关通信设备之间保持有效连接,这便需在建筑物内部构建结构化综合布线系统,实现信息、语音、控制信号及图像等各种数据的快速传递。同时根据实际需求,建筑外部也应搭建相应的通信线路,保证建筑物内部与外界之间的信息传输,还可对于建筑智能化4C技术相关系统实施综合化管理。
        1.5 智能建筑综合管理系统
        该系统构建及运行成本低,主要将建筑相关资料、信息进行有效收集、分析及整理,产生高附加值的信息数据,并可对于相关子系统实施统一化管理,诸如安防、消防等。同时该系统可将楼宇自动化、办公自动化以及通信自动化进行有效集合,从而利用一个控制界面实现整体建筑物的有效管理,提升管理工作质量,确保用户建筑物使用舒适度及安全性。
        二、建筑楼宇智能化集成技术应用
        对于建筑楼宇来说,其智能化设计包含内容多,诸如通信网络、综合布线等,其采用传统设计方式,设备装置多,管理难度大,后期维修维护困难,并且综合成本高,因此基于上述情况,建筑楼宇智能化过程中,需引入集成技术,确保建筑能够基于4C信息技术来体现建筑的智能化。


        2.1智能化系统结构设计
        实际建筑智能化系统设计过程中,可将建筑内部相关智能化系统作为Agent,其具体为能自主活动的软件或者硬件实体,这些系统相对独立,其具有一定的自主权,均需单独实施系统监控及管理。由于建筑涉及系统较多,因此需要采用现代系统集成技术,构建的高度自动化的建筑智能化系统。同时建筑子系统Agent可实现互联,相关处理数据之间进行信息共享,促使各个子系统相互协调工作,又可实现本系统的自动化管理。另外,建筑内部功能处理均由专门的Agent,诸如能源管理、安全紧急事务等,这些管路系统均需设置相应的下位子系统,构建多层次的整体建筑智能化管理系统[2]。
        2.2 环境 Agent
        对于建筑楼宇来说,环境参数控制尤为重要,其与建筑使用者工作生活舒适度密切相关,因此需设置环境 Agent,实现建筑内部温度、湿度以及空气质量实现实时监控。同时数据信息采集设备设置时,常使用OPC接口技术实现信号调控,将前段传感装置信号进行标准化处理,再利用现场总线汇集连接以太网。该Agent可将不同信号进行TCP/IP 的协议打包处理,再传递至协调主体 Agent,最终显示在智能界面上,这样可针对管理工作实现有效检测[3]。通常智能化系统管理时,系统的主要控制单元为协调主体,其可对于界面管理参数实现实时采集处理,并对系统内部各个子系统、能源Agent实现指令直传,这些指令采用以太网作为传输载体,再由下位嵌入式系统实施具体操作。该系统还可基于OPC技术实施驱动信号标准化,进而针对建筑内部空调、能源设备实施合理管控,并且这种系统会利用嵌入式以太网络开展多路远程管控,降低综合结构化布线工作量。另外,实际设备以及系统维护阶段,工作人员可利用客户端界面实施交互管理,确认最优先级,这样有助于维护作业顺利进行。
        2.3 紧急事务Agent
        建筑紧急事务 Agent 包括大量子系统,各个子系统均需设置不同层级的系统。对于建筑楼宇来说,对于不同层次Agent执行OPC标准,还可使用OPC服务器的设备 API/Net,保证建筑紧急事务处理过程实现即插即用,提升处理效率及便捷程度。一般来说,建筑底层设备常使用单片系统或ARM平台,也可利用嵌入式以太网,实现系统数据信息的双向传输。另外,对于建筑系统的应用层来说,可利用以太网技术保证数据信息高效传递至各个管理单元,确保用户与服务器之间进行有效的集成管理。
        2.4 能源管理系统
        对于建筑楼宇来说,能源管理系统包括建筑内部照明、暖通风机等诸多子系统,所以实际照明系统设计阶段,常利用通用驱动 COM组件,再通过硬件厂商提供的 OPC Server 接口实现各个组件的调用,无需在意不同硬件之间的差异化,确保建筑内部照明系统的集成化,进而提升整体系统的管理质量及效率。同时,该系统还可布设BMS服务器以及监控管理工作站,对于整体系统实施全面实时监控。另外,基于确保系统可靠性的目的,该系统需搭建弱电系统数据库,进而实现下属各个子系统之间实现信息共享。
        2.5集散控制系统
        传统控制系统常将各种控制功能集成在同一设备,假使该设备出现问题,降低整体建筑安全性,因此引入集散控制系统十分必要。假使不同用户对于建筑具有不同需求时,可利用相关子系统进行调整,不必经过总系统进行调试,因此使用集散控制系统能更好满足用户需求。
        三、结论
        综上所述,当前建筑楼宇智能化推广范围不断增加,尤其4C等各种先进技术的集成使用,从而将相关系统设备实施有效整合,促使建筑智能化系统不断完善,并减少相关维护工作量,增加工作生活舒适感。
        参考文献
        [1]王瑞佳. 智能楼宇建筑中楼宇智能化技术的应用研究[J]. 名城绘, 2019(7):0380-0380.
        [2]王琴, 何嘉. 智能楼宇建筑中楼宇智能化技术的应用研究[J]. 砖瓦世界, 2019, 000(004):154.
        [3]钟淑贤. 智能化建筑系统集成电子技术应用研究[J]. 科技与创新, 2020, No.155(11):154-155+157.
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