【摘 要】隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,建筑行業(yè)得到了長足的發(fā)展,智能建筑理念在行業(yè)內(nèi)逐漸的推廣起來。現(xiàn)代智能化建筑是指建筑綜合運用現(xiàn)代通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)等現(xiàn)代技術(shù),將建筑物建設(shè)或改造成為智能建筑的全部工程。本文就結(jié)合筆者相關(guān)工作經(jīng)驗,對現(xiàn)代智能化建筑辦公大樓弱電系統(tǒng)集成設(shè)計展開了簡要的分析與探討,希望可供相關(guān)借鑒參考。
【關(guān)鍵詞】智能化;建筑;弱電系統(tǒng);集成設(shè)計
【前言】
隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,我國在智能化信息技術(shù)方面的成就也是有目共睹的,智能化的建筑的發(fā)展也逐漸步入正軌。智能化建筑與傳統(tǒng)式的建筑有所不同的是,智能化的建筑引進了網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),這就使得傳統(tǒng)的建筑技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)相結(jié)合,傳統(tǒng)的建筑技術(shù)受集成化控制,以至于能夠完成智能化建筑中的需要信息技術(shù)操作完成的工作指令。值得一提的是,弱電系統(tǒng)在智能化建筑中的應(yīng)用是非常廣泛的,集成化又是智能建筑的主要特征,其中最主要的特點就是信息系統(tǒng)集成。實現(xiàn)這一系列的指令操作的主要工作手段就是管理網(wǎng)絡(luò)信息的通信工具,它們能夠?qū)⑺枰募尚畔魅氲娇刂浦行?,這一步驟是確保智能化樓宇建筑正常運行的基本條件。本文就智能建筑中的弱電系統(tǒng)集成進行了分析研究,希望能夠提出建設(shè)性的意見以促進智能化樓宇建筑的良性發(fā)展。
一、弱電系統(tǒng)集成概述
(1)弱電系統(tǒng)集成的意義
智能樓宇的弱電系統(tǒng)的集成是靠網(wǎng)絡(luò)信息化設(shè)施與精湛的管理控制技術(shù)實現(xiàn)的,最為重要的一個環(huán)節(jié)就是相關(guān)的系統(tǒng)信息的收集,弱電系統(tǒng)集成的一個重要步驟就是信息的收集。弱電系統(tǒng)能夠為電子系統(tǒng)的控制提供一個較為良好的環(huán)境以及平臺,有了這個平臺后,再通過建筑物系統(tǒng)中存在的設(shè)施功能進行再次整合,就能夠形成一個完善的管理系統(tǒng),利于在互聯(lián)網(wǎng)范圍內(nèi)的資源共享。
(2)智能建筑弱電系統(tǒng)集成目標
智能建筑的發(fā)展過程其實就是集成化的發(fā)展過程。在智能建筑領(lǐng)域,可以說智能化的實質(zhì)就是集成化,就是將建筑相關(guān)信息資源以及主要任務(wù)與全局進行統(tǒng)一一體化的管理,并通過系統(tǒng)集成技術(shù),實現(xiàn)資源的綜合共享,提升服務(wù)的質(zhì)量以及智能建筑管理的效率。
智能建筑弱電系統(tǒng)集成技術(shù)的核心,主要體現(xiàn)在弱電系統(tǒng)功能、軟件、共享網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)上,是一種新型的技術(shù),其技術(shù)目標為信息化集成。系統(tǒng)集成具有以下幾點特征:1、系統(tǒng)集成以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ),建立一個監(jiān)控平臺;2、利用采集、處理為一體的數(shù)據(jù)軟件,并通過系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)進行發(fā)布,實現(xiàn)系統(tǒng)資源、信息的管理與共享;3、系統(tǒng)集成具有操作簡單的界面,能夠滿足不同用戶的條件,并且本系統(tǒng)具有較強的兼容性,能夠適應(yīng)多種應(yīng)用環(huán)境。
二、智能化建筑辦公大樓各弱電設(shè)施的系統(tǒng)集成設(shè)計
(1)對防盜報警系統(tǒng)進行集成設(shè)計
對與防盜報警系統(tǒng)可以采用利用紅外線或者是微波技術(shù)信號探測器對大樓財務(wù)記賬室等重要場所進行定向保護的措施,在大樓較為重要的門上設(shè)置門磁報警保護裝置,使報警信號及時傳至安保中心。
(2)對公共廣播傳呼系統(tǒng)進行集成設(shè)計
公共廣播傳呼系統(tǒng)包括以下兩種類型,其一是面向公共區(qū)的公共系統(tǒng),平時進行火災(zāi)等緊急情況的緊急廣播或進行背景音樂廣播;其二是面向車庫區(qū)域以及辦公會議區(qū)域的廣播系統(tǒng),在較為特殊的區(qū)域內(nèi)或者是宴會大廳等需要設(shè)置單獨的專業(yè)廣播設(shè)。針對以上分類,可以考慮從以下幾方面對傳呼系統(tǒng)進行設(shè)計:系統(tǒng)方式一般選擇應(yīng)用定壓式,對廣播分區(qū)進行劃分,緊急廣播的切換內(nèi)容,廣播線路,按揚聲器特性確定揚聲器與功放器。這樣當(dāng)消防控制觸發(fā)信號抵達大樓緊急廣播總控制器時,就可以啟動各個分區(qū)的邏輯控制模塊,進而將負載回路轉(zhuǎn)換至相對應(yīng)的緊急廣播回路;對于日常沒有消防信號的情況而言,各分區(qū)處于可獨立操作得狀態(tài),可以將回路轉(zhuǎn)換至普通廣播回路,對于沒有普通廣播控制信號的情況而言,即處于客房音響狀態(tài)或者是背景音樂狀態(tài)中。
(3)對電話通信系統(tǒng)和閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)進行集成設(shè)計
1、電話通信系統(tǒng):單獨形式為一般大樓的電話線路的配線方式,具有縮小故障范圍小,簡化檢修、擴建的特點。而且各樓的電話終端采用RJ11插口的方式,在保證通話質(zhì)量得以提高的前提下,還可以使用戶撥號上網(wǎng)需要得以滿足。
2、閉路電視監(jiān)視系統(tǒng):一般大樓閉路監(jiān)視系統(tǒng)由三部分組成,即圖象儲存與顯示設(shè)備、攝像機探測裝置、圖像傳輸與控制設(shè)備。主要對樓房的安全進行監(jiān)控。
(4)對公用有線電視系統(tǒng)CATV和衛(wèi)星接收系統(tǒng)進行集成設(shè)計
1、CATV的主要部分就是CATV系統(tǒng)的前端設(shè)備,CATV系統(tǒng)的前端設(shè)備對信號處理質(zhì)量對整個系統(tǒng)的質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,所以為了滿足分配系統(tǒng)需要的電平,前端系統(tǒng)輸出的質(zhì)量應(yīng)該得以保證。
2、衛(wèi)星接收系統(tǒng)的選址、安裝以及調(diào)試是較為重要的環(huán)節(jié)之一,衛(wèi)星信號經(jīng)過接收、解調(diào)以及調(diào)試工作之后,可以進入公共用有線電視系統(tǒng)的前端,然后通過傳輸系統(tǒng)、分配系統(tǒng),進而實現(xiàn)送至用戶終端的目標。
三、智能樓宇弱電系統(tǒng)的集成化
(1)數(shù)據(jù)的集成化
根據(jù)通常狀況來看,智能樓宇建筑物的集成系統(tǒng)是較為整齊的,采用的是整齊劃一的形式,在數(shù)據(jù)庫之內(nèi)完成將網(wǎng)絡(luò)資源信息進行共享,以上下層資源互相轉(zhuǎn)換的方式完成的。目前,市場上對于信息系統(tǒng)的要求越來越高,希望市面上的產(chǎn)品的完成情況總是最好的,所以,對于數(shù)據(jù)庫的要求也自然也很高。每一個智能樓宇之內(nèi)都有與之對應(yīng)的客戶端,管理人員對于整個樓宇的控制就在這個客戶端上就能夠完成,將打包好的數(shù)據(jù)通過服務(wù)器傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫之內(nèi),在20秒之內(nèi)就能夠完成。經(jīng)過傳輸之后的數(shù)據(jù)包就自動轉(zhuǎn)化為統(tǒng)一的格式,這樣便于整理與分析,也避免了格式不相同后期整理時的困難。
(2)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成化
現(xiàn)如今,網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展情況極為良好,跟隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的智能樓宇,建設(shè)的速率也有所提升。智能樓宇中的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,保證了樓宇之間的信息傳遞的通暢性,通過樓宇之間的自動調(diào)節(jié)控制平臺就可以實現(xiàn),其中值得注意的是,即使是硬件設(shè)施不理想的系統(tǒng),植入了互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),資源共享都可以實現(xiàn),各個系統(tǒng)之間的工作順暢,沒有阻礙。網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)的建立過程十分便捷,但是基于理論來說的,實際上,必須要為每一個分部系統(tǒng)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息,其中還存在一定的不確定性,以及不存在時效性,但是在信息管理上,是能夠完成資源共享的。
(3)網(wǎng)關(guān)的集成化
在一個管理系統(tǒng)當(dāng)中,網(wǎng)關(guān)是不可或缺的一部分,它能夠減輕系統(tǒng)的一些工作負擔(dān),同時還擔(dān)負著保護系統(tǒng)的作用。網(wǎng)關(guān)的集成化的這一過程只需要與第三方設(shè)備相連接就可以,若二者存在一定的設(shè)備不匹配性,則無法進行整合,所以,相結(jié)合的系統(tǒng)之間必須是型號相同的。網(wǎng)關(guān)集成化實現(xiàn)后,每個分部系統(tǒng)都由網(wǎng)關(guān)進行掌控,是信息傳輸過程的重要的環(huán)節(jié),同時,每個分部系統(tǒng)之間的聯(lián)系都由它來協(xié)調(diào),是重要的管理者。
四、智能建筑弱電系統(tǒng)集成的方式
目前,智能建筑弱電系統(tǒng)集成方式的選擇,可以根據(jù)集成內(nèi)容分布、管理需要等。針對目前智能建筑系統(tǒng)集成目的以及現(xiàn)狀,主要采取以BAS為中心的系統(tǒng)集成方式以及區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式。
(1)以BAS為中心的系統(tǒng)集成方式
BAS是樓宇自動控制系統(tǒng)的簡稱,以樓宇自控系統(tǒng)為中心的集成,就是將樓宇自控系統(tǒng)的通信控制裝置與其他產(chǎn)品連接起來,采用串行通信的方式,實現(xiàn)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)間的傳遞。
采用這種系統(tǒng)集成方式具有以下幾個方面的特點:1、利用這一集成方式,能夠?qū)ㄖ姎庠O(shè)備參數(shù)進行采集與控制,并對其進行優(yōu)化,實現(xiàn)了對智能建筑現(xiàn)場設(shè)備的實時監(jiān)控;2、目前智能建筑弱電系統(tǒng)中,采用這一集成方式,其軟件一般都是自成獨立的系統(tǒng),在對外開放功能方面存在嚴重的缺陷。大部分的樓宇自控系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下與其他的應(yīng)用程序?qū)嵤?shù)據(jù)交換存在局限性,并且與上級集成系統(tǒng)實施數(shù)據(jù)交換過程中會產(chǎn)生瓶頸,影響信息集成與共享的效果。3、通常情況喜愛,樓宇自控系統(tǒng)不具備在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息集成管理能力,不能提供較為透明的網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)源,并且也不具備開放的數(shù)據(jù)接口,不能像用戶提供分布式的使用環(huán)境與條件。4、目前智能建筑弱電系統(tǒng)以樓宇自控系統(tǒng)為中心的集成產(chǎn)品,可供選擇的方面以及優(yōu)化的空間都存在嚴重的局限性,這就說明這一集成系統(tǒng)向下的包容能力極差。
(2)區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式
區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式,采用集成智能建筑管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括集成管理層、系統(tǒng)管理層以及設(shè)備層。該集成方式下的系統(tǒng)硬件采用通信網(wǎng)關(guān)將各個子系統(tǒng)進行連接,并對各個子系統(tǒng)電氣設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)進行實時采集。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為以太網(wǎng)結(jié)構(gòu),瞎用智能代理技術(shù),并采用C/S工作模式。
智能建筑弱電系統(tǒng)采用這一集成方式,其可行性主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1、隨著我國科技的發(fā)展,新一代支持集成技術(shù)的軟件已經(jīng)趨于完善。如C/S工作模式、開放式的數(shù)據(jù)接口、支持代碼重用構(gòu)件等,這一軟件的支持,使得區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式成為了可能,并可以提升集成系統(tǒng)運行的效果。2、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性逐漸的提升,并且越來越普及,一些如WindowsNT4.0操作系統(tǒng)的出現(xiàn),為區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式打下了堅實的基礎(chǔ);3、計算機性能逐漸加強,網(wǎng)絡(luò)器件的價格也不斷的降低,使得這一集成系統(tǒng)下的硬件體系成本降低;4、區(qū)域網(wǎng)一子系統(tǒng)集成的投資一般占全部弱電系統(tǒng)總投資的十分之一以下,但可使智能建筑在智能化、信息化方面提高相當(dāng)大的水平,具有質(zhì)的飛躍。
五、加強智能化弱電系統(tǒng)的優(yōu)化措施
(1)完善智能化弱電系統(tǒng)工程的管理、維護
在工程施工前,要確保施工人員、管理人員、設(shè)計人員對整個施工過程熟悉掌握,把握施工中的重點,分工明確,施工合理、分階段的進行。在施工的過程中,管理人員要對施工的整個過程進行監(jiān)管,嚴格把控工程的每個環(huán)節(jié),完善監(jiān)測、管理制度,提高工程的維護效率,使工程中可能發(fā)生的隱患降到最低。在施工中,對電纜、電管的敷設(shè),統(tǒng)計施工等做好數(shù)據(jù)記錄,為工程管理和質(zhì)量分析提供方便。
(2)提高智能化弱電系統(tǒng)設(shè)計的技術(shù)規(guī)范
設(shè)計決定了智能化弱電系統(tǒng)的整體運行,智能化弱電系統(tǒng)設(shè)計包括施工方案設(shè)計和功能設(shè)計兩方面。設(shè)計方案要以經(jīng)濟性、實用性、科學(xué)性為原則,根據(jù)系統(tǒng)工程進行規(guī)劃,通過分析建筑的使用功能,制定出可行的設(shè)計方案,整體的規(guī)劃系統(tǒng)。對于施工方案的設(shè)計,需要根據(jù)具體的系統(tǒng)功能、設(shè)備進行制定,結(jié)合實際情況規(guī)范系統(tǒng)設(shè)計,確保方案的準確性。
(3)對集成商進行謹慎地選擇
對于智能化弱電系統(tǒng)而言,工程的運作模式一般是弱電系統(tǒng)集成商、承包商對工程進行控制管理,或者是業(yè)主對各個系統(tǒng)進行整體管理控制。在工程運作中,系統(tǒng)集成商需要對整體的系統(tǒng)設(shè)計非常熟悉,能夠根據(jù)有關(guān)智能化產(chǎn)品的不同特點進行管理審核,使產(chǎn)品符合設(shè)計、主體的需求。同時,系統(tǒng)集成商還需要負責(zé)施工、交付使用、服務(wù)、調(diào)試等工作,在系統(tǒng)設(shè)計、工程施工中起主導(dǎo)作用。因此,系統(tǒng)集成商必須具備工程管理、技術(shù)管理、組織管理的能力,對技術(shù)進行科學(xué)的分析、審核,對施工的安全、質(zhì)量、進度進行合理的把控。對于系統(tǒng)集成商的選擇直接影響著智能化弱電系統(tǒng)工程的開展、質(zhì)量,謹慎地選擇負責(zé)任的、專業(yè)的集成商是工程高質(zhì)高效的關(guān)鍵。
(4)學(xué)習(xí)先進技術(shù),培養(yǎng)專業(yè)人才
我國的智能化弱電系統(tǒng)起步較晚,在人才、技術(shù)方面與國外有一定的差距。在智能化弱電系統(tǒng)的設(shè)計中要借鑒學(xué)習(xí)國外的先進技術(shù),根據(jù)具體的功能、實際情況,合理地運用國外的先進技術(shù)。通過對先進技術(shù)的學(xué)習(xí)、研究,開發(fā)、設(shè)計適用于我國的新理念、新技術(shù)。對于專業(yè)人才的培養(yǎng),除了對于專業(yè)知識及電氣、通信、計算機等知識的學(xué)習(xí)外,還應(yīng)不斷培訓(xùn)、學(xué)習(xí)國外技術(shù),培養(yǎng)設(shè)計者的前瞻性、創(chuàng)新性思維。
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