摘要:隨著自動化控制技術應用面的不斷擴大,研究其在智能建筑中的應用凸顯出重要意義。本文首先對自動化控制技術做了概述,分析了智能建筑的現(xiàn)狀及發(fā)展。在探討自動化控制技術在智能建筑中主要運用形式的基礎上,對其做了展望。
關鍵詞:自動化控制技術;智能建筑;應用
一、前言
作為一項實際應用效果良好的控制技術,自動化控制技術在近期得到了有關方面的高度關注。研究其在智能建筑中的應用,能夠更好地提升自動化控制技術的實踐水平,從而有效優(yōu)化智能建筑的整體效果。
二、自動化控制技術概述
隨著我國經濟水平的提高,增加了國民對智能建筑物的需求。市場的需求,人們的購買能力以及我國相關政策的調控,為智能建筑的發(fā)展提供了預期的發(fā)展平臺,提供了更多的發(fā)展機會。自動化控制技術和智能建筑物是相互依靠,共同發(fā)展的,不僅僅為人們提供了舒適的居住環(huán)境,同時讓人們感受到了技術發(fā)展的優(yōu)越性。但是自動化控制技術在智能建筑中應用中還存在一些問題,需要即時解決。
自動控制技術,通俗的講就是指在沒人參與的情況下,通過使用控制裝置使被控對象或過程自動地按預定規(guī)律運行的一種方法。它是以數(shù)學的系統(tǒng)理論為基礎,利用反饋原理自動地影響動態(tài)系統(tǒng),使得輸出值接近或達到人們的預定值。自動控制技術有利于人類從事的各種危險、繁瑣、復雜的活動,大大提高人們活動效率,對人們的日常生活有著重要的影響。
自動控制技術是隨著技術的發(fā)展而不斷發(fā)展的,第一代過程控制它起源于150多年前,至今經歷了五代,第五代簡稱FCS,F(xiàn)CS數(shù)據的傳輸采用\"總線\"方式,和前面幾代相比,有著更為廣闊的發(fā)展空間。隨著計算機技術的發(fā)展,出現(xiàn)了智能控制這種自動控制技術,它采用定量方法與定性方法相結合的控制方式。要求由機器用類似于。人的思維和經驗來引導解決問題的過程。智能控制的核心在于高層控制,高層控制是通過對實際情境或過程進行操作而實現(xiàn)的。智能控制的主要技術方法有專家系統(tǒng)、模糊邏輯、遺傳算法、神經網絡等。隨著科學的發(fā)展,智能技術正逐步應用于人們的日常生活中。
三、智能建筑的現(xiàn)狀及發(fā)展
智能建筑是通過對建筑物的四個基本要素:結構、系統(tǒng)、服務和管理以及它們之間的內在聯(lián)系進行最優(yōu)化設計,從而提供一個投資合理的,具有高效、舒適、便利環(huán)境的建筑空間。其中結構指的是建筑環(huán)境結構,它涵蓋了建筑物的結構、裝飾、建材、空間劃分等;系統(tǒng)指的是實現(xiàn)建筑物功能所安裝運行的光機電設備系統(tǒng),如空調、電梯、照明、通信、綜合布線、一卡通、業(yè)務辦公等智能化系統(tǒng);服務是指為建筑物的使用者和管理者提供高效、優(yōu)質的全方位服務,提供安全、舒適、高效、便利的生活、學習與工作環(huán)境,并降低建筑設備系統(tǒng)的運行維護費用;管理指的是對人、財、物、信息及智能化系統(tǒng)的全面管理。
智能建筑在我國的起步比較晚,從整體上看分為初級和發(fā)展兩個階段,1990年~1995年為初始階段,是從單一功能專用系統(tǒng)開始,并有多功能系統(tǒng)綜合出現(xiàn)。1995年~2000年進入了系統(tǒng)集成階段,主要是以樓宇自動化管理系統(tǒng)為中心的集成,并已見成效,發(fā)展較快。2000年到目前為止是一體化集成管理系統(tǒng),現(xiàn)正在進行中,發(fā)展較慢。1996年以來,我國的智能建筑行業(yè)進入發(fā)展階段,在全國范圍內得到了推廣應用,經過實踐的鍛煉,我國智能化系統(tǒng)的技術隊伍趨于成熟,縮小了我國智能建筑行業(yè)與國際水平的差距。但我國的智能建筑行業(yè)如果要趕上國外的先進水平仍然有很長一段路要走。近年來我國智能建筑也得到了迅速發(fā)展,呈現(xiàn)出巨大的市場潛力,并經過多年的發(fā)展,如今己進入全面發(fā)展階段。
四、自動化控制技術在智能建筑中主要運用形式
1.通信自動化
智能建筑的信息通信系統(tǒng)能夠和外部相關結構連接,包括:電話公網、數(shù)據網、計算機網、衛(wèi)星、廣電網相連等,這樣能夠確保建筑內外部之間的有序結合,讓智能建筑的性能得到最大發(fā)揮。通信自動化可以為用戶創(chuàng)造快捷、有效、安全及可靠的信息通信服務,在語言、圖形、文字等方面的通信水平都是比較先進的。通信網絡系統(tǒng)有:固定電話通信系統(tǒng)、聲訊服務通信系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)等,各種通信功能都具有。
2.樓宇自動化
樓宇自動化在智能建筑中是不可缺少的構成部分,對于智能建筑自身價值的體現(xiàn)有著較大的意義。智能建筑利用樓宇自動化系統(tǒng)完成建筑物內設備與建筑環(huán)境的有效控制,能夠給用戶創(chuàng)造良好的生活環(huán)境,在安全、舒適、高效、經濟、便捷等方面的優(yōu)勢。顯著樓宇自動化系統(tǒng)能根據建筑內部所有的公用機電設備,如:建筑的中央空調系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)等開展全面管理,實現(xiàn)了整體設備的有序運行,減小了建筑施工、消耗能源的成本投入。
3.辦公自動化
辦公自動化便是利用先進的信息處理設備,以計算機為中心,采用傳真機、復印機、E-mail、國際互聯(lián)網局域網等一系列現(xiàn)代化辦公及通訊設施,最大限度的提高辦公效率、改進辦公質量、改善辦公環(huán)境和條件縮短辦公周期、減輕勞動強度同時防止減少人為的失誤和差錯。辦公自動化技術將使辦公活動向著數(shù)字化方向發(fā)展,最終實現(xiàn)無紙化辦公。
4.保安自動化
智能建筑安全防范工作很重要,過去依靠人工的方式存在很多隱患及弊端,而智能化小區(qū)的最重要目的之一,就是用電裝置來保障小區(qū)的安全防范工作,為住戶提供舒適安全居住環(huán)境。現(xiàn)代建筑的安全防范系統(tǒng)可以實時監(jiān)控著非法闖入的發(fā)生,一旦出現(xiàn)警情,系統(tǒng)會自動向中心發(fā)出報警信息,同時啟動相關電器進入應急聯(lián)動狀態(tài),從而實現(xiàn)主動防范,主要包括安裝閉路電視監(jiān)控系統(tǒng);門禁管理系統(tǒng);停車場管理系統(tǒng);防盜報警系統(tǒng);出入口管理與周界防范系統(tǒng);對講與防盜門控等等,它們都是以自動化控制技術作為設計基礎,使人們的公共安全得到保證。
5.消防自動化
智能建筑許多都是高層建筑,其內部設施功能復雜,形成火災的因素也比普通建筑更多。消防自動化系統(tǒng)通過建筑物內不同位置的煙火控制裝置提供的信息進行確認后報警,同時啟動聯(lián)動系統(tǒng),包括關閉空調、開啟排煙裝置、啟動消防專用梯并且啟動消防系統(tǒng)運作、緊急廣播疏散人群,從而使得盡可能的減少生命、財產損失。目前智能建筑經常采用的消防自動化系統(tǒng)包括:自動噴水滅火系統(tǒng);自動氣體滅火系統(tǒng);火災事故廣播系統(tǒng);安全疏散系統(tǒng);消防電梯管理系統(tǒng)。
五、自動化控制技術在智能建筑中應用的展望
智能建筑在我國的應用中屬于起步階段,與國外先進技術水平相比較還存在著一定的差異。大多數(shù)建筑單位并不了解何為智能建筑,在自動化控制技術領域中缺乏嚴格的控制項目技術措施和編輯方式,但是在利用的時候卻又不能夠及時的對其中故障進行清除。大多數(shù)建筑樓字、消防、保安等系統(tǒng)相互獨立.分散布線,互聯(lián)性差.沒有實現(xiàn)真正意義上的計算機網絡管理,使資源、設備重復設置,造成極大浪費。另一方面,由于建筑智能化工程涉及系統(tǒng)集成,對總體統(tǒng)籌規(guī)劃的人才要求也較高,但我國目前這種綜合型人才還存在很大缺口,由此我國建筑智能化還需要不斷培養(yǎng)高層次、高素質、綜合型人才來滿足建筑智能行業(yè)需要。因此我國建筑單位應該認識到智能建筑建設過程中存在的問題,努力提高設計和施工技術水平,促使我國智能建筑市場走向良性循環(huán)和健康持續(xù)發(fā)展的道路。
六、結束語
通過對自動化控制技術在智能建筑中應用的相關研究,我們可以發(fā)現(xiàn),該項控制技術的優(yōu)勢特點決定了其在智能建筑中的應用地位,有關人員應該從智能建筑的客觀實際需求出發(fā),研究制定最為優(yōu)化可行的自動化控制技術應用策略。
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