余曰鵬

摘 要：隨著科技的發(fā)展，傳統(tǒng)建筑中的不少構(gòu)建方式已經(jīng)被新型力量取代，智能化系統(tǒng)就是現(xiàn)代建筑中最常見(jiàn)的運(yùn)作方式。通過(guò)智能化系統(tǒng)，智能化將不同的子系統(tǒng)通過(guò)各種方式或者技術(shù)來(lái)結(jié)合起來(lái)，能有效分配各項(xiàng)資源，實(shí)現(xiàn)高效的資源配置，減少浪費(fèi)，提高建筑利用率和舒適度。

關(guān)鍵字：建筑智能化系統(tǒng) 集成技術(shù) 發(fā)展與展望

1.現(xiàn)代建筑智能化系統(tǒng)

智能化的核心思想是高效且人性化的服務(wù)于需求者，讓現(xiàn)有的資源發(fā)揮最大的作用，實(shí)現(xiàn)資源的有效配置，而建筑的智能化系統(tǒng)構(gòu)建，關(guān)鍵就在于各子系統(tǒng)的融合統(tǒng)一。通過(guò)集成的方式，讓整個(gè)系統(tǒng)中各部分子系統(tǒng)得到協(xié)調(diào)，在相同的總目標(biāo)之下，將相互之間存在一定關(guān)聯(lián)的各子系統(tǒng)，通過(guò)某種方式或技術(shù)結(jié)合在一起。信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是這其中的重要媒介，整個(gè)智能化系統(tǒng)集成中，當(dāng)中的設(shè)備、功能、信息都要通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)去交互、共享，讓資源和任務(wù)重新組合，達(dá)到需求者想要的結(jié)果，發(fā)揮其最大的工作效率。技術(shù)改變生產(chǎn)，是生產(chǎn)的革命，現(xiàn)代科技領(lǐng)域，各項(xiàng)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)被廣泛應(yīng)用，智能化系統(tǒng)的構(gòu)建也離不開(kāi)現(xiàn)代科技的支持，我國(guó)現(xiàn)有的科技技術(shù)完全可以實(shí)現(xiàn)建筑智能化系統(tǒng)的構(gòu)建，利用各項(xiàng)技術(shù)，為建筑智能化構(gòu)建一個(gè)統(tǒng)一的信息平臺(tái)，為多個(gè)系統(tǒng)提供技術(shù)服務(wù)，而信息平臺(tái)的建設(shè)又可以服務(wù)于任何一個(gè)有需求的地方，它跨越了時(shí)間和空間的限制，這是一種無(wú)形物質(zhì)，卻是一種有形體驗(yàn)?，F(xiàn)代智能化建筑最最重要的特點(diǎn)是，它與傳統(tǒng)建筑有著巨大區(qū)別，而智能化建筑的出現(xiàn)，又是現(xiàn)代高科技積極服務(wù)于人類(lèi)的有效提現(xiàn)，讓建筑有了人的“思想”，可以與人類(lèi)溝通，讓人類(lèi)改變了傳統(tǒng)的居住習(xí)慣，有了新的人生體驗(yàn)，身處建筑之中，享受智能建筑所提供的人性化服務(wù)，讓生活更加舒適、自在。

2.以太網(wǎng)及TCP/IP協(xié)議已經(jīng)構(gòu)成集中智能和系統(tǒng)集成的基礎(chǔ)

隨著因特網(wǎng)技術(shù)的日益完善、普及和發(fā)展，人們已開(kāi)始著手將其應(yīng)用于構(gòu)建企業(yè)集團(tuán)內(nèi)部的信息管理系統(tǒng)即企業(yè)內(nèi)網(wǎng)（Intranet）中。它是一個(gè)使用與因特網(wǎng)同樣技術(shù)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，通常建立在一個(gè)企業(yè)或組織的內(nèi)部，為其成員提供信息共享和交流等服務(wù)，例如萬(wàn)維網(wǎng)、文件傳輸、電子郵件等?？梢哉f(shuō)Intranet是Internet技術(shù)在企業(yè)內(nèi)部的應(yīng)用，它的核心技術(shù)是基于Web的計(jì)算技術(shù)。Intranet的基本思想是：在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上采用TCP/IP作為通信協(xié)議，利用Internet的Web模型作為標(biāo)準(zhǔn)信息平臺(tái)，同時(shí)建立防火墻把內(nèi)部網(wǎng)和Internet分開(kāi)。當(dāng)然，Intranet并非一定要和Internet連接在一起，它完全可以自成一體作為一個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)。一般來(lái)說(shuō)，企業(yè)內(nèi)網(wǎng)均采用統(tǒng)一的TCP/IP協(xié)議。利用企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，企業(yè)對(duì)內(nèi)可以提供一個(gè)靈活、高效、寬松、可靠的辦公環(huán)境，便于企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行信息交流和共享，對(duì)外可以提供企業(yè)內(nèi)網(wǎng)的一切商務(wù)活動(dòng)，并開(kāi)展以下一些基于標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)：文件共享、信息瀏覽、電子郵件、遠(yuǎn)程登錄、文件傳輸、網(wǎng)絡(luò)管理等，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)企業(yè)管理的科學(xué)化和自動(dòng)化。

近年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)通信已從10Mbps（Mbps=Mbit/s即兆比特每秒，是Millionbitspersecond的縮寫(xiě)，傳輸速率是指設(shè)備的數(shù)據(jù)交換能力，也叫“帶寬”，單位是Mbps、100Mbps）發(fā)展到現(xiàn)在的1000Mbps。對(duì)于構(gòu)成每一座智能建筑的因特網(wǎng)，全部采用TCP/IP協(xié)議的千兆位以太網(wǎng)已成為可能?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)一步促使以太網(wǎng)從管理層、控制層向現(xiàn)場(chǎng)層延伸。隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，在建筑自動(dòng)化領(lǐng)域中也可能出現(xiàn)以太網(wǎng)一網(wǎng)到底，因特網(wǎng)與控制網(wǎng)融為一體的局面。

3.瀏覽器/服務(wù)器模式將成為建筑智能化系統(tǒng)集成的主要模式

3.1瀏覽器/服務(wù)器模式

隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC）的普及和發(fā)展，客戶(hù)機(jī)/服務(wù)器（C/S）計(jì)算模式逐步取代了集中計(jì)算模式。在C/S計(jì)算模式下，一個(gè)或多個(gè)的客戶(hù)機(jī)與一個(gè)或多個(gè)服務(wù)器相連，組成一個(gè)“分布計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”。在該計(jì)算模式下，其應(yīng)用可以分為前端的客戶(hù)機(jī)部分和后端的服務(wù)器部分?？蛻?hù)端負(fù)責(zé)與用戶(hù)的交互、收集用戶(hù)信息，還可以請(qǐng)求服務(wù)器完成大型計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，然后把服務(wù)器返回的結(jié)果提交給用戶(hù)，因此，計(jì)算機(jī)模式優(yōu)化了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的利用率。

3.2中間件技術(shù)與產(chǎn)品將成為建筑智能化系統(tǒng)集成的橋梁

相對(duì)于傳統(tǒng)的以大型計(jì)算機(jī)為中心的集中計(jì)算模式而言，C/S計(jì)算模式確實(shí)具有人所共知的優(yōu)點(diǎn)。但在后來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，C/S計(jì)算模式并沒(méi)有導(dǎo)致大量的應(yīng)用，其主要原因如下：缺乏必要的和有效的開(kāi)發(fā)工具；應(yīng)用于C/S計(jì)算模式的操作系統(tǒng)復(fù)雜多樣；復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；數(shù)據(jù)分散處理帶來(lái)的不一致性等。

通常所說(shuō)的中間件技術(shù)，最基本的有通用網(wǎng)關(guān)接口（CGI）或應(yīng)用程序編程接口（API）兩種。API能夠直接訪問(wèn)或調(diào)用外部程序來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)，可以提供與數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)的超文本標(biāo)記語(yǔ)言頁(yè)面，或執(zhí)行用戶(hù)查詢(xún)，同時(shí)將查詢(xún)結(jié)果格式化成THML頁(yè)面，并通過(guò)web服務(wù)器返給用戶(hù)瀏覽器。GCI允許web服務(wù)器運(yùn)行外部應(yīng)用程序，并通過(guò)外部程序來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)資源，以產(chǎn)生HTML文檔，同時(shí)返回瀏覽器。CGI向用戶(hù)提供一種與數(shù)據(jù)相連的簡(jiǎn)單方法。中間件已成為智能建筑系統(tǒng)集成的橋梁，大大地提高了智能建筑系統(tǒng)集成技術(shù)的發(fā)展。

3.3 OPC技術(shù)為建筑智能化系統(tǒng)集成開(kāi)辟了新途徑

基于OPC技術(shù)的建筑智能化系統(tǒng)集成中，管理者的角色主要由集成平臺(tái)擔(dān)任，其主要職責(zé)為對(duì)系統(tǒng)當(dāng)中的全部數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集整理，對(duì)各子系統(tǒng)之間的通信等進(jìn)行處理。同時(shí)集中完成智能化系統(tǒng)的決策與控制，而在建筑智能化系統(tǒng)集成平臺(tái)當(dāng)中主要有各個(gè)具體對(duì)象完成上述各項(xiàng)功能。通過(guò)引入OPC技術(shù)，將分別從數(shù)據(jù)通信層、分析可控層以及輔助決策層建造應(yīng)用模型。

（1）數(shù)據(jù)通信層。BAS、SAS、FAS、CNS以及OAS客戶(hù)端接口是構(gòu)成數(shù)據(jù)通信層的重要因素。在同各子系統(tǒng)對(duì)象交互的過(guò)程當(dāng)中使用最標(biāo)準(zhǔn)的OPC接口，從而順利完成對(duì)各子系統(tǒng)當(dāng)中的信息數(shù)據(jù)如日志、開(kāi)關(guān)信號(hào)、狀態(tài)情況等進(jìn)行采集的基本任務(wù)。

（2）分析可控層。在分析可控層當(dāng)中，數(shù)據(jù)庫(kù)、日志以及系統(tǒng)和系統(tǒng)狀態(tài)的管理對(duì)象是構(gòu)成分析可控層的核心要素。在該層當(dāng)中，數(shù)據(jù)通信層將各子系統(tǒng)中的信息數(shù)據(jù)傳輸至此，用于完成分析、整理以及過(guò)濾工作，從而可以形成全新的報(bào)表、日志以及控制信號(hào)等數(shù)據(jù)信息。

（3）輔助決策層。聯(lián)動(dòng)、用戶(hù)接口的管理對(duì)象以及輔助決策對(duì)象共同構(gòu)成了輔助決策層，通過(guò)分析可控層對(duì)數(shù)據(jù)信息的全面分析，輔助決策層將在此基礎(chǔ)之上完成輔助決策?；贠PC技術(shù)下的建筑智能化系統(tǒng)集成模型最為關(guān)鍵的要素就是各子系統(tǒng)的對(duì)象。通過(guò)利用已經(jīng)定義完畢的標(biāo)準(zhǔn)的信息格式以及是否同建筑智能化系統(tǒng)集成實(shí)現(xiàn)通信，并負(fù)責(zé)完成子系統(tǒng)內(nèi)所有狀態(tài)以及警報(bào)信息的封裝工作。同時(shí)將平臺(tái)發(fā)送的控制信息進(jìn)行接收，借助調(diào)用數(shù)據(jù)庫(kù)、子系統(tǒng)中的文件、應(yīng)用程序系統(tǒng)等完成控制工作，此種做法能有效避免因現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備直接接入集成平臺(tái)使得系統(tǒng)承受過(guò)大負(fù)擔(dān)。

總之，建筑智能化系統(tǒng)的集成，是以人為本出發(fā)的重要科技創(chuàng)新，人類(lèi)的日常生活需求被切實(shí)的關(guān)注，人們不僅能享受到智能化帶來(lái)的便捷，智能化的發(fā)展也促進(jìn)著整個(gè)社會(huì)的進(jìn)步。如今，智能化已出現(xiàn)在人類(lèi)生活的各個(gè)角落，人類(lèi)也習(xí)慣了智能化帶來(lái)的舒適，已然無(wú)法離開(kāi)，因此，國(guó)家更要大力發(fā)展智能化系統(tǒng)集成，為將來(lái)的生活帶來(lái)更多的快樂(lè)與希望。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬艷華.展望中國(guó)建筑智能化行業(yè)的未來(lái)與發(fā)展[J].中國(guó)建設(shè)信息化.2016（14）

[2]蔡朝貴.淺析建筑智能化應(yīng)用問(wèn)題[J].安徽建筑.2015（02）

[3]于海紅.試論建筑智能化的發(fā)展方向[J].民營(yíng)科技.2014（04）