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        對基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)探析

        2019-03-24 09:44:41賈洪亮
        中國房地產(chǎn)業(yè)·上旬 2019年12期
        關(guān)鍵詞:探析

        【摘要】隨著環(huán)保、節(jié)能等理念深入人心,節(jié)能技術(shù)日漸應(yīng)用到建筑工程建設(shè)。與此同時,在信息化時代背景下,家居智能化設(shè)計已成為一種必然趨勢,如何將建筑節(jié)能技術(shù)高效應(yīng)用到智能家居中至關(guān)重要。因此,本文從不同角度入手客觀闡述了基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家具系統(tǒng),在節(jié)能理念以及現(xiàn)代技術(shù)有效滲透過程中促使設(shè)計的智能家居系統(tǒng)處于安全、穩(wěn)定運行,最大化發(fā)揮智能家居效能。

        【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能技術(shù);智能家居系統(tǒng);探析

        1、建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到智能家居設(shè)計中的重要性

        在社會、經(jīng)濟二者迅猛發(fā)展過程中,不同行業(yè)以及領(lǐng)域?qū)δ茉吹男枨蟪掷m(xù)增加,能源問題日漸顯現(xiàn),已成為社會大眾關(guān)注的熱點話題之一,也是當(dāng)下我國經(jīng)濟工作開展中高度重視的方面。建筑節(jié)能涉及到多個學(xué)科知識,比如,環(huán)境、建筑、信息、土木[1],建筑節(jié)能技術(shù)具有鮮明的綜合性、應(yīng)用性等特點,要在把握建筑節(jié)能設(shè)計理念、要求等過程中聯(lián)系各方面實際,科學(xué)應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)。與此同時,隨著生活品質(zhì)日漸提高,社會大眾對家居設(shè)計有著更高以及更為多樣化的要求,體現(xiàn)在智能化、節(jié)能性、環(huán)保性等方面,將建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到智能家居設(shè)計中的重要性不斷呈現(xiàn),利于在實現(xiàn)家用電器、照明等設(shè)備自動化控制、維修的基礎(chǔ)上使其具備較高的節(jié)能性,降低成本的同時最大化家居使用經(jīng)濟效益,能夠滿足社會大眾對智能家居的多方面要求,具備較高的社會效益,實現(xiàn)節(jié)能戰(zhàn)略目標(biāo)。

        2、基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)

        2.1基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)硬件設(shè)計

        2.1.1 智能家居系統(tǒng)硬件整體設(shè)計

        在建筑節(jié)能技術(shù)作用下,設(shè)計的智能家居系統(tǒng)必須實現(xiàn)智能、節(jié)能兩大層面控制,具備較高的應(yīng)用性能是其首要前提,比如,穩(wěn)定性、實時性。設(shè)計者要在具體問題具體剖析基礎(chǔ)上科學(xué)把控智能家居系統(tǒng)硬件以及軟件兩大環(huán)節(jié)設(shè)計,以建筑節(jié)能技術(shù)要求為基點,明確智能家居系統(tǒng)設(shè)計的方向、目標(biāo)、方案,在滲透節(jié)能理念過程中科學(xué)設(shè)計智能家居系統(tǒng)軟件。在設(shè)計過程中,設(shè)計者要合理設(shè)置中央控制器,將其作為智能家居系統(tǒng)硬件的核心單元,從節(jié)能、智能等層面入手,科學(xué)設(shè)置對應(yīng)的分控制單元,比如,智能開關(guān)、智能插座、智能調(diào)光器[2],在協(xié)調(diào)統(tǒng)一過程中自動化調(diào)節(jié)對應(yīng)的家居環(huán)境,比如,設(shè)備設(shè)施、溫度、濕度、照明,在動態(tài)化控制過程中促使建筑節(jié)能技術(shù)功能作用最大化發(fā)揮,同時實現(xiàn)對家居環(huán)境的智能以及節(jié)能兩大層面控制。

        2.1.2 智能家居系統(tǒng)核心單元設(shè)計

        在智能家居系統(tǒng)設(shè)計過程中,中央控制器是最核心的單元,直接關(guān)系到最終家居智能以及節(jié)能控制的具體效果。設(shè)計者要在應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)過程中優(yōu)化中央控制器設(shè)計,可以采用S3C2440的中央控制器[3],有著64M的Flash以及RAM,能夠滿足智能家居系統(tǒng)多方面控制要求,實時高效存儲、處理不同形式的信息數(shù)據(jù),比如,音頻、視頻。在應(yīng)用中央控制器S3C2440基礎(chǔ)上實現(xiàn)多個模塊耦合,比如,攝像頭模塊、直流電機模塊、紅外傳感器模塊。通過溫度傳感器模塊,實時動態(tài)、高效測量室內(nèi)的溫度,將溫度結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號,在BUS總線作用下,快速、精準(zhǔn)傳輸給系統(tǒng)中的中央控制器,通過濕度傳感器動態(tài)監(jiān)測室內(nèi)的濕度,在多個模塊不斷融合過程中動態(tài)監(jiān)督、實時反饋室內(nèi)環(huán)境運行狀態(tài)。中央控制器S3C2440運行中一旦接收到傳感器模塊傳輸?shù)男盘?,會自動根?jù)各個分控單元控制的室內(nèi)環(huán)境設(shè)施,對室內(nèi)環(huán)境的溫度、照明、濕度、設(shè)備等參數(shù)進行合理化調(diào)整,在源頭上高效控制室內(nèi)環(huán)境各方面能耗,達到節(jié)能的目的。此外,設(shè)計者要注重應(yīng)用到智能家居系統(tǒng)設(shè)計中的中央處理器,在LCD液晶顯示的過程中借助中央控制器S3C2440中的DM9000模塊、GPRS模塊[4],和終端設(shè)備有機聯(lián)系,在應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)過程中進一步完善智能家居系統(tǒng)功能。在應(yīng)用智能家居系統(tǒng)過程中,用戶可以根據(jù)自身對家居環(huán)境的實際要求,以網(wǎng)絡(luò)為載體,巧用智能化設(shè)備,電腦、手機,打破時空限制的同時遠(yuǎn)程和系統(tǒng)中的中央控制器等進行良好互動,對室內(nèi)環(huán)境進行有效遠(yuǎn)程以及智能化控制,隨時了解、把家居運行環(huán)境,將各方面能耗控制在規(guī)定范圍內(nèi),促使在智能家居系統(tǒng)作用下室內(nèi)環(huán)境有著較高的節(jié)能性、經(jīng)濟性。

        2.2基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計

        設(shè)計者要在理論聯(lián)系實際過程中深化認(rèn)識建筑節(jié)能技術(shù)以及智能家居系統(tǒng)設(shè)計要求、關(guān)鍵點等,分析智能家居影響因素的同時從智能家居安全性、穩(wěn)定性、節(jié)能性等方面入手,科學(xué)應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù),以硬件設(shè)備為基礎(chǔ),規(guī)范化設(shè)計智能家居系統(tǒng)軟件,由室內(nèi)終端機、門口機等組成,科學(xué)設(shè)置多個功能模塊,比如,監(jiān)督、控制、診斷、維修,在協(xié)調(diào)統(tǒng)一過程中相互作用的同時順利實現(xiàn)交互通信。設(shè)計者可以通過Sip協(xié)議作用下的Linphone語音對講[5],無縫銜接室內(nèi)終端機、門口機,順利通話的同時將網(wǎng)絡(luò)功能順利添加到現(xiàn)場控制器,在互聯(lián)網(wǎng)作用下,具備多樣化的功能作用,比如,網(wǎng)絡(luò)通信、交換數(shù)據(jù)、修改參數(shù)、遠(yuǎn)程狀態(tài),在硬件、軟件二者深度銜接中促使智能家居系統(tǒng)運行更加安全、穩(wěn)定,也為智能家居節(jié)能效果的提升提供重要保障。在此過程中,建筑節(jié)能技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用體多個方面,比如,照明控制、電器控制、能源供熱、建筑材料、通風(fēng)采光、外墻保溫[6]。設(shè)計者要在細(xì)化分析、綜合把握的基礎(chǔ)上優(yōu)化完善智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計各個環(huán)節(jié),便于節(jié)能技術(shù)、智能技術(shù)等協(xié)調(diào)統(tǒng)一,提高系統(tǒng)整體性能以及運行效果。

        由于在節(jié)能控制的基礎(chǔ)上智能家居還要具有人性化等特點,智能家居系統(tǒng)設(shè)計中需要實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制等,綜合處理多方面信息數(shù)據(jù),要在嵌入式系統(tǒng)規(guī)范化、科學(xué)化應(yīng)用其中,和智能家居系統(tǒng)相互作用的同時確保多方面功能作用順利實現(xiàn)。嵌入式系統(tǒng)由啟動代碼 bootloader、內(nèi)核uImage、文件系統(tǒng) filesystem構(gòu)成[7],具有多樣化的優(yōu)勢特征,標(biāo)準(zhǔn)程度高、專用性強、交互性高等。設(shè)計者要圍繞新時期建筑節(jié)能技術(shù)要求以及智能家居系統(tǒng)運行中信息數(shù)據(jù)處理請求、要求等,在設(shè)計系統(tǒng)軟件過程中將嵌入式系統(tǒng)有效應(yīng)用其中,進一步提升智能家居系統(tǒng)整體運行效果,在實際應(yīng)用中能夠高效控制室內(nèi)照明、電器、墻體溫度、通風(fēng)采光等,有效解決單片機實際中呈現(xiàn)的問題,順利實現(xiàn)多方面功能作用,快速、精準(zhǔn)傳輸繁雜化的信息技術(shù),實時遠(yuǎn)程管控室內(nèi),高效反饋運行狀態(tài)的同時準(zhǔn)確修改對應(yīng)的參數(shù),在動態(tài)監(jiān)督、控制的過程中確保室內(nèi)設(shè)備設(shè)施高效運轉(zhuǎn),有著良好的通風(fēng)、照明等條件,提高節(jié)能效果、智能化程度的同時能夠為人們營造良好的居住環(huán)境。

        2.3配置嵌入式內(nèi)核以及編譯

        嵌入式內(nèi)核合理配置以及科學(xué)化編譯是提高智能家居系統(tǒng)應(yīng)用的必要基礎(chǔ)。設(shè)計者要在應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)過程中多層次細(xì)化把握智能家居系統(tǒng)設(shè)置要求,科學(xué)配置嵌入式內(nèi)核,進一步完善系統(tǒng)功能,在去掉不必要部分的基礎(chǔ)上更新、升級智能家居系統(tǒng)。設(shè)計者要在配置嵌入式內(nèi)核的過程中采用交叉編譯的方法,進行合理化編譯,在主機上編譯生成針對性的代碼,將其下載到對應(yīng)的嵌入式開發(fā)板中。在此過程中,設(shè)計者要針對應(yīng)用到智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計中的嵌入式系統(tǒng),圍繞智能家居系統(tǒng)具體需求,對重新配置的嵌入式內(nèi)核進行規(guī)范化裁剪,在和編譯相互作用過程中促使設(shè)計的智能家居系統(tǒng)高效運行。

        2.4基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)測試

        在設(shè)計好智能家居系統(tǒng)之后,設(shè)計者要在把握硬件、軟件的過程中通過系統(tǒng)主頁面的照明系統(tǒng)、溫濕度、安防監(jiān)控、家電智能等管控平臺,進行智能家居應(yīng)用型模擬測試,在應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)過程中嚴(yán)格按照具體的測試要求、流程等,科學(xué)測試設(shè)備,比如,PC計算機、Internet 路由,包括常規(guī)的家用電器,微波爐、空調(diào)、冰箱等,在不間斷供電的情況下,測試一周,對室內(nèi)家電遠(yuǎn)程控制、指令修改,智能家居系統(tǒng)運行的安全性、穩(wěn)定性等方面進行全方位、系統(tǒng)化評估,包括,室內(nèi)溫度、濕度等檢測情況,自動化家居的體驗情況、節(jié)能效果等,在分析評估結(jié)果過程中以建筑節(jié)能為中心,對智能家居系統(tǒng)進行系統(tǒng)化調(diào)整,提高系統(tǒng)運行效果以及經(jīng)濟效益。

        結(jié)語:

        總而言之,在智能家具系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)有著重要的現(xiàn)實意義,設(shè)計者要在深化解讀建筑節(jié)能理念以及系統(tǒng)把握智能家居設(shè)計過程中探究新思路、新方法,在節(jié)能技術(shù)融入過程中完善智能家居系統(tǒng)設(shè)計各個環(huán)節(jié),提高智能家居整體性能以及節(jié)能效果,能夠有效滿足社會大眾對智能家居的個性化以及多元化需求,促使節(jié)能設(shè)計理念在智能家居設(shè)計中落到生根,促使現(xiàn)代化家居設(shè)計更好地朝著智能化、數(shù)字化等方向發(fā)展。

        參考文獻:

        [1]崔寶霞,劉曉.基于綠色建筑的建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用研究[J].居舍,2019(30):42-42.

        [2]劉鈺.淺談節(jié)能新材料和新技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2018(02):108-108.

        [3]陳慧勤,秦俊遠(yuǎn).建筑與裝飾工程環(huán)保節(jié)能材料的技術(shù)分析運用[J].綠色環(huán)保建材,2019(12):4+6.

        [4]田啟松,江祖旺,葉鵬.基于STM32的物聯(lián)網(wǎng)智能家居環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2019(35):29-30.

        [5]馮徐成.基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的智能家居系統(tǒng)的實現(xiàn)探究[J].居舍,2019(30):169+189.

        [6]韓琛曄,田云霞,閆晶.基于嵌入式的智能家居控制系統(tǒng)設(shè)計與研究[J].湖北農(nóng)機化,2019(19):158-158.

        [7]李華忠.建筑節(jié)能技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2018(10):116-117.

        作者簡介:

        賈洪亮(1973-5—),男,漢族,吉林省大安市人,中專學(xué)歷,吉林省大安市市政工程管理處, 研究方向:智能家居系統(tǒng)。

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