李鵬飛

摘 要：近年來，信息技術(shù)的發(fā)展帶動(dòng)了各行各業(yè)的變革發(fā)展。信息技術(shù)背景下，建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)型發(fā)展，主要表現(xiàn)在建筑智能化系統(tǒng)工程的增多上。智能化系統(tǒng)工程項(xiàng)目區(qū)別于普通的建筑工程項(xiàng)目，其本身更具系統(tǒng)性與復(fù)雜性，這也就加劇了項(xiàng)目管理的難度。而集成管理是一種在建筑智能化系統(tǒng)工程項(xiàng)目中的有效管理方式。基于此，文章就基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能建筑集成系統(tǒng)進(jìn)行探討，以期促進(jìn)智能化建筑整體質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);智能建筑;集成系統(tǒng)

1智能建筑和物聯(lián)網(wǎng)的融合及未來發(fā)展

建筑物發(fā)展的全面考慮對(duì)于整個(gè)智能建筑工程來講缺乏一定的統(tǒng)一性定義，我國(guó)智能建筑是將公共安全系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)等各類智能系統(tǒng)進(jìn)行融合的建筑工程，這能夠?yàn)槿藗兲峁└鼮楸憬荨⒏咝野踩慕ㄖh(huán)境。目前，我國(guó)科學(xué)技術(shù)、信息技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)逐漸完善化，已經(jīng)被應(yīng)用在智能建筑物工程當(dāng)中，建筑物實(shí)際功能已經(jīng)逐漸完善化。智能建筑物工程在實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)以下常見問題，功能性系統(tǒng)一般需要進(jìn)行孤立設(shè)計(jì)，在系統(tǒng)實(shí)際設(shè)計(jì)當(dāng)中，專業(yè)本身配合難度較高，設(shè)計(jì)內(nèi)容未能與相關(guān)設(shè)計(jì)技術(shù)相匹配。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)目前已經(jīng)與激光掃描技術(shù)、RFID技術(shù)、GPS技術(shù)等進(jìn)行結(jié)合，在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有效應(yīng)用下能夠?qū)Ω黝悢?shù)據(jù)及信息進(jìn)行全面處理，并進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，建立智能型監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)及識(shí)別網(wǎng)絡(luò)。目前，物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范已經(jīng)趨于完善化，并被全面應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，為了能夠保證物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的穩(wěn)定發(fā)展及建設(shè)，需要進(jìn)行相關(guān)應(yīng)用體系的全面建設(shè)。

2傳統(tǒng)智能化系統(tǒng)存在的問題

傳統(tǒng)建筑智能化系統(tǒng)一般由多個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成。通常需要利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將設(shè)備、信息采集功能和各個(gè)獨(dú)立控制系統(tǒng)等集成到一起。由于各子系統(tǒng)間存在接口、協(xié)議不匹配，需要相互配合的問題;所以難以保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性。歸納起來，傳統(tǒng)智能化系統(tǒng)存在的問題主要有以下幾點(diǎn)。

（1）不同供應(yīng)商提供的產(chǎn)品接口不統(tǒng)一、協(xié)議不開放，造成設(shè)備兼容性差，技術(shù)整合困難，不能滿足用戶的智能化、個(gè)性化的要求。

（2）由于各個(gè)子系統(tǒng)都需要根據(jù)自身要求采用不同的施工方案，加大了施工量;各子系統(tǒng)間的協(xié)同工作需要后期專門定制軟件，延長(zhǎng)了系統(tǒng)的調(diào)試時(shí)間，同時(shí)也增加了經(jīng)濟(jì)成本。

（3）若定制不同廠家的軟件，相互之間可能不兼容、集成困難，易導(dǎo)致系統(tǒng)操作不流暢，可靠性差的問題。

（4）系統(tǒng)中的設(shè)備大都采用了高新技術(shù)，對(duì)操作人員有較高的技術(shù)要求，需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行維護(hù)。導(dǎo)致系統(tǒng)的使用成本增加，同時(shí)也難以實(shí)現(xiàn)人性化設(shè)計(jì)和滿足不同層次人群需求。

（5）由于系統(tǒng)擴(kuò)展性能較低，當(dāng)用戶需要增加部分功能或控制策略時(shí)，導(dǎo)致重新施工和調(diào)試。另外，用戶還需要學(xué)習(xí)各子系統(tǒng)和不同軟件的使用方法。這些都將造成使用不方便、體驗(yàn)度差的問題。

3智能建筑集成系統(tǒng)總體技術(shù)方案

智能建筑系統(tǒng)集成是以綜合布線為基礎(chǔ)，將建筑物內(nèi)火災(zāi)報(bào)警、消防聯(lián)動(dòng)、安全防范、停車場(chǎng)控制、建筑設(shè)備自動(dòng)化等各智能化子系統(tǒng)，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)集成為中央信息服務(wù)平臺(tái)，依此構(gòu)建一個(gè)智能建筑綜合管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)智能建筑內(nèi)部的資源、信息和任務(wù)的共享，也能為物業(yè)管理者和使用者提供更加高效便捷、安全可靠、優(yōu)質(zhì)舒適的綜合服務(wù)?；?層架構(gòu)設(shè)計(jì)的智能建筑集成系統(tǒng)主要包括應(yīng)用層、網(wǎng)絡(luò)層、管理層、接入層和感知層等。系統(tǒng)中的公共設(shè)備與智能家居等感知節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采用ZigBee和WiFi無線通信方式進(jìn)行匯聚，并利用以太網(wǎng)接入系統(tǒng)管理平臺(tái)，最后通過web發(fā)布實(shí)現(xiàn)信息共享和遠(yuǎn)程控制功能[1]。

感知層主要由多個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)及其協(xié)調(diào)器組成，在進(jìn)行信息傳輸?shù)耐瑫r(shí)執(zhí)行上一級(jí)的命令，以完成對(duì)智能建筑各數(shù)據(jù)的采集任務(wù)。各子系統(tǒng)通過ZigBee模塊連接不同的傳感采集設(shè)備，并利用其無線傳感網(wǎng)絡(luò)采集信息參數(shù)實(shí)現(xiàn)監(jiān)視與控制功能。且基于ZigBee協(xié)議的無線傳感網(wǎng)絡(luò)具有安裝維護(hù)方便，線路布設(shè)簡(jiǎn)單、費(fèi)用低等特點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)層主要由互聯(lián)網(wǎng)、ZigBee/以太網(wǎng)集成網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)及云計(jì)算平臺(tái)等組成，用于對(duì)感知層獲取信息的傳遞和處理;進(jìn)而實(shí)現(xiàn)智能建筑綜合管理系統(tǒng)與集成網(wǎng)關(guān)之間的數(shù)據(jù)交互功能。

應(yīng)用層包括各種計(jì)算機(jī)終端、無線通信設(shè)備、短信息廣播等。主要用于公共信息與智能家居的管理、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控以及用戶安防等服務(wù)。通過物聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)專業(yè)技術(shù)的結(jié)合解決了信息處理和人機(jī)界面的問題。

4基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑集成系統(tǒng)

4.1實(shí)時(shí)監(jiān)控管理

物聯(lián)網(wǎng)客戶端口的感知層上分布有眾多功能齊全的傳感器。基于此形成的智能監(jiān)控管理系統(tǒng)主要依賴于光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)和無線傳感網(wǎng)絡(luò)等兩大網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。光纖光柵傳感器安裝方便且擁有較高的靈敏度，能夠準(zhǔn)確測(cè)量建筑材料及其性能。將其安裝于智能建筑的電力系統(tǒng)中，能夠?qū)ζ潆娏κ褂们闆r形成有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而避免端口障礙和電力事故的發(fā)生。無線傳感網(wǎng)絡(luò)具有高度智能化的特點(diǎn);由于其信息傳遞節(jié)點(diǎn)分布較少且無需布線，所以適用場(chǎng)合較為靈活，在一些重要建筑物的火情監(jiān)控中發(fā)揮著重要作用。將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在智能建筑實(shí)時(shí)監(jiān)控管理中，能夠提高信息傳遞的實(shí)效性，增加信息監(jiān)控的智能性與靈敏性[2]。

4.2智能安防

由物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成的智能安防系統(tǒng)具有高效快捷、速度快、精度高的特點(diǎn)，該系統(tǒng)主要包括一卡通、家庭安防、防入侵報(bào)警、視頻監(jiān)控與電子巡邏等功能。其中，一卡通系統(tǒng)是將門禁卡、信息分析終端及數(shù)據(jù)庫形成“三合一”裝置，利用信息分析終端將門禁卡使用者信息與數(shù)據(jù)庫對(duì)比判斷以核實(shí)身份。家庭安防系統(tǒng)是利用安裝在室內(nèi)的紅外線傳感器、煙霧探測(cè)器、震動(dòng)傳感器、燃?xì)庑孤﹤鞲衅鞯缺O(jiān)測(cè)玻璃炸裂、溫度異常、煤氣泄漏、煙霧濃度過高等特殊情況。當(dāng)上述危險(xiǎn)情況發(fā)生時(shí)，系統(tǒng)可同時(shí)向業(yè)主和小區(qū)安防部門發(fā)出提示與求助信息。防入侵報(bào)警系統(tǒng)是利用紅外線感應(yīng)器分析判斷接收到的信息特征是否正常，同時(shí)具有報(bào)警提示音，以防止偷盜等非法入侵行為發(fā)生[3]。

4.3智能家居

智能家居系統(tǒng)主要由智能家居安防系統(tǒng)、家庭自動(dòng)化系統(tǒng)和智能家居服務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成。該系統(tǒng)能夠?qū)⒅悄苁謾C(jī)等自媒體終端與家庭應(yīng)用系統(tǒng)充分結(jié)合，實(shí)現(xiàn)智能建筑的自動(dòng)化、智能化功能。同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能家居方面的應(yīng)用也極大地提高了人們?nèi)粘Ｉ钇焚|(zhì)。

4.4節(jié)能減排

節(jié)能環(huán)保作為智能建筑重要內(nèi)涵，已逐漸成為其未來發(fā)展的主要目標(biāo)?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的智能建筑能夠?qū)κ覂?nèi)空氣質(zhì)量、溫度、光照情況等實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控和調(diào)節(jié)，并充分利用自然資源，以降低能耗、達(dá)到節(jié)能減排的目的。

結(jié)束語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能建筑的結(jié)合凸顯了其在建筑系統(tǒng)集成方面的優(yōu)勢(shì)。既帶動(dòng)了系統(tǒng)集成技術(shù)的形成與完善，又促進(jìn)了智能建筑各子系統(tǒng)的高效融合。本文基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)智能建筑集成系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)和研究。根據(jù)用戶的不同功能需求，對(duì)智能建筑各子系統(tǒng)進(jìn)行有效集成;實(shí)現(xiàn)了其功能的集成管理，達(dá)到了為用戶提供安全、舒適、便捷的家居環(huán)境的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉榮.建筑智能化系統(tǒng)工程項(xiàng)目集成管理研究[D].武漢：華中科技大學(xué)，2012.

[2]張升云.探討建筑智能化工程項(xiàng)目的集成化規(guī)范管理[J].中國(guó)新通信，2016，18（15）：66.

[3]袁辰雨.建筑智能化系統(tǒng)工程項(xiàng)目集成管理方案設(shè)計(jì)[J].自動(dòng)化與儀器儀表，2017（1）：38-40.