摘要:近年來,隨著社會經濟的不斷發展,科學技術呈現出快速發展的趨勢,這也推動了智能化建筑的飛速發展。在智能建筑中,電氣設備是很重要的部分。自動化控制技術的運用,能對電氣設備的運行情況實現全程監測,并且對相關的信息進行及時的傳遞和共享,以此來滿足系統運行對信息的需求。隨著建筑智能化水平不斷提升,國內外也涌現出越來越多的新型控制技術。本文對智能化建筑電氣的關鍵技術進行簡單的分析。
關鍵詞:智能化建筑;建筑電氣;關鍵技術
中圖分類號:G718.5 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)14-0178-02
從當前我國智能化建筑發展的實際情況來看,對能源的生產和消費要進行科學的控制,應當避免盲目的資金投入。在電氣設備設施的關鍵技術方面進行科學的運用,能夠保證智能化建筑的有效運用。近年來,建筑物的高度和規模都在不斷的增加,對電氣技術也提出了更高的要求。智能化建筑電氣的關鍵技術包括以下幾個方面。
一、信息采集與處理技術
在智能化建筑的電氣系統中,總線的控制方式通常都通過分層總線控制結構來實現,系統可以按照不同的樓宇分布和單元數量對不同系統的控制范圍進行適當的變更。在總線控制系統中,一般應當包括以下兩個基本的組成部分:第一,采集器。采集器的主要功能是對系統輸出的信號進行采集和處理,并且對其信號的有效性進行判斷,根據判斷的結果做出相應的控制動作。采集器能夠從硬件和軟件兩個方面來防止非法用戶的破壞,能夠有效的保證采集器的安全性和數據的完整性。第二,監控主機。監控主機是整個控制系統的核心部分,其主要的功能在于連接控制器與報警主機,并且實現二者之間的有效溝通,這也是保證監控系統能夠正常運轉的基本保障。監控主機采用的是RS232C總線接口實現與報警系統的連接,并且通過S485總線接口與其他的控制單元實現溝通。監控主機可以通過不同的功能需求進行模塊化以此,以此來實現系統可靠性的提升。
二、現場總線PROFIBUS技術
PROFIBUS技術參考國際標準協議,以國際開放式網絡結構為基本的參考模型,并且據此將整個電氣控制系統進行分層,按照OSI參考模型分為7個層次,在不同的傳輸層定義了其應當完成的物理任務。第一層主要是對物理傳輸特性進行確定。第二層則規定了總線的存取協議以及數據的傳輸協議等。第三層主要是實現通信網絡的最高層以及各個子系統之間的連接與操作,以此來實現不相鄰的兩個設備之間的有效連接,需要通過控制網絡的子系統來實現數據的傳輸。第四層則主要是對網絡通信子網進行規定,尤其是針對資源與通信之間不同終端設備之間的連接。第五層主要是實現端到端之間的信息傳遞通信。第六層是對通信雙方之間的數據表現方式進行明確。第七層則是該模型的最高層次去,其主要是負責對該通信網路中的不同通信要求,滿足其所需的不同的協議。PROFIBUS技術的運用,主要是對該模型中的物理層、數據鏈路層以及應用層進行了主要的運用,同時還增加了針對用戶的接口層,實現電氣控制系統的有效運轉。
三、組態控制軟件與系統布線
智能化建筑中電氣網絡的實現以及自動監控功能的實現,需要以智能可信元件的開發和應用為基礎,同時還需要利用功能運轉所需的組態監控軟件,才能保證系統的有效運轉。當前在智能化建筑領域中應用的較為廣泛的組態控制軟件如SIEMENS,SCHNEIDER等,都能夠在相關協議的要求下完成相應的組網需求。組態控制軟件能夠同時滿足系統監控功能的多種需求,同時也能夠實現操作和管理。電氣系統中的屏蔽電纜,主要是運用屏蔽層實現對電磁的干擾,提升電纜運行的可靠性。進行電纜層的布置時,需要將屏蔽電纜進行有效的接地,按照不同的接地要求,對不同顏色的芯線進行相對應的連接,才能夠保證系統的正常運行。
四、數據通訊
在電氣通信系統中,數據表達方式一般可以分為以下幾種:第一是數字信號編碼表達方式;第二是模擬信號表達方式;第三是數字信號表達方式。在實際的運行過程中,通過中央控制器從系統中讀取數據并且按照不同站點的需求而發送相應的信息,在總線循環模式下要求循環時間必須要少于中央控制器的循環時間,這樣才能保證總線循環的有效性,無論是從建筑智能化領域還是從電氣自動化領域,都能體現出循環系統的優越性。除了循環數據的傳輸,以PROFIBUS技術為核心的組態控制系統也具有較強的系統診斷功能,在系統中不同的主站之間實現有效的系統組態,能促進系統靈活性的提升。系統組態功能的運行狀態一般需要以DPM1的運行狀態來確定,通常包括三種狀態,即停止、清除和運行。在信息的傳遞過程中,如果在其中某一階段發生錯誤,則系統會迅速的做出反應,這時系統的狀態則由組態參數和自動清除功能的實現來確定,如果該參數的可靠性較高,則所有的相關信息都會按照需求自動輸出并且保持安全的狀態,從而為其他階段的數據傳輸提供保障。運行結束后,DPM1則會自動轉入到清除的狀態。如果參數的可靠性較低,則在這個過程中DPM1會始終處于運行的狀態,然后再根據用戶的指令對系統做出相應的動作和反應,實現系統的有效運轉。
五、結束語
本文主要對智能化建筑電氣的幾個關鍵技術進行了簡單的論述。隨著智能化建筑的不斷發展,勢必導致電氣設備系統日趨復雜,對電氣控制技術也提出了更高更新的要求。為了更有效的適應新時期智能化建筑的發展,必須要對當前的電氣技術進行不斷的改進,使其具有更高的可靠性,同時也能更好的完成現場設備的有效控制,以此來促進智能化建筑的持續發展。智能化建筑中電氣網絡的實現以及自動監控功能的實現,需要以智能可信元件的開發和應用為基礎,同時還需要利用功能運轉所需的組態監控軟件,才能保證系統的有效運轉。當前在智能化建筑領域中應用的較為廣泛的組態控制軟件如SIEMENS,SCHNEIDER等,都能夠在相關協議的要求下完成相應的組網需求。組態控制軟件能夠同時滿足系統監控功能的多種需求,同時也能夠實現操作和管理。
參考文獻:
[1]張言榮,王殿春,袁萍,等.智能建筑安全防范自動化技術[M].中國建筑工業出版社,2002.
[2]張衛東.智能型低壓配電系統[M].中國電力出版社,2001.
[3]貝洪波.智能化建筑電氣安裝的質量監控[J].應用能源技術,2009,(03).
[4]鄭蘆笙,林少光.智能建筑消防電氣系統設計探討[J].科技資訊,2009,(16).
[5]王迎文.對我國現代建筑電氣設計內容的幾點研究[J].中小企業管理與科技(下旬刊),2009,(05).