無線網絡技術在智能樓宇中的應用研究

劉志斌

（湖南高速鐵路職業技術學院，湖南 衡陽 421003）

1 傳統模式和有線網絡技術控制

智能樓宇控制中有3種傳統的有線網絡技術，即以太網、DCS及FCS。以太網是使用最廣泛的，主要是因為其成本低廉且易于被大多數用戶接受。此外，以太網還具有資源獲取率高的優點，并且可以通過IP系統進行控制。但是，由于以太網需要通過IP系統進行控制，因此需要將導線拉到中央連接并通過路由器分配流量，更加復雜[1]。DCS技術與FCS技術的工作方式相似，是在FCS技術的基礎上進行了優化，實現了技術的信息化和集成化。FCS技術的工作方式是在不同區域設置收集點，然后從這些收集點收集數據。DCS技術不僅可以實現不同采集點的信息采集，還可以通過增加采集通道和路線、分散流量采集來進行信息采集，傳輸速度更快，完整性更加突出。

2 智能樓宇的特點

智能樓宇系統本質上是多個智能建筑的組合，但是這種組合不是簡單地添加或組合在一起，而是通過科學分析和研究，以自動化系統為支撐的智能組合。隨著社會的發展進步，人們生活水平的提高和對生活節奏的要求，傳統的智能建筑群已無法滿足現代社會的需求，因此需要加強技術創新[2]。在傳統的智能建筑中，各建筑物之間是互不相關的，因此各建筑物的控制分散，且控制系統為有線網絡系統，導致網絡系統的設計非常復雜。智能樓宇系統是指通過計算機通信網絡將各個區域的局域網傳輸到通控中心，所連接的網橋是通信網絡。通信網絡主要是指網絡控制系統，即有線網絡技術或無線網絡技術。安全性和可靠性是智能樓宇系統的兩個最重要的方面。現代智能樓宇系統的設計不僅依靠單個技術的支持，而且通過設計不同領域的不同子智能技術，使某個領域的技術故障不會影響其他領域的控制技術。此外，智能技術還具有許多人性化方面的考慮，如考慮居住環境的舒適性、居住環境的安全性等。

3 無線網絡技術在智能樓宇中的重要性

智能樓宇系統主要由3部分組成，樓宇自動化系統、辦公自動化系統以及通信和網絡系統。在這3個系統中，通信和網絡系統起著至關重要的作用，是實現整個系統信息傳輸的橋梁。通過通信和網絡系統，區域和控制中心之間可以實現數據、信息的傳輸和共享。由于智能樓宇的發展，傳統的有線網絡技術已無法適應現代社會的發展，人們迫切希望改善傳統的控制方式。無線網絡技術的發展已經實現了數據傳輸之間的非線性，無線技術取代了以前的有線技術，使得傳感器在現場執行層和信息管理層的部署變得更加自由。只要覆蓋區域可以利用無線技術，人們就可以隨時隨地實現信息的傳輸和呈現。

4 無線網絡在智能樓宇中的應用

4.1 無線網絡的優缺點

隨著現代無線網絡技術的飛速發展及其實際應用，現場執行管理和信息管理可以使用無線網絡技術來取代如以太網之類的電纜連接技術[3]。首先是因為執行級發送器和接收器要點的有線連接線布置困難，并且由于舊樓、工廠車間以及大型大廳等場所無法連接較多線路，因此需使用無線連接。其次，應當在信息管理中使用無線連接，使得人們可以隨時隨地從移動通信設備中了解他們想要的信息。但是，由于建筑物內部因素的特殊性，無線網絡常常受到各種傳輸干擾、不透明的反射和傳輸沖突的困擾，進而影響到無線網絡技術的應用廣泛性，也體現出無線網絡技術的弊端[4]。

4.2 用于區域覆蓋的無線技術

區域覆蓋是無線網絡技術中最普及使用和研究的應用。無線網絡技術中的一個關鍵問題在于連接性。網絡連接性是數據傳輸的安全性是否流暢，它涉及到信息的搜集是否可以正常發送，如果不發送，那么區域覆蓋沒有絲毫意義。因此，在區域覆蓋中，網絡連接至關重要。可以通過使用高密度和冗余的連接來延長網絡壽命。

5 無線網絡技術在智能樓宇中的具體應用

目前，智能建筑基本上都配備了小型無線網絡環境，通過該環境可以檢測到智能建筑中的許多相關參數[5]。例如，可以及時檢測溫度和濕度，并且數據可以通過網絡傳輸到數據監控中心。

第一，在構建環境中測量相應的物理參數。在智能建筑中，經常使用無線網絡來測量建筑中的特定物理參數，如溫度。第二，輔助監控智能樓宇控制系統和設備。目前，在智能環境中，無線網絡是智能建筑中監控設備的輔助工具。第三，無線傳感器可以用于臨時監控，以減少工作量。此外，無線傳感器具有隱藏的特性，安全可靠。例如，將無線網絡傳感器放在放置貴重物品的地方。第四，為智能建筑安全管理提供便利。現代建筑非常重視安全，無論是人們的生命安全還是財產安全[6]。因為只有建筑物才能及時監視地板上的關鍵位置并發出異常位置警告。例如，室內一氧化碳超標，那么無線傳感器系統便發出信號，數據處理中心的相應人員接到警報后，立即執行相應地計劃，有效保證建筑物的安全。第五，全球監測和管理，歷史報告統計和趨勢分析，實時監視每個子系統的運行狀態，并將其顯示在地圖上。打開相關頁面，實時查看所管理的任何設備的狀態或子系統的關鍵點[7]。此信息以圖形、文本和動畫的形式顯示在頁面上，每個子系統的運行狀態歷史信息存儲在數據庫中，可以生成管理員所需的各種統計圖，并可以進行運行狀態趨勢分析。第六，為智能建筑帶來節能效果?，F代建筑中，暖通空調設備是能耗最大的設備?？梢允褂脽o線傳感器系統有效地控制室內溫度，設置固定模式，以實現建筑節能。

6 結 論

無線網絡技術在我國智能建筑中具有非常重要的作用。隨著無線網絡技術的發展越來越成熟，人們對無線網絡技術的應用將越來越廣泛。