論智能建筑中的物聯網技術與應用

孫凌

【摘? 要】建筑向著個性化和人性化的方向發展，即稱之為智能建筑。為了能夠為用戶提供更好的生活和工作環境，需要把建筑物結構、設備、管理方法相結合并達到最佳狀態，走出傳統的局限性，與先進的科學技術融合起來，形成智能建筑的基本概念。從智能建筑的標志來看，主要體現在樓宇、通訊、辦公、消防、安全防范自動化方面，為了使建筑安全防范系統的改革得以順利進行，要充分發揮物聯網的功能，這是智能建筑性能得以提高的有效方法。

【關鍵詞】物聯網;智能建筑;應用要點

中圖分類號：TP393;文獻標識碼：A

引言

目前，涵蓋了傳感器、自動化、網絡以及嵌入式系統等綜合性的技術的物聯網技術也在深刻影響著人們的生活。假如將物聯網技術能運用到建筑中，特別是智能建筑，那么兩者結合則代表這未來建筑最終的發展目標。物聯網技術在智能建筑中最主要的應用就體現在智能家居、節能減排、智能安防以及監控管理等方面，這是建筑技術上的一個新的嘗試，也是智能建筑發展的必然趨勢。

1物聯網的功能特征

1.1連通性

連通性就是指：通過相應技術——比如感應技術、智能識別技術或有線或無線的網絡連接，讓所有相關的人、事、物全部處于連通狀態，這樣才能實現物聯網的信息流通。

1.2關聯性

傳統意義上的互聯網其實現網絡交流的方式是：在遵循網絡協議的前提下，以計算機技術對電腦等設備進行關聯。但是這種方式在如今看來已經有了局限性，而要實現物聯網上虛擬網絡世界和現實世界的相連，就需要在使用條形碼、影像技術、傳感器等設備的幫助下，將不同物體和互聯網相聯，達到物物相連的程度。

1.3智能化

物聯網最主要的發展目標，就是為了讓現實世界向著智能化方向轉變，讓人們的生活工作更加方便快捷。其智能化技術內涵就是以無線傳感技術、自動控制技術和先進的計算機技術為媒介，實現對事物的完全控制而達到為人服務的目的。物聯網能幫助人們對周圍環境的感知、利用以及作出正確判斷并加以控制。

2智能建筑中的物聯網技術與應用

2.1物聯網的智能照明系統

LED照明是照明系統發展的必然趨勢，LED照明系統具有低碳環保、能耗低、使用壽命長等優點，已經被廣泛的關注和使用。但是現在有很多的LED照明是采用人工控制和時間控制的方式進行照明，其智能控制方式比較低級，不能進行自檢也不能進行遠程操控。隨著物聯網的出現，實現了LED照明的智能化。

對基于物聯網的智能LED照明集中控制系統進行分析，控制系統由上位機和下位機兩部分構成。上位機包含控制中心和相應軟件，主要負責顯示下位機采集的數據和向下位機發送控制指令;下位機包含ZigBee無線通信組件和LED照明終端，主要負責采集LED照明終端、無線網絡的信息和傳輸上位機的控制指令。在系統正常工作時，上位機可以通過串口或網口向協調器發送控制指令，協調器再經由無線網絡和路由器將控制指令發送給終端節點，終端節點收到信息后，將采集到的數據再由相反的路徑上傳給上位機。

2.2監控管理

按照物聯網的功能進行劃分，可以分為三層，傳感器數量最多的是感知層，功能比較完備，為了使建筑監控管理工作得以保障，兩項技術起到決定性作用，即光纖光柵傳感網絡與無線傳感器網絡。由于在建筑材料中應用了光纖光柵傳感器技術，更好的掌握不同材料的實際數據和功能，并對其進行科學檢測，對質量是否合格做出準確判斷;在檢測電力系統時，充分利用了智能建筑中的電力系統運行時始終保持著高溫高壓的扎UN港臺，在終端與接頭等環節安裝了光纖光柵傳感器，對系統的檢測更加準確和穩定，并且能夠長期進行。由于檢測是有效的，為工作人員處理提供了方便，能免預防發生重大故障，維護用戶生命和財產的安全。另外光纖光柵傳感器還廣泛應用于高樓層智能建筑之中，可以更好的對建筑物結構實施健康監測，并對結構的完好穩定性做出判斷，確定有無變形、腐蝕、倒塌等情況或趨勢出現，由于互聯網作用的發揮，系統終端獲取了結果，專業人員對信息數據加以整理分析，在此基礎上做出判斷，決定是否維護或修復建筑結構。

2.3智能安防

結合對傳統的安防系統與智能建筑安防系統的對比，可以看到后者的優勢更加突出，更具有效性和精準性。智能安防系統所涵蓋的內容較為廣泛，出入口控制、防入侵警告、電子巡查等都在其范圍之內。這些內容與建筑內外安全密切相關，為用戶提供安全保障，防止外來人員進入，避免出現突發事件。一般情況下智能建筑中有門禁系統，陌生人不得隨意進入，用戶所持門禁卡為CPU的射頻，在進行刷卡識別操作時，由局域網傳輸到后臺進行身份確認后門被打開。

2.4在節能減排中的應用

在建筑工程節能減排中，可以利用物聯網平臺系統和建筑的污水處理設備以及電能系統連接起來，并利用各類傳感器來對電能的消耗情況、水資源的消耗情況、污水指數等信息讀取出來，然后利用高速光纖網絡系統將數據傳輸到云平臺進行存儲，對大數據進行分析。利用云平臺進行對比分析，進而得出最佳的處理工藝，保證工作人員可以有據可依，同時還可以監督和考核污水處理情況，構建完善的監督管理體系。通過在室內安裝無線傳感器，可以對室內的照明情況、濕度情況、溫度情況等進行實時監測，并根據監測情況對空調系統進行控制和調整，提高用戶的舒適度，并保持低能耗。例如感應吸收裝置、應聲燈、感應抽水裝置等都可以根據用戶的使用情況來進行控制，降低能源的消耗。

通過節能監控系統，可以對用電設備進行監控，可以即時對被管理設備的運行狀態進行監控。利用節能監控系統，可以查詢出設備的運行狀態，并支持路基控制的設施和劃分，可以實現用電設備歷史狀態的可視化查詢。此外，節能減排監管系統還可以從節能效果以及用戶體驗的角度出發，提供短信控制功能、安防功能、設備禁用報警功能、PC管理功能等。

2.5消防系統

消防系統在智能建筑中起到安全保護的作用，降低火災事故的發生機率。物聯網技術在消防系統中提供了聯動條件，其可連接消防系統中的傳感器、自動噴淋系統以及報警裝置，提高消防的效率和準確性[2]。智能建筑中引起火災的原因有漏電、煤氣泄漏等，物聯網技術作用下可以在能引起火災的閥門、設備上安裝探測器，探測器產生的報警信號能夠自動傳輸到智能建筑的物聯網內，由物聯網發送給控制中心，啟動關聯的消防滅火裝置，保護智能建筑的安全運營。物聯網技術在智能建筑的消防系統中提高了安全保護的效率，降低了火災風險的發生機率，全面保護了智能建筑的安全運營。智能建筑系統中消防是一項重要的工作，在消防系統中落實物聯網技術，積極提升消防保護的反應能力和安全保護水平，滿足智能建筑在消防方面的需求。

結束語

我國信息技術處于飛速發展階段，智能建筑也隨之進入到先進之列，建筑智能化水平顯著提升。但是從目前的形勢來看并不樂觀，物聯網技術中所使用的產品和技術以國外引進為主，對該項技術在建筑領域的發展和應用具有限制作用，在這種情況下，相關人員要提高思想認識，加大研究力度，尤其是自主知識產權智能化產品和系統的開發工作尤為關鍵，對我國智能建筑的發展所起的作用是至關重要的。

參考文獻：

[1]任江，鐘崇光.物聯網技術在智能建筑中的應用研究[J].智能建筑，2013（2）：65-68.

[2]物聯網技術促智能建筑發展[J].商品混凝土，2017（10）：22.

[3]王建華.物聯網技術在建筑節能管理中的應用[J].建筑電氣，2017，36（06）：69-72.

[4]楊樂.物聯網技術在智能建筑中的應用[J].門窗，2017（06）：41+43.

[5]王卓崢，賈克斌.基于物聯網技術的智慧眾創空間的研究[J].智能建筑，2017（05）：61-64.

[6]王飛.淺論物聯網背景下建筑智能化技術的前景[J].城市建設理論研究（電子版），2017（13）：276-277.

（作者單位：杰創智能科技股份有限公司）