智能化技術(shù)在建筑電氣中的應(yīng)用研究

陳海洋

遼寧城市建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院（110122）

0 前言

智能化技術(shù)在應(yīng)用中主要體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密傳感技術(shù)、GPS定位技術(shù)等的綜合應(yīng)用。隨著產(chǎn)品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，產(chǎn)品智能化優(yōu)勢(shì)在實(shí)際操作和應(yīng)用中得到非常好的運(yùn)用。智能化技術(shù)大幅改善了施工人員的作業(yè)環(huán)境，減輕了工作強(qiáng)度，提高了作業(yè)質(zhì)量和工作效率；提高了機(jī)器的自動(dòng)化程度、智能化水平及設(shè)備的可靠性，降低了維護(hù)成本，實(shí)現(xiàn)了故障診斷智能化。將智能化技術(shù)引入到建筑電氣中，讓建筑與網(wǎng)絡(luò)、控制形成了交叉，滿足了人們?nèi)粘Ｉ钚枰瑴p少了工程后續(xù)維護(hù)投入。

1 智能化技術(shù)與建筑電氣發(fā)展

早期智能化技術(shù)在建筑電氣中的應(yīng)用主要以通訊自動(dòng)化、樓宇自動(dòng)化、辦公自動(dòng)化、消防自動(dòng)化和保安自動(dòng)化為主，沒(méi)有具體規(guī)范和條條框框。隨著建筑行業(yè)的發(fā)展及人們對(duì)生活品質(zhì)的需求發(fā)展，更多的建筑商在建筑電氣中引入了信息化技術(shù)，尤其是2010年以后，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的蓬勃發(fā)展給建筑電氣帶來(lái)了非常大影響，其中主要以平臺(tái)化和信息集成技術(shù)為主要特征。智慧城市概念對(duì)建筑電氣中的智能化提出了更高的要求，建筑信息模型、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等創(chuàng)新技術(shù)為建筑電氣的智能化提供了無(wú)限可能性。

具體而言，建筑電氣中智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先，實(shí)現(xiàn)全面監(jiān)控。目前建筑體量越來(lái)越大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，功能越來(lái)越齊全，相應(yīng)的電氣工程系統(tǒng)也更加復(fù)雜。智能技術(shù)可以監(jiān)控整個(gè)樓層的電氣組件工作情況，及時(shí)反饋故障信息，保證監(jiān)控管理的實(shí)效性。其次，及時(shí)輸出控制指令。智能技術(shù)具備輸出控制指令及信號(hào)的功能，通過(guò)智能終端可以隨時(shí)發(fā)送、接收指令，對(duì)整個(gè)電氣系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。再次，聯(lián)動(dòng)性強(qiáng)。現(xiàn)階段電氣工程中電氣自動(dòng)化的普及度越來(lái)越高，通過(guò)智能技術(shù)可以將安防、通風(fēng)、消防、照明等自動(dòng)化系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)成為一個(gè)整體，優(yōu)化配置各個(gè)子系統(tǒng)的資源及信息，提高電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率。最后，更高的安全性。智能技術(shù)大大提高了建筑物的安全性，智能系統(tǒng)的全面監(jiān)控與管理實(shí)現(xiàn)了安全風(fēng)險(xiǎn)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，最大程度上減少風(fēng)險(xiǎn)，提高了建筑應(yīng)用的安全性[1]。

2 智能化技術(shù)在建筑電氣中應(yīng)用的必要性

2.1 建筑電氣系統(tǒng)設(shè)備布局及布線煩瑣

建筑工程逐漸向著智能化的方向發(fā)展，其包括電子技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、信息技術(shù)等，不再是傳統(tǒng)建筑中單純的電氣技術(shù)，而是各種技術(shù)的融合，以提高建筑產(chǎn)品在使用過(guò)程中的安全性。在具體的施工過(guò)程中，電氣工程施工必須基于整體控制的角度進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)，建筑電柜的選擇必須是與電氣工程配套的，而建筑線路的分布、規(guī)劃同樣要基于電氣設(shè)備的實(shí)際布局出發(fā)，對(duì)電纜、設(shè)備進(jìn)行設(shè)置。電氣工程施工要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求安裝變壓器及其他電氣設(shè)備。設(shè)備安裝完成后要進(jìn)行調(diào)試，保證工程竣工后電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。此外，建筑電氣施工還涉及到照明設(shè)備、接地線等，整個(gè)工程設(shè)備布局、布線十分煩瑣，因此需要通過(guò)智能化技術(shù)提高電氣設(shè)備施工的質(zhì)量及效率[2]。

2.2 利用智能技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)籌管理

建筑工程中的智能技術(shù)應(yīng)用融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)，在智能設(shè)備中融入了全球定位系統(tǒng)、精密傳感技術(shù)等先進(jìn)的智能技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)建筑工程各種電氣設(shè)備的統(tǒng)籌管理與控制，對(duì)電氣設(shè)備的布局進(jìn)行優(yōu)化。智能化技術(shù)的應(yīng)用不僅提高了設(shè)備布線規(guī)劃的合理性，而且提高了施工人員的工作效率。智能化技術(shù)提高了建筑電氣工程的環(huán)保性能，改善了電氣設(shè)備的自動(dòng)化程度，減少了能源消耗，提高了電氣設(shè)備運(yùn)行的可靠性，降低了設(shè)備的運(yùn)行及維護(hù)成本。

3 智能化技術(shù)在建筑電氣中的應(yīng)用

3.1 消防報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用

在建筑電氣工程中，火災(zāi)事故是不可避免發(fā)生的一類事故，因此消防報(bào)警系統(tǒng)是建筑電氣中必不可少的一部分。消防報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)具有火災(zāi)報(bào)警、故障報(bào)警、主、備電源自動(dòng)切換、報(bào)警部位顯示、系統(tǒng)自檢及打印等功能。為了確保運(yùn)行可靠性，除了要24h值班輪守外，要將每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)全部上傳到監(jiān)控系統(tǒng)中，要對(duì)信號(hào)探測(cè)器地址詳細(xì)標(biāo)注，提高排煙系統(tǒng)與消防報(bào)警系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)程度，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，可通過(guò)監(jiān)控界面立即查看到故障位置，通知可采用短信方式發(fā)送給相關(guān)管理人員[3]。

3.2 閉路監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

閉路監(jiān)控系統(tǒng)能夠提供園區(qū)遠(yuǎn)近距離的監(jiān)視和控制。根據(jù)國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范，閉路監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置安防攝像機(jī)、電視監(jiān)視器、錄像機(jī)和畫面處理器等，使用戶能隨時(shí)查看任意一個(gè)畫面，遙控操作任一臺(tái)攝像機(jī)等。

在建筑電氣中加入閉路監(jiān)控系統(tǒng)，應(yīng)具有以下功能:①先進(jìn)的數(shù)碼監(jiān)控系統(tǒng)，融合現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和多媒體技術(shù)；②有好的圖形操作界面，操作簡(jiǎn)單易學(xué)，監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定；③先進(jìn)的視頻壓縮技術(shù)，保證長(zhǎng)時(shí)間錄像和高品質(zhì)回放；④連續(xù)錄像、動(dòng)態(tài)錄像、定時(shí)錄像、報(bào)警錄像多種模式相結(jié)合；⑤大范圍報(bào)警聯(lián)動(dòng)機(jī)制，可與相關(guān)公安系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)；⑥具有聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程傳輸功能[4]。

3.3 停車場(chǎng)管理系統(tǒng)

根據(jù)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，大型建筑物必須設(shè)置停車場(chǎng)。傳統(tǒng)人工管理停車場(chǎng)效率低、管理費(fèi)用高，車輛事故后查找問(wèn)題困難。采用的停車場(chǎng)管理系統(tǒng)應(yīng)集海量的數(shù)據(jù)管理、網(wǎng)絡(luò)空間信息共享、服務(wù)管理后臺(tái)日志監(jiān)控以及資源展示等功能集于一身，采用先進(jìn)的車輛出入數(shù)據(jù)采集硬件設(shè)計(jì)，通過(guò)處理控制單元上傳到中央服務(wù)器，軟件設(shè)計(jì)采用底層平臺(tái)共享接口二次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理及發(fā)布等服務(wù)功能[5]。

3.4 樓宇自控系統(tǒng)

樓宇自控系統(tǒng)為建筑電氣的主要控制系統(tǒng)，主要功能是對(duì)建筑物內(nèi)各類機(jī)電設(shè)備的信息進(jìn)行分析歸類、處理分析、判斷，從而選取最優(yōu)的控制策略，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的各類設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的集中管理和監(jiān)控，確保整個(gè)建筑的各系統(tǒng)有序運(yùn)轉(zhuǎn)。在對(duì)樓宇自控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)按照集中監(jiān)控、信息共享、分散控制為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行合理構(gòu)建[6]。

在樓宇自控系統(tǒng)中應(yīng)采用RS485/RS232等接口或者TCP/IP協(xié)議，以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的監(jiān)控功能，其中包括:換熱系統(tǒng)及空調(diào)監(jiān)測(cè)，記錄以及其控制與調(diào)節(jié)；通風(fēng)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，記錄及控制；電梯系統(tǒng)之運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)及記錄；給排水系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)及記錄及控制；變配電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)及記錄；照明設(shè)備開(kāi)關(guān)狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，記錄及控制。

3.5 物業(yè)管理系統(tǒng)

物業(yè)管理系統(tǒng)是為了方便物業(yè)管理部門有效提高各個(gè)部門及各個(gè)崗位的執(zhí)行力，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)管理和行政辦公管理的規(guī)范化管理、流程化管理而產(chǎn)生的一套系統(tǒng)。采用ASP、NET開(kāi)發(fā)框架，通過(guò)HTML、CSS、JavaScript及服務(wù)器腳本來(lái)構(gòu)建網(wǎng)頁(yè)和網(wǎng)站，在系統(tǒng)后臺(tái)對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，前臺(tái)通過(guò)友好畫面形式體現(xiàn)對(duì)物業(yè)收費(fèi)管理、財(cái)務(wù)管理、停車管理、投訴意見(jiàn)管理、園區(qū)設(shè)備維護(hù)等管理。物業(yè)管理系統(tǒng)的加入，解決業(yè)主長(zhǎng)期存在的報(bào)修難、追溯難的問(wèn)題，同時(shí)降低管理成本、提速反饋?lái)憫?yīng)速度[7]。

4 智能化技術(shù)在建筑電氣中未來(lái)的發(fā)展方向

在未來(lái)建筑電氣中，會(huì)將物聯(lián)網(wǎng)、云服務(wù)、移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)應(yīng)用到其中。包括:借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)信息的互聯(lián)互通和遠(yuǎn)程共享各種設(shè)備、系統(tǒng)和人員等管理對(duì)象；借助云服務(wù)可實(shí)現(xiàn)建筑的大數(shù)據(jù)分析，可實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)、預(yù)警、規(guī)劃和引導(dǎo)，使建筑設(shè)備安全使用，人的環(huán)境舒適度得到調(diào)整，人員的生活、工作都能得到方便智能的應(yīng)用，并且還將這些大數(shù)據(jù)信息同時(shí)與個(gè)人的手機(jī)智能端相連，實(shí)現(xiàn)所有智能分析、有用信息同步享有；移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)從需求出發(fā)，解決長(zhǎng)期以來(lái)弱電系統(tǒng)那種自底向上脫離使用實(shí)際的情況。用戶（建筑業(yè)主）得到的功能不再是由生產(chǎn)商（弱電總包商+設(shè)計(jì)院）預(yù)裝好的，而是可以根據(jù)自己的使用需求和意愿進(jìn)行功能的增加或刪除。

5 結(jié)語(yǔ)

智能化技術(shù)在建筑電氣中的應(yīng)用應(yīng)以人們?nèi)粘Ｉ钚枨鬄橹饕康模虼嗽诮ㄖ姎庵幸胂冗M(jìn)的智能化技術(shù)，注重提升控制系統(tǒng)效果，使人們生活更加便捷、安全。