建筑智能化系統(tǒng)集成設計與應用
引言
隨著社會不斷進步,建筑的使用功能獲得極大豐富,從開始單純?yōu)槿藗冋陲L擋雨,到現(xiàn)在協(xié)助人們完成各項生活、生產(chǎn)活動,其數(shù)字化水平、信息化程度和安全系數(shù)受到了人們的廣泛關注。
由此可以看出,建筑智能化必將成為時代發(fā)展的趨勢和方向。如今,集成系統(tǒng)在建筑的智能化建設中得到了廣泛應用,引起了建筑質(zhì)的變化。
1現(xiàn)代建筑智能化發(fā)展現(xiàn)狀
科學技術的進步推動了建筑行業(yè)的改革與發(fā)展。近年來,我國的智能化建筑領域呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢,并且其在設計、結(jié)構(gòu)、使用等方面與傳統(tǒng)建筑相互有著明顯的差別,因此備受人們的關注。
如今,我們已經(jīng)進入了網(wǎng)絡時代,建筑建設也逐漸向集成化和科學化方向發(fā)展。智能建筑全部采用現(xiàn)代技術,并將一系列信息化設備應用到建筑設計和實際施工中,使智能建筑具有強大的實用性功能,進而為人們的生產(chǎn)生活提供更為優(yōu)質(zhì)的服務。
現(xiàn)階段,各個國家對智能建筑均持不同的意見與看法,我國針對智能建筑也頒布了一系列的政策與標準??偟膩碚f,智能建筑發(fā)展必須以信息集成技術為支撐,而如何實現(xiàn)系統(tǒng)集成技術在智能建筑中的良好應用,提高用戶的使用體驗就成了建筑行業(yè)亟需研究的問題。
2建筑智能化系統(tǒng)集成目標
建筑智能化系統(tǒng)的建立,首先需要確定集成目標,而目標是否科學合理,對建筑智能化系統(tǒng)的建立具有決定性意義。在具體施工中,經(jīng)常會出現(xiàn)目標評價標準不統(tǒng)一,或是目標不明確的情況,進而導致承包方與業(yè)主出現(xiàn)嚴重的分歧,甚至出現(xiàn)工程返工的情況,這造成了施工時間與資源的大量浪費,給承包方造成了大量的經(jīng)濟損失,同時業(yè)主的居住體驗和系統(tǒng)性能價格比也會直線下降,并且業(yè)主的投資也未能得到相應的回報。
建筑智能化系統(tǒng)集成目標要充分體現(xiàn)操作性、方向性和及物性的特點。其中,操作性是決策活動中提出的控制策略,能夠影響與目標相關的事件,促使其向目標方向靠攏。方向性是目標對相關事件的未來活動進行引導,實現(xiàn)策略的合理選擇。及物性是指與目標相關或是目標能直接涉及的一些事件,并為決策提供依據(jù)。
3建筑智能化系統(tǒng)集成的設計與實現(xiàn)
3.1硬接點方式
如今,智能建筑中包含許多的系統(tǒng)方式,簡單的就是在某一系統(tǒng)設備中通過增加該系統(tǒng)的輸入接點、輸出接點和傳感器,再將其接入另外一個系統(tǒng)的輸入接點和輸出接點來進行集成,向人們傳遞簡單的開關信號。該方式得到了人們的廣泛應用,尤其在需要傳輸緊急、簡單的信號系統(tǒng)中最為常用,如報警信號等。硬接點方式不僅能夠有效降低施工成本,而且為系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性提供保障。
3.2串行通信方式
串行通信方式是一種通過硬件來進行各子系統(tǒng)連接的方式,是目前較為常用的手段之一。其較硬接點方式來說成本更低,且大多數(shù)建設者也能夠依靠自身技能來實現(xiàn)該方式的應用。通過應用串行通信的方式,可以對現(xiàn)有設備進行改進和升級,并使其具備集成功能。該方式是在現(xiàn)場控制器上增加串行通信接口,通過串行通信接口與其他系統(tǒng)進行通信,但該方式需要根據(jù)使用者的具體需求來展開研發(fā),針對性很強。同時其需要通過串行通信協(xié)議轉(zhuǎn)換的方式來進行信息的采集,通信速率較低。
3.3計算機網(wǎng)絡
計算機是實現(xiàn)建筑智能化系統(tǒng)集成的重要媒介。近幾年來,計算機技術得到了迅猛的發(fā)展與進步,給人們的生產(chǎn)生活帶來了極大的便利。建筑智能化系統(tǒng)生產(chǎn)廠商要將計算機技術充分利用起來,設計滿足客戶需求的智能化集成系統(tǒng),例如保安監(jiān)控系統(tǒng)、消防報警、樓宇自控等,將其通過網(wǎng)絡技術進行連接,達到系統(tǒng)間互相傳遞信息的作用[2]。通過應用計算機技術和網(wǎng)絡技術,減少了相關設備的大量使用,并實現(xiàn)了資源共享,充分體現(xiàn)了現(xiàn)代系統(tǒng)集成的發(fā)展與進步,并且在信息速度和信息量上均體現(xiàn)出了顯著的優(yōu)勢。
3.4OPC技術
OPC技術是一種新型的具有開放性的技術集成方式,若說計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)集成是系統(tǒng)的內(nèi)部聯(lián)系,那么OPC技術是更大范圍的外部聯(lián)系。通過應用計算機技術,能夠促進各個商家間的聯(lián)系,而通過構(gòu)建開放式系統(tǒng),例如圍繞樓宇控制系統(tǒng),能夠促使各個商家、建筑的子系統(tǒng)按照統(tǒng)一的發(fā)展方式和標準,通過網(wǎng)絡管理、協(xié)議的方式為集成系統(tǒng)提供相應的數(shù)據(jù),時刻做到標準化管理。同時,通過應用OPC技術,還能將不同供應商所提供的應用程序、服務程序和驅(qū)動程序做集成處理,使供應商、用戶均能在OPC技術中感受到其帶來的便捷。此外,OPC技術還能作為不同服務器與客戶的連接橋梁,為兩者建立一種即插即用的鏈接關系,并顯示出其簡單性和規(guī)范性的特點。在此過程中,開發(fā)商無需投入大量的資金與精力來開發(fā)各硬件系統(tǒng),只需開發(fā)一個科學完善的OPC服務器,即可實現(xiàn)標準化服務。由此可見,基于標準化網(wǎng)絡,將樓宇自控系統(tǒng)作為核心的集成模式,具有性能優(yōu)良、經(jīng)濟實用的特點,值得廣為推薦。
4建筑智能化系統(tǒng)集成的具體應用
4.1設備自動化系統(tǒng)的應用
實現(xiàn)建筑設備的自動化、智能化發(fā)展,為建筑智能化提供了強大的發(fā)展動力。所謂的設備自動化就是指實現(xiàn)建筑對內(nèi)部安保設備、消防設備和機電設備等的自動化管理,如照明、排水、電梯和消防等相關的大型機電設備。相關管理人員必須要對這些設備進行定期檢查和保養(yǎng),保障其正常運行。實現(xiàn)設備系統(tǒng)的自動化,大大提高了建筑設備的使用性能,并保障了設備的可靠性和安全性,對提升建筑的使用功能和安全性能起到了關鍵的作用。
4.2辦公自動化系統(tǒng)的應用
通過辦公自動化系統(tǒng)的有效應用,能夠大大提高辦公質(zhì)量與效率,并極大地改善辦公環(huán)境,避免出現(xiàn)人工失誤,進而及時、高效地完成相應的工作任務。辦公自動化系統(tǒng)通過借助先進的辦公技術和設備,對信息進行加工、處理、儲存和傳輸,較紙質(zhì)檔案來說更為牢靠和安全,并大大節(jié)省了辦公的空間,降低了成本投入。同時,對于數(shù)據(jù)處理問題,通過應用先進的辦公技術,使信息加工更為準確和快捷。
4.3現(xiàn)場控制總線網(wǎng)絡的應用
現(xiàn)場控制總線網(wǎng)絡是一種標準的開放的控制系統(tǒng),能夠?qū)Ω髯酉到y(tǒng)數(shù)據(jù)庫中的監(jiān)控模塊進行信息、數(shù)據(jù)的采集,并對各監(jiān)控子系統(tǒng)進行聯(lián)動控制,主要通過OPC技術、CoM/DCoM技術等標準的通信協(xié)議來實現(xiàn)。建筑的監(jiān)控系統(tǒng)管理人員可利用各子系統(tǒng)來進行工作站的控制,監(jiān)視和控制各子系統(tǒng)的設備運行情況和監(jiān)控點報警情況,并實時查詢歷史數(shù)據(jù)信息,同時進行歷史數(shù)據(jù)信息的儲存和打印,再設定和修改監(jiān)控點的屬性、時間和事件的相應程序,并干預控制設備的手動操作。此外,對各系統(tǒng)的現(xiàn)場控制總線網(wǎng)絡與各智能化子系統(tǒng)的以太網(wǎng)還應設置相關的管理機制,保證系統(tǒng)操作和網(wǎng)絡的安全管理。
5結(jié)語
綜上所述,建筑智能化系統(tǒng)集成是一項重要的科技創(chuàng)新,極大地滿足了人們對智能建筑的需求,讓人們充分體會到了智能化所帶來的便捷與安全。同時,建筑智能化也對社會經(jīng)濟的發(fā)展起到了一定的促進作用。如今,智能化已經(jīng)體現(xiàn)在生產(chǎn)生活的各個方面,并成為未來的重要發(fā)展趨勢,對此,國家應大力推動建筑智能化系統(tǒng)集成的發(fā)展,為人們營造良好的生活與工作環(huán)境,促進社會和諧與穩(wěn)定。