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基于物联网技术的未来智能楼宇系统探析
摘要:智能楼宇是未来物联网技术发展的重要领域。虽然我国的物联网技术还处于摸索阶段,但随着科学技术的发展,物联网技术将会得到更广泛应用,融入物联网技术的智能楼宇性能也会得到提升。基于这样的背景,本文主要分析了以物联网技术为载体的未来智能楼宇系统建设,包括智慧家居、智慧消防系统、智慧安保系统等等,仅供参考。
关键词:物联网技术;智能楼宇;智能消防
一、物联网技术
物联网 Internet of Things(IoT)是国外学者在 1999 年研究射频识别时提出的一个概念。在 2005 年,国家电信联盟发布了相关报告标准,明确了国内对物联网的概念和意义。物联网技术是建立在电子技术和计算机技术而形成的产物,其核心是通过电子芯片让物体接入到互联网平台,从而形成物物相关的局面。在互联网技术条件下,互联网中也可以通过电脑或者手机从电脑和手机开始向一个物品进行跨越。在这个过程当中,需要计算机和电子芯片连入到网络体系,从而进行相关的控制操作。物联网能够通过将不同的物品接入到连接中,从而进行信息的转换,将相关信息进行整合,真正达到智能化操作的目的,为此,物联网拥有广阔的运用空间。
二、智能楼宇
智能楼宇系统通过系统集成的方式,将计算机技术、通信技术等相结合,实现对楼宇各子系统的自动监管以及信息管控,配置结构、系统、服务、管理,及对它们进行最优化组合,使建筑物具有安全、便利、高效、节能的特点。智能楼宇是一个交叉性学科,涉及计算机技术、自动控制、通信技术、建筑技术等。智能楼宇系统包含楼宇自动化系统、办公自动化系统、通信自动化系统等,在每一个系统中又可以分为多个子系统。其中,楼宇自动化系统是最为重要的内容,它能将楼宇中的空调系统、给排水系统、照明系统等设备进行集中监视和管控。与此同时,需要注意的是,在整个楼宇自动化系统中,由于所涉及的子系统较多,并且不同子系统对通信的标准也各不相同,且目前还没有统一的标准进行约束,因此楼宇自动化系统的可靠性、维护性较差。随着科技的进步、技术的更新,智能楼宇系统可以通过现场总线技术解决一些常规的系统集成问题和通信问题,但是依旧很难为用户提供高效、统一的控制平台,基于物联网技术的未来智能化楼宇系统应需而生。
三、基于物联网技术的未来智能化楼宇系统
智慧楼宇系统一般采取三层架构体系,即感知层、传输层和应用层,通过物联感知基础设施和已有的软件平台基础数据,形成三大能力平台,建设一个指挥调度中心。“1”是指一个指挥调度中心,是智慧楼宇运营的大脑,在融合底层基础数据和应用的同时,还能为用户提供各平台统一入口;“2”是指两大数据基础,一个是基础物联感知设备采集的数据,一个是现有的平台,如访客平台、车位管理平台等获取的数据;“3”是指数据中台、业务中台、智能中台三大中台,实现数据处理、可视化及语音智能、视觉智能等功能。
1、智能控制系统
将物联网技术运用到智能控制体系当中,最为关键的是要设置专门的网络体系,切入到控制系统当中才能提升生活的舒适度以及优化智能体系,推动着智能控制自动化程序的发展。在这个专用的网络体系当中,可以将智能手机切入到系统终端。比如说可以将智能手机作为操作平台,对日常的舒适性设备进行控制调整以及管理,同时,也可以将智能手机作为系统的终端,将物业安保体系融入其中,还可以对日常的水电气的数据进行远程监视。
在传统的建筑楼宇中,中央空调以及冷水机组等设备价格都比较昂贵,技术十分复杂,设备出现故障时,需要专业人员对其进行管理和维护。在智能楼宇中,因为这些设备都接入到物联网中,就可以通过远程托管、实时监测报警、工单自动推送的方式对设备进行维护,这样不仅能够减少业务管理的负担,也能保障设备的稳定运作。另外,在智能楼宇中,需在给水水泵、水阀、排污泵等重要设备上安装传感器,对设备的运行情况进行收集,如果发现问题,及时上报相关部门进行解决,保障设备的良好运作。
2、智能楼宇安保系统
安保系统的构建顾名思义就是为了保证整个楼宇以及内部相关人员的安全,该系统主要包含了视频监控、门禁、入侵报警等多个子系统。其中,视频监控顾名思义就是通过摄像头、传输网络以及存储器等来有效地对楼宇内部进行监控并录像,继而为相关人员的安全提供保障;入侵报警系统则是实现楼宇的防入侵、防盗以及防抢劫等安全防护功能。为此,主要是通过探测器、紧急报警装置、传输设备以及中心控制平台组成;门禁则是通过门禁控制器、感应读卡器以及感应卡等组成,该系统的设计主要是保证楼宇的安全,防止非法人员进入,而且该系统还设计了权限管理,进而实现不同人员的分级管控。除此以外,智能楼宇还通过应用传感摄像技术、自动化技术以及图像处理技术等切实实现对楼宇进出车辆、人员的监视和引导等。
3、智慧消防系统
基于物联网大数据作为基础建立的综合性、智能化的消防在线检测管理系统。其构建目的就是将单位安全员的工作以及各种消防设备有机的协调在一起,从而推动建筑单位消防管理的统一化、科学化,从而全面提升建筑单位的消防安全管理能力。消防设施在线所进行检测的数据包括两方面:首先,基于物联网技术和设备的传感器和通信设备,将这些传感器搭载在建筑单位各种消防设备上进行24小时监控,一旦这些消防设备发现问题,能够第一时间发出警报,从而被管理中心获得;其次,在线监控数据来源于安全员的日常消防所获取到的数据。当安全员在日常巡查时发现问题,要马上拍照记录,并且申请维修。如果安全员发现火灾火情,也要马上进行警示,并且第一时间利用身边的消防设施进行灭火。此外,如果安全员发现了火灾隐患,也需要及时上报故障维修信息,并且下发维修单,然后通过智慧消防系统跟踪维修单的执行过程和执行结果,如果发现执行不到位,可以要求重新维修。
4、能源优化
智能建筑发展过程当中,也要围绕着生态化,绿色化的角度进行升级。通过将物联网技术应用到智能建筑体系当中,能够有效的利用各种自然资源,同时,不断的优化能源的使用率,减少不必要的能源消耗。特别是对超高层建筑以及大型的智能建筑体,通过将网络传感器融入其中,可以对整个建筑内部的空气环境、照明系统、内部温度和湿度进行实时监控以及检测,并且能将各个电气设备调节到最低的能耗状态。为了减少不必要的能源消耗,要不断完善智能建筑的监控体系,真正朝着低碳方向发展。该系统可有效利用物联网技术对设备内部能耗进行预测,及时检测系统运行过程中的异常能耗,并利用各种动态数据提供能源管理。
结语
高效应用物联网技术可以补充传统建筑智能系统的功能,促进建筑实施阶段经济效益、安全优势和节能优势等目标的实现。企业应积极推动楼宇建设及应用,以智慧楼宇为基础,实现面向未来的数字包容,让办公楼中的人们生活更美好、办公更便捷。
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