智能樓宇向數(shù)字樓宇發(fā)展研究

張銳

摘要當(dāng)前智能建筑已經(jīng)成為建樓宇使用功能提升的主要發(fā)展方向，通過人性化的管理系統(tǒng)和自動化控制的居住環(huán)境，提升居住人群的舒適度，同時利用自動化監(jiān)控手段實現(xiàn)更高層次的安全防控，保障居住人群的安全性。隨著計算機技術(shù)和電氣技術(shù)的進步，智能樓宇從窄帶寬的簡單多媒體技術(shù)應(yīng)用開始轉(zhuǎn)向更高層次的數(shù)字化發(fā)展，力求實現(xiàn)樓宇管控與用戶需求的在線溝通，并以此為基點實現(xiàn)數(shù)字城市的構(gòu)建。本文對智能樓宇及其數(shù)字化發(fā)展進行探討，奠定今后數(shù)字化樓宇發(fā)展的基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞智能樓宇；數(shù)字化；系統(tǒng)；構(gòu)成；發(fā)展

“數(shù)字樓宇”指的是在自動化通信中，窄帶向?qū)拵Оl(fā)生轉(zhuǎn)變，這項改變實現(xiàn)了更多樣的多媒體使用。由于受到互聯(lián)網(wǎng)的促進作用，網(wǎng)絡(luò)體系開始向廣域方向推進；普通的辦公自動化將轉(zhuǎn)變成綜合性質(zhì)的辦公業(yè)務(wù)使用。數(shù)字樓宇促進了“系統(tǒng)集成”的進一步發(fā)展，概念和內(nèi)容上的又一次飛躍。智能建筑這一概念的出現(xiàn)，是在20世紀(jì)80年代初期，最早產(chǎn)生于美國，基于計算機和控制網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)，該技術(shù)開始在全球范圍內(nèi)發(fā)展壯大。它的誕生影響了人們的日常生活，改善了住所的環(huán)境，同時還幫助人們解決時間安排上的問題，變得更有效率，能源也得到更好的節(jié)約。伴隨國家整體經(jīng)濟水平的逐步提升，很多高新技術(shù)，例如，具備多種功能的可視電話、多媒體技術(shù)等，都出現(xiàn)在智能樓宇里。智能樓宇所展現(xiàn)出來的科學(xué)水準(zhǔn)和經(jīng)濟水平，已經(jīng)演變成國家地區(qū)是否具備高現(xiàn)代化的一個關(guān)鍵標(biāo)記。

1智能樓宇概述

智能樓宇指的是，按照建筑物的4項基本要求：系統(tǒng)、，結(jié)構(gòu)、管理，以及他們的聯(lián)系，來實現(xiàn)樓宇的優(yōu)化，以此給予用戶一個兼顧了高舒適度、高效率以及便利環(huán)境等優(yōu)勢的建筑。這樣的建筑，有3個必須的條件：第一，環(huán)境要舒適，保證安全，也就是說要具備消的功能，還要有對燈光、濕度以及溫度燈各類設(shè)備的控制功能；第二，通訊和網(wǎng)絡(luò)設(shè)施要好，數(shù)據(jù)、信息需要可以在建筑內(nèi)輸送；第三，向外的通信設(shè)施和能力要充分強大。

智能樓宇的最關(guān)鍵部分是5A，也就是：建筑、辦公、安保、消防以及通信這5個方面的自動化系統(tǒng)，對以上5個系統(tǒng)進行調(diào)整、整合，然后構(gòu)建起的系統(tǒng)，也就是本文的智能樓宇系統(tǒng)，其包含了管理、服務(wù)、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)4個部分，讓建筑物更加安全、高校、便利快捷，并節(jié)約能源，它作為一個前言的多領(lǐng)域，包括計算機科學(xué)、自動化控制、通訊和建筑等的交叉學(xué)科，將會逐漸引入更多的新技術(shù)，加入其中。

2智能樓宇的數(shù)字化發(fā)展

最近幾年，智能樓宇中的技術(shù)日益增多，信息和計算機技術(shù)開始參與到越來越多的領(lǐng)域中，數(shù)字樓宇的收發(fā)已經(jīng)開始被廣泛采納。數(shù)字樓宇代表的將不再是單純的智能樓宇或者進行了信息化改造的樓宇，而是已經(jīng)變成了信息技術(shù)會得到更廣泛和深入使用的“數(shù)字城市”的基礎(chǔ)。整體來說，“數(shù)字樓宇”包含4個部分：弱電、應(yīng)用軟件、計算機網(wǎng)絡(luò)以及多媒體會議室系統(tǒng)。

2.1弱電系統(tǒng)

現(xiàn)代弱電系統(tǒng)包含有很多方面的功能，首先是操控電梯運行、水系統(tǒng)流動、燈光開合等的自動化控制部分；其次是包含諸如視頻監(jiān)控、防火防盜、預(yù)防報警等在內(nèi)的自動化安防；然后還包含了廣播電視、通訊和消防這幾大部分。而針對弱電系統(tǒng)的集成，指的就是把上面說道的所有子系統(tǒng)，在保證各自功能能夠?qū)崿F(xiàn)的同時，從整體上對其進行的統(tǒng)一建設(shè)和操控。

2.2計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

該部分指的是樓的內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)，需要對樓宇內(nèi)的住戶辦公以及管理業(yè)務(wù)的應(yīng)用提供支持，通常是分成了主干網(wǎng)以及樓層網(wǎng)段兩部分。不一樣的用戶，在劃分時，是按照不一樣的邏輯虛網(wǎng)以及物理網(wǎng)段實現(xiàn)的。外網(wǎng)適合互聯(lián)網(wǎng)相互連接在一起的，需要按照有關(guān)要求，設(shè)置好外網(wǎng)上的Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫等，而因為內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)兩者的安全等級存在差異，所以需要按照彼此的安全等級，實行物理和邏輯兩方面的隔離策略。倘若把同一棟樓內(nèi)的用戶可以看成是整體，那么就需要構(gòu)建起針對這個整體的內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)。但是若不是一個整體，那么內(nèi)網(wǎng)就需要針對不同用戶進行分別構(gòu)建，而外網(wǎng)仍然可以是整體構(gòu)建起來的，另外對所需服務(wù)還應(yīng)該按照需求分別構(gòu)建服務(wù)。作為信息化、集成化的樓宇的基石，無論是一個系統(tǒng)中的一個用戶所涉及到的應(yīng)用，還是說幾個應(yīng)用的綜合使用，或者說需要集成其他系統(tǒng)進行操作時，都需要用到計算機網(wǎng)絡(luò)。除了以控制域網(wǎng)來完成自身集成之外，弱電系統(tǒng)還能夠基于骨干網(wǎng)和防火墻的單點互聯(lián)，完成范圍更大的集成。同理，多媒體會議室的專用網(wǎng)段也能夠?qū)崿F(xiàn)同骨干網(wǎng)的單點互聯(lián)功能，完成整個樓的共享功能。

2.3應(yīng)用軟件系統(tǒng)

離開辦公自動化，其他應(yīng)用系統(tǒng)都無法運行。對功能是整體的部分用戶來說，應(yīng)該把多個應(yīng)用系統(tǒng)集成為整體使用。這樣的整體性，第一可以實現(xiàn)諸如辦公和業(yè)務(wù)等子系統(tǒng)之間的互聯(lián)通信，可以達到無縫隙連接的程度，尤其數(shù)據(jù)庫存在異構(gòu)的情況下，還能進行互訪；第二點是能夠在客戶端上，使用同樣的用戶管理以及導(dǎo)航，用戶可以從相同的動態(tài)導(dǎo)航，按照各自需求，進入到每個應(yīng)用下面的子系統(tǒng)中，對其業(yè)務(wù)功能以及操作權(quán)限也要做出不同的分配和安排。針對應(yīng)用系統(tǒng)進行的集成，還需要有視頻點播、集成管理系統(tǒng)等這些方面功能的一個導(dǎo)航。

2.4多媒體會議室系統(tǒng)

會議室系統(tǒng)作為一個十分關(guān)鍵的能夠提供集體辦公的場所，其給出的寬帶多媒體演播的作用是不可以忽略掉的。演播系統(tǒng)不僅可以提供給用戶包括會議管理、報到、的功能，還能給予諸如投影、音響等視頻點播、錄像、廣播電視以及網(wǎng)絡(luò)等功能，可以整合各類的聲音、圖像和文字內(nèi)容。多媒體會議室演播不只是可以連接到每一個會議室里的多媒體專用的網(wǎng)段上，還可以連接到VOD、會議管理以及中央控制的服務(wù)器上。

3結(jié)論

綜上可知，智能樓宇是在傳統(tǒng)建筑物的基礎(chǔ)上利用信息交互系統(tǒng)及多媒體系統(tǒng)實現(xiàn)服務(wù)功能的升級，而數(shù)字化發(fā)展則是在智能樓宇的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用及在線服務(wù)的升級，在更廣泛的范圍內(nèi)對樓宇功能進行控制，提供更全面的樓宇服務(wù)。未來數(shù)字化樓宇也將成為數(shù)字化城市的構(gòu)建基礎(chǔ)，因此我們要盡快推進智能樓宇的數(shù)字化進程，推動我國數(shù)字化城市的構(gòu)建。