智能建筑弱電系統(tǒng)集成問題研究

蔡 毅

（廣東力創(chuàng)信息技術(shù)有限公司，廣東 珠海 519000）

智能建筑弱電系統(tǒng)集成問題研究

蔡 毅

（廣東力創(chuàng)信息技術(shù)有限公司，廣東 珠海 519000）

智能化技術(shù)作為一種科技發(fā)展的產(chǎn)物，逐漸影響人們的日常生活。如今，智能建筑的興起引領(lǐng)了居家生活新潮流。對于智能建筑而言，占據(jù)其核心部位的弱電系統(tǒng)性能的好壞，直接關(guān)系到其使用質(zhì)量。因而，只有建立起一套強(qiáng)悍的弱電系統(tǒng)，才能確保整座智能建筑的使用性能。而弱電系統(tǒng)的創(chuàng)立，必須通過一種科學(xué)合理的控制技術(shù)來加以支撐。實(shí)踐表明，傳統(tǒng)的用于強(qiáng)電系統(tǒng)的建筑控制模式，無法適用于弱電系統(tǒng)，而只有集成技術(shù)才能與之相匹配。因此，現(xiàn)階段只有不斷探索、完善和提升集成技術(shù)，才能使弱電系統(tǒng)的穩(wěn)定性得以保障，確保整個(gè)智能建筑物具有優(yōu)良的使用性能。文章對智能建筑的電系統(tǒng)集成問題進(jìn)行了研究。

弱電系統(tǒng)；智能建筑；系統(tǒng)集成

通俗地說，所謂智能建筑就是指一種融入了智能信息技術(shù)的建筑物。因此，從這個(gè)意義上來講，智能建筑與傳統(tǒng)建筑最根本的區(qū)別就在于智能化。智能化是智能建筑的標(biāo)志性特征。隨著建筑技術(shù)的提高，現(xiàn)階段實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)已經(jīng)被引入建筑領(lǐng)域，這也是智能信息技術(shù)與傳統(tǒng)建筑有效結(jié)合的產(chǎn)物。而實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)的成功運(yùn)用與集成控制模式的支撐是密不可分的，可以說，弱電系統(tǒng)的穩(wěn)定性主要取決于集成技術(shù)水平的高低。集成控制模式的主要優(yōu)點(diǎn)就在于能夠明顯降低弱電系統(tǒng)的事故率，確保居民安全用電。

1 系統(tǒng)集成的目的、內(nèi)容與方式分析

1.1 系統(tǒng)集成目的

集成化是現(xiàn)代建筑智能化的核心體現(xiàn)，即通過運(yùn)用集成控制模式實(shí)現(xiàn)對弱電控制系統(tǒng)的有效管理，提高信息資源的利用率，從而使智能技術(shù)與傳統(tǒng)建筑達(dá)到完美融合。但是集成控制模式的運(yùn)用環(huán)境需滿足以下幾點(diǎn)要求：（1）必須為之配置一個(gè)合理的網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)；（2）必須開發(fā)和設(shè)置一套合理的運(yùn)行軟件，確保能對各類信息數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的輸入和輸出；（3）運(yùn)行軟件要具備可持續(xù)發(fā)展的特性，能夠得到及時(shí)更新或升級；（4）智能系統(tǒng)的控制界面必須能夠滿足用戶的需求，便于使用和操作。但集成控制系統(tǒng)無論在怎樣適配的環(huán)境中運(yùn)行，其最終目的只有一個(gè)，即順利完成信息資源的有效處理，及時(shí)滿足居民需求，為居民的生活質(zhì)量不斷提升而提供保障。

1.2 智能建筑弱電系統(tǒng)集成內(nèi)容

從智能建筑的結(jié)構(gòu)上來說，其弱電系統(tǒng)主要由三大塊組成，即：具有基礎(chǔ)性的建筑自動(dòng)化系統(tǒng)、作為控制核心的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)以及提供更新支持的網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。而這三大系統(tǒng)又由眾多作用與功能不盡相同的子系統(tǒng)構(gòu)成，這些多級系統(tǒng)全部為集成模塊統(tǒng)籌管理，在集成系統(tǒng)的調(diào)度和安排下，各個(gè)子系統(tǒng)在各自的位置充分發(fā)揮其作用。

1.3 智能建筑弱電系統(tǒng)的集成方式

當(dāng)前，根據(jù)集成模塊的功能和效用，可將集成方式分為消防集成、安全集成、設(shè)備集成等；按照其使用模式可以分為基礎(chǔ)性免費(fèi)集成和定向收費(fèi)集成；但是業(yè)內(nèi)最專業(yè)性的劃分方式，是按照其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)來劃分的。根據(jù)這一方法，可將集成方式分為兩類：一是基礎(chǔ)性的建筑自動(dòng)控制系統(tǒng)，即樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（Building Automation Systemm，BAS）。該系統(tǒng)通過專用控制器與串行通信技術(shù)相結(jié)合，確保信息數(shù)據(jù)得到及時(shí)有效的處理，是目前建筑領(lǐng)域使用最為廣泛的一種集成系統(tǒng)。其主要優(yōu)勢表現(xiàn)為：在BAS系統(tǒng)中能夠?qū)﹄姎庠O(shè)備信息數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化配置，并能夠?qū)χ悄芟到y(tǒng)內(nèi)的設(shè)備運(yùn)行狀況實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)掌控。但其自身也存在著無法彌補(bǔ)的缺陷，綜合來說，主要有以下幾點(diǎn)：（1）其數(shù)據(jù)處理結(jié)果的開放性受到限制，對外接口需要得到一定的授權(quán)后，才能在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行分布，因此，無法使對外彰顯其數(shù)據(jù)處理的透明程度，不能及時(shí)滿足用戶的需求；（2）在BAS系統(tǒng)支持下，集成控制模式的兼容性能較低，無法與其他軟件實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)有效對接；（3）監(jiān)控操作軟件的運(yùn)行靈活程度較低，系統(tǒng)自身以及操作界面的響應(yīng)速度較慢，更無法根據(jù)用戶的需求，創(chuàng)建“私人訂制”模式。二是以系統(tǒng)集成為基礎(chǔ)搭建的內(nèi)部局域網(wǎng)控制系統(tǒng)。該集成模式采用了智能建筑管理系統(tǒng)（Intelligent Building Management System，IBMS）和Microsoft.NET信息技術(shù)，能夠更加快捷地對信息資源進(jìn)行分類處理。對于IBMS來說，該系統(tǒng)又涵蓋了3個(gè)運(yùn)用層面，即核心規(guī)劃層、設(shè)備配置層和職能管理層。在這種集成模式中，通信網(wǎng)關(guān)是局域網(wǎng)的支持硬件，該硬件可以同時(shí)負(fù)載眾多子系統(tǒng)，并可以對子系統(tǒng)中的不同是數(shù)據(jù)資料及時(shí)進(jìn)行收納、篩選和處理。另外，局域網(wǎng)的軟件配置是WindowsNT，并得到以TCP/IP協(xié)議為基礎(chǔ)的以太網(wǎng)的支持?？偟膩碚f，內(nèi)部局域網(wǎng)控制系統(tǒng)運(yùn)用了較為先進(jìn)的信息科學(xué)技術(shù)，因此這種集成控制模式具有BAS系統(tǒng)難以達(dá)到的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)為：（1）能夠?qū)崿F(xiàn)軟件環(huán)境與硬件環(huán)境的合理搭配，信息數(shù)據(jù)的披露比較透明化，運(yùn)行軟件可以得到及時(shí)更新，能夠最大限度地滿足用戶的需求，從而使建筑物凸顯出集成化和智能化的特性。（2）能夠?qū)π畔?shù)據(jù)實(shí)行精細(xì)化管理，通過對數(shù)據(jù)的有效篩選和過濾，從而提供適應(yīng)客戶需要的信息。

2 智能集成技術(shù)的基本特征

從性質(zhì)上來說，智能建筑實(shí)際上就是弱電集成控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)建筑的有效結(jié)合，從而決定了智能建筑能夠表現(xiàn)出明顯的智能化、信息化和集成化的特征。從結(jié)構(gòu)上來說，安全防控的建筑系統(tǒng)、便于操作的辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、信息得以高速傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及實(shí)時(shí)傳遞的通信系統(tǒng)，是智能建筑的核心所在。這些子系統(tǒng)在各自位置充分發(fā)揮其功效，形成了一個(gè)強(qiáng)大的自動(dòng)化樓宇控制體系，確保了各類集成數(shù)據(jù)與信息能夠按照用戶的需求，進(jìn)行有效的輸入和輸出。

隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們越來越關(guān)注集成技術(shù)的運(yùn)用與發(fā)展。這是因?yàn)?，集成技術(shù)對人們的日常生活將會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。通過運(yùn)用集成技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)信息資源的合理共享，使人們真正步入信息高速公路，體驗(yàn)到信息科技帶來的樂趣，不斷提升生活質(zhì)量。

由于集成技術(shù)具有智能性和共享性，因此在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的支持下，可以對各類信息資源進(jìn)行收集、篩選和傳遞，確保信息資源能夠在用戶之間得到有效共享；同時(shí)還能對弱電系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，確保弱電系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。另外，集成技術(shù)與智能技術(shù)的完美結(jié)合，還可以使集成系統(tǒng)具有較大的靈活性，能夠適應(yīng)各類運(yùn)行環(huán)境。集成控制系統(tǒng)的操作界面更加人性化，為用戶全面操控提供了便利。

3 具體的技術(shù)運(yùn)用

當(dāng)前，我國很多現(xiàn)代化建筑都開始在弱電系統(tǒng)中導(dǎo)入集成技術(shù)，從而使得整個(gè)建筑物凸顯出信息化、智能化的特性。為了實(shí)現(xiàn)對弱電系統(tǒng)的實(shí)時(shí)控制，在實(shí)際操作過程中，盡管BAS技術(shù)模式是應(yīng)用基礎(chǔ)，但局域網(wǎng)—子系統(tǒng)控制模式由于融入了現(xiàn)代化的信息科技技術(shù)，受到人們的廣泛青睞。當(dāng)前我國的建筑領(lǐng)域針對弱電系統(tǒng)，主要采用的集成技術(shù)模式可以歸納為以下幾種。

3.1 子系統(tǒng)與區(qū)域網(wǎng)的模式

對于現(xiàn)代建筑來說，其智能化的體現(xiàn)得益于區(qū)域網(wǎng)與集成子系統(tǒng)的有效結(jié)合。而這一構(gòu)成方式也可運(yùn)用到弱電領(lǐng)域。從結(jié)構(gòu)上來說，區(qū)域網(wǎng)—子系統(tǒng)模式涵蓋集成管理層、設(shè)備配置層和系統(tǒng)管理層。在集成系統(tǒng)的作用下，各個(gè)子系統(tǒng)都能夠及時(shí)接收和執(zhí)行來自于系統(tǒng)發(fā)出的各類命令，并對信息數(shù)據(jù)進(jìn)行快速地分析和處理。受到這一模式的啟發(fā)，弱電系統(tǒng)也可以將以太網(wǎng)的C/S模式作為運(yùn)行基礎(chǔ)。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，代碼重構(gòu)功能已經(jīng)能適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，而通信接口的開放性能也在不斷提升，網(wǎng)絡(luò)自身也在不斷提速，這些都為弱電系統(tǒng)達(dá)到全面的集成控制創(chuàng)造了條件。

3.2 樓宇自動(dòng)控制

BAS被人們稱為樓宇自動(dòng)化，其是以自控系統(tǒng)為基礎(chǔ)而創(chuàng)建的集成模塊系統(tǒng)，這種模式可以使通信對象與弱電系統(tǒng)進(jìn)行有效連接。從實(shí)際運(yùn)用來看，串行通信是樓宇控制的主要特征，而這可以顯著提高信息數(shù)據(jù)的傳遞速率?？偟膩碚f，BAS的主要優(yōu)勢可以歸納為：（1）集成化特性更加明顯。在這個(gè)模式下，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控的方式對弱電設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)掌控，可以使弱電系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)得到合理的優(yōu)化和調(diào)控。在我國的超級城市建筑群中，以BAS技術(shù)為基礎(chǔ)的、獨(dú)立式的樓宇弱電系統(tǒng)正在興盛。（2）信息資源的透明度得到提升。這是由BAS集成性特性和網(wǎng)絡(luò)的開放性所決定的。但是，尚需要對通信接口進(jìn)行優(yōu)化。（3）增強(qiáng)了弱電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于樓宇自動(dòng)化采用了成熟的集成技術(shù)，提高了弱電信號(hào)的傳遞效率，并且一旦出現(xiàn)弱電故障，系統(tǒng)會(huì)及時(shí)報(bào)警，便于工作人員進(jìn)行維護(hù)。

4 結(jié)語

從長遠(yuǎn)來看，信息技術(shù)的發(fā)展將會(huì)引領(lǐng)人們體驗(yàn)更加現(xiàn)代化的生活，目前人們也已經(jīng)感受到了信息技術(shù)提供的各種便利，而新型智能建筑必定能夠使人們的生活產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。與傳統(tǒng)的建筑物相比，智能建筑表現(xiàn)出了明顯的信息化、技術(shù)化、智能化特征，而其弱電系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，又能夠避免產(chǎn)生各類供電故障，從而確保居民享受更加舒適的生活。目前，我國的智能化集成技術(shù)還不夠成熟，只有對其進(jìn)行不斷探索和完善，才能使其更好地為人們服務(wù)。

[1]許毅.智能建筑中弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析[J].南方農(nóng)機(jī)，2017（14）：75.

[2]鄭艷晶.智能建筑中弱電智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].智能建筑與智慧城市，2017（6）：71-73.

Research on integration of weak current system of intelligent building

Cai Yi
（Guangdong Lichuang Information Technology Co., Ltd., Zhuhai 519000, China）

Intelligent technology, as a product of technological development, gradually influences people’s daily life. Today, the rise of intelligent buildings leads new trends of home life. For intelligent buildings, weak current system’s performance affects directly its service quality which occupies its core parts, therefore, only set up a strong weak current system, to ensure the performance of the intelligent building. The establishment of weak current system must be supported by scientific and reasonable control technology. Practice shows that traditional building control mode used in the power current system cannot be applied to the weak current system, and only integration technology can match it. Therefore, only continuous exploration, improvement and enhancement of integration technology can ensure stability of the weak current system, and then ensure excellent performance of the entire intelligent building. This paper makes a detail resarch on integration of weak current system of intelligent building

weak current system; intelligent building; system integration

蔡毅（1973年— ），男，廣東珠海人，總經(jīng)理，學(xué)士；研究方向：計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成。