基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑設(shè)計方法研究

李爾欣

（上海匯遠計算機科技發(fā)展有限公司 上海 200000）

1 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，很多智能技術(shù)以及智能設(shè)施被應(yīng)用于人們的生產(chǎn)和生活中，互聯(lián)網(wǎng)智能化在推進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展方面發(fā)揮著十分重要的作用。建筑行業(yè)是城市發(fā)展的關(guān)鍵，在建筑行業(yè)，也應(yīng)該推進智能化發(fā)展，應(yīng)用先進的設(shè)計技術(shù)，因此，對物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑設(shè)計中的應(yīng)用方式進行詳細探究。

2 智能建筑與物聯(lián)網(wǎng)的組成與發(fā)展

綜合考慮智能建筑發(fā)展史，對于智能建筑工程依然缺乏統(tǒng)一的定義，我國智能建筑指的是融合應(yīng)用公共安全系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)等智能化系統(tǒng)的建筑工程，能夠為人們提供高效、便捷、安全的建筑環(huán)境?，F(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，信息技術(shù)以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日漸完善，并逐漸被應(yīng)用于智能建筑工程中，因此，智能建筑工程的功能日漸完善。在智能建筑工程設(shè)計過程中，常見問題包括以下幾點：①對于各個功能系統(tǒng)，需要進行孤立設(shè)計；②在系統(tǒng)設(shè)計中，涉及多個專業(yè)，而各個專業(yè)的配合難度較高；③部分設(shè)計內(nèi)容沒有對應(yīng)的技術(shù)同步。

物聯(lián)網(wǎng)中融合應(yīng)用RFID技術(shù)、激光掃描技術(shù)以及GPS定位系統(tǒng)等等，對于上述技術(shù)和系統(tǒng)，可通過一定的協(xié)議融入物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，通過應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可以對各類信息數(shù)據(jù)進行處理，并實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)共享，以此構(gòu)建出完善的智能識別網(wǎng)絡(luò)、監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成形式如圖1所示，包括GPS定位系統(tǒng)。

現(xiàn)如今，物聯(lián)網(wǎng)的研究和應(yīng)用依然處于發(fā)展時期，同時，物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范也處于不斷完善中，現(xiàn)如今已經(jīng)逐漸被應(yīng)用于多個領(lǐng)域，為了促進物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，必須構(gòu)建完善的應(yīng)用體系。

圖1 物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)系統(tǒng)

3 物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢

在智能建筑工程物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，傳輸層以及互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的功能是實現(xiàn)信息傳輸，對于各個結(jié)構(gòu)層以及子系統(tǒng)，可以通過綜合布線的方式進行連接，與傳統(tǒng)的信息傳輸方式相比，物聯(lián)網(wǎng)傳輸層的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，并在最大程度上釋放建筑工程空間。在智能建筑工程的物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)傳輸層中，對于各個智能設(shè)備安裝，都應(yīng)該合理應(yīng)用模塊化安裝方式。比如，在進行智能建筑工程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)該合理規(guī)劃利用監(jiān)控探頭，而對于監(jiān)控探頭，過去主要采用布設(shè)同軸電纜的方式，工程量較大，而在物聯(lián)網(wǎng)傳輸層中，只需要將探頭接入至最近的接口中即可。

通過將物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能建筑設(shè)計中，能夠?qū)ο到y(tǒng)起到維護作用，保證系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、安全性和準(zhǔn)確性，與此同時，智能產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化還能夠在很大程度上推進物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進步。

基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑設(shè)計可以改善信息采集方式，進而實現(xiàn)各個子系統(tǒng)的信息互聯(lián)和共享。通過應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)集成系統(tǒng)，可以為多個終端設(shè)備分配IP地址，在末端設(shè)備的實際應(yīng)用中，其可以廣泛收集信息數(shù)據(jù)，提升數(shù)據(jù)獲取的便捷性。除此以外，在智能建筑工程設(shè)計中應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以將智能系統(tǒng)與其應(yīng)用程序進行有效分離，進而促進生產(chǎn)廠家前段設(shè)備的制造以及后端應(yīng)用程序的開發(fā)相分離。為了滿足傳感設(shè)備實際需要，智能建筑工程系統(tǒng)應(yīng)用程序開發(fā)企業(yè)應(yīng)該結(jié)合實際需要構(gòu)建出完善的系統(tǒng)軟件，并將其應(yīng)用于智能建筑工程設(shè)計中，這樣才能夠促進智能建筑工程發(fā)展。另外，通過將智能建筑工程系統(tǒng)前段設(shè)備制造與后臺應(yīng)用軟件進行分離，不僅不會對智能建筑子系統(tǒng)的完整性造成破壞，而且還會促進各個子系統(tǒng)功能的開發(fā)，提升系統(tǒng)功能的精準(zhǔn)性，進而推進智能建筑的可持續(xù)發(fā)展。

4 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑架構(gòu)模式

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展以及廣泛應(yīng)用，智能建筑工程的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)逐漸朝向?qū)哟侮P(guān)聯(lián)型結(jié)構(gòu)形式發(fā)展，能夠有效滿足建筑工程智能化實際需要。在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對于智能建筑工程，可以將其作為五層架構(gòu)模型，具體如下：①感知層：智能建筑架構(gòu)中，感知層是由各類傳感器、執(zhí)行器，通過智能物聯(lián)網(wǎng)進行連接的，感知層的作用是對物體進行識別，并采集信息。其中，傳感器以及執(zhí)行器被應(yīng)用于智能建筑工程子系統(tǒng)中，可以作為物聯(lián)網(wǎng)接口，而物聯(lián)網(wǎng)關(guān)則是由智能、接收人策略、互聯(lián)網(wǎng)等所構(gòu)成的。②網(wǎng)絡(luò)層：網(wǎng)絡(luò)層是由于互聯(lián)網(wǎng)、有線網(wǎng)、無線網(wǎng)、運營商網(wǎng)等技術(shù)所組成的，網(wǎng)絡(luò)層的作用是信息處理和傳遞，能夠?qū)崿F(xiàn)智能建筑工程內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與互聯(lián)網(wǎng)的通信融合，同時還可以促進人、物之間的互聯(lián)。③數(shù)據(jù)共享交換層：這一結(jié)構(gòu)層的作用是實現(xiàn)智能建筑工程中各類數(shù)據(jù)以及信息的共享，進而實現(xiàn)核心樞紐結(jié)構(gòu)，在智能建筑工程未來的發(fā)展過程中，必須實現(xiàn)信息數(shù)據(jù)的高度共享，同時還應(yīng)該促進設(shè)備的共享。④應(yīng)用層：應(yīng)用層是由于中間件平臺、各種智慧模型（節(jié)能、環(huán)保、安全、運營等），通過對智能建筑工程海量信息數(shù)據(jù)進行采集、分析、融合和生成處理，能夠促進物聯(lián)網(wǎng)與智能建筑工程的深度融合，進而促進智能建筑工程深化發(fā)展，更好的實現(xiàn)智能應(yīng)用目標(biāo)，提升智能建筑工程運行維護管理水平以及服務(wù)水平。⑤用戶層：在用戶層結(jié)構(gòu)中，包括云服務(wù)技術(shù)以及移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。其服務(wù)對象是智能建筑的管理者以及使用服務(wù)者，其能夠充分展現(xiàn)出建筑工程的智能化應(yīng)用效果。

5 物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑設(shè)計中的應(yīng)用

對于智能建筑工程，可以將其作為社會信息采集、處理、加工以及利用等的端口，在系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計過程中，應(yīng)注意綜合考慮智能建筑工程的空間特征、功能需要等因素，對多個自動化系統(tǒng)和信息化系統(tǒng)進行組合應(yīng)用，這樣不僅能夠滿足人們對于智能建筑工程的功能需要，同時還可以提升智能建筑工程的服務(wù)水平，進而促進建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

隨著自動化技術(shù)的快速發(fā)展，可以將自動化系統(tǒng)應(yīng)用于智能建筑工程設(shè)計中，以此消除各個系統(tǒng)專業(yè)的技術(shù)分割問題，提升系統(tǒng)智能化水平、專業(yè)水平，豐富建筑工程系統(tǒng)功能。在建筑工程BAS系統(tǒng)設(shè)計中，應(yīng)該對建筑工程的機電產(chǎn)品進行綜合分析，結(jié)合實際情況適當(dāng)退出風(fēng)、水、光、電等工藝，并實現(xiàn)機電產(chǎn)品的配套實現(xiàn)。例如，智能建筑工程電梯廠家的自動控制設(shè)備，水泵廠家提供自動給水設(shè)備系統(tǒng)、電氣專業(yè)廠家配套設(shè)計智能照明設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備等等。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，BAS系統(tǒng)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)锽MS系統(tǒng)，在該系統(tǒng)的實際應(yīng)用中，能夠有效提升智能建筑工程的協(xié)調(diào)管理水平。除此以外，還需要注意的是，在智能建筑工程設(shè)計中，還應(yīng)該促進集成系統(tǒng)與自動化控制系統(tǒng)相分離，并積極融入視頻系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等等，促進多個系統(tǒng)的應(yīng)用。

在進行智能建筑工程的維護管理系統(tǒng)中，應(yīng)該積極采用先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并綜合應(yīng)用云計算技術(shù)，其中，云計算技術(shù)是一種公共服務(wù)技術(shù)，通過將其應(yīng)用于智能建筑工程設(shè)計中，不需要在各個樓中設(shè)置智能建筑工程維護管理團隊，只需要應(yīng)用云架構(gòu)，即可設(shè)計建筑群運維管理平臺，通過這一管理平臺，公眾可以隨時報修，及時跟進建筑工程修理，從而對建筑群進行統(tǒng)一管理。

在未來的建筑工程設(shè)計中，基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑系統(tǒng)應(yīng)充分應(yīng)用無限網(wǎng)絡(luò)平臺通信技術(shù)，具體包括安防系統(tǒng)、燈光窗簾控制系統(tǒng)、家庭影院系統(tǒng)等等，這樣才能夠構(gòu)建出更見高效、便捷的智能建筑工程管理系統(tǒng)，為人們提供良好的工作和生活環(huán)境，促進建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

6 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)如今，我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展，城市化進程不斷加快，建筑工程建設(shè)數(shù)量和規(guī)模也在逐漸增加。隨著人們生活水平的提高，對于建筑工程功能的要求逐漸提升，必須促進各類先進技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用，推進建筑工程朝向智能化方向發(fā)展。在智能建筑設(shè)計過程中，可采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，集合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)等先進技術(shù)，這樣不僅能夠促進智能建筑工程設(shè)計水平的提升，而且在具體的設(shè)計過程中，還能夠促進新理念以及新模式的產(chǎn)生，促進建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

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