新時期智能建筑中電氣工程及其自動化技術(shù)的思考

劉貴存

摘 要：智能化建筑就是以建筑的平面解析圖為基礎(chǔ)平臺，結(jié)合用戶的需求，安裝建筑物基礎(chǔ)設(shè)備及其管理系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備系統(tǒng)以及安保監(jiān)控系統(tǒng)等等。智能化建筑的出現(xiàn)，使得用戶的生活更加方面，同時使其生命財產(chǎn)安全得到了更好的保護(hù)，隨著我國居民生活水平的不斷提高，智能化建筑將逐步普及，為社會大眾提供更為舒適、安全的生活環(huán)境。本文將在介紹電氣自動化技術(shù)的基礎(chǔ)上，對我國智能建筑中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀與應(yīng)用方法進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：智能建筑；電氣；自動化；技術(shù)

1 前言

在智能建筑中，只有對電氣工程及其自動化技術(shù)科學(xué)合理應(yīng)用，才能夠有效提高智能建筑資源利用率，也才能夠滿足不同用戶需求。電氣工程及其自動化在智能建筑的應(yīng)用，不僅有效提高了建筑工程效率，提高了測量準(zhǔn)確性與及時性，而且最大程度降低了安全事故發(fā)生。

2 智能建筑電氣自動化的內(nèi)涵與特點

電氣自動化作為一門科學(xué)，主要內(nèi)容是研究與電氣工程相關(guān)的系統(tǒng)運行、自動控制、電力電子技術(shù)、信息處理、實驗分析、研制開發(fā)以及電子與計算機(jī)等。我國對電氣自動化的研究始于解放后，并且逐步結(jié)合需求設(shè)立了相應(yīng)的本科專業(yè)。新時期，隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)的日新月異的發(fā)展趨勢。呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的特點。特別是融合嵌入式、網(wǎng)絡(luò)、通信等技術(shù)后，我們身邊的電氣自動化已十分普遍。

從目前電氣自動化控制應(yīng)用的實效分析，其技術(shù)優(yōu)勢主要表現(xiàn)在如下幾方面：第一，高效監(jiān)控設(shè)備與系統(tǒng)全工作流程。一些大型建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，電氣系統(tǒng)組件繁多、功能多種多樣，由于傳統(tǒng)運行方式中常常存在管理盲區(qū)，一些故障時有發(fā)生。而現(xiàn)代自動化技術(shù)則通過“采集―處理―反饋”模塊，對系統(tǒng)進(jìn)行實時的數(shù)字化監(jiān)控，能及時將控制中心的指令傳達(dá)到系統(tǒng)，并將反饋信息同時傳遞到控制中心，確保對整個系統(tǒng)高效、實時、持續(xù)的管理控制[1]；第二，提高了聯(lián)動性。電氣自動化技術(shù)將復(fù)雜的建筑連接為一個整體，包括了配電、照明、消防、空調(diào)等系統(tǒng)，聯(lián)動實效倍增，解決了電梯系統(tǒng)依照各層用戶流量實現(xiàn)其速度的自動調(diào)節(jié)，以及緊急情況下系統(tǒng)的自動識別、判斷，及時實現(xiàn)預(yù)設(shè)的應(yīng)急處理方案，開啟緊急照明系統(tǒng)、調(diào)整水壓或開放噴淋滅火系統(tǒng)等，保證了子系統(tǒng)之間的配置與有效互動；第三，提升了安全性。由于電氣系統(tǒng)容易產(chǎn)生危險、設(shè)備故障、操作失誤以及環(huán)境變化等因素都可能導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生意想不到的災(zāi)害。而自動化控制有利于系統(tǒng)對異常情況及時作出反應(yīng)，并可通過遙控模式降低故障避免對維修管理人員的傷害；第四，數(shù)據(jù)完備、計算精確。自動化系統(tǒng)可綜合其操作流程、故障處理等數(shù)據(jù)建立準(zhǔn)確清晰的數(shù)據(jù)庫，為后期優(yōu)化的決策提供信息服務(wù)。

3 電氣工程及其自動化施工技術(shù)的設(shè)計原則

3.1 設(shè)計理念

在現(xiàn)場總線設(shè)計方面。以以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線為代表的計算機(jī)技術(shù)逐漸被廣泛應(yīng)用在變電站綜合控制自動系統(tǒng)中。同時隨著電力系統(tǒng)的逐漸完善，電氣工程及自動化系統(tǒng)也成為行業(yè)研究的重點。而且電氣工程及自動化系統(tǒng)有逐漸向智能化發(fā)展的趨勢，這不僅能夠進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定，還為現(xiàn)場總線的設(shè)計指明了方向。最重要的是還能夠提高電氣工程施工效率，最終提高電力工程的經(jīng)濟(jì)效益。在集中控制方面，利用先進(jìn)的設(shè)計理念既能方便施工維護(hù)工作的開展，滿足電力自動控制系統(tǒng)的需要，也能夠降低電氣系統(tǒng)的設(shè)計難度[2]。但是在集中控制設(shè)計方面，需要將不同類型的功能信號集中到一個信號處理器之上，這樣就會加重處理器的負(fù)荷，減慢處理的反應(yīng)速度和控制速度，還有可能造成冗余等現(xiàn)象使得電氣工程自動化系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定性降低。在遠(yuǎn)程控制方面。通常遠(yuǎn)程控制需要利用無線通信技術(shù)，達(dá)到減少施工量、節(jié)約線纜的目的。但是由于電氣工程及自動化系統(tǒng)的通信效率較低，如果自動化系統(tǒng)對信號的需求量較大，則無法選用這種設(shè)計方法。

3.2 設(shè)計原則

電氣工程及自動化施工需要遵循四個方面的原則：要能夠保證電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性；在保證電氣工程自動化系統(tǒng)功能需求的基礎(chǔ)上盡可能地保證施工方案的經(jīng)濟(jì)、高效；若要真正達(dá)到自動化系統(tǒng)的控制需求，則應(yīng)當(dāng)確保設(shè)計方案與實際方案一致；電氣工程包括機(jī)械和電氣兩個方面，在施工中要合理處理兩方面的關(guān)系，并將生產(chǎn)工藝、施工成本、施工難度結(jié)合在一起，最終確保自動化設(shè)計工作的質(zhì)量。

4 電氣自動化技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用方法

4.1 自動化技術(shù)在電梯系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著超高層建筑的逐漸普及，電梯已經(jīng)成為現(xiàn)代智能建筑的必備電氣設(shè)備之一。如今，電氣自動化技術(shù)已經(jīng)被普遍應(yīng)用于電梯系統(tǒng)的檢測和控制，電梯設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)與中央計算機(jī)連接，并受其管理和控制，一旦發(fā)生異常，導(dǎo)致電梯不能正常工作時，監(jiān)控系統(tǒng)將及時將信息傳達(dá)到中央計算機(jī)，發(fā)出警報并提醒工作人員及時處理。

4.2 電氣自動化技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用

為了提高配電效率，提高資源的利用效率，需要加強(qiáng)電氣自動化技術(shù)在供電系統(tǒng)中的應(yīng)用。因此，在智能建筑供電系統(tǒng)的設(shè)計中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實際需求設(shè)立供電調(diào)度自動化系統(tǒng)、計費系統(tǒng)、管理系統(tǒng)等，更大程度上保證智能建筑之中供電系統(tǒng)的科學(xué)性、合理性，從而進(jìn)一步提高智能建筑的配電效率[3]。

4.3 自動化技術(shù)在智能報警系統(tǒng)中的應(yīng)用

以往，智能報警系統(tǒng)主要依賴視頻監(jiān)控技術(shù)，通過室外攝像機(jī)對智能建筑中的電氣設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)異常便打出報警，并提醒工作人員加以處理。但由于室外攝像機(jī)受外界換幾個和電力負(fù)荷的影響，其溫度繼電器、冷卻部件、加熱器、雨刷等經(jīng)常發(fā)生故障，影響報警系統(tǒng)的正常工作。而在當(dāng)今的智能建筑中，通過電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，已經(jīng)能夠較為全面地對智能建筑電氣設(shè)備的運行情況進(jìn)行檢測、預(yù)警和控制，并在出現(xiàn)異常時及時發(fā)出信號，使得整個智能建筑電氣系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性得到了更有利的保障[4]。

4.4 電氣自動化在門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用

門禁系統(tǒng)是現(xiàn)代小區(qū)的必備設(shè)施，小區(qū)大門口有之，停車場有之，每棟建筑也都有，屬于小區(qū)的安全保衛(wèi)措施之一，也是典型的自動化管理系統(tǒng)?，F(xiàn)階段，經(jīng)常使用到的是讀卡系統(tǒng)，通過讀卡器對應(yīng)刷卡信息，再與終端信息管理系統(tǒng)中的預(yù)存信息進(jìn)行對比，如果符合無誤，就可以打開。通過門禁系統(tǒng)的管理，可以降低不安全事件的發(fā)生概率，也可以在一定程度上，減少發(fā)傳單和粘貼小廣告的人員地進(jìn)入，改善小區(qū)的衛(wèi)生狀況。這樣的以電力供應(yīng)為基礎(chǔ)的門禁系統(tǒng)，完全不需要人工進(jìn)行值守，減少了對人員的需求，還具有出入登記功能，有效而便捷地進(jìn)行大數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

5 結(jié)語

綜上所述，在電氣自動化工程控制系統(tǒng)發(fā)展中，要想獲得持續(xù)地進(jìn)步必須要不斷地尋求創(chuàng)新，統(tǒng)一化得對系統(tǒng)進(jìn)行合理的科學(xué)管理，與電子信息技術(shù)相結(jié)合.最后，應(yīng)該加強(qiáng)校企合作，相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)應(yīng)該在校期間就應(yīng)該加強(qiáng)，從而在畢業(yè)后就已經(jīng)有著良好的職業(yè)水平，使人才可以將所學(xué)的知識利用起來，促進(jìn)電氣自動化行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展，為我國市場經(jīng)濟(jì)的建設(shè)事業(yè)添磚加瓦。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王浩.淺析電氣工程及其自動化技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用[J].智能城市，2016（4）：21.

[2] 霍姝妤.智能建筑中電氣工程及其自動化技術(shù)探討[J].現(xiàn)代國企研究，2016（2）：171.

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[4]吳新鋒.智能建筑中電氣工程及其自動化技術(shù)的探索[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2014（8）：234～235.