智能樓宇信息化建設(shè)中的系統(tǒng)集成技術(shù)應(yīng)用

葉友盛

【摘? 要】現(xiàn)如今，信息產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展，要求智能、舒適、人性化的高質(zhì)量生活環(huán)境，建筑工程逐漸朝向智能化方向發(fā)展。在智能樓宇信息化建設(shè)中，系統(tǒng)集成技術(shù)的應(yīng)用至關(guān)重要，對(duì)此，本文首先對(duì)智能建筑的概念進(jìn)行介紹，然后對(duì)系統(tǒng)集成技術(shù)在智能樓宇信息化建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)、應(yīng)用方式進(jìn)行分析，并結(jié)合某智能樓宇，對(duì)系統(tǒng)集成技術(shù)的應(yīng)用效益進(jìn)行分析，以期促進(jìn)建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】智能建筑;信息化;系統(tǒng)集成技術(shù)

1 引 言

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)經(jīng)濟(jì)和生產(chǎn)力的不斷增長(zhǎng)，智能化建筑作為一種新型的建筑，開始在建筑行業(yè)逐漸進(jìn)行普及，在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，智能建筑的概念已經(jīng)逐漸深入人心，被認(rèn)為是最具發(fā)展?jié)摿Φ慕ㄖ愋椭?。而建筑的智能化系統(tǒng)作為智能建筑的核心，其對(duì)于建筑的智能化控制能力使得建筑真正實(shí)現(xiàn)了智能化。同時(shí)，建筑智能化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)建筑的信息溝通能力，使得建筑向高科技、高舒適度的方向穩(wěn)步發(fā)展。智能建筑中的智能化系統(tǒng)，通過應(yīng)用系統(tǒng)集成技術(shù)，能夠充分發(fā)揮建筑工程智能系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，因此，有待對(duì)智能樓宇的系統(tǒng)集成技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)探究。

2 智能建筑的定義及發(fā)展

智能建筑是 21 世紀(jì)互聯(lián)網(wǎng)科技與建筑藝術(shù)結(jié)合的新興產(chǎn)物，根據(jù)用戶的需要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合考慮環(huán)境友好問題;居住的舒適度;工作的效率，建筑安全問題等模塊，旨在用科技為用戶提供一個(gè)舒適、高效、人性的居住環(huán)境。1984 年，第一座帶有智能化概念的建筑物在美國(guó)的哈特福德市建成，從此智能建筑便在歐、日等地迅速蓬勃起來。1990 年，北京“發(fā)展大樓”揭開了我國(guó)智能建筑的序幕，隨后上海、廣東、深圳等地涌現(xiàn)出大批智能樓宇大廈。截至目前，智能建筑在我國(guó)的大中城市已基本普遍，住宅小區(qū)智能化在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)已達(dá) 90%。隨著科技的不斷進(jìn)步，智能建筑智能以創(chuàng)造安全高效的生活環(huán)境為目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)健康、智能、節(jié)能的主題，并將電腦技術(shù)，通信技術(shù)應(yīng)用在建筑結(jié)構(gòu)中，降低建筑在空調(diào)、通風(fēng)、照明等方面的能耗，可比建常規(guī)筑節(jié)能 30%以上。

3 系統(tǒng)集成技術(shù)在智能樓宇信息化中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

智能建筑的系統(tǒng)是由若干個(gè)子系統(tǒng)相互聯(lián)系、協(xié)同工作而形成的一種對(duì)于智能建筑的整體控制，這種協(xié)同運(yùn)作的機(jī)制實(shí)現(xiàn)了建筑的智能化理念。建筑智能化系統(tǒng)的構(gòu)建目標(biāo)也很明確，就是使整個(gè)建筑具有智能處理和實(shí)時(shí)調(diào)整的能力，使建筑帶給人們的體驗(yàn)更加舒適，其中智能化系統(tǒng)的集成工作就發(fā)揮了很重要的作用，系統(tǒng)集成在實(shí)際應(yīng)用過程中需要以現(xiàn)實(shí)需求作為出發(fā)點(diǎn)，將系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)和軟件硬件進(jìn)行統(tǒng)一的改造和系統(tǒng)化的運(yùn)用，使其聯(lián)系成為一個(gè)系統(tǒng)化的整體。通過智能化系統(tǒng)的集成，可以使智能建筑在日常處理和運(yùn)作的過程中做到統(tǒng)籌全局，面面俱到。

4 系統(tǒng)集成技術(shù)在智能樓宇信息化建設(shè)中的管理運(yùn)用

4.1 面向協(xié)議的集成技術(shù)

在傳統(tǒng)的樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，系統(tǒng)通信協(xié)議一般都是由各個(gè)廠家生產(chǎn)制作的。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，很多廠家逐漸意識(shí)到構(gòu)建通用型、開放型協(xié)議的重要性。雖然在短時(shí)間內(nèi)，依然很難形成統(tǒng)一的通信協(xié)議指標(biāo)，但是，多種協(xié)議共存的現(xiàn)象較為常見。已經(jīng)獲得行業(yè)認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)有兩種，即BACnet 標(biāo)準(zhǔn) LonWorks 標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于協(xié)議集成技術(shù)，強(qiáng)調(diào)保證通信協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，在此過程中所用轉(zhuǎn)換設(shè)備為網(wǎng)關(guān)，其中，主通信協(xié)議指的是系統(tǒng)主界面，而不同子系統(tǒng)的控制設(shè)備有所不同，因此所用通信協(xié)議也有一定的差異。

4.2 面向平臺(tái)的集成技術(shù)

面向平臺(tái)的集成技術(shù)所面臨的對(duì)象組合要是協(xié)議集成的技術(shù)的缺點(diǎn)，集成目標(biāo)是促進(jìn)信息集成，不僅包括自身網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)通信實(shí)體之間信息交換的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還能夠兼容通信實(shí)體信息模型中的多個(gè)通信協(xié)議。雖然集成技術(shù)對(duì)于信息模型之間的差異需要進(jìn)行屏蔽處理，但是，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)接口的制定、信息集成等多個(gè)方面，都能夠?qū)崿F(xiàn)緊密相連。在面向平臺(tái)的集成技術(shù)中，OPC 技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，這個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)定義了Window。OLE 指的是被應(yīng)用于應(yīng)用程序之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換以及保證正常通信的協(xié)議，而 OPC 的作用在于控制 OLE，具體包括控制對(duì)象的鏈接和潛入。通過應(yīng)用 OPC 技術(shù)，能夠有效解決設(shè)備與軟件之間數(shù)據(jù)的讀寫、讀取、傳輸?shù)葐栴}。當(dāng)設(shè)備通過 OPC 互聯(lián)時(shí)，圖形化應(yīng)用軟件、趨勢(shì)分析應(yīng)用軟件、報(bào)警應(yīng)用軟件等均應(yīng)基于 OPC 標(biāo)準(zhǔn)。在統(tǒng)一的 OPC 環(huán)境基礎(chǔ)上，各個(gè)應(yīng)用程序都可以直接讀取現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)，不僅可以使設(shè)備軟件標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)，還能夠促進(jìn)不同網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、通信協(xié)議、廠家產(chǎn)品的互連。

4.3 面向 web 的集成技術(shù)

對(duì)于面向 Web 的集 成 技 術(shù)，指 的 是 應(yīng) 用 WebService 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)智能樓宇系統(tǒng)的集成。其中，WebService 技術(shù)指的是一 種先進(jìn)的 IT 技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在開放、標(biāo)準(zhǔn) 以及應(yīng)用方式便捷等多個(gè)方面，在各個(gè)平臺(tái)上，都可以構(gòu)建平臺(tái)、語言、協(xié)議沒有關(guān)聯(lián)的通用奇數(shù)層，進(jìn)而促進(jìn)夸平臺(tái)信息集成。另外，面向 web 的集成技術(shù)的核心是 XML 和 SOAP，其中，XML 的作用是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，而 SOAP 的作用是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問。在面向 web 的集成技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用中，期應(yīng)用原理是利用 XML 轉(zhuǎn)換或映射樓宇自控系統(tǒng)中某個(gè)具體協(xié)議所描述的信息模型，然后利用 SOAP 訪問 XML 模型，進(jìn) 而 實(shí) 現(xiàn) 多協(xié)議系統(tǒng)的系統(tǒng)集成。

5 系統(tǒng)集成技術(shù)在智能樓宇信息化建設(shè)中的管理運(yùn)用實(shí)例

5.1 工程概況

某建筑工程為商業(yè)廣場(chǎng)，該廣場(chǎng)中央空調(diào)采用了 BAC 技術(shù)為核心的監(jiān)控系統(tǒng)，自動(dòng)處理空氣質(zhì)量，根據(jù)室內(nèi)工作人員數(shù)量自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度變化;同時(shí)該系統(tǒng)還有遠(yuǎn)程操控、自動(dòng)開關(guān)機(jī)等功能，并保留數(shù)據(jù)，供值班人員監(jiān)控。商業(yè)廣場(chǎng)室內(nèi)智能照明、大樓外立面裝飾，樓層照明燈在內(nèi)的照明子系統(tǒng)均采用智能照明與控制系統(tǒng)，最大化減少能源消耗。另外，通過盤管機(jī)的時(shí)間型控制計(jì)費(fèi)制度，不僅對(duì)大廈的水表、電表以及空調(diào)能量表進(jìn)行及時(shí)準(zhǔn)確的記表，而且在 BA 監(jiān)控技術(shù)的條件下，具備了遠(yuǎn)程自動(dòng)控制和自動(dòng)關(guān)閥功能，實(shí)現(xiàn)建筑的節(jié)能。

5.2 集成控制技術(shù)的應(yīng)用效益

一棟大樓的整個(gè)生命周期里，40%的成本都與能源有關(guān)。

就該 廣 場(chǎng) 來 說，每年大廈可節(jié)約的用工成本支出約 350000元，采用建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)后，該大廈每年可節(jié)約人工成本支出 270000 元。

6 結(jié) 語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，智能建筑工程控制水平也有了很大提升，很多先進(jìn)技術(shù)、信息化系統(tǒng)被應(yīng)用于智能建筑工程中。本文主要對(duì)系統(tǒng)集成技術(shù)在智能樓宇信息化建設(shè)中的應(yīng)用方式進(jìn)行了詳細(xì)探究，根據(jù)本文分析可見，通過應(yīng)用系統(tǒng)集成技術(shù)，能夠充分發(fā)揮建筑工程智能化優(yōu)勢(shì)，促進(jìn)建筑工程運(yùn)行效益的提升。

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（作者單位：浙江華衛(wèi)智能科技有限公司）