建筑智能化系統(tǒng)集成設(shè)計與應(yīng)用

孔燕 陳磊

【摘 要】在當(dāng)前我國城市化進程不斷加快的時代背景下，人們對于智能化建筑的需求也日益提升，而這種需求無疑也是對建筑行業(yè)的發(fā)展與進步提出了更高的要求。建筑智能化系統(tǒng)的構(gòu)建的目的在于通過先進的通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)使得人們在居住環(huán)境中能夠收獲更為舒適、便捷的體驗，從而真正實現(xiàn)科技服務(wù)于生活。在本文中，筆者具體探究了建筑智能化系統(tǒng)集成的設(shè)計及其具體應(yīng)用，旨在為進一步設(shè)計應(yīng)用提供參考思路。

【關(guān)鍵詞】建筑；智能化；系統(tǒng)；集成設(shè)計；應(yīng)用

前言

隨著時代的進步以及人們?nèi)粘Ｉ钏降牟粩嗵嵘?，建筑的使用功能也從最開始的遮風(fēng)擋雨進展為現(xiàn)今的協(xié)助人們完成各項生活生產(chǎn)活動方面，不僅建筑物自身的功能得以不斷豐富，其信息化、數(shù)字化、安全性高等特點更是為人們提供了更為舒適、便捷的生活環(huán)境，滿足了人們不斷變化與日益提升的實際需求[1]。由此可見，建筑智能化是跟隨時代潮流發(fā)展的必然產(chǎn)物，同時也是推動時代發(fā)展的中堅力量。從另一方面上說，在建筑智能化發(fā)展的今天，智能化系統(tǒng)的集成設(shè)計也不斷受到人們的重視，在已經(jīng)進入到網(wǎng)絡(luò)時代的今天，將一系列信息化設(shè)備應(yīng)用到建筑設(shè)計和實際施工中，是賦予智能建筑更為強大的實用性能的重要手段[2]。那么如何實現(xiàn)系統(tǒng)集成技術(shù)在智能化建筑中的良好應(yīng)用呢，在下文中筆者則結(jié)合自身知識經(jīng)驗展開具體分析。

1.建筑智能化系統(tǒng)集成的設(shè)計

1.1硬接點方式

硬接點方式主要是指在某一個系統(tǒng)設(shè)備中增加相應(yīng)的接入點、輸出點以及傳感器的形式與另外一個系統(tǒng)的接入點、輸出點進行集成的方式。硬接點方式是智能化建筑中最為常見的一種系統(tǒng)方式，應(yīng)用范圍較廣，在實際應(yīng)用中能夠快速、穩(wěn)定地為人們傳遞系統(tǒng)信號。從使用優(yōu)勢上說，硬接點方式所傳遞的信號較為簡單，因此緊急傳輸如傳送相應(yīng)的建筑報警信號時，運用該方式可快速為建筑集成系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性提供強有力安全保障。另外，硬接點方式具有較高的競技性，可有效降低施工成本，提升建筑施工企業(yè)效益。

1.2串行通信方式

顧名思義，串行通信方式主要是通過特定硬件而將建筑系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)進行相互連接的設(shè)計方式，與上文所描述到的硬接點方式相比，串行通信方式成本更低，因此，大多數(shù)建筑建設(shè)者也十分青睞于使用該方式。具體來說，運用串行通信方式時，相關(guān)人員在建筑現(xiàn)場控制器上增加相應(yīng)的串行通信接口，再通過接口與其他通信接口相連而實現(xiàn)系統(tǒng)通信，從一定程度上說，該方式具有較高的針對性，即使用者需要根據(jù)具體的使用需求對現(xiàn)有設(shè)備進行改進與升級，使其具備集成功能。另外，在信息采集方面，使用串行通信方式時需要通過轉(zhuǎn)換串行通信協(xié)議，因此，使用該方式所達到的通信速率往往也相對較低。

1.3計算機網(wǎng)絡(luò)

近年來，我國計算機信息技術(shù)不斷發(fā)展提升，給人們的生產(chǎn)工作以及日常生活帶來了極大的便利，在建筑智能化系統(tǒng)集成設(shè)計上，計算機網(wǎng)絡(luò)也是重要媒介之一。為了滿足人們對于智能化建筑的需求，建筑智能化系統(tǒng)生產(chǎn)廠商們會充分利用計算機技術(shù)，如現(xiàn)如今廣泛使用的保安監(jiān)控系統(tǒng)、消防警報、自動滅火裝置以及樓宇自控等設(shè)施設(shè)備都離不開計算機網(wǎng)絡(luò)的支持。建筑物內(nèi)的各個子系統(tǒng)之間依靠網(wǎng)絡(luò)技術(shù)連接，使其具備相互通信與信息傳遞的功能，此時不僅實現(xiàn)了系統(tǒng)集成，其資源共享、信息共享更是充分體現(xiàn)了現(xiàn)代系統(tǒng)集成的發(fā)展與進步[3]。

1.4OPC技術(shù)

OPC技術(shù)，即OLE for Process Control，是一種新型且具有開放性的技術(shù)集成方式。如果將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)視為建筑智能化系統(tǒng)的內(nèi)部聯(lián)系，那么OPC技術(shù)則可視為集成范圍更大的外部聯(lián)系。例如，就樓宇控制系統(tǒng)而言，通過應(yīng)用相應(yīng)的計算機技術(shù)促使各個商家、建筑的子系統(tǒng)按照統(tǒng)一的發(fā)展方式和標(biāo)準(zhǔn)進行建設(shè)，此時，更為開放的系統(tǒng)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)管理的方式也能為建筑集成系統(tǒng)提供客觀、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，從而更近一部促進樓宇的標(biāo)準(zhǔn)化管理。其次，應(yīng)用OPC技術(shù)后，即使是不同的應(yīng)用程序、驅(qū)動程序或者服務(wù)程序要進行集成處理，也能夠使得供應(yīng)商與用戶收獲便捷、簡單的使用體驗。另外，對于是不同服務(wù)器與不同客戶之間的連接，OPC技術(shù)能夠輕松為其提供連接，即建立一種即插即用的鏈接關(guān)系，而這種關(guān)系的建立并不需要開發(fā)商投入過多的資金與人力進行系統(tǒng)的開發(fā)與維護，僅僅是在提供一個完善良好OPC服務(wù)器的條件下就能夠為建筑智能化提供標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)。

2.建筑智能化系統(tǒng)集成的具體應(yīng)用

2.1現(xiàn)場控制總線網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用

作為一種標(biāo)準(zhǔn)、開放的控制系統(tǒng)，在新廠控制總線網(wǎng)絡(luò)中能夠有效實現(xiàn)各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中數(shù)據(jù)信息的監(jiān)控與采集，從而使得建筑智能化系統(tǒng)各監(jiān)控子系統(tǒng)輕松實現(xiàn)聯(lián)動控制。通常情況下，現(xiàn)場控制總線網(wǎng)絡(luò)主要通過OPC技術(shù)、COM/DCOM技術(shù)等標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議構(gòu)成，相關(guān)管理人員在使用該網(wǎng)絡(luò)進行建筑管理時，則可以便捷地實現(xiàn)各個子系統(tǒng)工作站的檢查與控制，一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中設(shè)備運行異常或監(jiān)控點報警的情況，管理人員就能立即處理。此外，實時查詢歷史數(shù)據(jù)信息，同時進行歷史數(shù)據(jù)信息的儲存和打印，再設(shè)定和修改監(jiān)控點的屬性、時間和事件的相應(yīng)程序[4]，則能夠?qū)F(xiàn)場控制總線網(wǎng)絡(luò)最大化優(yōu)化，有助于進一步保障系統(tǒng)操作和網(wǎng)絡(luò)的安全管理。

2.2設(shè)備自動化系統(tǒng)的應(yīng)用

建筑設(shè)備以及相關(guān)設(shè)施的自動化與智能化是實現(xiàn)建筑智能化的重要前提，也是為建筑智能化發(fā)展提供動力的發(fā)展基礎(chǔ)。設(shè)備自動化具體是指在建筑物內(nèi)部，能夠?qū)崿F(xiàn)消防設(shè)備、機電設(shè)備、安保設(shè)備等設(shè)備（例如排水、消防、照明、電梯等大型設(shè)備）自動化管理。同時，設(shè)備自動化系統(tǒng)還能定期進行建筑內(nèi)各項設(shè)施的自檢與排查工作，此時，相關(guān)管理人員對于設(shè)備的定期檢查與保養(yǎng)工作也得以進一步保障。在這一管理工作中，若運用設(shè)備自動化系統(tǒng)，則不僅極大提升建筑設(shè)備的使用性能，并充分保障了建筑設(shè)備的安全性與運行穩(wěn)定性。

2.3辦公自動化系統(tǒng)的應(yīng)用

將建筑智能化系統(tǒng)集成設(shè)計應(yīng)用于辦公自動化系統(tǒng)中，無疑能夠顯著降低人工失誤事件的發(fā)生概率，對于提升人們的辦公效率與質(zhì)量具有重要促進作用。但要實現(xiàn)辦公自動化，常常需要配備先進的設(shè)備與辦公技術(shù)，此時，通過設(shè)備進行信息加工、處理與傳輸、儲存，大大節(jié)省了辦公的空間，與傳統(tǒng)的建筑紙質(zhì)管理模式而言也更為牢靠、便捷、安全[5]。

結(jié)束語

綜上所述，通過先進的通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計、構(gòu)建建筑智能化系統(tǒng)，使得人們在居住環(huán)境中能夠收獲更為舒適、便捷的體驗，極大地滿足了人們對智能建筑的需求。而建筑智能化也對社會經(jīng)濟的發(fā)展起到了一定的促進作用，建筑智能化是跟隨時代潮流發(fā)展的必然產(chǎn)物，同時也是推動時代發(fā)展的中堅力量，故而，建筑智能化系統(tǒng)集成設(shè)計與應(yīng)用應(yīng)當(dāng)成為廣大建筑者不斷探索與優(yōu)化分析的重點課題[6]。

參考文獻：

[1]張宇.建筑智能化系統(tǒng)的集成設(shè)計與應(yīng)用研究[J].建材與裝飾，2019（03）：96-97.

[2]吳康鋒.基于OPC的建筑智能化系統(tǒng)及其集成研究[J].電子世界，2018（11）：61+63.

[3]胡剛.建筑智能化系統(tǒng)集成項目管理[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（10）：137.

[4]伍銀波，楊勇.基于Modbus/TCP及PLC的建筑智能化系統(tǒng)設(shè)計[J].信息技術(shù)，2014（06）：64-66.

[5]袁辰雨.建筑智能化系統(tǒng)工程項目集成管理方案設(shè)計[J].自動化與儀器儀表，2017（1）：38-40.

[6]范開勇，石磊，程子清.基于Electron的建筑智能化集成系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].軟件，2018，39（11）：195-197.

（作者單位：杭州天夏科技集團有限公司）