建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)

劉 昊 山西四建集團(tuán)有限公司設(shè)備安裝分公司

1 前言

隨著當(dāng)前智能控制技術(shù)的不斷發(fā)展，智能電氣系統(tǒng)在建筑行業(yè)得到了極為廣泛的應(yīng)用。例如將樓宇自動控制系統(tǒng)、綜合布線、計算機(jī)系統(tǒng)等通過互聯(lián)網(wǎng)將它們的信息共享，既能使不同的設(shè)備實現(xiàn)單獨控制，也能根據(jù)相關(guān)設(shè)備的狀態(tài)實現(xiàn)聯(lián)動控制，最終實現(xiàn)建筑使用者、建筑物各種設(shè)備和自然環(huán)境的完美結(jié)合，達(dá)到建筑控制系統(tǒng)人性化、建筑設(shè)備控制智能化、建筑生存環(huán)境生態(tài)化的效果。因此研究建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)具有重要的意義。

2 建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制基本組成

現(xiàn)代建筑涉及許多智能設(shè)備，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，通過網(wǎng)絡(luò)將各智能設(shè)備連接在一起成為了現(xiàn)實。對于現(xiàn)代建筑來說，建筑電氣智能化系統(tǒng)是非常重要的組成部分，其在當(dāng)前建筑中的應(yīng)用隨處可見。通過對電氣控制系統(tǒng)的應(yīng)用，在一定程度上方便了人們的生產(chǎn)和生活。在現(xiàn)代生活節(jié)奏越來越快的大背景下，需要將建筑電氣智能化系統(tǒng)設(shè)置為聯(lián)動操控模式，這樣操作起來效率更高，操作效果更好。對于建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)，主要有如下四個重要的組成部分。第一個組成部分是半自動回路，第二個組成部分是輔助回路，第三個組成部分是啟?；芈?，第四個重要的組成部分是信號反饋回路。同時，為了確保建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)得以更好地運轉(zhuǎn)，在系統(tǒng)內(nèi)部還設(shè)置有控制系統(tǒng)自動調(diào)節(jié)功能，這樣能夠有效預(yù)防聯(lián)動控制系統(tǒng)因為異常斷電而造成的操作失誤等問題，提高了建筑電氣智能化系統(tǒng)控制的可靠性。在建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)的四個重要組成部分中，第一個組成部分半自動回路是一種偏向于手動控制的操作，從而保證了當(dāng)聯(lián)動電路出現(xiàn)問題的時候，能夠及時地通過手動斷電的方式來進(jìn)行控制，避免出現(xiàn)更大的損失。輔助回路作為第二個重要的組成部分，其主要功能是保護(hù)控制回路的用電安全，同時對于智能化系統(tǒng)中的其他用電器，也能確保其用電的安全性，進(jìn)而有效避免了因電路電壓和電流波動較大的現(xiàn)象而造成的系統(tǒng)損壞現(xiàn)象。第三個部分啟?；芈芬彩且豁椃浅Ｖ匾谋Ｗo(hù)裝置，當(dāng)建筑電氣智能化系統(tǒng)處于正常的運行狀態(tài)時，整個系統(tǒng)回路處于開啟的狀態(tài)；當(dāng)建筑電氣智能化系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，該回路會停止運行，以免造成更大的損失。信號反饋回路作為第四個重要的組成部分，主要是將建筑電氣智能化系統(tǒng)的相關(guān)運行狀態(tài)信息反饋給控制器，方便建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制裝置進(jìn)行合理地調(diào)節(jié)，以便于建筑電氣智能化系統(tǒng)更好地為人們的生產(chǎn)和生活提供服務(wù)。

3 建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制應(yīng)用概況

在對建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用時，人們最為常見同時應(yīng)用技術(shù)最成熟的當(dāng)屬暖通系統(tǒng)，對于暖通系統(tǒng)的運用，能夠有效地解決人們炎熱和寒冷的生活問題，使得人們處于舒適的生活環(huán)境之中。但我們必須要引起重視的是暖通系統(tǒng)的能源消耗量大、并且涉及到的管路多、還需要保證冷熱交替使用等，這就導(dǎo)致了暖通系統(tǒng)的控制較為復(fù)雜?；谶@一現(xiàn)狀，為了盡可能地降低暖通系統(tǒng)工作人員的工作強(qiáng)度，并且能夠確保暖通系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的實際使用需求來合理地進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，同時也為了最大限度地降低對能源的消耗和浪費問題，對于智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)的應(yīng)用就顯得尤為重要。對于這一控制系統(tǒng)的實現(xiàn)，主要是在原有的暖通回路所控制的系統(tǒng)中增加了反饋控制環(huán)節(jié)，反饋信號來源于暖通系統(tǒng)各個回路上的傳感器元件，如風(fēng)壓傳感器、風(fēng)量傳感器、風(fēng)速傳感器、溫濕度傳感器等，此處的反饋信號來源于室內(nèi)濕度傳感器。將濕度傳感器采集的室溫數(shù)值反饋至MCU中進(jìn)行分析處理，輸出電機(jī)控制信號，用于改變閥體的開閉角度，實現(xiàn)暖氣回水流量的控制，最終到達(dá)控制室內(nèi)濕度的恒定。

4 建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制設(shè)計理念

4.1 節(jié)能降耗

隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)得到了高速的發(fā)展，尤其是隨著我國城市化進(jìn)程的不斷加快，使得了我國各大城市以及城鄉(xiāng)居民建筑的質(zhì)量和品質(zhì)不斷提升。在對建筑進(jìn)行使用的過程中，人們不僅需要運用到大量的電能和水能，同時還需要使用到大量的熱能。針對于全國這么大的建筑能源需求，如果不能做好相應(yīng)的節(jié)能降耗工作，那么所造成的資源浪費將極其嚴(yán)重。在當(dāng)前追求建設(shè)可持續(xù)發(fā)展社會的大背景下，如何有效提高資源的利用效率，減少不必要的資源浪費成為了當(dāng)前人們重點關(guān)注的問題。特別是在習(xí)總書記提出金山銀山不如老百姓的綠水青山的發(fā)展理念后，使得現(xiàn)代的建筑朝著更加節(jié)能、更加智能化的方向發(fā)展，從而給現(xiàn)代建筑設(shè)備的控制系統(tǒng)逐漸向自動化、智能化方向的發(fā)展提供了土壤。通過將建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)應(yīng)用到現(xiàn)代建筑之中，我們能夠明顯感覺到大大提高了建筑能源供應(yīng)的便捷性和利用率，讓使用者真正體會到了節(jié)能降耗的好處，有利于倡導(dǎo)更多的人加入到節(jié)能降耗的行動中來，有助于促進(jìn)我國可持續(xù)社會的建設(shè)與發(fā)展。

4.2 人性化設(shè)計

隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，人們接觸到的資訊越來越多，并且人們能夠?qū)W習(xí)更加先進(jìn)的設(shè)計理念和設(shè)計方法，這樣當(dāng)這些先進(jìn)的設(shè)計理念和設(shè)計方法被應(yīng)用到我國實際的建筑設(shè)計中來，能夠更好地與實際用戶的使用需求相結(jié)合，使得建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)的設(shè)計工作完成得更加完美。比如在現(xiàn)有的智能化建筑設(shè)計之中，對于建筑室內(nèi)智能溫度的控制、智能通風(fēng)的控制以及智能家居等的控制，這些智能控制都與用戶的實際使用需求相結(jié)合，從而設(shè)計出更加符合用戶使用需求的個性化設(shè)計，確保了使用者的使用需求得到了更好地滿足，進(jìn)一步提高了使用者的生活質(zhì)量。不過需要注意的是，我國建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)設(shè)計起步的比較晚，相比較于西方的發(fā)達(dá)國家，我國在建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)方面的設(shè)計水平還有待提高。作為新時代的建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)的設(shè)計人員，時刻需要保持一顆空杯的心態(tài)，對于西方先進(jìn)的個性化設(shè)計理念和方法，我們需要加強(qiáng)學(xué)習(xí)，并且要善于總結(jié)，然后根據(jù)我國實際的國情以及用戶的實際使用需求來將建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)的設(shè)計工作做得更好，使得我國聯(lián)動控制系統(tǒng)設(shè)計的品位和檔次得到進(jìn)一步的提升，以滿足我國不斷發(fā)展的使用需求。

4.3 智能化設(shè)計

隨著人們生活水平的不斷提高，建筑使用者對于建筑智能化水平的要求越來越高，在選擇自己的居住或者辦公環(huán)境的過程中，大多都以建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制程度為依據(jù)，同時，自動化、智能化程度越高，越能夠勾起建筑使用者的購買欲望，尤其是近年來智能家居的飛速發(fā)展，潛移默化的已經(jīng)將智能控制作為選擇建筑的重要參考。在現(xiàn)代建筑的設(shè)計過程中，通過對智能化設(shè)計的運用，能夠使得現(xiàn)代建筑的使用功能更加齊全。在建筑中通過對建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)的合理應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)建筑內(nèi)各電氣元件之間的信息共享。通過對系統(tǒng)中運行信息的收集，通過相關(guān)的處理器加以分析，再有控制器發(fā)出不同的操作指令，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)內(nèi)部運行情況的調(diào)節(jié)，有利于整個建筑電氣智能化聯(lián)動控制系統(tǒng)高效、穩(wěn)定的運行。

5 建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)

5.1 建筑照明功能設(shè)計

現(xiàn)代建筑對于照明設(shè)計的要求不斷提升，由于人們生活和工作等多種因素的影響，導(dǎo)致照明設(shè)計所需要考慮的因素頗多。一般來說，建筑內(nèi)的照明可以分為兩大類，一類是常規(guī)的照明系統(tǒng)，還有一大類是應(yīng)急照明系統(tǒng)。不過無論是哪一種照明系統(tǒng)，對于照明系統(tǒng)的智能化設(shè)計都是為了更好地降低能源的消耗。通過對目前各種設(shè)計技術(shù)來看，在建筑照明設(shè)計中對于智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)的應(yīng)用前景更加的廣泛，因為對于這一控制技術(shù)的應(yīng)用能夠借助先進(jìn)的控制技術(shù)和檢測技術(shù)對照明線路進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃，之后再進(jìn)行相關(guān)設(shè)備安裝的時候，能夠顯得更加合理，避免出現(xiàn)不必要的浪費甚至是安全問題。

5.2 設(shè)備執(zhí)行系統(tǒng)設(shè)計

建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)的落實必須建立在建筑內(nèi)部設(shè)備裝置的模塊化設(shè)計，通過各模塊之間的單獨運作，能夠?qū)崿F(xiàn)對整個智能建筑的控制。通常在對建筑電氣進(jìn)行設(shè)計時，相應(yīng)的執(zhí)行系統(tǒng)所采用的模塊形式是導(dǎo)軌模塊，在安裝的過程中，需要注意對導(dǎo)軌的高度、尺寸、規(guī)格等是否滿足相應(yīng)的要求和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格地檢驗，并且確保導(dǎo)軌的質(zhì)量不存在任何問題，導(dǎo)軌通常采用機(jī)械加工方式或冷拔加工方式制成，其抗托強(qiáng)度一般應(yīng)在370MPa～520MPa。導(dǎo)軌主要尺寸與公差如表1所示，在以上檢驗工作確保沒有問題的前提下，才能實施后面的一系列裝配操作。

表1 導(dǎo)軌主要尺寸與公差

5.3 智能化建筑再生能源系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計

在對建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的過程中，還需要遵循節(jié)能降耗的設(shè)計理念。因此，在實際的設(shè)計過程中，需要盡可能地加大對太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿惹鍧嵖稍偕茉吹氖褂?，從而減少對煤、石油、天然氣等不可再生能源的應(yīng)用，這樣不僅可以更好地保護(hù)生態(tài)環(huán)境，還能在一定程度上緩解我國的能源短缺問題。目前在建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)中，應(yīng)用比較廣泛的有太陽能熱水技術(shù)，通過對太陽能的吸收、轉(zhuǎn)換和應(yīng)用，滿足用戶的熱水使用需求，以減少對傳統(tǒng)能源的消耗。同時，在供暖方面通過與地源熱能技術(shù)的配合使用，將大地淺層作為熱源或冷源，根據(jù)實際的室內(nèi)環(huán)境來滿足室內(nèi)環(huán)境調(diào)節(jié)的需求。這一系列的措施，都能起到減少不可再生能源消耗、有效保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。

6 結(jié)束語

總而言之，對于現(xiàn)代建筑來說，通過對建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)的有效應(yīng)用，不僅能夠使得現(xiàn)代建筑的使用功能更加齊全，同時還能為人們提供更好的生活質(zhì)量。因此，作為相關(guān)的設(shè)計人員，需要進(jìn)一步加強(qiáng)對建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)的分析與研究，將更多先進(jìn)的控制理念和控制技術(shù)應(yīng)用到建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制系統(tǒng)之中，使得我國的建筑電氣智能化系統(tǒng)聯(lián)動控制技術(shù)更加的優(yōu)化和完善，進(jìn)一步提升人們的生活質(zhì)量水平，促進(jìn)我國建筑行業(yè)的更好發(fā)展。