羅元江
摘要:目前,我國的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展迅速,在計算機技術(shù)快速發(fā)展的形勢下,技術(shù)發(fā)展也得到了新契機。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為信息行業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物,有較強的綜合性,并且涵蓋的內(nèi)容也是多方面的。如今,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)被應(yīng)用于智能建筑安防系統(tǒng)中,主要是為了防止人為破壞和自然災(zāi)害的破壞。本文從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能建筑的概念入手,圍繞傳統(tǒng)安防系統(tǒng)的不足以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢展開討論,并指出智能建筑安防系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的具體應(yīng)用,為今后的研究提供一些參考依據(jù)。由于我國科技水平在不斷提高,所以人們也開始提高對居住條件的要求,建筑領(lǐng)域里逐漸將智能建筑當(dāng)作了研究的熱點。建筑是智能建筑的基礎(chǔ),建筑設(shè)備、相關(guān)的通信網(wǎng)絡(luò)、管理系統(tǒng)構(gòu)成了智能建筑的完整系統(tǒng)。因智能建筑結(jié)合著科技和自身的優(yōu)勢,所以未來的建筑行業(yè)將以智能建筑為主。此外,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有很大優(yōu)勢,它涵蓋了自動化、傳感器、網(wǎng)絡(luò)及嵌入式系統(tǒng)等綜合性技術(shù),可以將其應(yīng)用到智能建筑安防系統(tǒng)中,這對于建筑技術(shù)來說是一個全新的嘗試,發(fā)展前景良好。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù);建筑施工安全管理;應(yīng)用
引言
近年來由于5G建設(shè)的高速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)隨之高速增長,智能建筑行業(yè)規(guī)模不斷擴大,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能建筑的成本控制參量分析和模型構(gòu)建,提高成本控制的精度和工程造價的準確性,降低了施工成本,改善了建設(shè)的質(zhì)量水平。智能建筑可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對建筑內(nèi)暖通空調(diào)、供水、發(fā)電、照明系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等通過人工智能處理器對建筑的整體分析和優(yōu)化,可以大大節(jié)省運營成本,增加投資的收益率。在高科技產(chǎn)業(yè)云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等高速發(fā)展過程中,智慧城市將成為全球先進文明城市的發(fā)展方向,智能建筑將是智慧城市的重要組成部分,給我們帶來收益和便利,具有無可限量的潛力。物聯(lián)網(wǎng)是通過各種信息傳感器實時采集各類信息,在終端設(shè)備、邊緣域或云中心通過機器學(xué)習(xí)對數(shù)據(jù)進行分析。智能建筑可以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對建筑內(nèi)暖通空調(diào)、供水、發(fā)電、照明系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)通過人工智能處理器對于建筑的整體分析和優(yōu)化,可以大大節(jié)省運營成本,提高投資回報率。
1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能建筑的概述
1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
物聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生離不開傳感器以及各種控制設(shè)備,依據(jù)所約定的協(xié)議,有效聯(lián)系互聯(lián)網(wǎng)與信息或資料,在這一過程中達到了通信和交換信息的目的,最終實現(xiàn)了智能化信息識別、定位和監(jiān)督。物聯(lián)網(wǎng)中有互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和傳感器控制協(xié)議這兩種類型?;ヂ?lián)網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)得以發(fā)展的前提,經(jīng)過相應(yīng)的延伸和擴展后,物體之間能實現(xiàn)信息交換。物聯(lián)網(wǎng)被應(yīng)用到智能建筑中可以將其分成三個部分:傳感器、執(zhí)行設(shè)備、控制網(wǎng)。連接網(wǎng)絡(luò)平臺、傳感器等是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議所指的重點內(nèi)容。感知層、連接層和應(yīng)用層是現(xiàn)代智能建筑的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用架構(gòu)涵蓋的重要部分。
1.2 智能建筑
1984年,第一幢智能建筑由美國建成,在此之后,現(xiàn)代建筑藝術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機軟件技術(shù)在一定的方法作用下進行融合與集成,這就成為建筑行業(yè)最重要的一個發(fā)展方向。據(jù)相關(guān)的調(diào)查資料顯示,美國有近萬棟的智能建筑。近年來,在日本新建的建筑中智能建筑約占65%。相比而言,盡管我國的建筑行業(yè)起步較晚,但有著迅猛的發(fā)展勢頭,并且應(yīng)用的也很廣泛。智能建筑通過與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有效結(jié)合體現(xiàn)出兩個方面:一是智能建筑將相關(guān)標準、數(shù)據(jù)內(nèi)容和中間件架構(gòu)全面提供給物聯(lián)網(wǎng);二是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展促使智能建筑前進??傊锫?lián)網(wǎng)技術(shù)和智能建筑這兩者之間始終是相互促進和影響的關(guān)系。
2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑施工安全管理中的應(yīng)用
2.1 物聯(lián)網(wǎng)下智能建筑展望
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑業(yè)、工業(yè)、電子行業(yè)、交通行業(yè)、汽車行業(yè)都有了深入的應(yīng)用。隨著科技的不斷進步,智能建筑在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展下將結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理跟用戶需求進行優(yōu)化組合。智能建筑不僅可以提高舒適的環(huán)境,還可以提高工作效率,降低建筑成本,已經(jīng)成為智慧城市發(fā)展的必然趨勢。目前智能建筑主要體現(xiàn)在系統(tǒng)設(shè)備自動化和通信系統(tǒng)信息化,隨著科技的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下的智能建筑會采用系統(tǒng)信息綜合管理,對智能建筑內(nèi)所有的設(shè)備信息進行收集、傳輸和處理,在物聯(lián)網(wǎng)下智能建筑可以實現(xiàn)人與物的連接,物與物的連接,通過云計算收集處理和人工智能邏輯分析決策,朝著智能化方向發(fā)展。
2.2 建筑信息模型數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)
智慧基建安全監(jiān)測系統(tǒng)搭建之前首先需要利用建筑信息模型(BIM)建模,通過現(xiàn)場勘查,確定高支模的監(jiān)測位置;用準確的數(shù)據(jù)修正模型。利用BIM進行有限元分析,計算出高支模搭建中最為不利的位置。監(jiān)測人員在最不利危險點的位置上布置自動化監(jiān)測裝置,實時收集高支模模板沉降、支架變形和立桿軸力等相關(guān)節(jié)點的數(shù)據(jù),對節(jié)點數(shù)據(jù)的持續(xù)觀測和分析。系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳感器與BIM進行關(guān)聯(lián),在BIM中具有現(xiàn)場的三維幾何信息,監(jiān)測平臺將兩者關(guān)聯(lián)顯示這樣就能夠?qū)崟r、動態(tài)、立體地展示出各監(jiān)測點的狀態(tài)信息,一旦現(xiàn)場的某一傳感器監(jiān)測值超出預(yù)警閾值,平臺里BIM對應(yīng)部位上就會顯示預(yù)警提示。這樣通過大數(shù)據(jù)的輸入,使BIM數(shù)據(jù)可實現(xiàn)實時更新、實時監(jiān)控,從而更直觀地進行預(yù)警提示??梢?,基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧監(jiān)測方案采用了自動化的監(jiān)測方式,擴大了系統(tǒng)監(jiān)測內(nèi)容,提高了監(jiān)測頻率,大大縮短了異常響應(yīng)時間,能夠顯著提高施工現(xiàn)場的安全監(jiān)測及預(yù)警水平。
2.3 在公共安防中的應(yīng)用
總的來說,物聯(lián)網(wǎng)傳感器在安防監(jiān)控中是一個關(guān)鍵部分,利用光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò)以及無線傳感網(wǎng)絡(luò)。在工程建設(shè)的材料中,可以利用光纖光柵傳感網(wǎng)絡(luò),因其具有很強的感知力,還能對細微參數(shù)進行有效的檢測。由于智能建筑中的電力系統(tǒng)有較高的工作強度,因此,對光纖光柵傳感器的安裝問題要重視,安裝時要確保其安裝關(guān)鍵位置上,這樣才能將監(jiān)測作用全部發(fā)揮出來,以免燒壞電路。除以上要求外,可利用傳感器對工程內(nèi)部質(zhì)量進行檢測和分析,以便提前做安全防范,保證建筑物安全。無線傳感器本身所設(shè)節(jié)點不多,而且智能化程度很高,在火災(zāi)的報警防控中應(yīng)用極其廣泛,救災(zāi)效率得到提高。
3 結(jié)束語
在5G通訊建設(shè)高速發(fā)展的背景下,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會推動云計算、人工智能、大數(shù)據(jù)發(fā)展,智能化將是未來的發(fā)展方向和趨勢,智能建筑行業(yè)在不斷地擴大,對于成本控制和工程造價都提出了更高的要求,相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該運用好物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)對智能建筑成本控制和工程造價預(yù)測,要順應(yīng)時代的發(fā)展,不斷的運用新的技術(shù)總結(jié)和分析,實現(xiàn)參量體系和數(shù)據(jù)模型不斷優(yōu)化,有效地實現(xiàn)降低智能建筑建造成本,降低運營成本,提高建設(shè)質(zhì)量水平。
參考文獻:
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(作者單位:中國水利水電第七工程局有限公司)