智能化建筑弱電系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用研究

秦珍珍

（山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團有限公司，山西 太原 030032）

1 弱電系統(tǒng)的設(shè)計原則

建筑里面的弱電系統(tǒng)工程的組成主要都是由基礎(chǔ)管線部分和弱電系統(tǒng)部分進行構(gòu)成的?；A(chǔ)管線部分是展現(xiàn)智能化小區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施。管線的設(shè)計要有效的注意到有線電視、通信運營商、小區(qū)智能監(jiān)控、消防等等所具備的管孔資源、出土點、預(yù)留點位置。依據(jù)路由合理、節(jié)省投資、一次開挖永久受益的原理，合理的進行小區(qū)里面弱電系統(tǒng)通信管線的設(shè)計。弱電系統(tǒng)可以有效的被分成有線電視、基本通訊、家庭防盜方面、周邊預(yù)防等等。對此可以有效的看出，智能化小區(qū)弱電系統(tǒng)非常的豐富，能夠讓智能化小區(qū)變加的先進，美觀。在設(shè)計上面需要遵循的原則，第一點需要一次有效的完成工程弱電系統(tǒng)的主要計劃和設(shè)計，然后按照著計劃進行有效的進行。第二點，在設(shè)計的時候需要達到先進性和成熟性，能夠在性能上面更加的安全。第三點，在使用時需要具備維護和拓展的能力，在日后能更好的進行有關(guān)的優(yōu)化和升級。最后一點需要值得注意的是，需要具有一定的性價比。

2 弱電系統(tǒng)設(shè)計

2.1 設(shè)計方案存在不合理的因素

為了確保弱電系統(tǒng)在設(shè)計過程中的科學性和合理性，務(wù)必要保持和其他系統(tǒng)協(xié)調(diào)統(tǒng)一的關(guān)系，比如預(yù)留的通道是否出現(xiàn)誤差，后期的線路敷設(shè)是否達到了要求。目前，在建設(shè)建筑工程的弱電系統(tǒng)的過程中，依然出現(xiàn)較多弱電裝置的配件和土建設(shè)計大小不匹配的問題，造成消防的控制箱和多媒體箱無法正常安裝，從而導致在裝置弱電設(shè)備的時候產(chǎn)生的距離太大或者太小的情況。然而，導致這種問題出現(xiàn)的原因是弱點系統(tǒng)的設(shè)計方案存在不合理性，在制定施工方案的時候，沒有詳細分析和處理各大相關(guān)的系統(tǒng)之間的關(guān)系，造成弱電系統(tǒng)被當成一個獨立的系統(tǒng)，從而阻礙了弱電系統(tǒng)線路的暢通，減弱了整個系統(tǒng)的功能效果。

2.2 設(shè)備材料存在問題

為了保證工程建設(shè)的質(zhì)量，必須要保證施工的設(shè)備和材料的質(zhì)量達標，如果工程的設(shè)備材料質(zhì)量出現(xiàn)問題，那么將會直接影響系統(tǒng)建設(shè)的整體質(zhì)量。有些施工企業(yè)為了取得更多的經(jīng)濟利益，在購買施工設(shè)備和材料的過程中，選擇用較少的資金去購買質(zhì)量略差的施工產(chǎn)品，這樣不但耽誤了工程建設(shè)工期，還會對系統(tǒng)的后期運作造成很大的影響。

3 智能化建筑弱電系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用分析

3.1 樓宇自動化控制系統(tǒng)

近年來，大多建筑都具備自動化控制系統(tǒng)，這類自動化控制系統(tǒng)包含空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、照明監(jiān)控系統(tǒng)、熱水交換系統(tǒng)、電梯監(jiān)控系統(tǒng)、通風系統(tǒng)以及給排水監(jiān)控系統(tǒng)等。某建筑項目中，在設(shè)置各類監(jiān)控系統(tǒng)時充分考慮設(shè)備數(shù)量以及具體的監(jiān)控需求，系統(tǒng)需要設(shè)置中心控制站1個、子系統(tǒng)控制分站2個、現(xiàn)場DDC控制器200個和溫度、濕度傳感器300個以及I/O監(jiān)控點5000多個，這些設(shè)備同時對大樓內(nèi)的相關(guān)設(shè)備進行監(jiān)控、控制以及測量。其具備的優(yōu)點是以統(tǒng)一管理樓內(nèi)相關(guān)設(shè)備為目的，充分考慮本文涉及工程相關(guān)節(jié)能特點，為了使建筑更可靠、節(jié)能地為居民服務(wù)，對大樓設(shè)計進行了優(yōu)化。完成優(yōu)化后可以滿足以下要求：定制化用戶界面更為完整；可以對控制器的數(shù)據(jù)進行同步、保存和備份處理；多級別密碼保護，更為安全；可以進行節(jié)能分析、能量管理；自定義非標準控制程序；正在運行的工作站和網(wǎng)絡(luò)之間可以進行通信連接；離線通信功能。

3.2 對講系統(tǒng)的設(shè)計

①在使用過程中，為了確保小區(qū)環(huán)境的安全，可以對訪問的客人進行身份識別，在用戶確認沒有問題之后，用戶即可通過按鈕允許方可進入。②除了對訪客的訪問權(quán)限進行設(shè)置外，還可以通過對講系統(tǒng)，與訪客進行對講，使得用戶可以更方便與訪客溝通，使得用戶和訪客能方便交流。③在建設(shè)過程中，我們通常會考慮到在整個的智能小區(qū)的建設(shè)中，大多數(shù)會分期進行建設(shè)，但是對于小區(qū)智能系統(tǒng)來說，小區(qū)的安全系統(tǒng)是整體設(shè)計的。所以這就不僅要求每個獨立的、分期建設(shè)的系統(tǒng)能夠單獨運作，還要求在整個系統(tǒng)建設(shè)完成之后，各個系統(tǒng)之間能夠進行交互使用。因此，對于設(shè)計者來說，每個系統(tǒng)能單獨運行，還能進行模塊的疊加運行。④在用戶對講系統(tǒng)中，其在設(shè)計的時候需要對系統(tǒng)的安全性、可靠性以及可擴展性進行著重考慮。這寫要求是對整個智能系統(tǒng)的基本要求。另外，系統(tǒng)還必須具有一定的可維護性，這樣可以確保在后期使用中對突發(fā)故障的排除，確保系統(tǒng)的正常使用。同時系統(tǒng)的維護還要求系統(tǒng)能夠在短時間內(nèi)自行對故障位置進行有效的定位，當相關(guān)位置報警之后，故障維修人員就可以以最快的速度對設(shè)備進行維修，從而不影響整個設(shè)備的使用，提高用戶的體驗。

3.3 周界防范子系統(tǒng)的設(shè)計

該子系統(tǒng)由周界探測器形成對保護區(qū)域的隔離，成為避免外來入侵的警戒線。總線防盜報警控制主機則對各類警情事件進行匯總和人性化的處理，并與報警主機子系統(tǒng)、監(jiān)控子系統(tǒng)、智能家居子系統(tǒng)相互鏈接和聯(lián)動。該子系統(tǒng)采用可擴展的總線結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)設(shè)防、撤防、旁路、交流掉電保護、密碼操作、電子報警等，并通過控制模塊實現(xiàn)報警區(qū)域的燈光聯(lián)動控制，最大傳輸距離為1200M。并根據(jù)不同的防范方式，劃分為不同的種類，即：主動紅外周界防范、高壓脈沖周界防范、張力式周界防范、駐極體振動電纜周界防范、高壓電網(wǎng)周界防范、埋地式感應(yīng)周界防范等。在基于分布式光纖傳感的周界警戒設(shè)計中，采用在防范區(qū)域周邊設(shè)置探測光纖的方式，利用無源光纖傳感器網(wǎng)絡(luò)實時感知周邊壓力、振動狀態(tài)，將入侵信號與系統(tǒng)自帶的信號數(shù)據(jù)庫進行比對，基于信號特征識別入侵類別、入侵位置，實現(xiàn)長距離入侵監(jiān)測和無人值守管理。

3.4 智能停車管理子系統(tǒng)的設(shè)計

基于一種遠距離識別的無源射頻卡技術(shù)進行智能停車管理子系統(tǒng)的設(shè)計，固定用戶將票卡貼于前方的擋風玻璃，由中遠距離讀卡設(shè)備讀取信息，確認授權(quán)后自動開啟道閘，允許該車輛進入。而對于臨時用戶來說，則仍舊采取取卡進入車場的模式。由此體現(xiàn)遠距離射頻識別技術(shù)的快速準確、抗干擾能力強、使用壽命長的特點。系統(tǒng)的工作模塊主要包括有：車輛識別模塊。通過電子識別標簽掃描獲悉車輛名稱、狀態(tài)等信息，由交通智能管理系統(tǒng)進行信息采集、分析和處理，為車輛找尋最佳停車位路線。并對車輛駛?cè)?出小區(qū)的信息發(fā)送到控制中心，實時啟用其他相關(guān)功能系統(tǒng)實現(xiàn)調(diào)用，完成對車輛的智能化引導。該模塊內(nèi)設(shè)電子標簽讀寫器、車輛檢測器、通行控制器、可視指示器、系統(tǒng)控制器及視頻攝像等。在信息傳輸?shù)倪^程中，為了確保數(shù)據(jù)的完整性，采用奇偶校驗和循環(huán)冗余校驗的糾錯檢錯機制。停車引導模塊。該模塊由停車位信息采集系統(tǒng)進行小區(qū)停車位停車位置信息、道路交通信息的采集、分析和處理，通過電子顯示屏幕、引導標志牌和廣播進行停車位信息傳輸發(fā)布，并將信息反饋給預(yù)約用戶，由數(shù)據(jù)處理中心進行身份驗證和存儲。系統(tǒng)相關(guān)設(shè)備包括有：一是全自動擋車道閘。具有自動落閘、防砸車功能，能夠定時開關(guān)道閘，實現(xiàn)無線電遙控的脫機運行。二是非接觸感應(yīng)式IC卡讀卡器。采用RIFD識別技術(shù)進行讀卡操作，具有較強的抗干擾能力。三是微電腦車輛檢測器。采用全天候性能設(shè)計，采用數(shù)值量邏輯判斷的方式，具有快速反應(yīng)能力。四是中文電子顯示屏。以全進口高亮度LED發(fā)光管、集成塊和單片機為設(shè)計軟硬件部分，進行板塊化的設(shè)計，體現(xiàn)出清晰、全天候、抗干擾的優(yōu)點。五是自動發(fā)卡系統(tǒng)。采用邏輯智能控制實現(xiàn)互鎖式發(fā)卡功能，采用小功率、弱電控制方式，較好地保證運行穩(wěn)定和安全。六是防砸車檢測系統(tǒng)。采用微電腦和程序邏輯控制器的感應(yīng)設(shè)計方式，進行全功能邏輯判斷，避免出現(xiàn)誤動作。七是圖像對比系統(tǒng)。該系統(tǒng)以網(wǎng)絡(luò)感應(yīng)式IC卡停車圖像識別、圖像比對、模式匹配等核心技術(shù)，實現(xiàn)對進/出場車輛的動態(tài)場景分析和比對，并采用視頻增強技術(shù)如：去噪、去霧、銳化、加亮等，運用車牌定位算法和車牌切分算法，在確認信息一致后即對車輛放行。

4 結(jié)語

綜上所述，在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展下，建筑工程建設(shè)也逐步朝著智能化的方向發(fā)展，在智能化工程建設(shè)過程中，首先要做好弱電系統(tǒng)的設(shè)計。通過對弱電系統(tǒng)的設(shè)計要點進行了分析，提高了建筑工程的智能化水平，改善了居民的生活質(zhì)量。