體育場館智能化系統(tǒng)總體框架

翟樹健 吳芳榮 徐俊儒

中建八局第二建設(shè)有限公司 山東 濟(jì)南 250000

1、前言

分析、總結(jié)和梳理了智能體育場系統(tǒng)的特點(diǎn)，結(jié)合智能體育場系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，對智能體育場系統(tǒng)進(jìn)行了分析，梳理了智能體育場系統(tǒng)在技術(shù)選擇上的方法和原則，為體育場館智能化系統(tǒng)的技術(shù)選型提供了理論依據(jù)

2、研究背景

體育設(shè)施作為體育事業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，對促進(jìn)體育事業(yè)和學(xué)校教育的可持續(xù)發(fā)展，發(fā)展城市體育文化和體育消費(fèi)具有重要作用。近年來，由于體育網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，場館的智能化建設(shè)取得了重大進(jìn)展，智能化課程的主要研究內(nèi)容包括：照明、安防控制、身份證等信息通信技術(shù)作為新一代信息通信技術(shù)，設(shè)備和人力資源為它們在許多部門的應(yīng)用提供了巨大的機(jī)會，在國家一級具有更大的戰(zhàn)略意義。運(yùn)用物理網(wǎng)絡(luò)的概念，研究了智能體育場館系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和組成，分析了體育場館的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，并結(jié)合現(xiàn)有設(shè)施，通過實(shí)際應(yīng)用，試圖建立一個(gè)合理可行的體育場館管理系統(tǒng)，對實(shí)際體育場的智能化管理起到了積極的作用。

3、內(nèi)容介紹

3.1 智能系統(tǒng)定義

為了滿足人們對競賽場館、訓(xùn)練場館等多功能管理和服務(wù)的需求，該系統(tǒng)龐大而復(fù)雜，它和成果被稱為“運(yùn)動智能系統(tǒng)”。

3.2 “4+1”結(jié)構(gòu)：智能體育場系統(tǒng)的組成

3.2.1 智能監(jiān)控系統(tǒng)

系統(tǒng)采用分布式或分布式結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)體育場內(nèi)各種機(jī)電設(shè)備運(yùn)行、安全使用的自動控制、控制和綜合管理；調(diào)整溫度、濕度、風(fēng)速等影響場地環(huán)境舒適度的指標(biāo)；控制恐怖、暴亂、火災(zāi)等破壞生態(tài)安全的因素，確保安全，觀測設(shè)施協(xié)調(diào)運(yùn)行正常，體育競賽正常進(jìn)行；同時(shí)，保證了現(xiàn)場的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和日常管理，為滿足展廳運(yùn)行管理的需要提供了技術(shù)手段

3.2.2 通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

系統(tǒng)為場內(nèi)外信息傳輸提供網(wǎng)絡(luò)平臺，支持音頻信息、數(shù)據(jù)、圖像、控制信號、多媒體信息的接收、存儲、處理、共享、傳輸和廣播，它能滿足體育競賽和體育設(shè)施的信息傳播和傳遞要求。

3.2.3 場館專用系統(tǒng)

該系統(tǒng)不同于一般建筑的智能化系統(tǒng)，是體育場獨(dú)有的，是體育場組織、觀看、照明、轉(zhuǎn)播體育比賽所必需的。

3.2.4 應(yīng)用信息系統(tǒng)

通過建立應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)庫，參與組織的信息集成平臺和外部信息門戶，組織展覽、物業(yè)管理和管理人員的決策支持，提高信息管理的及時(shí)性和自動化程度，為了提高效率，節(jié)約資源，提高經(jīng)濟(jì)效益，必須保證體育競賽的高效率和成功。

4、研究方法

第一部分主要分析了智能體育場系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)。然后，從體育館的整體智能結(jié)構(gòu)出發(fā)，根據(jù)體育設(shè)施的特點(diǎn)，介紹了體育館智能系統(tǒng)的特點(diǎn)，探討研究了體育館智能系統(tǒng)的技術(shù)方案和原理。

5、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及其應(yīng)用

Intranet是對現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的終端設(shè)備進(jìn)行擴(kuò)展和擴(kuò)充的一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。值得注意的是，目前世界上有一個(gè)下一代網(wǎng)絡(luò)連接的完整控制系統(tǒng)，其壽命約為500萬年。物理通信技術(shù)包括設(shè)備傳輸技術(shù)，如RFID、傳感器網(wǎng)絡(luò)和條形碼。傳輸技術(shù)有M2M通信網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)。

分層技術(shù)的應(yīng)用包括通用計(jì)算、云計(jì)算、知識檢測和智能控制。在工業(yè)和信息化部為應(yīng)對下一代信息技術(shù)的需要而公布的《互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》中，互聯(lián)網(wǎng)是戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。他為加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式發(fā)揮了重要作用。”。物理網(wǎng)絡(luò)的研究在智能家居領(lǐng)域取得了包括智能產(chǎn)業(yè)、智能安全與智能物流、智能中心、智能建設(shè)與管理、智能安全等方面的研究進(jìn)展，在智能建筑領(lǐng)域的研究成果等。。對智能化苗圃的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)具有重要意義。在體育及相關(guān)領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)仍然是一個(gè)問題，利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建設(shè)和管理現(xiàn)有學(xué)校和城市社區(qū)體育館的方法是行業(yè)的問題。

6、基于網(wǎng)絡(luò)的智能體育場系統(tǒng)分析

體育館是一座巨大的建筑物或建筑物的集合。管理這個(gè)復(fù)雜的場地需要大量的人力物力，采用基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的空間管理系統(tǒng)，將大大提高這個(gè)復(fù)雜建筑和復(fù)雜系統(tǒng)的管理效率。

智能化現(xiàn)場管理系統(tǒng)由三層組成：第一層為觸摸涂層，提供溫度、濕度、光照強(qiáng)度、PM2.5值等背景物理數(shù)據(jù)的采集；此外，還可以收集場館管理方面的數(shù)據(jù)，比如人們是否有權(quán)進(jìn)入場館，是否需要門票，第二層是網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)是將傳感器層獲得的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较噜彽膫鞲衅骰蛳乱粋€(gè)網(wǎng)關(guān)，然后根據(jù)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理或聚合，第三層是應(yīng)用層，顯示終端的所有操作系統(tǒng)。如溫濕度控制子系統(tǒng)、照明子系統(tǒng)、安防控制子系統(tǒng)、運(yùn)動數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)等操作系統(tǒng)，會議管理員可以對展廳內(nèi)提供的服務(wù)進(jìn)行詳細(xì)的分析和統(tǒng)計(jì)，為數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析提供高質(zhì)量的支持，提高服務(wù)質(zhì)量。

通過網(wǎng)絡(luò)和功能傳感器采集數(shù)據(jù)，可以整合不同操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，快速分析房間的日常使用情況，在分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，編制完整的中心工作報(bào)告，為公共服務(wù)和體育領(lǐng)域的決策提供合理有效的依據(jù)。

7、基于物理網(wǎng)絡(luò)的智能游樂場設(shè)計(jì)

智能體育場擁有智能安全控制系統(tǒng)、智能溫濕度控制系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)、智能售票系統(tǒng)、體育數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、智能運(yùn)動知識系統(tǒng)和數(shù)據(jù)顯示操作系統(tǒng)。

7.1 智能安防控制系統(tǒng)

安全是個(gè)問題。智能手機(jī)現(xiàn)在被廣泛使用。設(shè)計(jì)和建設(shè)完善的安全監(jiān)控系統(tǒng)是保障體育場人員和財(cái)產(chǎn)安全的重要手段。完整的安全控制系統(tǒng)可提供防火、防盜、防盜報(bào)警等功能。

樓宇自動化系統(tǒng)。樓宇自動化系統(tǒng)被稱為綜合樓宇管理系統(tǒng)。它主要由現(xiàn)代自動化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成?？梢栽诘孛孢M(jìn)行交互和自動控制。建筑系統(tǒng)包括配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和熱源?？刂坪托畔⒉杉δ苤饕刹僮髡竞涂刂破鹘M成，提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)控制。樓宇控制系統(tǒng)將分散控制和集中控制相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了整個(gè)控制系統(tǒng)。

至于綜合電力線和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，體育館里沒有專家，大樓里只有管理系統(tǒng)。從體育館的結(jié)構(gòu)來看，體育館內(nèi)有一口弱井，主要用于房地產(chǎn)管理。信息健身房采用桌面設(shè)計(jì)。信息中心有六個(gè)模塊。它主要分為辦公網(wǎng)和競賽管理網(wǎng)，并可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行擴(kuò)展。在新聞中心，你可以使用筆記本電腦快速連接到舞臺，掌握游戲場景和舞臺場景。

智能安防系統(tǒng)與基于上下文網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)安防系統(tǒng)的區(qū)別在于，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控是眼睛功能的延伸，在原有視頻監(jiān)控技術(shù)的基礎(chǔ)上引入生物傳感器技術(shù)后，員工的腿部受到限制，這項(xiàng)新技術(shù)可以降低控制人流的攻擊性，充分利用視頻分析和人臉識別技術(shù)。提高管理效率，降低人員風(fēng)險(xiǎn)。智能消防系統(tǒng)利用各種傳感器采集環(huán)境中的煙霧和二氧化碳，并通過傳感器、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、電源管理系統(tǒng)、樓宇管理系統(tǒng)、應(yīng)急管理系統(tǒng)控制不同傳感器之間的相互作用。防止或減少損失。

7.2 智能溫控系統(tǒng)

體育場一般都很大。必要時(shí)，如何提供合理的活動計(jì)劃，它可以為體育場館管理者提供高效的體育場狀態(tài)數(shù)據(jù)，基于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，允許現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和處理。經(jīng)過一段時(shí)間后，還可以編制分析數(shù)據(jù)和決策報(bào)告，幫助管理者組織適當(dāng)?shù)氖覂?nèi)體育活動。

智能溫濕度控制系統(tǒng)分為兩個(gè)子系統(tǒng)，一個(gè)是溫濕度傳遞函數(shù)，它隨時(shí)檢測濕度并將其傳送給上位控制系統(tǒng)。在處理和分析上層之后，調(diào)用第二個(gè)函數(shù)。另一個(gè)功能是執(zhí)行與處理返回給高級業(yè)務(wù)系統(tǒng)的結(jié)果相關(guān)的功能。例如，在檢測濕度傳熱模塊時(shí)，當(dāng)濕度超過50%時(shí)，環(huán)境溫度高于30%℃, 當(dāng)環(huán)境溫度低于規(guī)定的閾值時(shí)，例如，當(dāng)濕度低于40%時(shí)，當(dāng)溫度傳感器檢測到環(huán)境濕度低于一定值時(shí)，應(yīng)使用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備將體育場的溫度和濕度保持在適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動范圍內(nèi)。對于大型運(yùn)動場，應(yīng)將其作為樞紐設(shè)備，可采用中央空調(diào)等設(shè)備。

7.3 智能照明系統(tǒng)

體育場內(nèi)的各種活動必須在明亮的環(huán)境中使用光學(xué)傳感器。否則，體育場燈光將自動啟動。這可以減少管理人員和工作人員的數(shù)量，增加人體傳感器的數(shù)量，以確定一個(gè)地區(qū)是否有運(yùn)動或觀眾。如果有觀眾，照明系統(tǒng)將自動打開，照明系統(tǒng)將自動關(guān)閉。或者，當(dāng)觀看者離開時(shí)，相應(yīng)區(qū)域的照明會自動關(guān)閉并節(jié)能。

7.4 閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)

CCTV控制系統(tǒng)采用數(shù)字系統(tǒng)，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膬?yōu)勢，實(shí)現(xiàn)視頻信息的高速傳輸，實(shí)現(xiàn)高性能。CCTV控制系統(tǒng)是對圖像的連續(xù)監(jiān)控和記錄，圖像質(zhì)量高，且冗余，系統(tǒng)分為賽前和賽后兩組。在比賽過程中，在比賽的基礎(chǔ)上創(chuàng)造一條專業(yè)的路線，滿足比賽控制的控制。游戲結(jié)束后，每天都會使用游戲的主舞臺和運(yùn)動感應(yīng)通道對游戲進(jìn)行觀察。

7.5 其他操作子系統(tǒng)

“智能體育場”包括“智能門票系統(tǒng)”和“體育數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”、智能體育知識系統(tǒng)、作戰(zhàn)數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)，利用基于intranet的RFID技術(shù)和各種功能傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和后續(xù)分析。實(shí)現(xiàn)了園林的智能化管理，降低了管理成本，提高了服務(wù)質(zhì)量。

7.6 安全電子纏繞系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要結(jié)合安全人員管理下的預(yù)防措施和技術(shù)。吉姆。計(jì)算機(jī)可以控制巡邏安全和安全線路管理。這將有助于建立全面的安全保障體系。而監(jiān)督安置人員、安全員不得遲到或繞道。

8、研究結(jié)果

8.1 在體育綜合體的總體結(jié)構(gòu)中，體育場館智能系統(tǒng)代表了四個(gè)通信控制層：引導(dǎo)層、通信層和通信層。手冊主要是集中軟件，連接層主要是整個(gè)智能系統(tǒng)的信息服務(wù)下載平臺。設(shè)備級主要是控制設(shè)備和專用設(shè)備，執(zhí)行級主要是調(diào)度員。

8.2 智能體育場系統(tǒng)專業(yè)性強(qiáng)，應(yīng)用廣泛，注重創(chuàng)新，協(xié)作專業(yè)多，建筑特色強(qiáng)，具有管道敷設(shè)的特點(diǎn)。

8.3 本領(lǐng)域智能化系統(tǒng)的技術(shù)選型應(yīng)本著“經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、最優(yōu)先進(jìn)”的原則，確保先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)用性、可靠性、開放性和可操作性滿足實(shí)際使用的需要

8.4 智能體育場系統(tǒng)必須適應(yīng)未來技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，并具有足夠的靈活性，為了適應(yīng)未來新技術(shù)和新系統(tǒng)的成果，項(xiàng)目設(shè)計(jì)必須提高用戶的使用效率，將場館人員與空間布局相結(jié)合，合理化場館智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)和技術(shù)選型應(yīng)追求經(jīng)濟(jì)合理性，最大限度地利用資源：對體育場館的整體利用情況進(jìn)行量化分析和管理，及時(shí)維護(hù)設(shè)備，最大限度地延長設(shè)備壽命，網(wǎng)絡(luò)開放，此外，采用基于Internet通信系統(tǒng)的分布式管理系統(tǒng)，提高了綜合管理系統(tǒng)的整體能力。

9、結(jié)束語

對智能體育場系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行了分析和總結(jié)。根據(jù)體育場智能系統(tǒng)的特點(diǎn)和體育場智能系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，筆者認(rèn)為，體育場智能系統(tǒng)技術(shù)的選擇應(yīng)符合未來技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展，遵循原則和方案，最大限度地利用經(jīng)濟(jì)上可行的資源，以提高用戶和管理者的工作效率，實(shí)現(xiàn)技術(shù)先進(jìn)、成熟、經(jīng)濟(jì)合理、實(shí)用的目標(biāo)，在技術(shù)選擇、可靠性和可持續(xù)性方面發(fā)展體育場智能系統(tǒng)技術(shù)。