物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑設(shè)備管理系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

哈麗娜

烏魯木齊職業(yè)大學(xué)，中國(guó)·新疆 烏魯木齊 830023

1 引言

近年來(lái)中國(guó)通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展，通信技術(shù)也為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展做出了貢獻(xiàn)。在信息時(shí)代，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)使用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞酱龠M(jìn)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的運(yùn)行，為工業(yè)數(shù)據(jù)的傳輸和信息資源的共享提供了平臺(tái)。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中，無(wú)線技術(shù)的存在促進(jìn)了工業(yè)的通訊改革，諸如傳感器網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線帶寬網(wǎng)絡(luò)等，都在物聯(lián)網(wǎng)控制中發(fā)揮著不可替代的作用，對(duì)促進(jìn)工業(yè)通訊改革有重要意義。

2 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前隨著信息技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在人們的生活中發(fā)揮了更強(qiáng)的作用。以下筆者將對(duì)幾種常見(jiàn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行分析。

2.1 傳感器網(wǎng)絡(luò)

對(duì)于建筑設(shè)備管理控制系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，無(wú)線技術(shù)的引進(jìn)是一個(gè)必要前提。無(wú)線技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)，可以大大提升工作效率，在短時(shí)間內(nèi)完成更多信息的傳輸，很大程度上提升了信息傳輸速度，另外點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的信息傳輸方式讓數(shù)據(jù)傳輸更為準(zhǔn)確可靠，在傳輸過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)發(fā)送失敗的情況，傳輸質(zhì)量較高。與此同時(shí)，傳感器網(wǎng)絡(luò)的延遲很小，整體的傳輸速率較高，不會(huì)耽誤多樣化信息的傳輸和處理，而且傳感器網(wǎng)絡(luò)本身攜帶的加密算法，使得信息得到了充分的保護(hù)[1]。

2.2 智慧建筑技術(shù)

隨著智慧建筑理念的推廣，很多建筑工程嘗試智能建筑，其中智能化集成系統(tǒng)的構(gòu)成包括建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、信息設(shè)置系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)等。建筑設(shè)備管理系統(tǒng)是智慧建筑的重要組成部分，具體包括建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)和公共安全系統(tǒng)。其中建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的包括照明控制系統(tǒng)、配電設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、空調(diào)控制系統(tǒng)、電梯控制系統(tǒng)、給排水控制系統(tǒng)等，主要功能是測(cè)量、監(jiān)測(cè)并控制建筑物內(nèi)的各個(gè)機(jī)電設(shè)備，從而保障它們穩(wěn)定、可靠和安全地運(yùn)行，還能提高節(jié)能性和環(huán)保性。公共安全系統(tǒng)的具體組成部分有應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、安全技術(shù)防范系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。主要功能是保證各個(gè)設(shè)備安全運(yùn)行，避免火災(zāi)等其他安全事故的發(fā)生等。

3 建筑設(shè)備管理系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用

目前，由于因特網(wǎng)的擴(kuò)展，促使市面上出現(xiàn)了多種網(wǎng)絡(luò)接口，物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中也顯現(xiàn)了多種新技術(shù)，以下筆者將詳細(xì)分析建筑設(shè)備管理系統(tǒng)中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。

3.1 供配電系統(tǒng)管理

供配電工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，在供配電系統(tǒng)中鏈接物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)供電公司和設(shè)備供應(yīng)商之間的溝通和交流，從而進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，掌握設(shè)備的具體運(yùn)行情況。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)工作流程包括發(fā)電控制、溫度控制、水控制、繼電保護(hù)自動(dòng)控制、高壓氣控制以及油控制。內(nèi)部的自動(dòng)控制系統(tǒng)通過(guò)調(diào)用各種數(shù)據(jù)收集信息，在很大程度上降低了人工成本，加快了工作效率，但其投入過(guò)大，維護(hù)成本較高。而在電氣工程中，一般采用的是處理器集中處理方式，處理器數(shù)量過(guò)多會(huì)加大電氣設(shè)備監(jiān)控的難度，同時(shí)處理的難度也會(huì)加大。很多工程師在面對(duì)這種問(wèn)題的時(shí)候，會(huì)通過(guò)增加電纜的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的監(jiān)控。但是這種解決方式會(huì)造成成本的增加，同時(shí)影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在此情況下，想要維持系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要使用集中化的監(jiān)控理念[2]。

另外，在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)計(jì)的時(shí)候，通過(guò)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)理念，可以減少現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)的成本，屬于最貼合實(shí)際情況的一種設(shè)計(jì)。在供配電系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)計(jì)思路，可以在很大程度上提升設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性和準(zhǔn)確性。當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，遠(yuǎn)程化設(shè)計(jì)理念逐漸被廣泛應(yīng)用。因而在供配電工程中，應(yīng)用遠(yuǎn)程化設(shè)計(jì)理念是可取的。這種設(shè)計(jì)方式的重點(diǎn)是使用遠(yuǎn)程化通信設(shè)置，從而減少電纜的數(shù)量，降低成本。在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，這種設(shè)計(jì)理念往往會(huì)減少投資，同時(shí)保證網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運(yùn)行。

3.2 照明系統(tǒng)管理

傳統(tǒng)照明系統(tǒng)只能進(jìn)行照明開(kāi)關(guān)的控制，并沒(méi)有對(duì)環(huán)境產(chǎn)生適應(yīng)性。而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之下的照明系統(tǒng)，采用的是物聯(lián)網(wǎng)照明控制系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)照明系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)是當(dāng)前節(jié)能設(shè)計(jì)當(dāng)中的常用方案，通過(guò)對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行集中管理來(lái)節(jié)約資源，對(duì)使用的資源進(jìn)行控制。對(duì)于照明系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，通過(guò)采用反光材料、吸收能源設(shè)備等方式最大程度地利用自然光，是減少能源消耗的最好方式，并可以為環(huán)境照明提供更多光照。而在電氣系統(tǒng)中對(duì)所有的材料和設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和節(jié)能監(jiān)測(cè)，將所有信息收集到一起，使用物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和計(jì)算，可以提升系統(tǒng)數(shù)據(jù)計(jì)算的精確度。所有電氣設(shè)備的全套數(shù)據(jù)都需要匯總到這里，通過(guò)對(duì)變電系統(tǒng)的波幅變動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)、分析來(lái)控制變電系統(tǒng)。由于電氣使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)計(jì)算誤差，因此需要多次監(jiān)測(cè)、經(jīng)過(guò)精細(xì)數(shù)據(jù)的反復(fù)核算，才能最大程度減少電能源的浪費(fèi)。通過(guò)這種辦法可以從源頭上降低電氣設(shè)備的成本，提高整個(gè)系統(tǒng)的性能。在實(shí)際使用中，系統(tǒng)用電量會(huì)大大降低，從而達(dá)到節(jié)能的目的[3]。

3.3 監(jiān)控系統(tǒng)管理

當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)開(kāi)始使用更為高科技的產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)控和防護(hù)?；诋?dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控體系可以更進(jìn)一步提升監(jiān)控系統(tǒng)的精確程度?；诎踩虻奈锫?lián)網(wǎng)，與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)存在相似之處。但是，由于物聯(lián)網(wǎng)本身的虛擬化和數(shù)據(jù)規(guī)模大等特征，使得物聯(lián)網(wǎng)的防護(hù)過(guò)程與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)存在差異。在這種情況下，云平臺(tái)上的用戶在使用體驗(yàn)上會(huì)發(fā)生變化，因此物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)需要在訪問(wèn)控制、部署方式和保障模式方面進(jìn)行提升，為用戶提供更為安全的服務(wù)，保障用戶的數(shù)據(jù)安全，為用戶提供服務(wù)化、組合化的云安全保證模式。物聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)服務(wù)化，是為了給用戶提供更多層次的安全服務(wù)，包括網(wǎng)站入侵監(jiān)測(cè)等服務(wù)，提升系統(tǒng)服務(wù)的安全功能。目前物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控更為智能化，在物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的當(dāng)下，大量的運(yùn)算數(shù)據(jù)具有很強(qiáng)的價(jià)值，這就為有心之人帶來(lái)可乘之機(jī)，很多黑客會(huì)盜取和攻擊云平臺(tái)數(shù)據(jù)，從而產(chǎn)生各種安全漏洞，給物聯(lián)網(wǎng)的穩(wěn)定發(fā)展帶來(lái)安全威脅。相關(guān)人員需要采用更為智能化的防護(hù)手段，通過(guò)前沿技術(shù)和手段來(lái)為物聯(lián)網(wǎng)提供智能感知和智能決策，進(jìn)行多視角的網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)測(cè)。通過(guò)這種方式來(lái)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，進(jìn)而分析數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)安全威脅，并且根據(jù)網(wǎng)絡(luò)空間的情報(bào)數(shù)據(jù)給出分析結(jié)果[4]。

3.4 空調(diào)系統(tǒng)管理

在空調(diào)系統(tǒng)中使用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，可以解決傳統(tǒng)空調(diào)中存在的問(wèn)題，減少能源消耗過(guò)多和難以控制的問(wèn)題?；谖锫?lián)網(wǎng)的空調(diào)系統(tǒng)的智能傳感器和控制器可以進(jìn)行消息發(fā)送和接收，監(jiān)控系統(tǒng)也能及時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，方便處理人員的更換和維修，從而提升設(shè)備的管理效率。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著科技水平的提升和全球市場(chǎng)的發(fā)展，當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備也在不斷更新?lián)Q代。物聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)作為當(dāng)今工業(yè)領(lǐng)域中常見(jiàn)的管理系統(tǒng)，直接關(guān)系到工業(yè)系統(tǒng)中的所有通信和交流。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑設(shè)備管理體系中的應(yīng)用涉及供配電管理、照明設(shè)備管理、監(jiān)控設(shè)備管理以及空調(diào)系統(tǒng)的管理，對(duì)建筑設(shè)備領(lǐng)域的管理具有重要意義。