弱電智能化發(fā)展的方向與應(yīng)用探析

尹 波，馮篤學(xué)，劉道榮，劉 超，孫天君，欒德鵬（中建八局第二建設(shè)有限公司 山東 濟(jì)南 250014）

1 引言

弱電系統(tǒng)是建筑正常運(yùn)行關(guān)鍵因素，推動(dòng)系統(tǒng)智能化發(fā)展，不僅可促進(jìn)建筑自動(dòng)化和智能化水平提升，促進(jìn)智慧型建筑形成外，還能提高系統(tǒng)整體運(yùn)行能力，更好地為建筑相關(guān)部分運(yùn)行提供服務(wù)。智能建筑在我國出現(xiàn)晚，想要追趕上智能建筑發(fā)展起步早的發(fā)達(dá)國家，就要做好弱電智能化研究，不斷提升這部分智能化技術(shù)水平，更好地契合打造智慧建筑的需求，以確保我國建筑更好升級(jí)和發(fā)展。

2 弱電智能化綜述

弱電系統(tǒng)在建筑中發(fā)揮重要作用，弱電智能化主要針對(duì)的是建筑，通過聯(lián)合應(yīng)用各種相關(guān)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物中有關(guān)部分的智能控制。這種情況下，建筑就會(huì)更加智能化，滿足現(xiàn)代人對(duì)建筑自動(dòng)和智能控制要求，同時(shí)有助于建筑綜合性能的改善和提高。弱電系統(tǒng)智能化發(fā)展依賴于眾多技術(shù)支持，主要包含了計(jì)算機(jī)信息技術(shù)、智能技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等，因?yàn)獒槍?duì)的是建筑，必然會(huì)牽扯到建筑技術(shù)，以及在智能控制中不可缺少的通信技術(shù)等。

弱電智能化在建筑中應(yīng)用，需要構(gòu)建一個(gè)全面完善的系統(tǒng)，以確保系統(tǒng)能正常運(yùn)行，并具有良好的智能化控制成效。從目前來看，弱電智能化主要由3個(gè)部分構(gòu)成，涉及建筑、通信和辦公設(shè)備，致力于使這些部分實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化控制與管理。建筑中有2個(gè)部分很重要，尤其是智慧性建筑，一個(gè)是安全防范系統(tǒng)，另外一個(gè)是消防系統(tǒng)。這2個(gè)部分智能化極為關(guān)鍵，弱電系統(tǒng)與其密切相關(guān)，所以在對(duì)系統(tǒng)構(gòu)成分析和研究中，也有人將這2個(gè)部分從建筑智能化和自動(dòng)化中獨(dú)立出來。

3 弱電智能化發(fā)展方向

弱電系統(tǒng)智能化發(fā)展，事關(guān)建筑行業(yè)發(fā)展，以及智慧型與智能型建筑建設(shè)，故而要加強(qiáng)發(fā)展方向研究。弱電智能化有其特點(diǎn)，需要在系統(tǒng)建設(shè)中滿足安全性要求，這是最為重要的，因?yàn)橹苯佑绊懡ㄖ踩腿嗣裆?cái)產(chǎn)安全。在此基礎(chǔ)上，要契合對(duì)高效性的需求，這是智能系統(tǒng)構(gòu)建的關(guān)鍵，最后則是要滿足操作方便和性能好的要求。弱電智能化發(fā)展，一定是建立在以上所提到這些基礎(chǔ)上，使這些方面性能和成效越來越好。

3.1 優(yōu)化功能設(shè)計(jì)

智能化技術(shù)是現(xiàn)階段高科技含量技術(shù)，提高智能化控制水平，可減少人為操作或者自動(dòng)化和半自動(dòng)化操作失誤，促進(jìn)控制效率與質(zhì)量提升，使系統(tǒng)更好地運(yùn)行，進(jìn)一步增強(qiáng)安全可靠性。弱電智能化系統(tǒng)想要達(dá)到預(yù)期控制效果，就必須要確保系統(tǒng)設(shè)計(jì)科學(xué)性，保證功能齊全和能正常發(fā)揮作用。弱電智能化系統(tǒng)功能存在問題，在運(yùn)行中故障率就會(huì)比較高，智能控制效果差，自然也就會(huì)影響智能建筑正常運(yùn)轉(zhuǎn)。鑒于此，我國弱電智能化發(fā)展，應(yīng)做好功能優(yōu)化設(shè)計(jì)。在系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)過程中，需要依據(jù)建筑各個(gè)部分對(duì)弱電智能化控制實(shí)際需求。在建筑工程中，有針對(duì)性地確定系統(tǒng)所要具備的功能，并做到統(tǒng)籌兼顧和優(yōu)化設(shè)計(jì)，最終使弱電智能化系統(tǒng)滿足各項(xiàng)需求，并契合安全要求。

弱電智能化系統(tǒng)出現(xiàn)問題，大部分是因?yàn)樵O(shè)計(jì)存在缺陷，特別是功能部分。所以當(dāng)前和未來弱電智能化發(fā)展，一定是朝著優(yōu)化功能設(shè)計(jì)方向發(fā)展。系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要對(duì)工程結(jié)構(gòu)足夠了解，增強(qiáng)弱電智能化系統(tǒng)對(duì)建筑適應(yīng)性。在此基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)人員還要明確弱電智能化系統(tǒng)功能與施工之間關(guān)系，提前制定施工計(jì)劃，并做好優(yōu)化，兼顧各個(gè)方面需求和功能要求[1]。系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)完成并不意味著結(jié)束，必須要由相關(guān)專家和工程師、技術(shù)人員探討，在保證沒有問題的情況下，規(guī)范進(jìn)行系統(tǒng)建設(shè)。針對(duì)弱電智能化系統(tǒng)功能，應(yīng)當(dāng)按照要求檢測(cè)，使其在投入使用后可更好地進(jìn)行智能化控制，提升安全性和增強(qiáng)可靠性。

3.2 強(qiáng)化人才培養(yǎng)向著集成化發(fā)展

我國智能建設(shè)發(fā)展，相較于發(fā)達(dá)西方國家晚，在弱電智能化發(fā)展方面也與其有一定差距。針對(duì)弱電智能化發(fā)展理論基礎(chǔ)不夠，致使研究發(fā)展存在較大障礙。另外，弱電智能化發(fā)展中技術(shù)水平不高，缺乏創(chuàng)新，也是影響弱電智能化發(fā)展主要因素。其中，一方面是因?yàn)槿蹼娭悄芑芯恐?，專業(yè)人才短缺；另外一方面則是因?yàn)閯?chuàng)新意識(shí)缺失，無法獲取突破，導(dǎo)致弱電智能化性能單一。未來要加強(qiáng)人才培養(yǎng)，做好集成研究，使系統(tǒng)功能多樣化且和整體和性能強(qiáng)[2]。

當(dāng)前和未來弱電智能化發(fā)展，一定要強(qiáng)化人才儲(chǔ)備和培養(yǎng)，高校要加強(qiáng)開設(shè)相關(guān)專業(yè)或者是在有關(guān)專業(yè)中，融入相關(guān)內(nèi)容，并要重視人才綜合素養(yǎng)培養(yǎng)，使其能夠在我國弱電智能化發(fā)展中，發(fā)揮專業(yè)性，促進(jìn)這個(gè)領(lǐng)域快速發(fā)展，縮小與發(fā)達(dá)國家弱電智能化發(fā)展差距。對(duì)于現(xiàn)有的專業(yè)人才，應(yīng)使其再學(xué)習(xí)，針對(duì)其進(jìn)一步加強(qiáng)專業(yè)培訓(xùn)和教育，提供走出去機(jī)會(huì)，促進(jìn)相關(guān)人才國內(nèi)交流和對(duì)外交流。在原有研究成果上結(jié)合實(shí)踐，不斷鉆研和創(chuàng)新。

3.3 傳輸方式與網(wǎng)絡(luò)發(fā)展方向

以往弱電智能化系統(tǒng)，傳輸以模擬為主，存在一定的弊端。首先就表現(xiàn)在這種傳輸方式，達(dá)不到高效要求，同時(shí)還具有傳輸信息不夠可靠的情況。這種情況下，弱電智能化系統(tǒng)整體性會(huì)受到比較大影響，智能控制能力會(huì)變?nèi)酰罱K影響功能發(fā)揮。這是采用模擬傳輸普遍性問題，故而弱電智能化發(fā)展中要解決這個(gè)問題，可通過向數(shù)字傳輸轉(zhuǎn)變[3]。這是未來弱電智能化發(fā)展的一個(gè)主要方向，因?yàn)椴捎脭?shù)字化傳輸，不僅具有傳輸效率高優(yōu)勢(shì)，還擁有傳輸可靠性強(qiáng)和穩(wěn)定性高的好處。

弱電智能化發(fā)展中，要解決網(wǎng)絡(luò)方面存在的問題，過去主要采用的是485網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。這項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在應(yīng)用中，可滿足基本需求，完成系統(tǒng)傳輸任務(wù)，但是針對(duì)的是自己系統(tǒng)，不能起到對(duì)外部網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和傳輸?shù)囊?。弱電智能化系統(tǒng)在功能部分，將會(huì)受到限制，不利于有效發(fā)揮作用。另外，這種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下系統(tǒng)布線也有難題。解決網(wǎng)絡(luò)方面問題，就要在弱電智能化發(fā)展中，運(yùn)用IP局域網(wǎng)。這種網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)傳輸中，應(yīng)用起來更為方便，并且具有傳輸效率高的優(yōu)勢(shì)。除此之外，與之前網(wǎng)絡(luò)相比，局域網(wǎng)有比較大的擴(kuò)容性，速度更快，所以是弱電智能化一個(gè)重要發(fā)展方向。另外，弱電智能化進(jìn)一步發(fā)展中，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)向著網(wǎng)絡(luò)融合發(fā)展[4]，最終將實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間互通，更好地支持系統(tǒng)運(yùn)行和控制。

4 弱電智能化應(yīng)用

4.1 消防系統(tǒng)中應(yīng)用

建筑最大安全風(fēng)險(xiǎn)來自火災(zāi)，所以做好消防系統(tǒng)建構(gòu)，一直都是建筑工程最為核心任務(wù)。消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)與建設(shè)中，與弱電智能化相結(jié)合，可增強(qiáng)對(duì)火災(zāi)的預(yù)防能力。在實(shí)際操作過程中，可在建筑每層樓中，或者住宅或者辦公室，安裝專業(yè)的、針對(duì)火災(zāi)的探測(cè)儀器。這樣一旦建筑內(nèi)煙霧或者是溫度超出正常范圍，或者是出現(xiàn)火災(zāi)，這個(gè)時(shí)候測(cè)探儀器與弱電智能系統(tǒng)連接在一起，就能通過其將發(fā)生火災(zāi)的信息，通過特定的傳輸方式，在第一時(shí)間傳到控制室。主控室在這個(gè)時(shí)候依靠智能化控制技術(shù)，使得滅火裝置設(shè)備噴水，并及時(shí)向相關(guān)系統(tǒng)發(fā)出預(yù)警，使樓內(nèi)人員撤離，還能將信息傳遞給消防部門，確保及時(shí)進(jìn)行滅火，最大程度控制損失[5]。

4.2 樓宇系統(tǒng)應(yīng)用

建筑工程正常依賴樓宇系統(tǒng)支持，安裝很多設(shè)備，通過這些設(shè)備工作，促使各個(gè)部分良好運(yùn)轉(zhuǎn)。樓宇系統(tǒng)在建筑中作用大，將其與弱電智能化系統(tǒng)聯(lián)系起來，就能對(duì)所安裝的各類設(shè)備智能化控制和管理，控制效率會(huì)更高，同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)綜合管理，有助于增強(qiáng)各個(gè)設(shè)備和系統(tǒng)工作協(xié)調(diào)性。醫(yī)院樓宇系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，運(yùn)用到弱電智能化系統(tǒng)，就能針對(duì)各個(gè)部分動(dòng)態(tài)監(jiān)督和查看。醫(yī)院安全風(fēng)險(xiǎn)會(huì)得到良好的管控，也有利于工作人員壓力減輕。弱電智能化技術(shù)具有一定的集成性，在樓宇系統(tǒng)中應(yīng)用中可高效收集和獲取相關(guān)信息。相關(guān)人員就能依據(jù)數(shù)據(jù)，明確建筑各個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行情況，針對(duì)有問題進(jìn)行改進(jìn)，最大程度提高管控能力，并且能使管理人員和建筑內(nèi)業(yè)主，增強(qiáng)配合度。

4.3 通信系統(tǒng)中應(yīng)用

弱電智能化技術(shù)主要用于建筑中，可促進(jìn)智能化控制。這項(xiàng)技術(shù)研究中發(fā)現(xiàn)，在通信中運(yùn)用弱電智能技術(shù)，有利于通信范圍和通信質(zhì)量的提升?，F(xiàn)在建筑中高層多，內(nèi)部容納人員多，整體面積大。通信系統(tǒng)有時(shí)候會(huì)不穩(wěn)定，傳輸信號(hào)差。通信系統(tǒng)中科學(xué)合理應(yīng)用弱電智能化技術(shù)，可起到穩(wěn)固通信信號(hào)的效果，且能使得通信輻射面進(jìn)一步增大。一旦建筑內(nèi)出現(xiàn)問題，管理人員就能快速高效將相關(guān)信息傳遞給內(nèi)部人員，使其更好應(yīng)對(duì)。故而針對(duì)弱電智能化在通信中的應(yīng)用，應(yīng)當(dāng)做好創(chuàng)新研究。

4.4 安防系統(tǒng)中應(yīng)用

建筑運(yùn)行中安全防護(hù)極為重要，在這個(gè)部分中應(yīng)用弱電智能技術(shù)，綜合利用計(jì)算機(jī)信息與建筑技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等，對(duì)建筑各個(gè)部分安全狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和管理，建筑整體環(huán)境安全系數(shù)會(huì)提高，也能滿足業(yè)主對(duì)隱私性要求。在建筑內(nèi)各個(gè)主要部分，安裝紅外攝像頭。在監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)安全問題，就可將情況及時(shí)反饋給管控人員，使其在接到消息后第一時(shí)間消除風(fēng)險(xiǎn)，營(yíng)造安全的建筑環(huán)境。此期間利用弱電智能化技術(shù)，安防相關(guān)信息傳輸效率高，還能有效對(duì)各種要素監(jiān)測(cè)。安防能力，且能實(shí)現(xiàn)智能化和自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，整體風(fēng)險(xiǎn)控制效果會(huì)提升。

5 結(jié)語

綜上所述，弱電系統(tǒng)在建筑中有重要作用，隨著現(xiàn)代人們對(duì)建筑智能化要求提升，弱電智能化是大勢(shì)所趨。弱電智能化應(yīng)用，有助于智能控制能力的提升，促進(jìn)建筑與之相關(guān)各個(gè)部分更好地進(jìn)行運(yùn)行。所以，智能化建筑快速發(fā)展，以及成為未來建筑工程主要建設(shè)趨勢(shì)情況下，弱電智能化發(fā)展有廣闊前景。鑒于此，當(dāng)前和未來要加強(qiáng)弱電智能化研究，在現(xiàn)有研究成果上不斷優(yōu)化和創(chuàng)新，增強(qiáng)智能化水平，促進(jìn)建筑智慧型發(fā)展。