智能化樓宇管控系統(tǒng)的設計探討

摘要：在現(xiàn)代物聯(lián)網(wǎng)技術快速發(fā)展的背景下，樓宇智能化技術逐步滲透到了人們的日常生活中。通過優(yōu)化智能化樓宇管控系統(tǒng)，便能夠有效保證智能化樓宇的管控效果。智能化樓宇小區(qū)一般會設立周邊防護系統(tǒng)，其室內(nèi)會配備各項安保措施，目的便是要杜絕外來者非法闖入小區(qū)。當檢測器檢測到非法入侵時，智能化樓宇周邊防護系統(tǒng)直接將信號傳輸?shù)脚潆娛业目刂剖?，然后在計算機顯示器和電子卡上顯示入侵者的位置，便于安全人員及時采取補救措施。通過對智能化樓宇進行概述，分析智能化樓宇管控系統(tǒng)的總體設計和模塊設計，為保證智能化樓宇管控的實效性提供重要的系統(tǒng)支撐。

關鍵詞：樓宇智能化管控系統(tǒng)防護系統(tǒng)

DiscussionoftheDesignofIntelligentBuildingControlSystem

SHANLong

ShenyangXinxinJingzhiInformationEngineeringCo.，Ltd.，Shenyang，LiaoningProvince，110179China

Abstract：InthecontextoftherapiddevelopmentofmodernInternetofThingstechnology，IntelligentBuildingtechnologyhasgraduallypenetratedintopeople'sdailylives.Byoptimizingtheintelligentbuildingcontrolsystem，thecontroleffectofintelligentbuildingcanbeeffectivelyensured.Usually，intelligentbuildingcommunitiesarenotonlyequippedwithperimeterprotectionsystems，butalsoequippedwithvarioussecuritymeasuresindoors，withtheaimofpreventingunauthorizedentrybyoutsidersintothecommunity.Oncethedetectordetectsanillegalintrusionevent，theintelligentbuildingperimeterprotectionsystemwilldirectlytransmitthesignaltothecontrolroomofthedistributionroom，andthendisplaytheintruder'slocationonthecomputerscreenandelectroniccard，facilitatingsecuritypersonneltotaketimelymeasures.Thisarticleprovidesanoverviewofintelligentbuildings，analyzestheoveralldesignandmoduledesignofintelligentbuildingcontrolsystems，andprovidesimportantsystemsupporttoensuretheeffectivenessofintelligentbuildingcontrol.

KeyWords：Buildings;Intelligence;Controlsystem;Protectionsystem

智能化樓宇又叫智能建筑，即將信息技術、計算機控制系統(tǒng)、通信技術等一眾設施引入建筑工程中，可以幫助管理者采集建筑內(nèi)的一切信息，這樣便能夠為廣大居民提供智能化服務。通過將智能建筑與傳統(tǒng)建筑進行對比分析，智能建筑立面安裝了空調(diào)、通風和能源供應等多種信息系統(tǒng)，故也能經(jīng)由計算機技術來對這些系統(tǒng)予以統(tǒng)一調(diào)度，這樣便能為居民創(chuàng)造更加優(yōu)渥、舒適且安全的生活環(huán)境。目前，上述所有功能也僅止于智能樓宇仍處于推廣階段，后續(xù)仍有極大的進步空間。

1智能化樓宇管控系統(tǒng)總體設計

本文在研究過程中所選取的智能化樓宇管控系統(tǒng)具有先進性、多層次和立體性的特點，所以能夠更好地滿足廣大民眾對智能建筑的生活需求。其中，智能樓宇安防系統(tǒng)主要涉及樓宇無線電、停車管理和視頻監(jiān)控等多個子系統(tǒng)。本文為了讓智能安防系統(tǒng)的功能更加完備，在上述基礎上還額外設計了周界防范、電子巡更及家庭安防等系統(tǒng)，最大限度地保障了居民的居住安全。圖1為智慧樓宇三維可視化運營平臺。

2智能化樓宇安防系統(tǒng)模塊設計

2.1視頻監(jiān)控子系統(tǒng)

視頻監(jiān)控子系統(tǒng)使用高分辨率數(shù)字成像終端，實時顯示通過以太網(wǎng)電纜或者是光纖電纜傳輸?shù)礁叻直媛实谋O(jiān)視器，并將監(jiān)視的數(shù)據(jù)資料一一記錄在硬盤內(nèi)。通常視頻監(jiān)控子系統(tǒng)的安裝地點包括走廊、電梯、車庫和出入口等比較敏感的位置。因此，在整個施工過程中，可借助視頻監(jiān)控終端來進行圖像采集，再以網(wǎng)絡電纜將相關信息傳輸?shù)矫恳粋€單元的低電流陷阱中。通過光纖電纜發(fā)送到監(jiān)控中心的大屏幕光學終端，再通過路由器連接到監(jiān)控屏幕和記錄器。這樣相關安全人員便可以充分利用攝像頭軟件中的控制面板，合理調(diào)整按鈕遠程控制攝像頭的方向，這樣便能夠用于人臉和車輛事件檢驗。其中，DVR硬盤中的容量可根據(jù)社區(qū)規(guī)模、存儲時間和監(jiān)控點的數(shù)量等多種因素進行針對性的選擇，如圖2所示。尤其是在特殊的情況下，可借助DVR硬盤來查看所存儲的圖像資料。

2.2樓宇對講子系統(tǒng)

樓宇對講子系統(tǒng)主要由對講設備組成，如壁掛式機械、管理機械、室內(nèi)機械、入口機械、走廊入口機械等，以及安裝箱、網(wǎng)絡設備等附屬設備。所有工作的電視設備都是可以同時傳輸語音和圖像的視覺系統(tǒng)。必須安裝管理機器，并且可以根據(jù)建筑物住宅區(qū)的大小劃分為幾個擴展部分?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡設備連接，社區(qū)中的任何兩個無線電都可以連接到可視無線電。通過根據(jù)實際需求進行圍欄配置，充分凸顯出管理機的安全呼叫、無線電和報警功能，逐步建立起完善的集成系統(tǒng)。然后，再充分發(fā)揮網(wǎng)絡訪問社區(qū)監(jiān)控中心的功能，便能夠更好地完成語音傳輸任務。其中，通過在走廊的每個入口安裝入口機器，如果需要，家庭可以安裝入口機器。但必須安裝室內(nèi)機器。對于游客來說，有必要使用走廊的入口機器呼叫內(nèi)部單元，該單元將遠程解鎖。對于房主來說，每個人都配備了一張IC卡，可以用來刮擦社區(qū)門的開口和他們家庭登記的走廊上的入口機器。

2.3停車場管理子系統(tǒng)

地面停車場與地下停車場是智能化樓宇必然擁有的標準配置，有的甚至還有垂直立體式停車系統(tǒng)。而如今隨著民眾生活水平的不斷提升，絕大多數(shù)家庭均擁有屬于自己的車輛，這便進一步彰顯了停車場管理的重要性。對此，停車場管理子系統(tǒng)便能充分發(fā)揮其作用。首先，快速屏幕可以安裝在停車場的前門，動態(tài)顯示剩余的空置停車場及其位置編號；其次，通過在停車場的出入口安裝具有較高分辨率的攝像頭，并建立內(nèi)置車牌識別系統(tǒng)，能夠更加準確地進行拍照識物。這樣一旦獲得車輛信息并適應管理情況，車輛牌照代碼將以語音模式傳輸。而對于停車場收費，則按照相應標準，在收到相應費用后立即放行。整個過程全部由智能化的系統(tǒng)來完成，無須人員的值守與干預。

2.4周邊防護系統(tǒng)

智能化樓宇的安保核心當屬周邊防護系統(tǒng)，該系統(tǒng)由諸多子系統(tǒng)組成，包括光前報警、振動電纜傳感報警、高壓電網(wǎng)防衛(wèi)報警、壓力開關告警、壓力振動傳感報警、磁場感應傳感電纜報警、泄漏電感傳感器、主動式紅外探測器等。

就當前的智能小區(qū)周邊防護系統(tǒng)而言，最常見的便是主動式紅外探測器。運用主動式紅外探測器，報警遮光時間長短的設置極其重要。過短則可能導致誤報；過長又可能出現(xiàn)漏報的情況。因此，通過設計合理的遮光時間，便能夠讓預期的成效得到保證。另外，大霧天氣也會導致紅外線散熱，繼而使得報警系統(tǒng)失靈。在這方面，主動式紅外可以使用發(fā)光二極管作為光源，并促進調(diào)制脈沖波作為調(diào)制能量源來調(diào)節(jié)二極管的強度。這提高了其抵消干擾的能力，同時節(jié)省了能量消耗。

2.5室內(nèi)火災檢測系統(tǒng)

隨著科技的不斷發(fā)展，火災探測器的種類也愈發(fā)地豐富。目前，最常見的火災傳感器包括溫度敏感火災傳感器、煙霧敏感火災傳感器、離子煙霧傳感器和光電感應傳感器。面對復雜的選擇種類，購買火災傳感器應當遵循以下原則：如果在初燃的階段中沒有火焰或火焰比較小，一旦有大量的煙氣散發(fā)出來，感煙探測器會立即作用；如果在火災期間短時間內(nèi)產(chǎn)生輻射、煙霧和大量熱量，則溫度傳感器、煙霧傳感器和火焰?zhèn)鞲衅鞯募墒亲詈线m的；當火災快速蔓延時，整個火焰的輻射范圍將不斷擴大，所產(chǎn)生的煙霧和熱量比較少，可選擇火焰探測器；當應用可燃氣體的探測器進行可燃氣體和蒸汽存儲的位置選擇。本文在研究的過程中主要側重于火災在開始時是否有火焰或火焰很小的情況，所以可通過應用離子煙霧傳感器，如JA-60S無線煙霧探測器和UC280接收機。因此，在發(fā)生火災的過程中，JA-60S無線煙霧傳感器便會隨之發(fā)送出一個信號，再合理地將其轉換為UC280所使用的停止信號。具體的參數(shù)如表1所示。

2.6室內(nèi)防盜、消防報警系統(tǒng)

以防范范圍為標準，室內(nèi)的防盜報警系統(tǒng)可具體劃分為兩種類型，分別是點入侵式與空間入侵式。其中，點入侵式的室內(nèi)防盜報警系統(tǒng)是以點型探測器來監(jiān)測如門窗、柜臺、保險柜等單點的危險情況，每當危險發(fā)生時，探測器便會發(fā)出報警信號。另外，空間入侵傳感器所監(jiān)測的空間范圍有限，并且能夠針對空間入侵風險及時發(fā)出報警信號。當前較為常用的報警形式主要有聲控、超聲波、聲發(fā)射、紅外等。尤其是在當前被動紅外入侵技術水平不斷提升的背景下，本文通過在研究的過程中緊密圍繞該探測器進行分析具有重要的意義。

本文選擇的紅外線被動入侵式探測器為UC280型接收機相互通信的JA-60P型，該機型的覆蓋范圍為12m/1200°。安全系統(tǒng)的作用是保護建筑物的總體安全。第一，安全系統(tǒng)作為智能建筑的組成部分之一，通過合理利用電子技術和智能系統(tǒng)，為整個建筑提供保護和控制。安全系統(tǒng)對整個建筑的安全保護有影響。第二，該系統(tǒng)最大限度地減少了建筑物內(nèi)部的風險和不穩(wěn)定因素，確保了所有監(jiān)控系統(tǒng)的連續(xù)運行，并對建筑物內(nèi)部進行全面監(jiān)控，沒有死角。第三，該系統(tǒng)可以存儲所有控制和控制文件，為未來的數(shù)據(jù)檢索和恢復提供合適的條件。第四，門禁、防盜、報警、視覺和控制等其他系統(tǒng)組件各自發(fā)揮相應的功能，目的均在保障建筑的內(nèi)部安全。報警系統(tǒng)由檢測裝置、控制裝置和監(jiān)測裝置組成，可以準確記錄監(jiān)測信息，監(jiān)測建筑物的整體狀況。報警設備會在報警系統(tǒng)監(jiān)測到異常情況時依據(jù)事先設定好的程序自動報警，這樣便能時刻做好智能樓宇的安全防護，并最大限度地避免安全事故的發(fā)生。

2.7電氣設備自動化控制

樓宇的智能化自然也baef11992eda46d1784ca1d8b88a2a9c包含了其內(nèi)所有的電氣設備，所以電氣設備的自動化控制系統(tǒng)便是整個智能化樓宇系統(tǒng)的重要核心，其直接關系到智能化樓宇是否能夠正常運行，而且還關系到整個樓宇的安全性。因此，智能樓宇電氣設備自動化功能的應用范圍非常廣泛。這樣在以各類電器設備自動化為基礎的樓宇智能化平臺中，自動化系統(tǒng)是重要的技術核心，所以能夠對整個樓宇的情況進行全方位的監(jiān)測。其中，電氣設備可以根據(jù)環(huán)境溫度的變化實時調(diào)節(jié)中央空調(diào)系統(tǒng)，以滿足建筑內(nèi)部的實際需求。

2.8聲頻系統(tǒng)

聲頻作為智能樓宇的主要控制系統(tǒng)，被廣泛應用于各項程序之中，如報警程序、廣播程序等。除此之外，音頻系統(tǒng)還包括聲學放大系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)和會議音頻系統(tǒng)，不同系統(tǒng)的組件不同。其中，擴聲系統(tǒng)由L聲源、混音站和揚聲器裝置組成，具有調(diào)節(jié)音量、音質(zhì)和傳輸質(zhì)量的功能。

2.9硬件的集成化安裝及設計

2.9.1消除盲區(qū)

安裝主動紅外探測器需盡量避免盲區(qū)。通常的安裝位置是在周邊護欄上方至少18cm處，可避免入侵者于護欄與紅外線空隙處闖入。若護欄長度在500m以上，則至少要用8對探頭，型號為tb20，這是因tb20的探頭能夠防止大霧而影響探測距離。同時，各組探頭的接頭與發(fā)射端亦要保持足夠的距離，否則將容易出現(xiàn)誤報的情況[5]。

2.9.2集成化設計

控制器固定在控制室內(nèi)，選擇西門子PLCS7-300驅動程序，并明智地委派報警確認按鈕。然后，通過設置起點，可以激活周圍的警示燈和鈴聲。此時，周圍的保護系統(tǒng)可以完全集中在中央控制系統(tǒng)中，探測器可以通過PLC系統(tǒng)向中央系統(tǒng)發(fā)送報警信號。

2.9.3被動紅外探測器的安裝

為避免產(chǎn)生盲目，在監(jiān)控區(qū)域內(nèi)應禁止設立障礙物，否則將對紅外線的穿透性造成影響。同時，被動式紅外探頭也不能對準電暖器、空調(diào)出風口以及光源較強的區(qū)域，否則亦可能發(fā)生誤報的情況。當允許入侵者以水平形式穿過這個區(qū)域時，便能夠讓移動紅外傳感器的靈敏度得到大幅度提升[6]。菲涅耳透鏡材料是軟塑料，應避免劃傷。如果房間很小，則將傳感器直接安裝在墻上；如果房間很大，在入口處安裝一個，在中央天花板安裝一個。

3結語

總之，在當前物聯(lián)網(wǎng)技術快速發(fā)展的背景下，智能化技術為傳統(tǒng)建筑加持，有效地推動了智能化樓宇發(fā)展。但無論怎樣的變化，安防系統(tǒng)的重要作用均是其他建筑所無法替代的。因此，樓宇的智能化發(fā)展也要時刻重視安防系統(tǒng)的更新與維護，這樣才能為人們提供一個安逸、舒適且安全性極高的優(yōu)質(zhì)居住環(huán)境。

參考文獻

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