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现代旅游业的快速发展,旅游需求更加趋向多样化,游客对获取旅游信息的要求更高,旅游资源管理面临复杂化变化趋势,对旅游信息化技术的发展与应用也提出了更高的要求。纵观国外对旅游信息管理系统的研究,国外旅游信息管理系统主要有三种空间尺度的系统形式:第一种是以国家空间尺度信息系统,通过核心计算机数据库及其服务器的转换和连接,使各个终端进入系统数据库,以此整合、协调和运行全国范围内的旅游信息,如丹麦的国家旅游目的地信息系统;第二种是区域空间尺度的信息系统,该类系统主要面向区域性游客出行、酒店、门票预订和游线的信息和查询为目的,其数据库信息的更新快捷和针对性更加贴近游客,如奥地利罗尔旅游管理信息系统和瑞士阿彭策尔旅游管理信息系统,该方式以用户电脑终端为基础,由景区的旅游资源、旅游设施、地理环境等方面的详细的信息数据库组成,单体用户终端通过专用软件与地区性信息系统实现联网;第三种是跨区协作旅游信息系统,该类系统主要是为了满足跨地区和国际之间的旅游信息沟通与共享,采用视频传输系统,通过视频传输技术连接信息系统数据库和用户,直接实现图像之间的传输,用户就可以获取旅游地景观图像,与旅游景区保持联系,这就极大地丰富了旅游管理信息系统数据库的内容。以此大大提高了经济效益、工作效率、服务质量;同时,提高了智能化管理旅游资源和提高旅游系统效率的途径,同时也是成为强化国际旅游市场竞争的重要手段。国内相关研究远远迟于欧美国家,从20世纪80年代初期才开始进行的。通过引进、借鉴、消化吸收国外技术经验,在理论和实践方面均取得了长足的进步,主要表现在三个方面国:第一,理论研究方面,着眼于面向管理者和旅游者的旅游信息系统查询、资源管理、游前体验目的,在GIS软件组件式和模块构成的集成、整合和多空间尺度的旅游信息多媒体表达方面,形成和发表了一系列专著和论文。初步形成了以旅游信息科学为载体的学科体系;第二,旅游信息系统实践应用方面,在吸纳整合国内外组件式GIS软件公司MapX、SuperMap的技术性挂件的基础上,中科院遥感所、湖南地质遥感所、青海省由中国科学院青海盐湖研究所与青海师范大学、中科院遥感应用研究所和中国科学院成都山地与环境灾害研究所等科研院所及高校陆陆续续建立了面向管理层的由地理信息基础库、旅游资源库、服务设施库、游客统计库、资料库组成的旅游资源信息系统,和面向游客的区域旅游信息系统(Tourist-orientedRegionalTourismInformationSystem,TORTIS),后期系统在模块构建方面做了进一步的优化提升,增加了数据输入模块、查询检索模块、路线选择模块、显示输出模块、系统界面模块等,提高了用户需求的满足和可操作性;第三,由于大数据和云计算的兴起,引发了对智慧旅游系统的关注和构建,在2011年1月在全国旅游工作会议上,邵琪伟局长在报告中提出了开展“智慧旅游城市”试点建设。北京市、南京市、吉林省、四川省、大连市、苏州市、黄山市、温州市、武夷山、镇江等两省八市成为首批试点地区。2012年5月国家旅游局又公布了第二批“智慧旅游城市”试点名单,增加了无锡市、常州市、扬州市、南通市、武汉市、成都市、福州市、厦门市、烟台市、洛阳市等十个城市。九寨沟等景区作为智慧旅游系统的先行者和实践者在众多院士和区域学者的引领下,做了积极有效的尝试和构建,取得了一定的效率提升和综合效益。综上所述,国内外旅游信息系统的研究和实践方面均取得了较大的成绩,但依然存在针对游客实际需求和期望信息采集、处理和分析技术系统研究的缺失和不足,主要表现为比较重视硬件投资而忽视了针对具体区域的软件信息技术的独立研发和整合应用,由此限制了旅游资源信息系统的功能和吸引力。迅速膨胀的技术经济和知识经济已经将宁夏等边远省份远远抛在后面,主要在信息系统的空间信息的表达和分析功能非常缺乏,信息系统中的信息相当贫乏等,这对于对接国线旅游市场和满足日新月异的旅游者需求方面已经存在较大短板,显然不能适应当今信息时代的旅游业发展要求和智慧旅游的发展潮流。因此,有必要以宁夏典型旅游景区为依托展开理论和实践研究。
2系统设计内容及技术构架
2.1系统设计内容
2.1.1理论基础对比研究与技术可行性分析结合宁夏典型旅游景区及资源的实地调查,宁夏智能化旅游信息管理平台(以下简称旅游平台)的构建是对传统的旅游行业的管理与发展进行深入研究和探讨,分析了存在的行业短板,提出了行业解决方案,对旅游平台所采用的方法、技术进行探索与可行性论证。2.1.2基础旅游资源普查、分类与评价模型构建对宁夏各县市典型景区旅游资源及周边旅游支撑系统调研的基础上,采用基于景观生态学的景观评估模型的综合评价法和基于时间序列分析方法的三次指数平滑法建立旅游信息系统的评价及预测模型。经宏观分析、计算、提炼、研究,完成空间数据库设计和属性数据库设计及关联关系创建,并进行数据的优化分析和统计,实现对景区的评价和预测,将结果以图形、图表等直观可视化形式表现出来。2.1.3空间数据库及属性数据库的设计与关联构建空间数据主要由基础地理信息数据和专题地理信息数据组成,各空间数据按其特征以图层的方式分层存储。其中基础地理信息数据划分为一些最基本的地图图层,如省界、市界、区界、道路、水系等,专题地理信息数据则由景区、景点、周边娱乐、购物、交通等组成。按照数据分类编码体系规范化分类编码,采用分层存储,并且赋予各层地理数据属性,每个图层包括整个地图的一个方面,图上所有要素均按点、线、面要素分层。专题地理信息数据库由旅游资源数据库和旅游服务设施数据库组成。主要包括景区、景点、娱乐、购物、宾馆、饭店、医院等的配套服务及设施的分布数据。本系统利用电子地图工具里的分层技术,将专题地理信息数据库中涉及到的景区景点及相关信息按照一定的标准分类,分别组织到不同的图层,每一个属性图层里的内容都使用特定的图符表示并对应不同的数据源,即每一个图层都是空间地图与属性地图的相互配合的分层数据。属性数据库的数据通过两种图形对照法和预先建立属性表格法输入宁夏典型景区旅游资源、旅游设施等方面的主要属性,然后根据标示关键词和图形之间的链接,建立数据库与关系数据库的关联。
2.2系统构架
通过对宁夏旅游业现状的分析该平台以分单元的形式(即:管理系统单元、全景虚拟体验系统单元、客流统计系统单元和电子导游系统单元等四个单元)(见图1),将各单元功能有效的组合,通过管理系统单元统一各单元的数据标准和接口,以实现有效数据的采集和分析实现建设目标。第一单元:管理系统单元主要分为内网和外网部分,内网以数据统计分析及各项报表功能为主,外网以信息、景点展示、旅游产品、纪念品等电子商务的功能为主,旨在智能便捷的为游客提服务,在使用GIS技术的同时,引入了景观评估模型。使得原本抽象的模型变得更加直观,方便了管理部门决策;同时也为游客提供了更好的出行参考。第二单元:全景虚拟体验系统单元主要是景点展示、说明、虚拟体验为主与管理系统单元的外网部分相结合,利用现今流行的全景拍摄技术与Web技术相结合,对景区的景点实现街景地图的效果,使用户如身临其境的感官体验,并能更多的了解自己感兴趣的景区景点。第三单元:客流统计系统单元主要以客流数据的采集、统计、分析为主,通过客流统计与预警系统,可以做到人流预警,解决人员密集时段的预知,并为场所经营者提供准确的客流信息,及时发现重大的客流安全隐患,帮助场所管理人员在客流高峰时期采取适当的措施,正确引导客流,避免事故的发生。该单元与管理系统单元的内网系统相结合。第四单元:电子导游系统单元是通过多媒体技术开发适用于手机操作系统和专用数据终端的应用软件,即能自动通过语音导览终端机进行讲解;同时,同步显示讲解点图片信息,实现走到哪,对应讲解到哪。该单元与管理系统单元的内网相结合。
3系统设计与开发
3.1系统设计程序
根据宁夏旅游行业需求分析和实际应用分析,宁夏智能化旅游信息平台(以下简称旅游平台)通过四个单元的内容组成结构,基于B/S架构以WebGIS技术为支撑,借助Ajax异步交互及GIS空间分析功能等技术,使用JAVA、、C#.net、等开发语言和SQLServer数据库进行混合编程,分为以下几个子系统。3.1.1景区评估规划建立评估模型,通过专家评测,游客评价,对景区的合理规划提供技术参考和建议意见,保证景区的最佳景观效果和管理模式,通过旅游区热度统计,区域吸引力评价,规划热门景区线路和主题线路。3.1.2旅游门户网站以电子地图、三维模拟和实景体验等形式,基于手机、PAD、浏览器多个终端,为游客提供信息浏览、查询、导航等人性化的服务,并对景区所在地的各项基础地理信息、旅游资源及周边设施进行统一管理。如以吃为主的饭馆、酒店、特色农家乐等,以住为主的宾馆、旅馆等,以行为主的旅游社团等,以及涉外机关、交通、邮电、银行、医疗等配套服务设施的相关信息、天气实时信息的查询等相关旅游服务的管理。3.1.3客流统计分析采用视频式客流统计,对客流数据进行统计分析和挖掘,通过采集到的流量数据,用跟踪层的方式,动态的显示在地图上,可做到每天24小时的流量动态显示,这种基于模型的机器视觉技术,能准确地统计通道口出入人数和提供人群流动方向等信息,为科学决策提供数据支持。3.1.4移动智能导览基于手机终端APP,在景区内建立布局合理的wifi热点,游客可用手机扫描二维码,安装手机导览系统,为游客提供景区导游和位置服务;同时,可接入景区的人流统计疏导系统,为游客提供导游、查询和实时客流疏导提醒等服务。
3.2关键技术突破
3.2.1景区评估和游客评价模型的建立通过引入基于景观生态学的景观评估模型和基于景区地图应用服务的游客评价系统,实现景区管理部门对旅游资源的开发应用和保护,更具科学性和可持续发展性。3.2.2客流采集分析采用基于模型的机器视觉技术,将统计的人数和人群流动方向等信息,与电子地图的跟踪层方式相结合,实现动态实时的流量数据。3.2.3无线定位算法基于WiFi射频信号强度的权重值选择的定位算法。该算法是基于WiFi射频指纹的空间定位法,移动终端通过获得WiFi有效范围内的射频指纹特征,为每个扫描到的WiFi射频指纹设定了选择区间,指纹库中落在此区间的所有位置点设平均权值,最后选取权重值最大的WiFi射频信号为待定位点,如有相同权重值的WiFi射频信号,则比较信号强度距离取最小值,通过这种算法在一定程度上克服了WiFi射频指纹信号随机抖动对定位的影响,提高了定位的稳定性和精度。定位算法运行于服务端,客户端为配备WiFi模块的Android手机。借助该定位系统,解决了当卫星信号受到各种障碍物遮挡或干扰时,无法定位或误差较大的问题。
3.3主要模块与特色功能
3.3.1主要模块地图操作:平移、拉框放大、拉框缩小、全副显示、距离量算、面积量算、清除高亮、鹰眼图、比例尺、指北针等辅助操作工具。空间查询:提供中心点查询、多边形查询、拉框查询等空间查询操作。属性查询:用户以感兴趣的分类别(历史景观、自然景观、人文景观、其他)景点为中心,可进行属性查询和简单空间查询。路径分析:通过一个站点列表,将在地图上拾取的若干路径站点包含进来,对他们按照自己的需求进行增删、调序之后,进行路径分析。景观评估:相关专家通过登录景观评估平台,根据评估模型进行判断评分。平台通过统计分析算法将评分结果自动生成图表和地图。管理员可以登录平台进行评分模型的权重进行增加、删除或修改。地图自助服务:游客可以在景区地图上自助标注、发表意见、并查看,管理员通过后台管理系统可回复和删除游客自助的标签和发表的意见。游客评价:游客在前台根据管理员设置的评价说明选项进行评价。管理员后台登录编辑评价选项。流量变化查看:打开流量查看,出现流量图例页面,选择时间,通过点击控制轴上两边的箭头来査看24小时内的流量变化情况,并且在控制轴的右侧会显示当前査看的时间点。出租计价:选择起始点和终止点下拉列表框中的选择项,进行简单的出租线路总长度和费用的计算。移动导览:将手机APP应用安装在手机终端上,根据景点位置信息找到地图上的景点,并标记出来,当靠近该景点或点击景点,便可以转到景点的介绍界面,可看到景点的图片、文字说明,同时还有语音讲解。在游览的同时,还可见自己的见闻分享到微信中,并有方便的景区周边资源的查找功能和语言设置。3.3.2特色功能第一,使用目前流行的JAVA与.NET混合编程的技术,界面设计新颖独特,集视频、动画、交互和街景于一体,操作使用便捷,接口灵活,具有多平台兼容等优势。第二,系统借鉴经典三层架构结合WCF进行开发,代码结构合理,易于维护。第三,路径分析更具人性化,用户既可点选地图任意点进行多点路径分析,又可将地物查询果加入分析列表进行分析,同时可对列表中的站点进行位置调整、删除等操作。第四,基于模型的机器视觉技术,对行人进行精确定位、跟踪,统计准确率达95%以上。第五,无线定位技术的应用,是对GPS的有力补充。在移动智能导览系统中,集成了基于权值选择的无线信号强度获取目标位置信息的位置算法,在一定程度上减少了GPS信号由于干扰或漂移引起的定位误差,提高了游客位置信息的精确度。
4讨论与不足
1.1单机一体化操作和智能控制技术
在实现工程机械智能化的过程中应用最广泛的就是自动换挡技术,自动换挡技术的出现有效地提高了机械的使用效率和整体的工作效率和质量。自动换挡技术又是由液压式和电液式组成的,电液式就是在汽车行驶状态参数转变为电信号后,电子换挡控制器装置接收到电信号后由控制换挡阀来实现的自动换挡的;液压式就是把汽车的行驶状态的相关参数转化为油压信号传送到换挡阀,这时自动换挡就实现了。其中,电液式自动换挡技术更能满足工程机械智能化的需求,所以在工程机械智能化中的应用更加广泛,自动换挡技术是一种实现机电液一体化操作和智能化控制的技术,可以获得更长久的发展。无人驾驶技术也是工程机械智能化的一个重要方面,它是在高智能集成化工程机械上的基础上发展起来的,要采用自动遥控装置。无人驾驶是在自动化机械操作、通讯网络和监控反馈处理系统的基础上,利用定向导航技术对汽车行驶的过程和路线进行远程控制和计算,它的发展是在自动控制、通信网络和自动控制的基础上发展起来的。
1.2智能监控和对故障诊断技术
在工程机械运行过程中应用智能监控和故障诊断,可以对机械运行过程进行远程监测以及诊断,对于工程机械中出现的问题和故障可以及时发现,做出最及时的处理,达到故障诊断的自动智能化的目的。在检测和诊断过程中起关键作用的是传感器,所以对传感器制作的科学技术的进步就是故障诊断智能化技术的进步。传感器的市场发展已经越来越成熟,这对于工程机械的智能化发展是非常有利的,而多传感器又是其中最先进的一项技术。多传感器如何技术就是把很多个信息源的数据都进行收集以获得最多最有用的信息,可以测出工程机械部件的周围环境温度、受到的外力作用和由于自身震动所产生的断裂、变形以及磨损等损坏。
1.3工程机械智能化的发展趋势
在未来的发展当中,工程机械智能化必定会以计算机、自动控制和微电子等技术作为发展的核心,对于工程机械的故障诊断系统是未来的研究反向,所以对于诊断技术方面的开发和研究也使未来的工作重点。对于一些在工程机械运行中遇到的常见的故障,要重点研究对故障的诊断方法,建立对应的故障诊断库,让以后再面对故障时可以快速有效地进行维修,对机械的保养也是研究的一个重点,维修及时不如保养的好,治疗不如预防。
2结语
关键字:自动化智能控制应用
随着信息技术的发展,许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段,这对自动控制技术提出犷新的挑战,促进了智能理论在控制技术中的应用,以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。
一、智能控制的主要方法
智能控制技术的主要方法有模糊控制、基于知识的专家控制、神经网络控制和集成智能控制等,以及常用优化算法有:遗传算法、蚁群算法、免疫算法等。
2.1模糊控制
模糊控制以模糊集合、模糊语言变量、模糊推理为其理论基础,以先验知识和专家经验作为控制规则。其基本思想是用机器模拟人对系统的控制,就是在被控对象的模糊模型的基础上运用模糊控制器近似推理等手段,实现系统控制。在实现模糊控制时主要考虑模糊变量的隶属度函数的确定,以及控制规则的制定二者缺一不可。
2.2专家控制
专家控制是将专家系统的理论技术与控制理论技术相结合,仿效专家的经验,实现对系统控制的一种智能控制。主体由知识库和推理机构组成,通过对知识的获取与组织,按某种策略适时选用恰当的规则进行推理,以实现对控制对象的控制。专家控制可以灵活地选取控制率,灵活性高;可通过调整控制器的参数,适应对象特性及环境的变化,适应性好;通过专家规则,系统可以在非线性、大偏差的情况下可靠地工作,鲁棒性强。
2.3神经网络控制
神经网络模拟人脑神经元的活动,利用神经元之间的联结与权值的分布来表示特定的信息,通过不断修正连接的权值进行自我学习,以逼近理论为依据进行神经网络建模,并以直接自校正控制、间接自校正控制、神经网络预测控制等方式实现智能控制。
1.4学习控制
(1)遗传算法学习控制
智能控制是通过计算机实现对系统的控制,因此控制技术离不开优化技术。快速、高效、全局化的优化算法是实现智能控制的重要手段。遗传算法是模拟自然选择和遗传机制的一种搜索和优化算法,它模拟生物界/生存竞争,优胜劣汰,适者生存的机制,利用复制、交叉、变异等遗传操作来完成寻优。遗传算法作为优化搜索算法,一方面希望在宽广的空间内进行搜索,从而提高求得最优解的概率;另一方面又希望向着解的方向尽快缩小搜索范围,从而提高搜索效率。如何同时提高搜索最优解的概率和效率,是遗传算法的一个主要研究方向。
(2)迭代学习控制
迭代学习控制模仿人类学习的方法、即通过多次的训练,从经验中学会某种技能,来达到有效控制的目的。迭代学习控制能够通过一系列迭代过程实现对二阶非线性动力学系统的跟踪控制。整个控制结构由线性反馈控制器和前馈学习补偿控制器组成,其中线性反馈控制器保证了非线性系统的稳定运行、前馈补偿控制器保证了系统的跟踪控制精度。它在执行重复运动的非线性机器人系统的控制中是相当成功的。
二、智能控制的应用
1.工业过程中的智能控制
生产过程的智能控制主要包括两个方面:局部级和全局级。局部级的智能控制是指将智能引入工艺过程中的某一单元进行控制器设计,例如智能PID控制器、专家控制器、神经元网络控制器等。研究热点是智能PID控制器,因为其在参数的整定和在线自适应调整方面具有明显的优势,且可用于控制一些非线性的复杂对象。全局级的智能控制主要针对整个生产过程的自动化,包括整个操作工艺的控制、过程的故障诊断、规划过程操作处理异常等。
2.机械制造中的智能控制
在现代先进制造系统中,需要依赖那些不够完备和不够精确的数据来解决难以或无法预测的情况,人工智能技术为解决这一难题提供了有效的解决方案。智能控制随之也被广泛地应用于机械制造行业,它利用模糊数学、神经网络的方法对制造过程进行动态环境建模,利用传感器融合技术来进行信息的预处理和综合。可采用专家系统的“Then-If”逆向推理作为反馈机构,修改控制机构或者选择较好的控制模式和参数。利用模糊集合和模糊关系的鲁棒性,将模糊信息集成到闭环控制的外环决策选取机构来选择控制动作。利用神经网络的学习功能和并行处理信息的能力,进行在线的模式识别,处理那些可能是残缺不全的信息。
3.电力电子学研究领域中的智能控制
电力系统中发电机、变压器、电动机等电机电器设备的设计、生产、运行、控制是一个复杂的过程,国内外的电气工作者将人工智能技术引入到电气设备的优化设计、故障诊断及控制中,取得了良好的控制效果。遗传算法是一种先进的优化算法,采用此方法来对电器设备的设计进行优化,可以降低成本,缩短计算时间,提高产品设计的效率和质量。应用于电气设备故障诊断的智能控制技术有:模糊逻辑、专家系统和神经网络。在电力电子学的众多应用领域中,智能控制在电流控制PWM技术中的应用是具有代表性的技术应用方向之一,也是研究的新热点之一。
以上的三个例子只是智能控制在各行各业应用中的一个缩影,它的作用以及影响力将会关系国民生计。并且智能控制技术的发展也是日新月异,我们只有时课关注智能控制技术才能跟上其日益加快的技术更新步伐。
参考文献:
[1]严宇,刘天琪.基于神经网络和模糊理论的电力系统动态安全评估[J].四川大学学报,2004,36(1):106-110.
[2]张利平,唐德善,刘清欣.遗传神经网络在凝汽器系统故障诊断中的应用[J].水电能源科学,2004,22(1):77-79.
关键词:建筑智能化通信自动化楼宇自动化办公自动化
引言
据了解,目前对智能化建筑还没有一个统一的定义。美国、日本、新加坡以及我国对此都有各自的独到的见解和精辟的定义。在我国的《智能建筑设计标准》中定义的智能建筑是以建筑为平台,兼备建筑设备,办公自动化以及通信网络系统,集结构,系统,服务,管理与它们的最优化组合。它向人们提供了一个安全,高效,舒适,便利的建筑环境。由此可见,对智能化办公大楼概念的诠释也就顺理成章了。目前全国上下积极开展“节约型机关”的活动,我认为加上“节能”这一概念,才算是对机关办公大楼智能化概念的真正意义上的完整解释。
我机关智能化办公大楼在当初建筑商的设计理念和市领导的决策下,于2006年建成并获鲁班奖。我机关办公大楼是在建筑平台上,主要由三大系统构成:一是楼宇自动化系统(BA),二是通信自动化系统(CA),三是办公自动化系统(OA)。这三大系统和建筑物本身构成了整个智能化办公大楼。当然,智能化办公大楼不仅仅是包括这三大系统,它还包含许多其他系统,如安防报警系统,火灾自动报警系统,建筑设备管理化系统等。
这三大系统的构成庞大而复杂。办公自动化系统被用来管理信息,帮助工作人员通过办公自动化工具有效地处理与信息有关的工作。办公大楼的通信自动化是楼内和楼外的通信枢纽,也是提高办公效率的关键之一。主要包括:数字程控交换机系统、卫星接收及共用天线电视系统、无线信号中继系统等,各系统能确保通讯的快速、准确、及时、安全、保密等。而真正体现智能决策的是楼宇自动化系统,它是通过建筑智能化管理系统(IBMS)软件来实现的。
IBMS系统软件是面向楼宇自动化、采用子系统集成模式的、集监控与管理系统于一体的平台开发软件。具有使用简单、性能可靠、速度快、系统开放等特点。IBMS软件为智能化办公大楼提供了完整的解决方案,将楼宇设备自动控制系统、安保系统、火灾报警系统、背景音响系统、一卡通系统、电子会议室系统,机房系统等传统弱电子系统的运行状态与数据汇集到中心数据库,集中统一管理,从而能够实现整个弱电系统信息资源的合理共享与分配。
采用IBMS软件,监控人员可以通过自己桌面的计算机进行实时监视,可以看到现场环境温度、湿度等参数,空调、电梯等设备的运行状态,大楼的用电、用水、通风和照明情况,以及保安、消防系统的烟感、温感的状态等等,能实时监视、控制各设备,监控员可以直接在界面上进行操作,有效地控制任何一个设备的运行。如果发现某个设备或关键点有异常,系统会以报警、事件的形式,及时地在页面上用图形、文字、动画、声音等方式表现出来,并且都会以历史数据的形式转储到数据库中,同时还可自动发送邮件、短信服务,并提供详细的数据库查询、报表打印功能。监控员可以根据需要,选择查询和打印数据报表,设置共享打印机,把有用的信息打印出来并存档。
采用IBMS软件,管理人员可以通过Internet实现远程访问控制。打开浏览器,输入网址,登陆后,就可以完全像本地一样操作IBMS软件界面。这对管理人员非常方便,就是出差在外,也能随时掌握办公大楼内的所有系统的实时状态,非常具有人性化的特点。
以往为了实现各子系统的功能,往往需要增加许多硬件和设备,所增加的设备往往不能达到很好的效果同时又增加了投资。现在集成系统用软件功能代替硬件设备,集成系统的建立可以充分发挥各子系统的功能,不仅节约了投资,方便了管理,而且可以减少管理者的人数,提高了管理效率,同时降低了运行成本。
三年多的实际使用情况表明,智能化办公大楼确实给机关工作人员带来了好处,使机关工作人员在舒适、方便、高效的环境中工作和生活,提高了办事效率。但同时也带来了一些问题。比如:先进设备的维护和保养,没有专业的维护、保养人员,只能依靠厂方提供;智能化监控人员计算机操作水平低,有时还得到现场手动操作;当初为了节约成本,购买的易淘汰的设备,以至于造成设备的维修、更新、升级成本加大;当初的设计并不符合实际使用的要求,造成先进设备的闲置,成为了摆设。当然,这些并不能完全地以点盖面,因为我国的智能建筑在不断地改进并走向人性化、规范化和成熟化。从我机关办公大楼使用的情况来看,不仅仅存在着设计者和决策者主观上的目前已无法改变的一些问题,而且还存在着一些客观上极需要解决的问题。
一、运行环境上存在的不足
我机关办公大楼目前的网络配置是:10M/100MInternet环境;服务器:Pentium42000MHZ及以上,内存2G;工作站:Pentium41000MHZ及以上,内存2G。因网络的覆盖范围不够,服务受到限制。通讯协议不准确,接口不能满足需求,较大的延时影响了系统的实时性等。对网络线路的预留不足而导致使用、扩展的不方便。对软件环境只要求WindowsXPPro或Windows2000;Windows2003;MicrosoftIIS4.0以上的版本,有时软件和硬件之间在运行环境的要求上有冲突。老的产品只能运行在老的操作平台上,如:Windows98,而另一些系统使用的产品必需在WingdowsNT或其它操作平台上,由此给工作的实施带来麻烦。机房环境除必须满足计算机设备对温度、湿度和空气洁净度,供电电源的质量(电压、频率和稳定性等),接地地线,电磁场和振动等项技术的要求外,还必须满足在机房的工作人员对照明度、空气的新鲜度和流动速度、噪声的要求。计算机属于贵重精密设备,它用于重要部门时,又属于关键和脆弱的工作中心。因此,它又常常是安全保卫的重点。但目前由于领导的不够重视,对消防、安全保密要求不够高,机房存在着管理制度不严的现象,比如:闲杂人员的进入,进出机房不换鞋,没有防尘、防潮、防辐射设施等。给机房里的设备以及操作人员造成一定的危害。
二、不能有效的节约能源和资金
随着智能化办公大楼实施项目和设备的增多,大楼每天消耗大量的能源。节约能源是指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从能源生产到消费和各个环节,降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费,有效、合理地利用能源。节约资源是我国的基本国策。弱电子系统所用能源虽然有限,可是设备的陈旧和老化,设备的维护保养成了主要的节能问题。安保系统所用的摄像机清晰度不高,显示器老化造成画面变色模糊,起不到监控的作用;综合布线的不合理给扩展造成困难;消防控制的不合理联动造成其它设备运行不正常等等。由此可见,机关办公大楼并没有真正达到智能化,或者是有智能却不能用智能。要从根本上解决节能和智能的问题,只有更换现有的老设备,发展具有节能的技术和产品,可这又需要大量的资金投入。
三、缺乏正确使用和维修保养计划
作为智能化监控人员目前要做的是维护好现有设备和软件,更好地为机关服务。系统设备及软件产品的正确使用和维修保养,是保证系统完好的不可分割的环节,也就是说,要科学地对智能化系统的运行和维护进行管理,仅仅靠被动的检修和保养是不够的,还必须为正确使用这些系统,制定相应的操作规程和管理制度,并且要特别注重人员的培训。要让操作人员知道,在运行集成系统前,检查线路,必须保证各个子系统运行正常。电脑上不准随便安装其他软件,以免影响设备正常运行。设置密码安全管理模块,只允许验证合法的监控员进入界面,对数据完整性进行定期检查,以防数据被中途篡改或在传输过程中发生错误。
智能化系统的维修保养,要注重预防为主的指导思想,根据不同软件及设备性能特点制定不同的软件及设备的升级、维修保养计划和标准。建立软件及设备维修保养数据库,收集和整理完整的维修图纸,历史记录等文档,软件及设备预测性维护保养,减少故障维修的工作量,这样使设备长期处于良好的工作状态。尽管软件会根据事先输入的数据,监视任意设备,当该设备需要保养、维修的时候,系统会自动生成报表,通知用户,在设备出问题之前,进行双机双备,做到防患于未然。不过目前的在岗的维护人员很难做到这一点。
提供一个投资合理、效率又高的舒适、温馨、便利的人性化的工作环境。这是对未来智能化办公大楼整体上的要求,而对于实现这一目标的建筑智能化管理系统软件则是管理智能化系统的核心,它的功能好坏直接关系到整个系统的水平。我们不仅要学会科学地应用和维护好现有的软件,而且还要针对当前智能化办公大楼存在的不足,对IBMS软件的弊端作进一步地研究和改进。
系统软件应具有很高的可靠性和安全性;应操作方便,采用中文图形界面,采用多媒体技术,使系统具有处理声音及图象的能力;应符合国家、行业标准以及国际标准,便于多次升级和支持新硬件产品;应具有可扩充性,用机环境要适应不同层次用户及管理人员的素质。:
在目前倡导节约型机关的呼声下,智能化技术改造势在必行,一方面要积极进行硬件和软件的技术改造和更新,制定相应的规章制度和设备保养计划;另一方面还要加大对技术人才的培养以适应今后智能化办公大楼的维护和发展的要求。随着计算机和网络技术的发展,各种应用软件的开发,人们对生活质量以及工作环境的要求也越来越高。因此,今后机关办公大楼智能化的设计更趋合理和人性化,在管理上也应逐步走向完善和科学化。
参考文献:
关键词:五星级酒店智能化系统设计要点
一、设计原则及建设目标
1.智能化系统设计与五星级酒店相匹配。
2.智能化系统设计应该是完整的、先进的、实用的、经济的。
3.智能化系统设计与工程项目建设地点的实际情况相适应。
4.智能化系统选用设备品牌是主流的、成熟的、安全的、可靠的。
5.按智能建筑甲级标准设计。
二、智能化子系统配置
根据实际需要,五星级酒店宜设置以下智能化子系统:
1.火灾自动报警及联动控制系统(由强电工种设计)
2.建筑设备监控系统
3.通信网络系统
4.计算机网络系统
5.酒店经营管理系统
6.综合布线系统
7.安全防范系统
8.智能一卡通系统
9.电子门锁管理系统
10.卫星接收及有线电视系统
11.VOD点播系统
12.公共广播系统
13.多媒体会议系统
14.卡拉OK点播系统
15.大屏幕显示及触摸式多媒体信息查询系统
16.智能照明控制系统
17.智能化集成系统
18.机房工程
19.UPS电源系统
20.防雷接地系统
三、各子系统设计要点
1.建筑设备监控系统
(1)由于五星级酒店一般均设置中央空调,为加强机电设备管理及节能,应该配置建筑设备监控系统。
(2)目前BA系统倾向于多采用通信接口(网关)形式,机电设备尽可能要求带通信接口,然后纳入BA系统管理。
(3)冷冻机房,包括冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机由专业公司实施监控(要求冷水机组带通信接口),然后纳入BA系统管理。
(4)热源锅炉系统自带通信接口,纳入BA系统监测,不控制。
(5)变配电设备要求高低压开关柜订货时带通信接口,采用Modbus总线,纳入BA系统监测。自备柴油发电机组、UPS电源系统应纳入BA系统管理。
(6)给水泵一般为变频泵,自带通信接口,纳入BA系统监控。
(7)排水设备自带液位控制器,由强电专业实施自成控制系统,高位开泵,低位停泵,一般不纳入BA系统。也可将高位报警信号接至BAS工作站。
(8)电梯设备要求订货时自带电梯远程监测装置,设置于BAS中控室内。
(9)照明分二部分,一部分纳入BA监控,如室外照明、公共通道、地下停车库等;另一部分重要场所,如大堂、宴会厅、大会议厅、多功能厅等宜采用智能照明控制系统。
(10)风机盘管一般不纳入BA系统管理。
(11)BA系统设备生产厂家众多,但基本上是国外产品一统天下,应选用主流产品,以确保系统正常可靠运行。
2.通信网络系统
(1)有线通信一般采用二种做法,一为虚拟技术,采用远端光传输设备、模块局(模块局可设于本工程,也可设于电信分局),另一为程控交换机。酒店宾馆一般设置程控交换机为多,但采用虚拟技术是发展趋势。有线通信系统一般采用综合布线。
(2)设置联通、移动、小灵通等移动通信盲区覆盖系统,主要为地下层、电梯轿厢等使用,设计时主要管线予埋,具体设置由各移动通信公司投资及实施。
(3)设置无线对讲,主要供工程部工作人员、保安使用,有利于安防。
3.计算机网络系统
(1)计算机网络系统必须设置,是酒店的重要子系统。
(2)计算机网络系统内外网问题,一般行政中心有内外网,且物理隔离,即有两套独立系统。对酒店来说一般为一套系统,局部单位(如财务等)组建内网,则采用软件隔离,但要注意安全可靠。
(3)有的酒店将客房计算机网络系统与其它部分,如办公、公共场所计算机网络系统分开,客房部分用途单一仅接因特网,为上网需要。其它部分则组建酒店局域网。
(4)千兆到楼层,百兆到桌面。采用千兆以太网技术。
(5)网络交换机品牌选择应为主流产品。
(6)网络IP电话根据具体情况适当局部使用。
(7)无线局域网应设置。可在大堂、酒吧、宴会厅、会议厅、多功能厅等公共场所设置无线接入点,还可考虑在酒店高级管理层办公室、总统套房、豪华商务套房、商务楼层设置。其它普通客房内则不考虑设置。
4.酒店经营管理系统
该系统实际属应用软件配置,酒店应用软件取决于酒店管理集团的意愿。
由于酒店宽带上网的日渐普及,宽带计费运营管理系统嵌入在酒店管理系统中,完成自动开户、计费、管理、帐务处理和帐单输出等工作。
5.综合布线系统
(1)综合布线系统是计算机网络系统和通信网络系统的物理支撑,是信息系统的物理通道,在现代建筑中是必需的。
(2)布线系统是隐蔽工程,埋入楼板、墙内,不易检修及更换,为使较长期使用不落后,应采用现阶段可预见的先进技术和产品。
(3)随着02年6月6类布线标准的通过,6类布线系统在公建项目中普遍采
用,五星级酒店水平布线子系统应采用6类布线系统。
(4)配线间设置,对于办公楼,每层楼面信息点数较多的建筑物一般每层设一个配线间,放置1只19″标准机柜。对于酒店客房层来说,每层近20个客房,每个客房2个数据点,1个语音点(卫生间1个同线电话),每层约60个信息点,3层设一个配线间是合理的。水平布线子系统采用模块式配线架,语音垂直干线大对数铜缆采用卡接式配线架。
(5)垂直数据干线采用多模光缆,一台48口网络交换机配6芯室内多模光缆,每一个配线间用2根Cat6UTP8×0.5作备份;语音垂直干线采用5类25对大对数铜缆,每个语音信息点配主干线缆2对。
(6)部分公共场所如大堂、会议厅、多功能厅、宴会厅等及领导办公室设置少量光纤点(光纤到桌面),采用4芯室内多模光纤。
(7)布线品牌应采用主流产品。并要注意采用同一品牌同一产地的产品。
6.安全防范系统
(1)对五星级酒店来说保证宾客人身安全、财产安全是第一位的,所以五星级酒店安全防范系统是全方位的。
(2)安全防范系统包括闭路电视监控及防盗报警系统、门禁系统、电子巡更系统、无线对讲系统等。
(3)闭路电视监控系统主要设置于底层主要出入口,如公共场所、重要房间、楼层电梯厅通道、电梯轿厢、室外主干道路边及交叉口等处。主机采用矩阵主机加嵌入式数字硬盘录像机。
(4)防盗报警系统主要设置于财务、档案等重要房间。部分场所设置手动报警按钮。
(5)周边防范系统是否设置根据酒店周边是否有围墙或栅栏,如无则不设置。
(6)门禁系统设置于重要设备机房、财务、档案等重要房间。
(7)电子巡更系统一般采用离线式,设置于重要设备机房,电梯厅楼梯口等处。
(8)无线对讲用于保安使用,以便保安互相之间及时联系,提高事件发生时快速反应能力。
(9)各系统设备品牌选用技术成熟,性能稳定可靠的产品。
7.智能一卡通系统
一卡通系统用于门禁、停车场管理、消费、考勤等,可采用ID及Mifare复合卡。
8.电子门锁管理系统
(1)电子门锁用卡有的是用磁卡、有的IC卡,酒店大多用磁卡(工作人员用IC卡)。
(2)电子门锁建议采用安全可靠的门锁系统。
9.卫星接收及有线电视系统
(1)五星级酒店宜设置卫星接收系统,一颗星鑫诺一号。要经当地广电部门审批。
(2)有线电视系统引接自当地有线电视网,在一层设置有线电视机房(卫星电视兼用),接入线采用光缆,机房内设光节点。设置卫星接收系统,机房可设于顶层。
(3)有线电视插座设置于公共活动场所,如会议厅、多功能厅、酒吧、餐厅等,每个客房设一点,套房设2点,总统套房根据需要设置。
(4)考虑数字电视接收系统。
10.VOD点播系统
VOD点播系统主要用于客房,系统信号走大楼局域网。
11.公共广播系统
(1)背景音响与消防紧急广播兼容,但扬声器性能按背景音响要求配置。
(2)背景音响扬声器设置场所多于消防广播,部分场所仅当作背景音响的扬声器可与消防广播同线路也可另设专线视具体情况而定。
(3)要考虑室外背景音响。
(4)背景音响音源与消防广播音源分设,广播机房设于一层消控监控室。
(5)部分公共场所,如会议厅、多功能厅等要对背景音响设音量调节开关。
(6)背景音响与消防广播的切换在楼层消防广播联动模块实现。
12.多媒体会议系统
(1)大会议厅设置完善的会议系统,包括扩声、投影、摄录系统、集控系统、视频会议系统等。有的可考虑上同声传译系统。
(2)一般普通会议室上扩声、投影系统,少量会议室可考虑设置背投。
(3)电视电话会议系统可不上。
13.卡拉OK点播系统
在卡拉OK包厢区域设置卡拉OK系统小机房,组建卡拉OK专用局域网,每个包厢设置数据点。
14.大屏幕显示及触摸式多媒体信息查询系统
(1)大屏幕显示建议在酒店外设置一块双基色室外屏。
(2)酒店大堂设置一台触摸式多媒体信息查询机。
15.智能照明控制系统
(1)五星级酒店设置智能照明控制系统,主要设置于会议厅、多功能厅、宴会厅。
(2)智能照明控制系统带有通信接口,纳入BA系统。
(3)楼内公共通道照明控制采用BA系统DDC控制。
16.智能化集成系统
(1)五星级酒店应上智能化集成系统,但到BMS为止,不考虑IBMS。
(2)安全防范系统先行集成。
(3)在BAS基础上,消防系统通信接口,协议开放。实现BAS、安防、消防系统的集成。BMS工作站设于底层消控监控中心。
17.机房工程
(1)消控监控、广播、BAS、BMS机房,设置于一层,面积60㎡,采用防静电活动地板,架空200㎜。
(2)计算机网络中心通信总机房,设置于2、3层,面积80㎡,采用防静电活动地板,架空200㎜。
(3)电视机房:如设置卫星电视接收系统,卫星天线设在主楼屋面,则电视机房设在屋顶层;如不设置,则有线电视机房可设于一层,面积约20㎡。
18.UPS电源系统
(1)UPS电源设置有2种做法,集中式与分散式。集中式在一处设置UPS,供全酒店智能化系统使用;分散式即设于不同机房内,确定各UPS的供电范围。
(2)笔者认为宜采用分散式UPS,UPS主要设置于:
消控监控中心、广播、BAS、BMS机房,供电范围本机房及所有监控摄像机,防盗探测器等;
计算机网络中心电话总机房,供电范围本机房及楼层网络交换机。
(3)UPS不间断电源装置订货时要求带通信接口,以便纳入BA系统管理。
(4)UPS配置电池组,后备时间考虑2小时。UPS不考虑双机备份。
19.防雷接地系统
(1)弱电系统供电电源浪涌保护器由强电专业设置,弱电专业应考虑UPS后配电箱浪涌保护器设置。
(2)各信息系统需要设置信号避雷器。
(3)弱电系统接地系统要完整考虑,一般采用综合接地方式,其接地电阻值不大于1欧姆。
(4)弱电机房局部等电位联结设计,采用30×3铜排,组成600×600网格。并采用BVR1×50专用接地线接至基础接地装置。弱电竖井采用40×4铜排作接地干线。各弱电机房及弱电竖井各层均要设接地端子箱。
如今,人们在选择智能化的产品的时更喜欢触控类的多功能产品。这种最直接的触控方式符合人们探索虚拟世界的最直接的需求。人们从刚出生开始,为了认识外界的事物都是通过触摸的方式。对于人们而言,触控已经变成了最直接的人机交互的方式。随着触控技术的不断发展,以后可以实现人和机器的直接对话,这种变革也是消费者对于未来需求和自己内心需求的一种更深层次的解读和挖掘。对目前市场上的电子产品进行调查会发现,最受用户欢迎的还是智能手机和平板电脑。消费者在使用的过程中可以直接进行触控,操作十分简单,同时还能满足消费的心理需求。现在市场上的手机大部分都是多点触屏手机,硬件设计也逐渐提高,整体产品更加人性化。
2虚拟界面的设计在产品创意中的应用
虚拟界面与传统的对于信息传递的介质存在很大的区别,虚拟界面使得以前不可能实现的东西变成了现实,扩大了人们获取信息的渠道。
2.1虚拟现实技术
相对于传统的在图纸上进行画图来进行产品创意的设计而言,虚拟界面的设计理念主要是实现沉浸或者非沉浸环境中的交互,实时地对原来的模型进行修改,并且在修改之后能够及时地得到修改的结果。虚拟现实技术是进行电子产品创意设计中最重要也是最关键的一项技术,掌握这项技术后设计师可以更好地进行产品的创意设计。虚拟现实技术主要是指可以体验虚拟世界的计算机系统。这种虚拟的世界可以根据现实生活中的事迹在计算机中形成并反映现实的世界,而人们可以通过各种感觉器官在虚拟的世界中对现实的事迹进行感知,进而实现虚拟世界和真实世界的交流,这也是一种新型的计算机技术。同时这种虚拟现实的技术也可以帮助人们更好地理解现实世界,也有助于实现人机交互在产品创意设计中的应用。
2.2虚拟界面在产品创意中的应用
了解到虚拟现实技术在产品创意设计中的重要性,那么如何利用虚拟界面进行产品创意的设计就变成了设计者师最关心的问题。虚拟界面的设计不仅继承了CAD设计的各种优点,而且在使用的过程别便利,能够给使用者最直观的感受,让使用者在虚拟的世界中感受到现实的生活,可视化的特点为设计师进行虚拟界面的修改提供了很大的便利。虚拟界面最大的优点就是可以进行远程操作,这也就实现了资源的共享和优势互补。在产品的创意设计中,人机交互已经开始向虚拟界面进行转化,这也为设计师进行产品的创意设计提供了很好的发展方向。在这种技术发展的大环境下,虚拟界面中的很多技术还没有普及,而且很多人对于这些技术还不是十分的接受。如今虚拟界面也只是在大型的设备上实现了应用。
3人机交互对产品的创意设计影响
人机交互界面的设计是使用者和产品之间进行交流的最主要的语言形式。现在人机交互已经变成了产品设计中要考虑的一个很重要的因素。人机交互的特点主要有以下几个,首先是人机交互可以很好地实现界面之间的对话设计。人们可以使用智能化的产品,利用触控的方式获取信息,同时也可以对其进行远程操作和控制。其次是人机交互的输入方式十分便捷。现在随着人们对产品要求的逐渐提高,人们开始选择触控类的产品,这类产品在使用的过程中也更加方便,同时也能满足人们最本质的需求。最后是人机交互控制界面的合理设计。在人机交互的界面中使用者可以很好地观察出设备的使用情况,从而利用视觉和触觉给使用者带来最直接的体验,满足使用者的心理效应。如人机交互设计的使用。
人机交互在人们选择产品中扮演着很重要的作用,同时人机交互也是设计师进行产品创意时要考虑的很重要的一个因素。现在人机交互在产品的创意设计中得到了广泛的应用。如设计师将人机交互很好地应用到了手机、平板电脑的设计中,使得它们可以很好地与人进行互动,这也就增加了人们在使用过程中的趣味性。随着人机交互在产品创意中应用范围的逐渐扩大,人机交互对于产品的创意设计的影响也就越来越大,人们对产品智能化和多功能的要求也越来越普遍,所以人机交互在其中扮演着很重要的作用,并不断地影响着产品设计的发展方向。现在人机交互的技术不仅反映这个社会财富的积累,更显示出了人们对于社会最本质东西的一种心理的追求。
4结语
关键词:智能化小区;对讲系统;设计
1系统设计指导思想
对讲系统是小区智能化的核心之一,在设计中应遵循以下原则:
(1)访客在各单元门口经过相应住户确认后,由住户为其开启单元门方可进入;住户进入单元经过门禁系统识别身份,由住户通过分机按动开门键让来访者进入。
(2)通过对讲联网系统,使住户与住户、住户与小区管理部门建立一条内部通讯的通道。
(3)考虑到在整个小区的建设过程中,是整体设计、分期开发建设,小区的安防系统相应的也是总体设计,各系统独立分段施工,整体建成后联网运行。
(4)系统的可靠性,可扩充性和系统可维护性是本系统能否真正实用的关键所在。系统的可靠性包括系统设备的可靠性,信号传输的可靠性,抗人为故障的能力。系统可扩充性包括系统能否逐步扩充用户数量,系统主机容量,传输距离,系统编码能力,内部通信的通话通道数量。系统可维护性是指当系统出现故障时,在最短的时间内找出故障部位,并在不影响整个系统正常使用的情况下更换设备,尽可能不影响其他用户的使用。并确保在发生设备故障、线路故障时不会影响整个系统的运行。
(5)合理的性能价格比,以及系统网络能与小区综合布线融为一体从而减少重复布线和施工成本。
2系统设计
对讲系统在国内比较著名的有视得安、慧锐通、安居宝等,本系统采用的国内最著名的视得安SD-980对讲系统来进行说明(慧锐通则采用H1系统,其功能与视得安相似,在此不再详述),是一种采用单片微电脑控制技术,数位式总线传输技术而设计的小区安防控制系统。
整个系统由安防管理中心、单元门门禁主机、出入口门禁主机、住户室内分机四个主要部分构成。
系统以SD-980M2管理中心和中心电脑为整个系统的管理和控制中心,通过信号转换器将各单元系统连接起来。
系统中的器材款式繁多,功能全面,适合各种不同的楼宇结构和用户的不同要求。整个系统中同类器材可以直接互换,为用户不同时段的要求打下基础。
总线制全数字双向对讲报警系统是采用数字编码技术和双向通讯传输技术,整个系统能双向通讯,即室内分机能向管理中心报警,并与管理中心、楼栋主机实现双向呼叫。
其系统网络是单元内垂直部分四芯总线连接。这种系统适合小区内部对讲系统,同时可扩充实现家庭防盗报警联网系统,因此该系统具有较高的性能价格比。
3系统配置
3.1建筑结构及保安系统设计要求
采用可视对讲访客系统和门禁管理系统。访客在各单元门口经过相应住户确认后,由住户为其开启单元门方可进入;住户进入单元经过门禁系统识别身份。
以下通过系统配置、功能介绍及系统各部件的技术指标来更进一步的说明此系统的优势。各部分需要配置的设备数量可根据小区住户数以及别墅、高层的具体分布和数量来酌情决定。
3.2系统配置说明
别墅区:
(1)彩色别墅主机。小区内低层别墅户型各配置一台。
(2)彩色免提报警分机。小区每个住户配置一台可视分机。
(3)保护器。因每个保护器最多可带4台分机,故可根据别墅数量,每4个别墅配置1台保护器。
(4)不间断电源。别墅每4个配置一台电源。
(5)讯号转换器。讯号转换器用于小区联网时,子系统分片讯号转换。
小高层、高层区:
(1)可视数码门禁主机。小区内每个单元各配置一台可视数码门禁主机。
(2)分机。高层每个住户配置一台可视分机。
(3)解码器。因每个解码器最多可带16台分机,故可根据楼型结构,每个单元配置不同数量解码器。
(4)不间断电源。因每台电源可带6-8台解码器,故小区可每个单元配置一台电源,主机单独一个电源。
(5)讯号转换器。讯号转换器用于小区联网时,单元系统讯号转换。每个单元配置一台。
联网部分:
(1)集线器。集线器用于大型小区联网时布线方便。
(2)管理中心。管理中心用于小区联网时综合管理。4系统功能
4.1别墅区
(1)住户监视功能。住户通过室内对讲话机的“监视”键可主动监视门口机,并实现双向通话,开锁。
(2)报警功能。当住户家里发生燃气泄露警情和烟雾火灾警情时,住户分机可自动向管理中心报警,另外,住户在遇到警急情况时,可通过分机外接紧急按钮直接向管理中心报。
(3)故障隔离功能。别墅区里的每个住户分机在出现故障时,可通过保护器与该系统主线分开,以保证整个系统的正常工作,不影响其他住户。
(4)备电应急功能。系统带有备用电源,确保小区供电失常情况下,系统可保持一定时间的正常使用,通讯畅通无阻。
(5)报警显示功能。管理中心可接受、显示并记录各住户发送过来的报警信息;在管理电脑安装软件、加载电子地图后,可记录并显示出详细地址。
(6)通讯保密功能。SD-980系统采用中国公共安全行业标准,确保信道安全、保密。
4.2高层区
(1)具有密码开锁及访客呼叫功能。住户回家时,可通过单元门口主机刷卡或输入密码开启单元电控锁,进入单元门;访客来到相应的单元时,通过该门口机与住户呼叫通话,由住户确认后,开启单元电控门。
(2)报警功能。有人非法开门进入时,住户可通过分机可向管理中心报警。
(3)故障隔离功能。一个单元里的某个住户分机在出现故障时,可通过解码器与该系统主线分开,以保证整个系统的正常工作,不影响其他住户。某个单元联网出现故障时,可通过转换器与网络分开,以保证整个系统的正常工作。
(4)备电应急功能。系统带有备用电源,确保小区供电失常情况下,系统可保持一定时间的正常使用,通讯畅通无阻。
(5)通讯保密功能。SD-980系统采用中国公共安全行业标准,确保信道安全、保密。
(6)报警显示功能。管理中心可接受、显示并记录大厦住户发送过来的报警信息;在管理电脑上安装软件、加载电子地图后,可记录并显示出详细地址。
5工程施工布线
(1)分户线:别墅区从保护器到分机之间连线,信号线(RVVP6*0.5mm2);高层区从解码器到分机之间连线,信号线(RVV7*0.3mm2)。
(2)单元主干线:别墅区从门口机到分机之间连线,信号线(RVV3*0.5mm2),视频线(SYV75-3);高层区从主机到单元顶层之间连线,信号线(RVVP6*0.75mm2)。
(3)系统联网线:单元转换器到管理中心之间连线,信号线(RVVP4*1.0mm2)。
(4)视频线和信号线严禁与强电线包括AC220V在同一个线槽内或线管内,平行布线时,应间隔30cm以上。
(5)视频线和信号线应与有线电视、电梯线缆等分管布线。
(6)视频线应用视频专用(BNC头)接线,可压线也可焊线。
(7)信号线应用螺丝压线或焊接,或手工接线,但接线头不得用电工胶布缠绕,推荐使用热缩套管加热封装。布线中间不得有接头,应将接头尽量设在器材的接线端子上或接线端子附近。
(8)系统所有接线线头上应有线号标识。
参考文献
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[2]高素萍.智能小区安防系统的设计与实现[J].电气应用,2006(25).
[3]唐艳.可视对讲智能化系统在国华经典小区中的应用[J].自动化技术与应用,2006(25).
摘要:随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资。对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。
一、机械制造技术的发展
在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。当前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体。机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。
二、智能化技术发展趋势
2.1性能发展方向
(1)高速高精度高效化。
速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。
(2)柔性化。
包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大。可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群拉系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。
(3)工艺复合性和多轴化。
以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工。正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。
(4)实时智能化。
早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展。由此产生了实时智能控制这一新的领域。
2.2功能发展方向
(1)用户界面图形化。
用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前Internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术,也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用。人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。
(2)科学计算可视化。
科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流不再局限于用文字和语育表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域,可视化技术可用于CAD/CAM,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。
(3)插补和补偿方式多样化。
多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS插补(非均匀有理B样条插补)、多项式插补等。多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。
(4)内装高性能PLC。
数控系统内装高性能PLC控制模块,可直接用梯形圈或高级语言编程,具有直观的在线调试和在线帮助功能,编程工具中包含用于车床铣床的标准PLC用户程序实侧,用户可在标准PLC用户程序基础上进行编辑修改,从而方便地建立自己的应用程序。
(5)多媒体技术应用。
多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。在数控技术领域。应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。
2.3体系结构的发展
(1)集成化。
采用高度集成化CPU,RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度,应用LED平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点。可实现超大尺寸显示。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,掘高系统的可靠性。
(2)模块化
硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化,根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服,PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。
(3)网络化
机床联网可进行远程控制和无人化操作,通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行。不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。
关键词:建筑智能化系统;工程监理
一、智能建筑与建筑智能化系统
智能建筑是以建筑为平台,兼备通讯、办公、建筑设备自动化,集系统结构、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个高效、舒适、便利的建筑环境。建筑智能化系统就是在建筑(包括环境)平台上,利用系统集成技术实现的通讯自动化系统(CAS)、建筑设备自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS),它们与建筑环境一起构成了整个智能建筑。
建筑智能化技术是现代建筑技术与通讯技术相结合的产物,随着科学技术的进步而逐渐发展和充实,它的技术基础是现代建筑技术(Architecture)、现代控制技术(Control)、计算机技术(Computer)、通讯技术(Communication)、图像显示技术(CRT),即所谓的“A+4C”技术。“A+4C”的发展,推动着智能建筑不断集成化发展的进程,并在一些现代建筑中形成一种崭新形式的建筑弱电系统(建筑智能化系统),从而实现信息资源和任务的共享与综合管理,充分体现智能建筑投资合理、安全、高效、舒适、便利、灵活的目标,这也是人们追求建筑智能化的目的。
二、建筑智能化系统工程实施特点
建筑智能化系统建设是一项复杂的系统工程,它需要“A+4C”以及管理科学、施工管理技术等学科知识的全面支持。同时,建筑智能化系统建设首先是一项建设工程,必须科学地进行投资、效益、工期规划,并按建设总目标实施全过程的质量控制、进度控制、投资控制。但是,作为一项新生的、综合性的系统工程,建筑智能化系统工程在系统规划设计、施工、验收和行业监管方式都与传统的建筑机电系统有所不同,相应的标准和规范还不完善。建筑智能化系统各子系统间、建筑智能化系统与其它机电系统、建筑智能化系统与土建和装饰都有一系列相关的配合与协调。因此,在系统实施过程中,将对系统规划设计、工程施工与管理的人员在工程技术、管理经验上提出了更高的要求。表1(例图)略是建筑智能化系统各子系统与相关工程的配合配套情况。
建筑智能化系统系统相关工程配合表系统名称相关技术、知识配合工程配套与监管楼宇自控自控、建筑设备安装、强电、空调、给排水、电梯、装饰安保电子、电视、安防知识安装、装饰、消防报警、门禁公安技防办消防报警与广播电子、控制、消防知识安装、强电、空调、给排水、装饰消防局综合布线通信、计算机安装、装饰卫星电视接收与CATV电视土建、安装、装饰音像管理处门禁电子、自控、安防知识安装、安保、装饰背景音响音响、广播安装、装饰程控交换机通信综合布线、装饰电信电话通信综合布线电信无线直放站通信安装无线电管委会停车控制自控安装LED大屏电子、计算机安装、装饰、综合布线BMS计算机BA、消防报警、安保、综合布线等办公自动化网络计算机、管理综合布线建筑智能化系统工程跨越诸多专业技术领域,在工程实施中又有许多相关工程的配合协调要求,且在系统设计、设备选型、工程公司选择、施工安装、工程验收等环节上,现行的标准和规范还不太完善,缺乏有效的质量监督和保证体制。现在大多数系统集成公司从属于IT行业,而设备安装公司又属于建设行业,因己方利益的驱使和行业的局限性,设计院或系统承包商在规划、设计、施工过程中难免犯重技术、轻效益或重设计、轻实施的毛病。造成一方面系统功能盲目升级,增加业主投资,另一方面因缺乏有效的施工管理和质量控制,往往是一流规划与投资、二流施工管理、最终落成三流的系统。施工、调试期间,因设计、施工、集成、设备供应等界面划分不清,造成设计、安装、集成、设备供应各方相互扯皮,业主忙于调解,不堪重负。类似情况严重损害了用户利益,也影响了建筑智能化系统的健康发展和功效体现。因此,利用社会力量对建筑筑智能化系统工程的规划设计、队伍选择、施工管理、调试验收等全过程实施技术咨询与监理是确保工期、质量、减少投资的一种有效的解决方法,这在一些重大建设项目的建筑智能化系统工程的成功实施中已经被证明了。以下是笔者对在建筑智能化系统工程中如何实施工程监理的一些认识和体会。
三、建筑智能化系统工程监理的性质和特点
在建筑智能化系统建设过程中,涉及众多单位和机构,它们有业主(或建设单位)、设备生产制造单位(设备供应商)、管线与设备安装单位(安装公司)、系统承包商(工程公司或系统集成公司)、建设或设备监理机构,要完成建筑智能化系统工程的监理工作,首先必须明确建筑智能化系统工程监理的职责范围,同时处理好与其它单位和机构的关系。
1建筑智能化系统工程监理与业主间关系
建筑智能化系统工程监理机构是受业主委托承接监理任务的。经业主授权,建筑智能化系统工程监理可代表业主对系统的规划设计、工程承包商的选择、设备选型等提供咨询服务,对系统的安装质量、系统性能、建设工期、投资进行监理。所以,建筑智能化系统工程监理与业主间关系是一种被委托与委托关系,建筑智能化系统工程监理活动是一种特殊的咨询和监理服务,该服务贯穿系统的整个建设过程,服务内容在委托合同中体现。
2建筑智能化系统工程监理与设备供应商、安装公司、系统承包商间关系
建筑智能化系统工程监理机构之所以能够担任工程监理职责是经业主授权,业主应向规划设计部门、设备供应商、安装公司、系统承包商及时通报委托与授权事项,明确那些机构和人员可以代表业主行使工程监理的职责,而建筑智能化系统工程监理机构与这些单位间不签任何合同,监理活动是以业主与这些单位签订的合同为依据,按有关标准和规范执行。建筑智能化系统工程监理机构与这些单位间关系是监理与被监理关系。
3建筑智能化系统工程监理与建设监理间关系
在建筑智能化系统工程建设中,既有项目建设监理及其分支机构,又有建筑智能化专业监理机构。它们之间既有区别又有联系。它们的监理的根本目标是一致的,都是以投资、质量、进度为控制目标。从监理的业务看,建设监理机构通常是对一项基本建设工程进行全过程监理,包括土建和机电设备部分的监理。建筑智能化系统工程监理则仅对其中的建筑弱电系统(智能化系统)进行监理,两种监理的内容有所覆盖,却各有侧重。因建筑智能化技术发展迅速,且愈来愈专业化,建筑智能化系统工程监理进入施工现场,可以弥补建设监理机构、人员在专业技术、监理方式和管理经验上的不足。从实施监理时间跨度来看,建设监理通常是土建施工开始,项目整体验收结束(包括土建和主要机电设备验收)。而建筑智能化系统工程监理的业务可从系统规划设计、设备安装施工、调试运行和系统验收,通常要延伸到建筑整体竣工以后一段时期。在全过程的监理中,不同阶段采用不同的服务形式,有不同的专业技术人员介入,体现出专业化监理机构特有的优势,这是一般建设监理公司所不及的。总之,建筑智能化系统工程监理是一种专业化的、全过程的工程监理,是在建筑智能化系统工程建设中对建设监理从专业技术和监理制度上的补充和完善。
四、建筑智能化系统工程监理主要任务
建筑建筑智能化系统工程监理工作可以分成以下阶段和任务。
1规划设计阶段
(1)帮助业主明确和提出建筑智能化系统工程建设总目标
(2)对系统的实现
目标、投资规模、可行性作出综合评估分析
(3)按业主要求制订系统规划书或对设计院的系统规划书作出评估分析
(4)对系统设计过程实施监理与提供技术咨询
2系统承包商选择与设备选型阶段
(1)按业主要求,制订或审核项目招标书
(2)协助业主组织实施招投标工作,提供技术咨询
(3)审核系统承包商资质、资历、工程业绩
(4)作出系统方案、设备性能价格比分析
(5)为业主商务谈判提供技术咨询
(6)审核设备供应和工程承包合同条款
3施工准备阶段
(1)审核承包商施工计划、设备供应计划
(2)审核承包商项目实施组织设计
(3)组织召开设计、安装、工程承包商、设备供应商协调会,做好技术交底
(4)科学划分设计、安装、设备供应、调试工程界面
(5)审核设计院、承包商的系统深化设计图
(6)监督完成相关系统(如消防、安保、电话等)施工报批手续
(7)审核系统调试、验收方案和相应计划
(8)审核人员培训计划
4安装施工阶段
(1)定期组织召开工程例会,协调各方关系和进度
(2)审核批复施工联系单、技术核定单
(3)组织系统设备到货开箱、验收、移交
(4)按施工计划实施进度控制和工作量认可
(5)协助建设监理实施设备、管线安装质量监理和隐蔽工程验收
(6)参与土建总包组织的工程例会,协调建筑智能化系统工程与其它工程(如机电、安装、装饰)间进度与关系。
5系统调试阶段
(1)线缆测试、单体设备性能测试监理,签署认可测试报告
(2)单项系统调试监理,签署认可调试报告超级秘书网
(3)系统联动调试监理,签署认可调试报告
(4)调试计划进度控制
(5)组织实施系统阶段验收
6系统试运行阶段
(1)组织实施系统试运行
(2)协调业主、物业、系统承包商间关系,明确职责界面
(3)审核系统技术培训资料和人员培训监理
(4)审核系统操作规程、设备管理制度
(5)审核与确认试运行记录
7系统验收阶段
(1)审核系统竣工资料准确性、一致性、完整性
(2)按设计要求、合同条款对系统性能、试运行情况进行审核
(3)分阶段、分步骤协助业主组织系统验收
(4)协助业主组织第三方测试与行业主管部门验收
(5)督促落实系统保修责任制度
(6)按工程合同、设备供应合同、变更记录审核系统造价决算。
新的世纪已经到来,随着城市信息化发展进程,建筑智能化系统工程有了蓬勃发展的机遇,如何在一些投资大、技术新的建筑智能化系统工程项目中实现投资、质量、进度的有效控制,对包括业主、承包商之内的各方人员都提出了极高的专业技术和工程管理知识的要求,而建筑智能化系统工程监理概念和模式的引入,无疑是提供了一种较好的解决方案。
参考文献: