智能建筑物联网信息技术研究

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1智能建筑的系统集成

智能建筑的兴建带动了其系统集成的发展,根据国家标准,定义智能建筑系统集成为:将同一智能建筑内的智能化子系统利用物理、逻辑等方式相互连接,实现信息集合、资源分享的目的,智能化子系统包括通信自动化系统、办公智能化系统、智能防火系统、智能安保系统、楼宇自控系统等,利用微机网络技术和结构式布线的方式,将子系统共同集成控制在一个统一的管理系统中,集中设备功能与信息数据,使资源实现共享和有效利用。

2传统智能建筑系统集成的不足

传统的建筑系统集成包含不同厂商、多项协议和跨系统联动,由于各方面不能较好统一,网络系统自身转发受到限制,导致其下子系统的联动遭到一定阻碍,连接的可靠性、实时性和集成效果都未达到理想效果,具体表现为系统无法兼容、扩展性低,整合操作性有待提高;联动弱电子系统需定制专门的软件才可实现;不同子系统难以整合,即便实现联动,集成的智能化效果也十分差强人意。

3物联网技术在系统集成中的应用

物联网涉及通信、网络、定位、标识、服务技术、多网融合等多项技术领域,以感知为目的,属于物物互联的系统,其体系架构分为应用层、网络层、感知层这三个基本层面,应用层是基础的浏览器应用,网络层是用于构建互联网协议,感知层传输与执行命令从而组建控制网。结合物联网的体系架构,其在智能建筑系统集成中的应用也采用相似的结构层次,基础是TCP/IP协议,加上使用广泛的Internet/intranet技术,核心应用是Web浏览与SQL数据库,共同组成智能建筑内的信息交互平台,各个智能化子系统的运行信息会利用网关实时传输至信息交互平台的中央服务器,工作人员在已授权的情况下,可方便地利用Web浏览内部网来了解建筑的运行状况,便于监控和统一管理。数据库互联技术会把实时的系统资料转换成SQL数据库,并与物业管理数据库、办公自动化连接,实现资源数据的全面化和综合化,具体结构如图1所示。由上图可知,使用物联网技术的系统集成涵盖智能建筑的各个方面,例如安全防范系统、一卡通系统、物业管理系统、设备自动化系统,更详细的涉及到智能照明系统、暖通空调系统、供配电系统、给排水系统、闭路电视监控系统,实现物业对消防、停车场、检修三表集抄的管理。

3.1感知层的系统集成

感知层承担着采集数据的作用,传输初步处理的信息并执行上级命令,具体来说,就是在建筑内外布设传感采集设备来采集子系统的信息,诸如安全防范系统、设备自动化系统、消防系统等,运用的ZigBee无线传感网络相较于传统网络,不但可以减少线路安装与维护的费用,也可以降低信号线老化失效的可能,使信息的传输更有保障。感知层由各个子系统的节点和协调器构成,不同的区域各自形成模块,模块连接对应的传感器来实行任务,并把处理结果传输至协调器,最终构成无线连接的感知网络。

3.2网络层的系统集成

网络层承担着信息的传输与初步处理的作用,有通信网(包括有线、无线)、互联网、云计算平台和管理系统构成,网络层内有ZigBee集成网关,接受来自各区域传感器的数据,通过ZigBee网关进行远程传输,直至输送至Internet网络,集成网关和智能建筑的系统综合管理中心会在这里展开数据资源的共享和交互。网络层接受上级命令后会向其下子系统发送命令。

3.3应用层的系统集成

应用层承担着发出智能命令的作用,依据不同用户的使用习惯和需求建立而成,各方位的感知层传感器、执行器会在网络层进行数据信息的传输,最终汇合在应用层,实现子系统信息的高度集成,便于用户实时掌握建筑各方面的运行状况。

4运用物联网技术的系统集成的不足

虽然物联网技术可广泛推广并应用在各个不同的智能建筑系统集成中,但物联网目前还处于智能基础设施的建设时代,其在智能建筑的工程技术指导和应用规范都尚未规范明确,共性应用技术和关键技术也都尚在深度研究中。物联网在子系统感知层设置的传感器、控制器都没有规范明确的要求,这并不利于实时掌握智能建筑的运行状况,因此规范传感器和控制器的运行要求直接影响到智能建筑的正常运行。此外,应用层信息网络的基础建设和物联网的现场通信网络同样不容忽视,例如通信互联、线缆电路、前端设备等。

5结语

综上所述,由智能建筑衍伸发展的系统集成,通过包括网络技术、计算机技术、人工智能技术等IT技术与BT技术的结合共同推进了系统集成这一概念,加上物联网技术的广泛应用有效提升系统集成技术的改善,促进各个智能子系统的融合与联动,使智能建筑的系统得以精简,为智能建筑的发展起到一定的推进作用。

作者：周环 单位：上海国际人力资源开发公司