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变配电系统,顾名思义,就是保证建筑物供电与用电安全的系统,实现建筑物正常用电运行是变配电系统的主要监控目标。首先,变配电系统通过对建筑物各类型的电力开关设备进行监测,对配电柜高压与低压的运行状态进行控制来实现对建筑物内部电力供应与使用的监督与管理。其次,变配电系统还会对建筑物电路回路的电流与电压、功率因数这些电力关键参考值进行监测。变压器与电缆的温度、发电机的运行状态的好坏都是变配电系统的重要监督。电力系统本身具有一定的特殊性,其可以在瞬间发生很多的变化,所以在利用计算机系统对电力系统进行控制之时,其监测的频率是很高的,在监测的同时,要对这些监测中设备开关的状态与参数的变化进行准确且连续的记录,只有这样,变配电系统才能够准确地预测事故发生的机率,在自动状态下对变电系统事故地点进行分析。楼宇自动化系统中的变配电系统可以利用计算机对供电设备的开关进行远程控制,在停电发生后,可以对开关进行自动的顺序控制。另外,变配电系统还可以对应急的发电设备进行运行状态的监测,使其在有应急需要之时可以正常运行,自动切断不主要的电路回路,保证应急发电机的负荷在合理的范围之内。变配电系统除了对建筑物进行供电之外,还会对用电量进行计算,对每家每户的电费进行分析与计算,还可以对我国的供电政策进行有效的落实与执行,在供电高峰期超负荷的情况下对不主要的回路进行切断。
2给排水系统
使建筑物内部的中水系统得到正常的运行是智能建筑中给排水系统的运行目标与任务,给排水系统的主要功能是将建筑物内水泵与排水泵、污水泵等运行状态进行监测与管理,使建筑内各水箱的水位保持在安全可靠的限制值当中。另外,给排水系统还会对给水系统的压力进行测量,使水位与压力保持在安全范围内,根据水位与压力的变化及时进行水泵的关闭与开启。
3照明系统
智能建筑中的照明系统是建筑物内主要的节能系统,节能减排主要体现在照明系统的运行之中。照明系统的协调程度与运行力度是建筑物自动化与智能化的重要体现。在智能建筑中,电能是不可缺少的,照明系统是除了空调系统之外最大的电能消耗系统。与传统的建筑管理方法相比,智能建筑中的自动化系统可以实现40%左右电能的节省。照明系统的节能,主要利用于自动化系统对于停车场、走廊与对门厅等照明进行开启与关闭控制,对建筑物内的照明回路进行分组控制,使用电量过大、电路负荷过多时进行自动切断,对办公室与厅堂这些地方的照明系统进行无人熄灯的自动控制。这些控制的实现可以利用计算机中设定的开关开启与关闭时间进行远程控制,门锁与红外线也是比较好的照明系统控制手段。
4电梯系统
电梯系统属于智能建筑中的交通系统,对电梯系统的自动化管理也是楼宇交通管理的重要内容。对于电梯而言,其本身具有全套的自动控制装置,但是,要使其成为智能建筑中楼宇自动化系统的一部分,要将电梯本身的控制装置与楼宇的自动化系统相联系,使其实现数据的共享,使建筑物的管理者可以对电梯的运行状况进行及时的掌握与分析,在有意外事故发生的时候,可以利用自动化系统对电梯进行有效的控制。
5保安监控系统
保安监控系统主要由三部分组成。第一,闭路电视监视系统。闭路电视监视系统主要是利用摄像机完成的,管理人员将摄像机安放在需要进行监控的各个区域之间,利用电缆这一中介将图像传达到建筑控制中心,使建筑物的管理人员可以对大楼内部的实时情况进行观察与管理。还可以利用现代化的计算机技术对这些上传的图像进行分析,使影视中的物体与烟雾等不安全因素得到确认,为事故的处理提供证据。第二,出入口控制系统。对建筑物的出入口进行控制,就是利用电子锁或者是门磁开关这些设备对建筑物的人群进行控制。将读卡机等设备安装在建筑物当中,使建筑物的进入具有一定的权限性,对进入到建筑物的对象与建筑物的开放时间进行控制,随时掌握人员的出入情况。第三,防盗报警系统。防盗功能的实现,是利用各种敏感软件的安装实现对建筑物内部空间的控制,比如说红外线与震动传感器等等,将其安装在重要的防盗部位,如果监测区域内出现异常,报警系统可以做出相应的反应,通过建筑物管理人员对异常情况进行及时的处理。
6结束语
关键词:智能化,智能小区,家居自动化
1. 引言
智能化小区建设要使住户不仅仅体验到传统意义上的住宅功能,更能享受到快速上网、便捷通讯、安全保障、丰富娱乐生活、优质物业管理等智能化小区特有的生活方式,是生活的物质水平和文化内涵都产生质的飞跃。。
在小区智能化的建设中,家庭智能化系统占据越来越重要的地位,家庭是小区与社会的组成细胞,同时又是小区与社会的主体和服务对象,要实现智能化小区,必须使小区内的每个家庭智能化[1]。家庭智能化系统的硬件和软件应具有先进性、避免短期内因技术陈旧造成整个系统性能不高或过早淘汰。。同时,应立足于用户对整个系统的具体要求,具有实用性。
无论是系统设备、软件还是网络拓扑结构,都应具有良好的开放性。网络化的目的要实现设备资源和信息资源的共享。因此,计算机网络本身应具有开放性、并应提供标准接口。用户可根据需要,对系统进行拓展或升级。目前比较成熟的实施方法就是采用:“以数码家庭为基本单位,智能物业管理中心为中心节点,局域网为数据传输媒介”的模式。。局域网以其优秀的拓扑结构(星型)、快速的传输速度和低廉的成本越来越成为传输媒介的首选[2]。基于以上观点,建议采用以局域网为传输媒介的家庭智能化系统。计算机网络选择和相关产品的选择以及系统软件设计要以先进性和实用性为基础、同时考虑兼容性。
随着社会的不断发展和进步,住宅小区物业管理智能化系统的规模、自动化程度会不断扩大和提供、用户的需求会不断变化。因此,系统的硬件和软件应充分考虑未来可升级性。小区智能化系统建成后,应操作方便,适应不同层次住户及物业公司人员的素质,同时系统应具有很高的可靠性和安全性。家庭安全防范系统是家庭智能化系统的子集。当发生盗窃、火灾、煤气泄漏等时,通过电话线路或互联网传送到报警中心或拨打户主手机;当遇到意外情况发生时,通过报警按钮向小区物业管理中心进行紧急呼救。
2.家庭智能化系统的组成
家庭智能化系统由如下几个部分组成:
图1 家庭智能化系统的组成示意图
(1) 信息采集部分主要包括以下几类信息的采集:第一是针对报警探测器输出的开关量信号进行采集;第二是对户内水、电、气三表远程抄送系统中脉冲表具的信号采集;第三是对温度、湿度、电流、电压等模拟信号进行采集。
(2) 信息传输部分是指采用相关的通信协议进行信号的传输。一般分为有线和无线两大类,有线包括双绞线传输、电力载波传输、电话线传输等;无线包括无线电播传输、红外传输等。
(3) 信息查询、显示及智能化处理部分是家庭智能化处理的关键,通称家庭智能控制器。包括信息显示、信息输入、信息处理与(可编程)控制、信息记录和查询等。特别对于家庭别墅, 自动化设备可以大大提高设备运行效率, 减少设备的故障概率和维修经费, 同时可节省人力和物力。
(4) 反馈控制处理部分主要是对采集的信息进行控制输出, 用以驱动或控制家庭灯光、煤气开关电磁阀或各种家电设备等。
3.家庭智能化系统的实现方式
家庭智能化系统的各部分功能应在统一的系统工作平台上实现集成管理,并实现系统资源共享和互操作。简言之,整个家庭智能化系统是由一个程序来集中、综合管理。由于家庭智能控制器的生产厂商在研发产品时有不同的侧重点,实现技术有所不同,因此,实现方式也各有差异[3]。
(1) 按处理方式可以采用集中处理和分布式处理两种实现方式。集中处理实现方式是将信息采集、输入、处理和显示、记录、反馈信息等所有功能全部集中在家庭智能控制器中,集中统一管理。目前,许多厂商推出的产品大多采用该方式。其优点在于设备规格统一、简单。存在的问题是,产品的可扩展性和伸缩性较差。另外,该方式在布线、安装等方面给工程施工也带来不便。分布式处理方式以家庭智能控制器为核心,以家庭总线(Home Bus)[5]为基础,以各种家庭功能控制模块为节点,组成家庭网,以先进的网络分布方式取代传统的集中式处理。这样,整个系统的形态组合上具有很强的灵活性、可扩展性,控制器到控制模块之间通过总线方式连接,具体的探测器到控制模块之间采用多线方式连接,系统的工程施工也给出方便。
(2) 按组网方式可以划分为电话公网组网、现场总线组网和小区局域网组网等集中组网方式。电话线连网通信是一项传统的、利用电信公网组网的方式。其突出优点就是系统组网费用低且区域跨度大,但系统使用费用高且通信速度也不十分理想。现场总线是一种广泛应用于工业生产现场的微处理机智能测量控制系统,具有网络管理方便、通信速度快、对现场环境适应性强、系统可靠性高等优点,但因神经元芯片及开发工具的专利费用,系统造价偏高。小区局域网已经不可避免地称为智能化住宅小区发展的一个重要部分内容。楼内的中心主机、服务器、各楼层的局域网以及共享的办公设备如激光打印机等通过主干网互连, 构成智能建筑的计算机网络系统。利用智能化小区内部已经建成的以太网来组网具有住户费用少、通信速度快等显著优点。
4.结语
家庭智能是以住宅为平台,利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施集成,构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统,提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性,并实现环保节能的居住环境。本文提出家庭智能化系统的结构与实现方案,作为智能楼宇的基本单元,集楼宇家居单元信号采集、控制、管理以及网络通信于一体,具有构成灵活方便、通用性强、成本较低廉易于实现的特点。随着嵌入式系统和网络技术的不断发展,智能楼宇会更加成熟,实现形式更加多样化,必将对传统的家居模式带来革命性的变化。
参考文献
[1] 沈瑞珠. 楼宇智能化技术[M]. 北京:中国建筑工业出版社,2004.
[2] 王鸣,张国友,李正. 基于嵌入式系统的楼宇智能化管理器的设计与实现[J]. 工业仪表与自动化装置,2006,(06):46-49.
[3] 丁龙刚. 实用的智能化楼宇系统结构和网络解决方案研究[J]. 办公自动化杂志,2008,(02):40-43.
[4] 王鸣,张国友. BRIM-1楼宇远程智能化管理器的设计与应用[J].计算机应用, 2007,(02): 78-80 +87.
[5] 蒋小洛, 朱海涛.智能家庭网络及其关键技术[J].电视技术, 2003,( 5) : 63- 65.
关键词:“一网易通”平台,数字智能建筑
一、概述
“一网易通”平台可以将智能园区内所有的弱电系统信号接入园区宽带网进行互联互通,改变了园区弱电“多网互不通”的现状。
在经济效益上,为房地产开发商避免了多管网的重复投资、节省了机房的土地和建设投资,节省了多管网的系统运行维护费用。
在功能上,各子系统的互通联动,使得更贴身的人性化智能联动功能成为可能,凡是将设备接入宽带网进行通信的需求,“一网易通”均可满足。
“一网易通”网络平台
组成:
小区信息网络系统主要包括宽带网络、宽带接入网和信息服务三个方面:
宽带网络
它是小区智能化系统的信息高速公路,连接了社区中所有的住户、管理部门、Internet/城域网和社区中几乎全部的信息资源。
宽带接入网
宽带接入网是连接社区智能化系统与Internet/城域网的桥梁。小区采用的宽带接入网形式是光纤到户(FTTH)的光纤接入网作为连接电信局端的接入网。
信息服务
包括Internet信息服务和社区内部信息服务。
2.方案
小区“一网易通”信息网络系统采用交换式局域网。通过FTTH(光纤到户)将网络覆盖到每一个终端用户。交换式局域网为整个社区的终端用户提供了专用的带宽,这不仅使每一个用户得到的带宽大大提高,并且使对时间延迟要求颇高的多媒体应用成为现实.。
3.系统构成
小区智能化的系统架构是以社区信息网络为物理平台;联结各个智能化子系统,通过物业管理中心向住户提供多种功能的服务。
社区信息服务系统是在安全防范系统、家居智能控制和服务,以及机电设备监控系统的基础上,依托社区信息网络,面向物业管理、住户信息服务等应用建立的集成系统。因此,智能化系统的核心是建设以信息网和监控网为中心的社区网络系统。只有通过高效、便捷、安全的网络系统,才能实现各子系统数据的集成与信息共享,并为小区的服务与管理提供高技术的智能化手段.实现快捷高效的超值服务与管理模式。
4.体系结构
小区智能化系统由社区服务信息系统、社区信息网络、综合安全管理系统、社区一卡通和家居智能控制系统组成;这些系统在功能上可以划分为4个层次,由上到下依次是:管理服务层、控制层、传输层和接入层。
1、接入层面的功能子系统主要包括:视频监控、周界报警、家居智能、楼宇可视对讲、门禁、停车厂出入口管理、机电设备监控、公共LED显示和应急广播与背景音乐等子系统。
2、在传输层面,通过视频服务器、OPC服务器、家庭智能终端、楼宇对讲中心管理机等设备或网关,在技术上保证了社区信息网络与视频监控网、楼宇可视对讲专网和RS485监控网等现场网络的互连互通。
3、在控制层面,依托社区信息网络,通过集成接入层的所有子系统,实现了对小区内各子系统的联动控制,达到可靠、安全、最优控制的目的。同时,为实现社区一卡通提供了技术保障。
4、在管理服务层面,通过将控制层面把系统信息集成到一个一体化的系统平台上,将原来彼此分离的各系统整合在一个统一协调的系统中.实现了小区内各种信息、资源和管理服务的的共享。
“一网易通”综合安全管理系统
综合安全管理系统是在集成小区安全防范系统和机电设备监控系统的基础上,能实现24小时不间断对小区的安全情况、各种配套设施和设备安全运行情况等进行实时监视,对涉及小区安全、住户安全和紧急求助、小区各种机电设备设施的故障等情况和突发事件能作出准确、快速的反应的数字化安全保障系统。
1安全防范体系
根据小区平面图和社区档次定位,在全社区设立了三层防盗报警安全防护:
第一层:防范体系位于小区周界和各种出入口,构成小区安全防护的第一道防线。
第二层:在地下停车场的出入口,住宅楼的入口等位置设立门禁和可视对讲系统,在园区内,还设立巡更系统和重点部位的视频监控系统;这些构成了小区安全防护的第二道防线。
第三层:在住户家中建立家庭防盗报警系统,构成小区安全防护的第三道防线。
2设备设施运行安全体系
设立机电设备监控系统,实现对小区机电设备设施、公共照明、公共电子显示屏的自动控制,以及实时监视小区供配电系统、电梯系统、给排水系统和智能化系统自身的工作情况。对在设备设施运行过程中出现的各种预警和报警,能通过社区信息网络系统及时传输到小区监控中心。
3.系统组成
根据系统安全保障体系设计和系统要求,综合安全管理系统由综合安全管理平台、安全监控系统的视频监控系统、周界防范系统、接口分系统和各种对外通信设备等组成。其中,接口分系统主要用于实现综合安全管理平台与家居智能和楼宇可视对讲、社区一卡通和机电设备监控系统的接口。
4.综合安全管理平台
综合安全管理平台是小区安全监控人员的工作平台,主要由电视墙、视频网络矩阵、视频网络控制键盘以及视频监控终端、机电设备监控终端、报警及处置监控终端组成。
机电设备监控终端是机电设备监控系统的上位机,用于监视小区机电设备的运行参数和状态,当运行参数越限时,能给出预报警信号;和小区机电设备运行管理有关的值班记录,以及各种报表的数据生成、汇总统计和打印等。
四、结束语
社区信息化已经成为一种世界潮流,代表未来住宅的发展趋势,信息共享使家居、社区、全球摒弃原有的物理屏障,住宅不但具有隐蔽、休息等”家”的个性,更加突出家居与社会融为一体的特点,同时将原来社区自动化和智能信息化的功能全部集成在一起。
“一网易通”平台可以将住户和物业管理机构通过同一平台进行工作和交流,即可以移动办公和休闲,又可以进行电子购物、网上医疗诊断、参观虚拟博物馆和图书馆、点播VOD家居影院、甚至于在数千里之外可以了解社区或家里的情况,“一网易通”平台将彻底改变人们的生活方式。
参考文献:
[1] 王岩 “智能化居住小区安防系统的设计实例分析” 《建筑设计管理》 2010 第2期
关键词:华东智能建筑优势WTO挑战
一.华东地区智能建筑的发展概况
华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场,是中国经济最发达地区之一,智能建筑市场(包括大厦及小区)启动早,市场大,今后将有更大的发展,是WTO以后国外企业必争之地,也是国内企业必争之地。由于华东地区资金雄厚,据不完全统计,迄今为止,上海已新建智能大厦四百多幢,智能小区二百多个。其中已建成的优质工程有上海博物馆、金贸大厦、上海期货大厦、久事复兴大厦等号称上海智能建筑“四大天王”,新建浦东国际机场,上海大剧院,上海科技城也都闻名天下。江苏省迄今为止已建成智能建筑二百余幢,小区一百五十多个;南京中信大厦,总医院新病房大厦及江苏省政协大厦都为优质工程。聚福园、天地小区是建设部小区示范工程。
浙江人杰地灵,是我国东南沿海技术和经济发达地区,也是一个建设大省。1997年建成使用的浙江日报社大楼,在浙江省首次开通了楼宇自控系统,堪称是浙江省第一座达到3A配置的智能化大楼,从而揭开了浙江省智能建筑建设的序幕;1998年建成的浙江省外经贸联建大厦和华浙广场都是代表当时浙江省先进水平的智能建筑,其中华浙广场还代表浙江省参加了建设部组织的优秀智能建筑评选活动。目前浙江省已建成的智能化大楼主要有浙江世界贸易中心、杭州电力调度大楼、浙江省建行大楼、杭州铁路新客站、浙金广场、杭州五洲大酒店、浙江省商检大楼等约90余座,主要集中在杭、宁、温地区。
二、入世对中国智能建筑业的要求
我国已加入WTO,进入WTO意味着我国经济完全融入国际化市场,必须遵守WTO的原则和规定。根据WTO协议市场准入原则和国民待遇原则,将使我国智能建筑技术面临更加广阔的发展空间、更加剧烈的市场竞争。而我国现行的建设事业政策法规和行业管理体制与WTO的规则和国际通行模式存在较大差异,调整改革完善现行体系和体制的任务相当艰巨,形势紧迫。
我国加入WTO后经济发展的国际化,必将对各种建筑,尤其是办公建筑的智能化水平提出新的更高要求,不仅对新建的办公楼,而且对量大面广的已有的办公建筑的改造也带来了智能化需求。
WTO对我国智能建筑要求具体表现在:
1.根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》,我国加入WTO后五年,允许外商成立独资企业,取代外商在我国现有的办事处机构,他们可以直接在我国签定内贸合同,从而使产品和工程质量有了进一步的保障。
2.按WTO取消数量限制和关税减让原则,我国将降低对外市场准入程度,届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争,为我们提供更大的选择余地,并得到更多的实惠。
3.随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争,他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国,有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。
三.华东地区优势
1.学会健全,学术活动活跃。
以上海华东建筑设计研究院温伯银总工为首的上海专家,在全国率先于1994年成立上海智能建筑工程研究会。这是全国第一个智能建筑学会组织,成员有高校、设计院及企业技术人员几百人,它集中了上海智能建筑界科技精英。在组织报告会、展览会(上海历届智能建筑大型展览会)、验收评估上海甲级智能化大厦(如上海久事复兴大厦等)起了巨大作用。温总和上海同济大学程大章教授(正副会长)的贡献已载入中国智能建筑历史,功不可没。以陈众励、瞿二澜、赵济安、王东伟高工及上海大学赵哲身教授等为代表的中青年骨干专家已经成长,在国内也有较大影响。
1996年,以南京建筑工程学院(现改为南京工业大学)建筑智能研究所、江苏省建筑设计院及东南大学建筑设计院为主体成立的江苏省土木建筑学会智能建筑学术委员会,在国内也是较早成立的智能建筑学术组织,成员有二百多人,每年举办学术年会,奉行“技术开放,市场开放”方针。常年举办学术报告会及国内外厂商新产品报告会。自办了省内杂志《智能建筑信息》。2001年以浙江省建筑设计院为主体成立的浙江省土木建筑学会智能建筑学术委员会。虽成立时间不长,但青年一代学会领导骨干力量成长很快,成员已发展到几百人。在组织浙江省智能建筑报告会、展览会方面,做了大量的工作。
2.编写出台智能建筑标准。
1995年上海市出台智能建筑设计标准(DBJ08—47—95),它是以上海华东建筑设计院内部标准修改而成,是中国历史上第一个智能建筑标准,为全国规范智能建筑设计市场起了示范与指导作用。2000年在建设部领导下,以温伯银总工为首的编制组率领团结全国专家编制出台了我国(乃至世界上)第一个智能建筑设计标准(GB/T50314—2000)开创了中国智能建筑新纪元,填补了空白。评审专家认为该标准已达到国内领先、国际一流的水平。
1998年,在江苏省建委领导下,在温总关心指导下,江苏出台了江苏省建筑智能化设计标准(DB32/181—1998),1999年获得建设部科技进步奖三等奖。1999年又出台了三个标准:
(1)江苏省建筑智能化系统工程检测规程DB32/365—1999
(2)江苏省建筑智能化系统工程实施及验收标准DB32/366—1999
(3)江苏省建筑智能化系统工程评估标准DB32/T367—1999
构成了整套标准,促进了省内IB的发展;2001年中信实业银行南京分行大楼(28层4.2万平方米)通过检测验收与评估获得江苏省首幢甲级智能化办公大楼称号。
3.撰写论文、编写著作,成果丰厚。
1995年上海华东建筑设计院首先汇编出智能化建筑论文选,其中温总、瞿二澜、赵济安高工等论文在国内影响很大,开创了全国建筑建筑论文的先河。1996年上海华东设计院温总为首的编写组又出版了大型经典著作—《智能建筑设计技术》。目前正在修订将出第二版。上海举办了历届高水平智能建筑报告会,如中国超高层建筑技术研讨会具有国际影响。
上海同济大学程大章教授等编写出版了《住宅小区智能化系统设计与工程施工》(同济大学出版社2001.6)以及《智能化大楼的建筑设备》(中国建工出版社1997.11)。
上海九海金狮物业公司诸建华总经理在总结上海久事复兴大厦兴建及物管经验与陆伟良教授合作于2002年8月编写出《智能建筑物业管理》一书(电子工业出版社出版)。
浙江省建筑设计院杨绍胤教授级高工先后编写出二本著作:《智能建筑—原理、规划和设计》(1999.2)以及《智能建筑实用技术》(2001年)。
4.华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场
目前上海正申办2010年上海国际世博会。预计2008年上海高层建筑将达2000幢,据国外某公司称,世界最先进的智能建筑新技术可去中国上海参观。江苏目前正兴建南京地铁工程(8个站,投入72亿),南京玄武湖隧道工程(3公里),由于江苏省申办成功2005年全国第十届运动会,日前正在南京新建奥体中心。相应的体育场馆新建22个,将在江苏省无锡、苏州、常州等地新建。南京市在河西新城开工投入120亿,打造十大标志性建筑。南京国际经贸广场,维多利亚国际商务中心,夏华国际广场、南京中大科技大厦、联强大厦、紫鑫中华广场、欧洲城、东成大厦、浙江国际贸易中心、东渡大厦等。南京市将兴建十大体育工程:全民健身中心、皮划艇激流回旋场地、马术赛场、中山门竞技中心、击剑比赛训练馆、龙江体育中心二期网球工程、南京中山国际公园、环湖体育带及南京足球训练基地。
目前浙江在建的智能化大楼约有上百座,市场红火,其中有杭州凯悦大酒店、杭州国际金融大厦、杭州国税局大楼、浙江省高级人民法院、杭州日报大楼、杭州海关大楼、杭州第二长途电信枢纽大楼、浙江省人民大会堂、杭州滨江区行政中心、元华广场、湖州市中心医院、义乌中心医院、湖州市能源调度中心、湖州市行政中心、嘉兴市行政中心、东阳市行政中心、安吉县行政中心、永康市行政中心、温州晚报社大楼等。杭州地铁工程也已启动。浙江省智能建筑近两年后来居上,已兴建上百栋智能大厦,数百个智能小区,近期还在杭州兴建杭州大剧院、杭州市民中心、浙江电力大厦等均以大量巨额资金投入,近期新建智能工程发展之快、数量之多已名列全国前茅。5.华东地区拥有大量外资企业生产基地及实力雄厚的智能建筑工程承包商在建设部已获得系统集成和单项资质的有近百家,其中上海市27家,杭州地区20家,南京地区28家。他们都承担过上海金茂大厦、上海浦东机场等上百项智能工程,取得了营建大中型智能工程的经验,有着较好的声誉。大量外资企业生产基地及办事处均落户上海。
四.做好工作、迎接WTO挑战
1.认清国际智能建筑发展趋势,推动智能建筑健康发展。
2l世纪是信息社会知识经济时代,同时又是生态文明时代。从总的方向,国际先进生产力水平正在运用已掌握的建筑智能化高新技术,探寻人类生存、生产和生活聚居环境空间的可持续发展模式。
当前智能化建筑直接利用的技术是建筑技术、计算机技术、网络通信技术、自动化技术。在21世纪的智能建筑领域里,信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术(含Bluetooth技术)、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等等,都将会有更加深入广泛地具体发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向标准化、广域化、可移植性、可扩展性和互可操作性方向发展。
但是,智能化技术只是手段,智能建筑作为一个整体建筑物业产品的技术发展来说,“可持续发展技术”才是2l世纪智能建筑技术发展的长远大方向。因而,除继续利用上述现有智能化高技术实现可持续发展目标外,新兴的环保生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学、新材料学等等技术发展,正在渗入渗透到建筑智能化多学科多技术领域中,实现人类聚居环境的可持续发展目标。从而在国际上也形成所谓“可持续发展技术产业”。目前,欧洲、美国、日本等发达国家也正在开发利用这些高新技术去处理垃圾、污水、废气、公害,节能、节水,消除电磁污染,资源可持续利用,建筑人工生态环境等等:也正在尝试运用高新技术有规模建设智能型绿色建筑、智能型生态建筑,“既满足当代人的需要不损害后代人满足需求的能力”。
2.认清与国际先进技术的差距,努力向国际标准靠拢。
2l世纪的可持续发展智能建筑技术必须将工作、居住、休息、交通、通讯、管理、公共服务、文化等各种复杂的要求,在时间空间中结合起来。
由于智能化建筑系统是多学科、多技术的系统集成整体,因而开放式可互操作性系统技术的规范化、标准化,就成为实现智能化建筑及其产品设备与系统的产业化技术水平的核心关键。目前国际楼宇业界公认认同较先进的开放式系统行业协议标准技术有两个:一个是美国Echelon公司的LonWorks技术的LonTa1k标准协议;另一个是美国采暖、制冷与空调工程师协会(ASHRAE)制定的《楼宇自动控制网络数据通信协议(BACnet)》BACnet同时还成为美国国家标准及欧共体标准草案。两者都是基于国际标准化组织(ISO)的“开放系统互连模型”(OSI)的。因此两者在开放系统技术上是可以互相补充互为依存的,前者着重现场控制域,后者着眼于信息应用域。而且BACnet的协议层次里数据链路层和物理层的五种选择中就包含有LonTalk协议。况且两者技术都正在不断地完善发展,至于我国智能化建筑在开放式互操作性系统技术发展研究上严格讲尚未真正起步,差距颇大,亟待投入。南京工业大学智能建筑研究所正在开发国产化楼宇自控新系统。
3.努力搞好学(协)会工作
按照WTO的原则和规定,加快行业协会自身适应市场经济体制规则,调整优化行业的组织机构,成为增强行业自律的自治组织,协助政府建立一个有序和公平的竞争市场。建设部已批准即将成立中国勘察设计协会工程智能分会。这是我国加强管理智能建筑业的大事,华东地区作为地方学(协)会要在上级学(协)会的领导下努力做好贯彻执行工作,加强市场管理,防止低价恶性竞争,保证工程健康实施。有条件时争取成立地方行业协会。
4.加强团结,加强合作,共同提高学术水平
华东地区以目前三地(上海、浙江、江苏)学会要加强团结,互相学习,取长补短,共同提高,要在举办报告会、展览会等方面加强合作,促进学术水平的共同提高。同时,积极参加全国性学术会议,有条件时争取举办国际智能建筑研讨会,以提高我国学术地位与声誉。
5.加强宣传,提高建设业主的认识,搞好定位和管理能力
由于部分业主对智能建筑的过于迷信,必然导致“重建设轻管理”的思想,他们认为既然“智能”就应该无所不能,更有甚者将该项目的投资仅作为提高“身价”的目的,不清楚智能化建筑工程是当前信息化时代物业管理重要的基础,认识不到日常运行中所需的微利投资能得到高额利润的回报。因此,建议应该有国家政府部门尽快出台相应的政策、管理规范和服务体系,强制性的将系统日常运行管理纳入正常轨道,提高全社会的经济效益。
6.协助政府搞好注册电气工程师复习培训工作,提高工程技术人员水平
据了解,国家人事部将在2003年6月第一次开考注册电气工程师。其中,建筑电气业属于此系列,智能建筑弱电设计师大部分也要参加此系列考试。目前,有关单位正在编写复习参资料,建议华东地区也要作好考试复习培训工作。最后作者衷心希望华东地区智能建筑业在国家有关部门领导下,在业主、设计师、工程技术人员以及专家努力下,营建出更多的高质量优质智能建筑工程。新晨:
参考文献
1.徐兴声,《WTO与我国智能化建筑技术发展对策的思考》,《城市·建筑智能系统》,2004.4,P34—P38
2.路更可,《试论面对入世我国智能建筑业的发展的对策》,《城市·建筑智能系统》,2002.2,P31—P34
论文关键词:LonWorks在智能小区中的应用
随着科技的进步,人们的生活水平不断提高,对自己居住环境的舒适性,小区内服务设施的方便、安全可靠性等都有了更高的要求。因此,家庭生活自动化、居住环境舒适化、安全化的“智能小区”应运而生,并成为住宅小区的一个重要的组成部分。
当前先进完善的智能化小区,一般要求实现以下功能:家庭安防报警、远程自动抄表、周边防越报警、闭路电视监控、巡更管理、车辆管理、物业信息管理、触摸屏查询服务、电话语音服务、小区背景音乐、计算机网络、电话接入、有线电视接入、Internet接入等。同时,小区智能化是一个综合性系统工程,要从起功能、性能、成本、扩充能力及与现代相关技术的应用等多方面来考虑。
基于这样的需求,采用LonWorks技术所设计的家庭智能管理控制系统比较适合用语多表远传、防盗、防火、防可燃气体泄露、紧急救援、家电控制等方面。
LonWorks(LocalOperating NerWorks,局部操作网络)网络,是美国Echelon公司于1991年推出的,简称Lon网,是一种完整的、全开放的、可互相操作的、成熟的和低成本的分布是控制网络技术科技论文格式,主要用于楼宇自动控制系统,工厂厂房自动化系统,交通运输系统,城市基础设施(水、电、气等)、智能小区管理系统、家庭等环境自动化系统的分布是控制网络。
2.LonWorks的技术特点
LonWorks技术的核心是神经元芯片,它包括一个固化的高级通信协议(LonTalk),三个微处理器,一个多任务操作系统和灵活的输入/输出方式。
LonWorks网络上的每个控制点称为LonWorks接点或LonWorks智能设备,它包括一片Neuron神经芯片、传感和控制设备、收发器(用于建立Neuron芯片与传输之间的物理连接)和电源。
由图可见,Neuron神经芯片是节点的核心部分,它包括一套完整的通信协议,即LonTalk协议,从而确保节点问使用可靠的通信标准进行互操作。LonTalk通讯协议遵循ISO/OSI的全部七层模型。Neuron神经芯片内含三个八位CPU:第一个CPU为介质访问控制处理器,实现Udallt协议的第1层和第2层:第二个CPU为网络处理器,实现LonTalk协议的第3层至第6层:第三个CPU为应用处理器,实现LonTalk协议的第7层。
下图为典型L0NW0RKS节点的方框图
3.LonWorks的应用特点
LonWorks控制网络是一种通用的、开放式的测控网络,而且可用多家厂商的现有产品及不受网络通讯协议限制的优越性,具有出色的开放性、强大的扩展能力、高可靠性、维护容易等优点。
LonWorks组网方式灵活,可以适应总线、星形、环形、自由拓扑等多种结构,尤其是自由拓扑结构特别适合在小区应用。因此,系统采用LonWorks网络作为主干承载监控网,并通过浇灌设备与计算机局域网相连接,形成一个住宅小区智能化安全管理系统和现代通信网络系统。
LonWorks监控系统在小区中主要的子系统有三个:家庭安防报警系统、远程自动抄表系统、周边防越报警系统。这里,我主要就“家庭安防报警系统”谈一点自己的看法。
4.家庭安防报警系统简介
家庭安防报警系统是智能住宅的重要组成部分之一,智能化住宅保安系统具有较高的自动化技术水平及完善的功能,安全性、可靠性高,每个住户单元的防盗/防灾报警装置通过网络系统与小区管理的监控计算机连接起来,实现不间断控制。家庭安防报警包括:红外报警、门磁报警、火灾报警、煤气泄露报警、求助报警。
(1)红外门磁报警在容易入侵的大门(或窗户)的位置安装红外线探测器(或玻璃破碎探测器)、门磁开关报警器,当可疑者撬门(开门)或破窗想进入室内时,监控器进入工作状态并发出声光报警信号,同时经LON监控模块传送到小区管理中心的LonWorks监控网络系统的监控主机,并在监控主机上显示出所报警的楼宇、单元、楼层、住户的具置及户主的基本信息等。
(2)火灾报警由智能型的烟感探测器与小区管理中心的防盗/防灾监控网络系统组成。当火警发生时,声光警报启动,通知住户和小区管理人员迅速采取措施,以确保住户的生命财产安全。
(3)可燃气泄漏报警由智能型的可燃气探测器与小区管理中已的防盗/防灾监控网络系统阻成。可燃气探测器为各住户中使用的可燃气体的泄漏提供了可靠的报警。报警浓度范围设定在气体爆炸下限的1/10-1/4,这样当煤气泄漏时科技论文格式,声光警报启动,通知住户和小区管理中心迅速采取措施,以确保住户的生命财产安全。
(4)紧急求助在室内安装手动紧急求助按钮,便于住户在紧急情况下向小区管理中。已发出求助信号,由管理中心通知保安人员迅速采取措施。
(5)设防/撤防设防/撤防控制锁安装在每一住户的进门旁边墙上。设防/撤防设计为两种方式,即一是设防或撤防的设定由住户自己进行,二是在住户出门后忘记了设防或初期还不熟悉设防或撤防等,这时住户可通过电话通知小区管理中心在防盗监控系统主机上进行设防或撤防。
5.家庭安防报警系统存在的几个问题
由上可见,家庭智能安保控制器之类的装置大多有这样的功能,即在住宅中安装有门磁开关、窗磁开关、红外探测器、双监探测器、火灾探测器、燃气探测器及紧急报警按钮等。以次监视各种突发、入侵事件,一旦发生意外,即向小区物业管理中心报警,由物业安保人员前来援助住户。这是典型智能住宅小区功能设计的基本内容。但就次此,目前存在诸多法律和经济责任问题。按现行的法规,只有公安民警在接到非法入侵报警后可以出动警力到现场处理报警事件,而物业安保人员并无出动警力与处理报警事件的权利,即使接到报警但未获住户的允许(如室中无人而盗贼入侵时),他们也不能合法进入报警住宅,而现在的大多数家庭报警系统设计并未考虑到这一点,LonWorks网络系统也是如此。另外,对于可燃气泄露报警系统,LonWorks系统也只是在“探测、报警”方面作了有效的设计,但在报警后如何进一步处理泄露问题这方面同样没有作太多的考虑。
6.对家庭安防报警系统不足之处的改进
(1)首先,针对物业管理人员无权出动警力并且在未获得住户允许的情况下也无权入户的问题,我认为,既然目前只有民警能合法、有效的处理盗窃等突发事件,那么家庭安防报警系统除了通过LonWorks网络与小区管理中心相连接外科技论文格式,还应该同小区附近的警察局相连。既然LonWorks网络的布线灵活,可采用自由拓扑式的布线方式,那么再扩大一下Lon网的连接区域也是未尝不可的。这样就解决了物业管理人员权限较小的问题,同时也节省了物业管理人员接到报警后与住户取得联系以获得入户允许的时间,可以及时、有效的处理此类突发事件,使住户的生命、财产安全得到确实的保证。
(2)其次,针对可燃气泄露报警系统存在的问题,我认为,除了可靠的报警系统以外,还应该在每个单元或者每幢住宅楼内设置一间专门控制各用户可燃气阀门的房间。目前,住户房间内的可燃气泄露主要还是天然气或者煤气,那么,我们就要对此进行有效的防范和事后的处理。第一,在智能小区内对各住户供应天然气来代替以往的煤气,作为主要的燃气,第二,管道天然气入户时,除在每个住户内设置单独的阀门开关外,在各个单元或者每幢住宅楼内设置管道的总开关以及对每个住户管道进行控制的阀门开关。这样一来,小区管理人员在接到可燃气泄露的紧急报警后,可以通过这一室外管道控制系统对暂无人住户的管道进行控制,以便及时切断气源,而不是在接到报警后除了通知住户外束手无策。
7.结束语
进些年来,为了满足人们对生活环境的高要求,智能住宅小区越来越多,在这些小区的各个智能系统中,家庭安防报警系统是必不可少的科技论文格式,因此如何使这一系统安全、可靠、及时、有效的工作是值得我们深思的课题。
从一些住宅安防系统运行情况的调查来看,对有些意外情况如入室偷窃、可燃气泄露、老人病发等的确是起到了作用的。因此,家庭智能安保系统要能得到更有效的应用,首先需要在法规上确定物业安保管理人员的地位与职责,其次需要对以外损失的理赔给出规定,以及物业管理相应费用的收费标准,或将理赔纳入保险公司的业务范围。同时还必须进一步提高家庭智能安保系统的设备性能,对探测器安装位置作惊心合理的设计,对用户的操作使用不断地加强训练,以此来降低系统的误报率,提高系统运行的可靠性与有效性。此外,在系统的完整性方面作进一步的考虑也是使智能小区管理系统更加完善更加有效的途径。
总之,智能住宅小区的建设事关提高人民生活质量的大事,我们要科学、合理地建设与管理住宅小区,使之成为信息化社会的重要组成部分,并对智能小区的管理系统不断完善,使之更加有效,更加安全可靠。
参考文献:
《LonWorks及其在智能小区中的应用》
《LonWorks技术在智能小区系统中的应用》
《碧浪湖小区智能化管理系统》
《智能住宅小区的建设应走向理性——几个困惑问题的探讨》
天津城市建设学院建筑设计研究院——郭志霞