導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇樓宇智能化論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

2課程培養(yǎng)目標的設定

2.1樓宇智能化工程技術專業(yè)人才需求分析

樓宇智能化行業(yè)是一個集計算機技術、通信技術、自動控制技術等技術于一體的行業(yè)，涉及的知識領域十分寬泛，它要求我們培養(yǎng)出來的人才必須是復合型的技能人才，樓宇智能化行業(yè)的過程涉及的環(huán)節(jié)很多，崗位很多，需要打交道的人、機構、事、儀器、設備也很多，它的專業(yè)性、技術性、綜合性、還有靈活性都很強，概括起來，一個合格的樓宇智能化人才必須具備廣博的知識，良好的專業(yè)技能，較強的溝通協(xié)調能力，良好的職業(yè)操守。它要求人才的專業(yè)素質和綜合素質都必須要高。資料顯示，我國建筑智能化技能型專業(yè)人才極其匱乏，尤其缺乏各個層次的智能建筑設計施工建設、運行管理的專業(yè)化人才，目前全國此方面的人才缺口達40萬，特別是樓宇智能化系統(tǒng)設備運行維護人才、樓宇智能化工程設計、管理、安裝與調試人才等各層次人才嚴重不足。在樓宇智能化高速發(fā)展的今天，這個缺口有可能會進一步擴大。因此，培養(yǎng)出合格的、優(yōu)秀的樓宇智能化工程技術人員是高職教育刻不容緩的任務。

2.2樓宇智能化工程技術職業(yè)崗位分析

通過對智能建筑市場人才需求分析以及往屆畢業(yè)生的跟蹤調查可知畢業(yè)生的就業(yè)范圍與主要就業(yè)崗位。畢業(yè)生的就業(yè)范圍主要有以下幾個范圍：一是智能化系統(tǒng)集成公司，各類建筑施工企業(yè)房地產公司、物業(yè)管理企業(yè)、企事業(yè)單位的基建部門、政府機關后勤管理部門。主要從事樓宇智能化系統(tǒng)招投標；規(guī)劃設計；現場施工、安裝、調試；后期檢測、維護等技術與管理工作。二是各類設計、施工單位的制圖、讀圖和設計研發(fā)的輔助工作。三是從事微電子、電工及自動化等專業(yè)相關產品研發(fā)和輔助設計工作。畢業(yè)生的主要工作崗位有：助理自動化系統(tǒng)（智能建筑）工程師（ASEA）、電氣工長、技術員、概預算員、售后服務工程師、項目經理助理、物業(yè)管理員、助理物業(yè)管理師等。經過幾年的工作實踐之后，大部分畢業(yè)生將成為企業(yè)、公司的中堅力量，承擔起弱電項目經理、造價工程師、自動化系統(tǒng)（智能建筑）工程師、建造師、物業(yè)管理師等技術或管理崗位責任。

2.3課程培養(yǎng)目標

課程培養(yǎng)目標概括為：具有樓宇自動化技術領域的基本理論知識和基本技能，具有相關樓宇設備監(jiān)控系統(tǒng)的設計、安裝、調試、維護維修能力，適應相關智能樓宇技術應用、管理第一線需要的高等應用型專業(yè)技術人才。包括知識目標、能力目標和素質目標。

3課程設計

3.1課程設計———整體設計

樓宇智能化技術著重講解構建智能樓宇的各種技術知識,通過本課程學習,要求學生掌握樓宇智能化技術的內在關系和設計原理,了解樓宇智能化工程的行業(yè)規(guī)范和標準,具備應用理論知識分析解決實際問題的能力和工程意識。課程整體設計包括七個項目：智能建筑概論、樓宇自動化控制技術基礎、計算機網絡系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、建筑設備自動化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)和消防報警系統(tǒng)。每個項目包含若干個任務。通過七個項目的學習來實現本門課程的知識目標與能力目標。

3.2課程設計———學習情境設計

根據基于工作過程的課程開發(fā)思路，針對工作崗位對知識、能力、素質要求，選取供配電及照明系統(tǒng)、變頻恒壓供水系統(tǒng)、消防報警系統(tǒng)、安防監(jiān)控系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)五個學習情境作為本課程的訓練項目內容。對每個學習情境應制定其學習目標、教學實施方案、所需設備對象與使用工具、教學重點、考核與評價標準等內容，采用資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步教學法進行課程教學。每個學習情境中工作過程由若干工作任務構成，如“視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備安裝與調試”工作過程由參觀視頻監(jiān)控系統(tǒng)應用場所、視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備選型及配置到視頻監(jiān)控系統(tǒng)檢查和評價共7個工作任務構成，學生完成這7個工作任務，即經歷了一次視頻監(jiān)控系統(tǒng)設備選型、安裝與調試工作過程。

3.3課程設計———學習情境教學實施

采用資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步教學法進行課程教學。具體實施以視頻監(jiān)控設備安裝與調試教學實施過程為例來說明。

①資訊：教師介紹系統(tǒng)組成、功能原理、設備分類與選型依據，各種傳輸方式，系統(tǒng)類型。布置任務，學生分組；教師提出資訊建議，提供獲取資訊的方法和途徑信息。

②決策：聽取學生的決策意見，提出可行性方面質疑，幫助糾正不可行的決策結論。指導學生根據選型依據進行前端設備、傳輸設備和管理控制顯示設備選型。

③計劃：聽取學生的計劃報告，審定實施計劃，關注計劃中的預期成果及未來的自查項目，關注工作進度及重要節(jié)點，制定重要節(jié)點的進度檢查計劃。

④實施：組織學生領取視頻設備、線材，指導學生在智能樓宇綜合實訓臺上進行設備的安裝、接線與調試操作。對學生聯(lián)合調試中出現的問題，組織學生進行討論，并給予指導。同時對學生進行相關職業(yè)素質方面的教育。

⑤檢查：對學生安裝的視頻監(jiān)控系統(tǒng)功能進行檢查與規(guī)范驗收。考查學生安裝調試視頻監(jiān)控系統(tǒng)的能力，做好相應記錄。

篇2

中圖分類號：TB381 文獻標識碼：A 文章編號：

一．前言

智能樓宇(Intelligent Building)目前的提法很多，日本、美國、歐洲、新加坡等國家。以及國際智能工程學會的提法都不盡相同。我國與日本的情況比較相近．日本機電工業(yè)協(xié)會樓宇智能化分會把智能化樓宇定義為：綜合計算機、信息通信等方面的最先進技術，使建筑物內的電力、空調、照明、防災、防盜、運輸設備等協(xié)調性的工作。實現建筑物自動化(BA)、通信自動化(CA)和辦公自動化(OA)，將這三種功能結合起來的建筑，就是智能化樓宇。

二．智能化樓宇安防自動監(jiān)控報警系統(tǒng)的必要性

1．隨著計算機技術的不斷發(fā)展．新觀念和新技術不斷更新．這些將對智能化樓宇的發(fā)展有了更高和更新的要求．也要求在智能樓宇的建設中要不斷地增加新的目標和功能。樓字自動化系統(tǒng)也叫建筑設備自動化系統(tǒng)(BuidingAutomationSystem，BAS)，是智能樓宇建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環(huán)境及安全設施進行監(jiān)測、控制．以提供一個既安全可靠、節(jié)約能源、舒適宜人的工作或居住環(huán)境。

2．特別是隨著我國國民經濟的迅速發(fā)展，安防系統(tǒng)的相對滯后已經嚴重阻礙了我國國民經濟的發(fā)展。伴隨著我國各個行業(yè)的智能樓宇化。這種矛盾越來越突出嘲。因此，強調把安防自動報警系統(tǒng)納入到建筑智能化樓宇系統(tǒng)中、提高樓宇自動化水平，迎合當前通過樓宇自控技術實現更多、更高要求的需要。是符合世界發(fā)展潮流的．也是當前發(fā)展的緊迫問題。

3．本研究的安防自動監(jiān)控報警系統(tǒng)應用了現代化的控制部件與設備，查詢了人們無法實時檢查的環(huán)境．將樓宇建筑物中的重要場景傳輸到一個或多個監(jiān)控系統(tǒng)并顯示。使在無人值守的各類情況下及時觀察、了解災情、監(jiān)控盜情、記錄竊情與相關的暴力犯罪行為。它可以通過遙控攝像機及其輔助設備(鏡頭、云臺、門禁、防盜探頭等)直接觀看被監(jiān)視場所的情況。同時，監(jiān)控系統(tǒng)還可以與消防報警等其他安全技術防范體系聯(lián)動運行，使防范能力更加強大。該監(jiān)控系統(tǒng)的另一個特點是可以把被監(jiān)視場所的圖像及聲音全部或部分地記錄下來，為日后對某些事件的處理及分析提供了方便條件及重要依據。

三．自動監(jiān)控報警系統(tǒng)組成介紹

1．系統(tǒng)的組成

系統(tǒng)主要由前端信息采集系統(tǒng)、信息傳輸控制系統(tǒng)、遠程拓展系統(tǒng)信息管理系統(tǒng)和自動報警系統(tǒng)組成，如圖l所示。

圖一 控制中心設計原理框圖

(一)前端信息采集系統(tǒng)：主要由圖像信息采集和探頭信息采集兩部分組成。圖像信息采集部分是監(jiān)控系統(tǒng)的主要部分，是整個系統(tǒng)的“眼睛”．它把監(jiān)視的內容變?yōu)閳D像信號傳送到控制中心的監(jiān)視器上顯示并實時存儲。探頭信息采集通過各種監(jiān)控探頭(如紅外線防盜探頭、消防探頭、門禁探頭等1實時監(jiān)控各個探頭信息點的實時狀態(tài)，通過信息傳輸控制系統(tǒng)送達信息管理系統(tǒng)判斷處理。包括攝像機、鏡頭、云臺、智能球形攝像機探頭、紅外探頭．玻璃破碎感知器或門磁開關等。

(二)信息傳輸控制系統(tǒng)：主要傳輸前端各信息監(jiān)視點的實時狀態(tài)信息．并對所采集系統(tǒng)中各數據采集點控制，包括傳輸線纜、光纖傳輸、同軸電纜傳輸、網線傳輸、無線傳輸。

(三)遠程拓展系統(tǒng)：包括IP監(jiān)控、遠程監(jiān)控、網絡監(jiān)控、視頻會議等技術交流。

(四)信息管理系統(tǒng)：負責處理由前端監(jiān)視攝像采集系統(tǒng)采集的信息數據。通過信息管理系統(tǒng)，將傳送過來的圖像信息顯示在監(jiān)視器上，記錄所有的圖像及監(jiān)控信息。計算并生成對所采集監(jiān)控信息的信息處理結果，受理臺顯示發(fā)生警情的用戶的相關信息。系統(tǒng)包括dvr硬盤錄像系統(tǒng)、視頻矩陣、畫面處理器、切換器、分配器、報警主機。

(五)自動報警系統(tǒng)：對信息管理系統(tǒng)得出的警報事件．將需要處警的報警事件轉發(fā)到1 10指揮中心或有關的處警單位。

2．設備配置

(一)控制中心需對前端監(jiān)控探頭等進行實時監(jiān)控和記錄?？紤]到監(jiān)控效果要求比較高、圖像質量要求清晰穩(wěn)定，控制中心采用3臺全實時(回放、監(jiān)視都是25幀，秒)的16路的嵌入式硬盤錄像機進行實時監(jiān)控、錄像，嵌入式硬盤錄像機是完全脫離PC平臺設計的，徹底杜絕了病毒的入侵，啟動迅速、性能穩(wěn)定，系統(tǒng)參數及程序在斷電時也不會丟失。

(二)硬盤錄像機本身不帶硬盤，為了能夠保存一段時間內的錄像資料．至少需給每一臺硬盤主機配備2塊500G硬盤(硬盤占用空間按0．15G／小時／路來計算)。

(三)可以自選配備l臺音視頻矩陣，由至少8臺監(jiān)視器組成電視墻．可以多點監(jiān)控、指定監(jiān)視器監(jiān)控等。嵌入式硬盤錄像機的輸出信號首先輸入到視頻矩陣，然后通過視頻矩陣輸出到監(jiān)控電視墻上。

(四)要實現同一時間硬盤錄像機的錄像功能和電視墻的監(jiān)視功能。需將輸入信號一分為二．選配音視頻分配器4臺。

(五)為了實現視頻控制矩陣、主控計算機能夠并行控制前端的攝像頭和云臺．需要一個系統(tǒng)協(xié)議轉換器(BL—D322C)。

(六)考慮到多個用戶同時訪問網絡將帶來流量瓶頸等問題，使用視頻服務器來進行中轉。讓視頻服務器提供強大的負載能力。

3．報警功能

報警功能包括：防盜防火防燃氣泄漏；遠程監(jiān)聽、布防與撤防；10秒鐘錄音及緊急求助；切斷通話，優(yōu)先報警；后備電源可達24小時等。一旦住宅辦公室、倉庫或機房等有人非法進入。以及有其他緊急求救時，通過探測器的感應，系統(tǒng)會自動撥通事先設定的報警電話，用事先錄入的語言報告發(fā)警地點和名稱、電話號碼等警情信息(見圖2)。防盜防入侵報警系統(tǒng)一般由報警主機及報警探頭組成．而探頭分為紅外、微波雙探測器及閃光報警器等。

圖二 報警中心設計原理圖

4．實現過程

警報接收與處理主機也稱為防盜主機．是報警探頭的中樞．負責接收報警信號、控制延遲時間、驅動報警輸出等工作嗍。將某區(qū)域內的所有防盜防侵入傳感器組合在一起．形成一個防盜管區(qū)，一旦發(fā)生報警就可在防盜主機上一目了然地反映出區(qū)域所在。防盜主機目前以多回路分區(qū)防護為主流。優(yōu)越的系統(tǒng)更可顯示出警報來源是該區(qū)域內的哪一個報警傳感器及所在

位置。以便采取相應的接警對策。現代的防盜主機都采用微處理器控制，內有只讀存儲器和數碼顯示裝置，普遍夠編程并有較高的智能，主要表現為：

（一）以聲光方式顯示報警，以人工或延時方式解除報警：

（二）對所連接的防盜防侵入傳感器，可根據需要而設置成布防狀態(tài)或撤防狀態(tài)．也可用程序編寫控制方式和防區(qū)回路性能：

（三）可接多組密碼鍵盤，可設置多個擁護密碼，以進行保密防竊：

（四）遇有警報時，其報警信號可以經由通信線路。以自動或人工干預方式向上級部門和保安公司轉發(fā)．以快速溝通信息或組網：

（五）可程序設置報警連動動作，即遇有報警時，防盜主機的編程輸出端可通過繼電器接點閉合執(zhí)行相應的動作。

（六）電話撥號器同警號、警燈一樣，都是報警輸出設備?？赏ㄟ^電話線把事先錄好的聲音信息傳輸給某個人或某個單位。

四．結束語

智能化樓宇安防自動監(jiān)控報警系統(tǒng)對于樓宇的安全十分重要，因此對于這方面的研究具有重要的意義和價值。

參考文獻：

[1]田思源; 胡楠; 矯亮; 劉飛; 姚玉霞 智能化樓宇安防自動監(jiān)控報警系統(tǒng)的研究農業(yè)網絡信息2010-07-26期刊

[2]鄭艷瓊; 馬渝昆; 李昂 城市火災自動報警監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)展應用中國消防產品年鑒2007/01/01年鑒

[3]張吉春 高潔 安全防范與智能樓宇 (被引用 4 次) [期刊論文] 《中國人民公安大學學報（自然科學版）》 PKU -2006年1期

[4]任帥 張華斌 安防系統(tǒng)綜合雷電防護研究 [會議論文] 2011 - 2011年第二十八屆中國氣象學會年會

篇3

關鍵詞：

集成化；樓宇電氣設備；監(jiān)控系統(tǒng)

1集成化的樓宇電氣設備監(jiān)控系統(tǒng)的現狀

自上世紀八十年代，樓宇電氣設備監(jiān)控系統(tǒng)在國內得到廣泛應用。此系統(tǒng)的構建機制是依附于差異化功能系統(tǒng)予以區(qū)分，也就是電氣設備的構建及管理分為兩個體系，同時設計以及施工直到完成所有過程，即經差異化的施工單位所完成。這就導致了下述問題：（1）因為生產商存在差異，造成設備間出現不兼容現象，因此造成系統(tǒng)交互過程出現問題；（2）因為子系統(tǒng)的功能存在差異，同時系統(tǒng)之間存在獨立特性，造成資源在予以互換時出現問題。此類構建舉措致使樓宇的電氣設備在使用環(huán)節(jié)存在隱患。所以集成化的樓宇電氣設備需要每一個子系統(tǒng)結構互同，協(xié)議與接口也要有統(tǒng)一的指標，因此規(guī)避子系統(tǒng)互聯(lián)與硬件設施互操作所存在的弊病，達到資源與信息共享的目的。

2集成化的樓宇電氣設備監(jiān)控系統(tǒng)結構

集成化的樓宇電氣設備監(jiān)控系統(tǒng)的功能室能夠控制管理樓宇中的給排水、空調以及照明等電氣設施。為確保樓宇的電氣設備可靠運行，我們要深化軟硬件的穩(wěn)定性。舉例說明，為樓宇實施最簡單的供電及配電過程中，我們要保障電路與電流的穩(wěn)定。同時對升降壓設施溫度指標，電流的穩(wěn)定性等因素都要予以實時的管理及檢測。為匹配于可持續(xù)發(fā)展的相關需要，樓宇要側重于節(jié)能減排，樓宇能耗主要來源于空調、照明以及供暖等電氣設施，為控制資源浪費，對集成化的樓宇電氣系統(tǒng)控制的研究勢在必行。舉例說明在樓宇內，我們要對衛(wèi)生間、走廊以及停車場等地予以電路設計，可以擇取聲控傳感設備；同時擬定相匹配的電路監(jiān)測，予以各水位及壓力的控制，達到節(jié)能控制的基本要求；針對空調系統(tǒng)，設計完善的啟動與停止控制系統(tǒng)，不但可以減少樓宇的負荷，同時可以達到節(jié)能減排的要求。

3集成化的樓宇電氣設備監(jiān)控系統(tǒng)設計

集成化樓宇電氣設備監(jiān)控系統(tǒng)，是把電氣監(jiān)控系統(tǒng)與智能化控制進行有機的結合，自動檢測樓宇的基礎電氣設施，同時予以控制及保護，舉例說明，供配電系統(tǒng)的監(jiān)測，檢測過程可以利用通信系統(tǒng)的綜合性以及自動性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎；而且，通過互聯(lián)網，對網絡內外的資源與予以全面利用，因此達到自動化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據；經上述舉措，能夠實現電氣設施的集成化管理，而且最大化的節(jié)能。在監(jiān)督合控制功能的基礎上，達到全面監(jiān)視樓宇內電氣設備的工作情況，我們要予以參數采集。因為在實施參數收集與監(jiān)控要經通信對參數予以傳輸，此措施不但有遠程通信的優(yōu)勢，同時還具有一定的廣度。在此環(huán)節(jié)，要予以大量的參數處理。因為具有一定的監(jiān)控廣度，參數存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應速度，在求得響應速度的基礎上要確保全硬件的監(jiān)控有效性，而且，要保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4集成化的樓宇電氣設備監(jiān)控系統(tǒng)設計的一些建議

站在行業(yè)角度來分析，全面利用現前沿的技術，對常規(guī)技術實施改造。舉例說明，把信息技術與集成化技術進行有機結合，對常規(guī)的電氣產業(yè)予以智能化的改造?？照{與配電設施經改進后會有自動監(jiān)測及控制功能；綜合建筑內，把一些設備予以聯(lián)網改造，能夠達到集成化管理的要求。為匹配于科技的發(fā)展，一些生產廠房在予以樓宇電氣設備的生產過程中，進行了一系列功能完善，其中包括空調的生產。在配電設施的智能化功能方面，能夠在常規(guī)的基礎上，深化智能化的檢測控制系統(tǒng)，這樣不但能夠具備基礎功能，還可以傳輸相關電量參數，同時予以遠程控制設備。常規(guī)的空調設施以及配電設施等加裝智能化系統(tǒng)，所生產的產品本身具備智能化的監(jiān)控功能，在樓宇應用過程，無需設置BA系統(tǒng)，僅將設備予以聯(lián)網，就能夠實現集中管理的電氣設備自控系統(tǒng)。現階段一些大型的樓宇電氣設備生產企業(yè)已經以此為側重點予以研究，比如空調冷機廠商，目前的產品大部分均為具有智能化控制系統(tǒng)的設施，其控制設施能夠對所有設備予以整體的監(jiān)控，所控制的設備其中涵蓋冷水出口溫度、壓縮機、冷卻水出口溫度、冷水入口溫度、閥門開度、冷卻水入口溫度與冷凍泵等設施，經整體開、停控制，達到啟動速度快與停機時間縮減的目的，可以解決耗能，深化了中央空調系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而且實施各機組間設備的啟、停具有連鎖及時間順序控制、相關機組運行時間自動調節(jié)，同時可以確保機組的穩(wěn)定運行，對相關數據予以了保護。對相關參數予以長久的在線儲存，構建歷史報表以及歷史趨勢指標。重要的參數能夠經網絡傳輸至控制中心，在控制中心予以遙控等操作，具有智能化特點，具備BA系統(tǒng)所有的監(jiān)控及管理功能，同時較之常規(guī)的樓控系統(tǒng)對設備的管理更為全面。舉例說明，智能化的開關配電設施，是在常規(guī)的開關柜上，予以智能化系統(tǒng)的完善，在常規(guī)配電柜的先決條件上架設了智能化的監(jiān)控模式，不僅能夠實現常規(guī)BA系統(tǒng)的電量參數傳輸以及交流接觸設備遠程控制等功能，同時還具備常規(guī)BA系統(tǒng)所沒有的管理功能，其中包括故障錄波等，使設施趨于全智能化，同時使配電柜本身具備遠程監(jiān)控能力，這樣就能夠在中心控制室內對配電設施予以整體性管理。在柜電柜、冷凍機以及電梯等設備上，現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統(tǒng)的設施現階段還較少，如一臺組合式的中央空調機組，其予以室內溫度以及濕度收集，同時和設定的溫度與濕度進行對比，依附于公式，對相關加熱器、調節(jié)閥以及加濕器等設施予以控制，調節(jié)溫度、濕度，以達到相關需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統(tǒng)完成。而很多空調及電氣設施在一幢大廈內，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統(tǒng)對其予以整體的管理。空調以及電氣設施制造企業(yè)在此類產品中，已然有一定的開發(fā)空間，所以要深化智能化系統(tǒng)在上述設備中的應用價值。目前各廠商所開發(fā)具有智能化控制系統(tǒng)的樓宇電氣設備，在應用環(huán)節(jié)，怎樣將相關電氣系統(tǒng)集中至一個建筑設施監(jiān)控體系的平臺中，是亟待解決的一個內容。要達到相關電氣設備的集成，那么就要在研發(fā)智能樓宇電氣設備過程中，全面顧及到設備要具備一個指標化的終端接口。例如產品接口支持微軟OPC功能，這是一類相對理想的解決措施。OPC功能能夠經軟件在中央控制系統(tǒng)上對下屬系統(tǒng)OPC接口予以參數交互，僅需向集成用戶出示接口技術的相關規(guī)格以及說明即可，在此基礎上用戶經接口軟件通過監(jiān)控系統(tǒng)對系統(tǒng)予以網絡監(jiān)控。只要在產品研發(fā)過程中顧及到此類接口功能，那各廠家的設施就可以十分方便的集成到一起，進而達到建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的相關需要。擇取指標化的現場總線技術實施樓宇電氣設備及集成，這也是未來發(fā)展的大趨勢。在研發(fā)樓宇電氣設備過程中，各電氣系統(tǒng)全部依附于指標的現場總線技術予以設計，這樣能夠便捷各廠商的設備的集成。如通過LONWORKS技術的智能樓宇電氣設備，只要匹配于LONMARK認證指標，則相關系統(tǒng)就能夠很便捷的集成至一個平臺，進而達到建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的相關需要。近年來有一些產品匹配于LONMAR論證，空調設備與配電系統(tǒng)等廠商在研發(fā)產品的過程，要盡可以應用此技術。

5總結

綜上所述，為確保樓宇的電氣設備可靠運行，我們要深化軟硬件的穩(wěn)定性。舉例說明，為樓宇實施最簡單的供電及配電過程中，我們要保障電路與電流的穩(wěn)定。同時對升降壓設施溫度指標，電流的穩(wěn)定性等因素都要予以實時的管理及檢測。為達到可持續(xù)發(fā)展的相關需要，樓宇要側重于節(jié)能減排，樓宇能耗主要來源于空調、照明以及供暖等電氣設施，為控制資源浪費，對集成化的樓宇電氣系統(tǒng)控制的研究勢在必行。把電氣監(jiān)控系統(tǒng)與智能化控制進行有機的結合，自動檢測樓宇的基礎電氣設施，同時予以控制及保護，舉例說明，供配電系統(tǒng)的監(jiān)測，檢測過程可以利用通信系統(tǒng)的綜合性以及自動性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎；而且，通過互聯(lián)網，對網絡內外的資源與予以全面利用，因此達到自動化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據；經上述舉措，能夠實現電氣設施的集成化管理。因為在實施參數收集與監(jiān)控要經通信對參數予以傳輸，此措施不但有遠程通信的優(yōu)勢，同時還具有一定的廣度。在此環(huán)節(jié)，要予以大量的參數處理。因為具有一定的監(jiān)控廣度，參數存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應速度，在求得響應速度的基礎上要確保全硬件的監(jiān)控有效性。現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統(tǒng)的設施現階段還較少，如一臺組合式的中央空調機組，其予以室內溫度以及濕度收集，同時和設定的溫度與濕度進行對比，依附于公式，對相關加熱器、調節(jié)閥以及加濕器等設施予以控制，調節(jié)溫度、濕度，以達到相關需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統(tǒng)完成。空調與配電設施經改進后會有自動監(jiān)測及控制功能；綜合建筑內，把一些設備予以聯(lián)網改造，能夠達到集成化管理的要求。為匹配于科技的發(fā)展，一些生產廠房在予以樓宇電氣設備的生產過程中，進行了一系列功能完善，其中包括空調的生產。而很多空調及電氣設施在一幢大廈內，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統(tǒng)對其予以整體的管理。在柜電柜、冷凍機以及電梯等設備上，現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統(tǒng)的設施現階段還較少。要達到相關電氣設備的集成，那么就要在研發(fā)智能樓宇電氣設備過程中，全面顧及到設備要具備一個指標化的終端接口。

參考文獻：

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篇4

Abstract: With the continuous development of the construction science and technology, as well as modern people, energy-saving concept of life and keep on introducing, building construction energy development has gradually become an inevitable trend, The following article will intelligent buildings, energy-saving construction of key issues concerning the simple exposition thought of intelligent building energy conservation contribute to the development of a certain force.

Key words: construction; intelligent buildings; energy-saving technologies; construction points

中圖分類號：TU71文獻標識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）06-0020-02

隨著信息化技術在全球范圍內的廣泛應用，為智能建筑工程的發(fā)展奠定了良好的基礎，同時由于全球資源性緊張趨勢的加劇，如何更好的將節(jié)能技術應用于建筑工程中，并使其能夠更好的與智能建筑形成良好的統(tǒng)一體便成為現階段建筑工程領域內的一道最新研究課題。下面本文將從智能樓宇的特點、智能樓宇與節(jié)能建筑以及智能樓宇的節(jié)能建筑施工應注意的要點三個方面對該問題進行重點論述。

1智能樓宇的特點

智能樓宇作為信息化技術與建筑技術的完美結合的產物，以其特有的優(yōu)勢被廣泛的應用于各項建筑工程的施工項目當中，他的出現不僅符合了當今的時展，更滿足了人們對于安全、便捷、舒適的生活需求。智能樓宇是不是特殊的建筑，它主要由4A組成，即；大樓自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、通訊自動化系統(tǒng)、安全自動化系統(tǒng)。智能樓宇自動化的各個子系統(tǒng)之間是相互協(xié)調的，具有互操作性，因此，還需要有一個能實現集中管理與協(xié)調的系統(tǒng)，以便各個子系統(tǒng)能有機地集成在一起，共同構成建筑物的自動控制網絡。

1.1環(huán)境方面

舒適性；高效性；適應性；安全性；方便性；可靠性。

1.2功能方面

具有高度的信息處理功能。信息通信不僅局限于建筑物內，而且與外部的信息通信系統(tǒng)有構成網絡的可能。所有的信息通信處理功能，應隨技術進步和社會需要而發(fā)展，為未來的設備和配線預留空間，具有充分的適應性和可擴性。要將電力、空調、防災、防盜、運輸設備等構成綜合系統(tǒng)，同時要實現統(tǒng)一的控制，包括將來新添的控制項目和目前還被禁止統(tǒng)一控制的項目。實現以建筑物最佳控制為中心的過程自動控制，同時還要管理系統(tǒng)實現設備管理自動化。

2智能樓宇與節(jié)能建筑

建筑節(jié)能是一個系統(tǒng)工程，不僅是建筑維護結構使用保溫材料，而且與設備的運行效率和能量的管理模式密切相關。國外專家對建筑全生命周期成本的分析表明，在建筑的建設過程中，規(guī)劃成本占總成本的2%、設計施工成本占23%；而在運營使用過程中的成本占75%。在我國往往只重視降低建設過程的成本，忽視建筑運營使用過程的成本。要降低建筑的運營成本，只有通過科學的管理手段，才能提高管理效率。智能建筑技術的優(yōu)勢之一在于能幫助建筑管理者提高管理效率，降低建筑能耗和人工成本。因此，我們可用建筑智能技術實現建筑節(jié)能，如運用樓宇自控系統(tǒng)的節(jié)能策略與技術措施等，就有巨大的節(jié)能潛力。

3智能樓宇的節(jié)能建筑施工應注意的要點

3.1設計、施工中應力求產學研結合、不斷創(chuàng)新

由于建筑節(jié)能與綠色建筑嵌入了智能化系統(tǒng)工程，為配合節(jié)能與用能技術措施的智能控制方案與產品都具有一定的新穎性、獨特性與復雜性，傳統(tǒng)用于建筑的監(jiān)控設備與系統(tǒng)已不能充分滿足要求，因此，在建筑節(jié)能工程中需要不斷地學習國外先進技術、開發(fā)新裝備，在運行過程中不斷積累數據，優(yōu)化控制與管理模式，完善并提升建筑智能化節(jié)能控制裝備的功能。在建筑節(jié)能工程大規(guī)模推進的早中期，產學研結合研制新型節(jié)能裝備尤為重要。

3.2工作思路與模式上應不斷尋求改進

智能化系統(tǒng)工程節(jié)能技術措施以往主要集中在能耗設施，如冷熱源、空調等的節(jié)能控制方面，現在則應轉為“全面用能管理，精細節(jié)能控制”。無論是設備系統(tǒng)的工藝控制，還是日常管理，只要有一定的節(jié)能空間，就應具有針對性的措施。所以，凡是有利于用能管理的參數，智能化系統(tǒng)就必須準確地采集并完整地存貯，通過對各類實時信息與歷史數據的分析，管理當前的用能設備，優(yōu)化今后的用能控制與管理策略。

建筑智能化工程的設計施工不僅是主觀地配置功能，采購設備現場安裝，而應與建筑、設備、物業(yè)等專業(yè)聯(lián)合，對建筑物的能源系統(tǒng)進行分析與診斷，緊密結合建筑方案、設備工藝、管理方式，提供全面的自動監(jiān)測、控制與管理方案，并在實施過程中不斷地優(yōu)化完善。能源合同管理及節(jié)能工程的前期咨詢、規(guī)劃設計和實施優(yōu)化都需要高素質的人才，工作模式的轉變意味著智能建筑工程界整體將提升一個層次。

3.3加強標準的健全與建設導向

目前國內一些地方如上海、江蘇、山東等省市已制定了地方的設計標準，相關部門也在制定綜合布線標準，但整個智能建筑系統(tǒng)的行業(yè)標準或全國性的規(guī)范還沒有形成。依據什么標準進行設計，要達到什么樣的智能等級及設備水準，如何選擇適合中國國情的國際技術標準，如何進行工程質量評定和驗收，這些都是建筑中急待解決的問題。

另外，有不少投資商、設計單位和系統(tǒng)集成商對智能化存在理解上的偏差，不知智能建筑的真正含義，搞不實宣傳，有的投資商在已建、在建的智能建筑中提出了不切實際的智能化要求，在具體建設中還帶有一些盲目性，特別是在設備選擇或系統(tǒng)集成方面往往屈從潮流或隨意拔高，導致設備和設施不能正常運轉，造成投資上的極大浪費。由于存在這種盲目性，使得當前智能建筑在輿論導向上存在過熱現象。這些問題都值得進一步的創(chuàng)新和改進。

3.4提高和培養(yǎng)智能建筑設計隊伍的素質

要建立起一支高素質的智能建筑設計隊伍，不能長期把智能化系統(tǒng)設計委托給國外設計單位或系統(tǒng)集成商。實質上智能化系統(tǒng)設計僅是整個建筑物設計工作的一部分，智能化系統(tǒng)設計應服從于建筑設計，整個建筑物的設計工作應由建筑專業(yè)牽頭，統(tǒng)籌考慮并統(tǒng)一協(xié)調各專業(yè)之間的關系。因此，對于智能化建筑，建筑設計單位仍然是主體設計單位，系統(tǒng)集成商僅是配合單位。

實踐表明，智能化系統(tǒng)設計與建筑設計不能各自為戰(zhàn)，國內已出現過多起由于建筑設計與智能化系統(tǒng)設計沒有同步而引發(fā)的設計事故。為使兩種設計形成有機的聯(lián)合體，國內有條件的設計單位應調整專業(yè)設置，把自動控制、通訊、信息、計算機、建筑設備等專業(yè)有效地結合起來，建立起自己的智能建筑設計隊伍。對于獨立于建筑設計單位的系統(tǒng)集成商，除服從于主體設計單位外，其設計成果還應納入建筑設計單位的質量管理體系。

綜上，建筑能耗與工業(yè)、交通運輸能耗并列，屬于民生能耗，與老百姓的生活息息相關。建筑節(jié)能應被理解為“建筑合理用能”，不僅僅是單純地抑制需求，減少能耗，而是在滿足人們日益增長的健康和舒適感的需求下，盡量降低能耗。綠色建筑強調的是結果，智能建筑強調的是手段。智能建筑是綠色建筑重要的實施手段和方法。以智能化推進綠色建筑，節(jié)約能源，減少污染，是智能建筑發(fā)展的方向和目的，也是全面實現綠色建筑的必由之路。

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篇5

Abstract: With the progress of science and technology and the improvement of people's living standard, convenient and comfortable living modern architectural goal and office environment become, electrical automation in construction applications, to achieve the intelligent modern architecture. This paper introduces the electrical and automation background and future development trends, analysis of the composition and application of electrical automation system.

Key words: electrical automation; intelligent; application

中國分類號：TU69 文獻標識碼：A 文章標號：2095-2104（2012）03-0001-02

1電氣自動化在建筑中的應用及發(fā)展趨勢

電氣自動化技術的發(fā)展，與智能自動控制、計算機網絡、電子技術的飛速發(fā)展密不可分，各種技術的發(fā)展催生了電氣自動化的繁榮。“自動化”一詞出現在20世紀50年代，隨之電機電力等產品相繼產生，直至60年代，自動化控制理論的開始應用到各行各業(yè)中，過程自動化、機械制造自動化和管理自動化，使自動化的發(fā)展進入全新的階段。電氣專業(yè)的自動化技術成為自動控制與信息處理結合產物，電氣自動化技術的發(fā)展極其迅速日臻成熟已經成為高新技術產業(yè)的重要組成部分。現代建筑無論從建筑科學技術方面，還是在建筑設計和建筑藝術方面，都取得了巨大的進步，是以往任何時期所無法比擬的。建筑設計理念的不斷提升，促使現代建筑在智能化發(fā)展方面提出更高的要求，在此背景下，電氣自動化技術應運而生，90年代起，中國的智能建筑迅速發(fā)展，北京、上海等大城市的高樓大廈基本都采用了智能化系統(tǒng)。

隨著我國經濟和現代化工業(yè)的不斷發(fā)展，4C技術（即Computer計算機技術、Control控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術）在自動化系統(tǒng)中的應用，自動化產品不斷普及，智能樓宇走向智能家居，智能化系統(tǒng)的廣泛應用，為電氣自動化技術應用提供了廣闊的發(fā)展前景。為滿足和迎合消費者越來越高的消費品位及消費理念，現代建筑需要不斷提高建筑內涵，勢必要引入電氣自動化的成分以及智能化建筑，特別是數字電子化科技發(fā)展智能化已經成為了當今建筑界的主流方向。

2 建筑電氣自動化系統(tǒng)的組成

現代智能建筑自動化系統(tǒng)主要包括通信自動化系統(tǒng)（CAS）、樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)、辦公自動化系統(tǒng)(OAS)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）、火災報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)(SAS)及其相應的布線系統(tǒng)。

2.1通信自動化系統(tǒng)（CAS）

通信自動化系統(tǒng)為智能建筑內的用戶提供高速、全面、安全可靠的語音、數據、圖像等多媒體信息服務，滿足辦公自動化系統(tǒng)的要求，并能適應樓外電信部門的通信網向數字化、智能化、綜合化、寬帶化及個人化發(fā)展的趨勢。

目前，智能建筑中的通信系統(tǒng)主要由兩大系統(tǒng)組成：程控數字用戶交換機和有線電視網(CATV )。隨著4C技術的不斷推廣，現在智能建筑通信自動化系統(tǒng)主要包括以下子系統(tǒng)：綜合布線系統(tǒng)、電視電話通訊系統(tǒng)、計算機網絡系統(tǒng)等。

綜合布線系統(tǒng)(Premises Distributed System，簡稱PDS)是智能化辦公室建設數字化信息系統(tǒng)基礎設施，是一種集成化通用傳輸系統(tǒng)。它是將所有語音、數據等系統(tǒng)進行統(tǒng)一的規(guī)劃設計的結構化布線系統(tǒng)，為辦公提供信息化、智能化的物質介質，支持將來語音、數據、圖文、多媒體等綜合應用，是建筑物或建筑群內部之間的傳輸網絡。它能使建筑物或建筑群內部的語音、數據通信設備、信息交換設備、建筑物物業(yè)管理及建筑物自動化管理設備等系統(tǒng)之間彼此相聯(lián)。綜合布線系統(tǒng)由工作區(qū)子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、設備間子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)六部分組成。

電話通訊系統(tǒng)通常有兩種方式：數字程控交換系統(tǒng)和虛擬電話網系統(tǒng)。數字程控電話交換系統(tǒng)由程控電話交換機、配線架、中繼進線組成。電視通訊系統(tǒng)應用最廣的還是閉路電視系統(tǒng)，主要由接收信號源、前端設備、干線傳輸系統(tǒng)、用戶分配網絡四部分組成。

計算機網絡系統(tǒng)是智能建筑中的主干網絡，將智能大廈的計算機系統(tǒng)、網絡通信設備、網絡外部設備和局域網連接起來，形成互聯(lián)互通，結構合理計算機網絡系統(tǒng)，并在此基礎上建立能滿足辦公的軟硬件環(huán)境，更好的實現網絡信息資源共享。

2.2樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)

樓宇自動化系統(tǒng)是利用現代控制方法、對樓宇內的機電設備或系統(tǒng)進行自動集中控制管理，以達到節(jié)約能源的目的而構成的綜合系統(tǒng)。系統(tǒng)通過集中監(jiān)測和控制來提高現代建筑的管理水平，降低設備故障率和維護及營運成本。 它包括建筑的中央空調系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)等。樓宇自控系統(tǒng)中基本采用的是集散控制方式和分布控制方式，即用分布在現場被控設備處的微型計算機控制裝置(DDC)完成被控設備的實時檢測和控制任務，克服了計算機集中控制帶來的危險性高度集中的不足和常規(guī)儀表控制功能單一的局限性，實現多種控制及管理功能。

2.3辦公自動化系統(tǒng)(OAS)

辦公自動化是20世紀80年代迅速發(fā)展起來的一門綜合性學科，它是利用技術的手段提高辦公的效率，進而實現辦公自動化處理的系統(tǒng)。它采用Internet/Intranet技術，基于工作流的概念，使企業(yè)內部人員方便快捷地共享信息，高效地協(xié)同工作。系統(tǒng)集成主要包括運行壞境集成和技術集成。

2.4閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)（CCTV）

Closed Circuit Television (CCTV) 一種圖像通信系統(tǒng)，它綜合了傳感技術、監(jiān)控攝像技術、通訊技術和計算機技術，組成一個多功能全方位監(jiān)控的高智能化的處理系統(tǒng)。智能建筑中閉路電視的應用，可以保護人身安全，節(jié)省時間和費用，提高效率，實現實時指揮和調度，處理和保存信息。閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端攝像部分、控制部分、傳輸部分、顯示與記錄四大部分所組成。

2.5火災報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)(SAS)

消防聯(lián)動控制系統(tǒng)是當火災發(fā)生后，聯(lián)動啟動各種消防設備，以達到報警及撲滅火災的綜合系統(tǒng)?；馂淖詣訄缶跋缆?lián)動控制系統(tǒng)主要由以下設備組成：主機主板、回路卡、手動控制盤、多線制控制盤、直流不間斷電源、消防應急廣播系統(tǒng)、消防電話系統(tǒng)、CRT系統(tǒng)、機箱。

3 結束語

在全球信息化的今天，信息的共享和高效顯得尤為重要，智能化系統(tǒng)在現代建筑的應用，成就了人、信息和工作環(huán)境的智慧結合，使人們的生活和辦公環(huán)境更加方便快捷，極大地提高了人類的生存質量。隨著科學技術的發(fā)展日新月異，智能化小區(qū)的內涵也必將隨著科技的進步不斷地變化、發(fā)展。

篇6

 

1.智能建筑的含義

智能化建筑，是指通過對智能建筑的四個基本要素，即結構、系統(tǒng)、服務、管理以及它們內在聯(lián)系，以最優(yōu)化的設計，采用最先進的計算機技術、控制技術和通信技術，建立一個計算機系統(tǒng)管理的一體化集成系統(tǒng)，提供一個投資合理，擁有高效率的優(yōu)雅舒適、便利快捷、高度安全的環(huán)境空間(包括人類的生產、生活等空間)。其中，結構和系統(tǒng)方面的優(yōu)化是指將4C技術(即Computer計算機技術、Control自動控制技術、Communication通信技術、CRT圖形顯示技術)和集成技術(Integration)綜合應用于建筑物之中，在建筑物內建立一個計算機綜合網絡，使建筑物智能化。

2.我國智能建筑發(fā)展現狀

我國的智能化建筑開始起步于20世紀9O年代，并在沿海等經濟發(fā)達地區(qū)、城市得到了迅速的發(fā)展，目前的發(fā)展速度居世界前列。1990年建成的北京發(fā)展大廈(18層)可認為是我國智能建筑的雛形，而1993年建成的位于廣州市的廣東國際大廈可稱為我國大陸首座智能化商務大廈。據不完全統(tǒng)計，目前國內已建與在建的樓宇中，帶有“智能建筑”色彩的約有數千幢，上海約有800余幢。這些工程投資在智能化設備上的費用一般占總投資的5％～8％。國內已建成的180m以上的建筑，都具有比較完善的智能化功能。目前，智能建筑所分布的行業(yè)主要集中在金融業(yè)、行政機構、商業(yè)、公共建筑(醫(yī)院、圖書館、博物館、體育場館等)、住宅小區(qū)、交通樞紐等。

3.建筑智能化集成存在的問題

智能建筑多包含HVAC系統(tǒng)、電梯控制、消防、出入控制系統(tǒng)等多種系統(tǒng)和設備，這些系統(tǒng)和設備通常來自各個不同的供應商，他們僅僅關注自己的設備的應用，并不顧及他們的設備和系統(tǒng)與其它子系統(tǒng)的互聯(lián)。為了實現多種不同系統(tǒng)間的通信和互動使得設施管理人員不得不操作多個系統(tǒng)界面，設備的管理不能發(fā)揮最大的效應。另外，這些子系統(tǒng)的封閉特性也大大限制了在系統(tǒng)擴建和改造時對產品的選擇性。這種限制主要體現在以下幾個方面：

(1)設備選型受到很大限制，不能根據性能和價格隨意選擇產品和供應商，系統(tǒng)部署后，維修配件供應得不到保障，后期設備維護費用高，對產品和供應商存在很大的依賴型。免費論文。(2)用戶必須面對不同的用戶界面來管理不同的子系統(tǒng)，大大降低了生產率，同時大幅度提高了管理人員的學習負擔。(3)各個子系統(tǒng)間不支持互動，增加了操作復雜性。免費論文。一個典型的例子是火災自動報警系統(tǒng)和HVAC系統(tǒng)之間的互動。當火災自動報警系統(tǒng)探測到火警時，需要改變風門的位置、關掉風扇或加快風扇的速度來消除煙霧，這就需要系統(tǒng)互動的支持。免費論文。

4.改進：系統(tǒng)集成的主要技術手段

隨著智能建筑的功能需求不斷增長，使建筑內各種各樣的機電設備的監(jiān)控系統(tǒng)的種類和范圍不斷擴大，它們可能采用不同的網絡平臺、不同的通信協(xié)議。在實現BMS系統(tǒng)集成時，為了解決互聯(lián)和互操作的問題，所采用的技術手段大致為以下幾種：

(1)采用統(tǒng)一的通信協(xié)議實現系統(tǒng)集成的方式

建筑自動化系統(tǒng)應屬過程控制范疇，長期以來沒有建立國際性的標準通信協(xié)議，這種局面嚴重障礙了智能建筑技術的發(fā)展。1995年美國暖通空調工程師協(xié)會推出了樓宇自動控制領域的第1個開放式標準通信協(xié)議一BACnet。該協(xié)議密切結合建筑工程特點，定義了23種對象、

39種服務、六種數據鏈路結構、三層網絡架構，正在向BACne/IP方向發(fā)展。同年通過ANSI認證，成為美國國家標準。很多空調、制冷、鍋爐、變配電等設備制造廠商均采納該標準協(xié)議，為智能建筑的系統(tǒng)集成開創(chuàng)了十分有利的局面。BACnet采納了五種協(xié)議EIA232一PTP，EIA485一MS/TP，LonTalk，ArCnet，Ethernet。但是在先前的BAC—net協(xié)議中，不同廠家生產的設備互聯(lián)仍需通過協(xié)議轉換器，尚未達成開放系統(tǒng)實現互操作的要求。

(2)采用協(xié)議轉換實現系統(tǒng)集成的方式

協(xié)議轉換器分為專用的協(xié)議轉換器和標準的協(xié)議轉換器。專用協(xié)議轉換器指兩種協(xié)議之間專用的轉換器。采用這種協(xié)議轉換器，如果要連接多個不同類型的網絡，就需要多種類型的協(xié)議轉換器。有時協(xié)議轉換器難于匹配不同的網絡的安置機制和服務。另外，當協(xié)議轉換器故障時，這種結構沒有提供可靠的端到端的機制，所以這種專用的協(xié)議轉換器不可取。采用標準的協(xié)議轉換器，在局域網內部通信采用了簡單的通信結構，包括物理層、鏈路層以及對應用層提供連接服務的會話，傳送協(xié)議。這種方案中，接在局部網絡上的所有站只使用簡單的會話／傳送協(xié)議，而所有協(xié)議轉換器之間通信只使用同樣的傳送層協(xié)議IP，由此解決了互聯(lián)網的匹配問題。隨著技術的發(fā)展，協(xié)議轉換器方式的應用將越來越少。特別是OPC(OLEfor Process Contro1)技術與ODBC(OpenDatabaseC0nneCtivity，開放數據庫互連)技術的成功應用，為不同協(xié)議的網絡互連，開辟了新的途徑，協(xié)議轉換方式的應用將會更少。

(3)采用OPC技術實現系統(tǒng)集成的方式

0PC(OLEfor Process Contro1)是一種基于OLE的通信標準，用于過程控制的OLE0OPC重點解決應用軟件與過程控制設備之間的數據的讀取和寫人的標準化及數據傳輸等功能。OPC提供信息管理域應用軟件與實時控制域進行數據傳輸的方法，提供應用軟件訪問過程控制設備數據的方法，解決應用軟件與過程控制設備之間通信的標準問題。當設備通過OPC互聯(lián)時，圖形化應用軟件、趨勢分析應用軟件、報警應用軟件等應用軟件均基于OPC標準，現場設備的驅動程序也均基于OPC標準。在統(tǒng)一的OPC環(huán)境下，各應用程序可以直接讀取現場設備的數據，不需要一個一個地編制專用的接口程序，各現場設備也可直接與不同應用之間互連。OPC的重要作用是使設備的軟件標準化，從而實現不同網絡平臺，不同通信協(xié)議、不同廠家的產品方便地實現互聯(lián)和互操作。OPC技術的完善和推廣，為智能建筑系統(tǒng)集成時，實時控制域與信息管理域的全面集成創(chuàng)造了良好的軟件環(huán)境。所以說，OPC開創(chuàng)了系統(tǒng)集成的新途徑，OPC將成為系統(tǒng)集成的主要方式。如果我們將OPC技術與ODBC技術作以比較，可以發(fā)現OPC技術現在比ODBC技術更為成熟、產品更多，而且我國已有比較成熟的OPC技術和產品。所以目前采用OPC技術實現系統(tǒng)集成，可能會比采用ODBC技術實現系統(tǒng)集成更為廣泛一些。兩種技術的融合與補充，將會使系統(tǒng)集成技術加快發(fā)展。

參考文獻：

[1]任慶呂．關于智能建筑的一些主要技術與發(fā)展趨勢[J]．中國智能網，2005．

[2]陸偉良．智能建筑主流技術及其應用[J]．城市建筑智能系統(tǒng)，1999．

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引言：樓宇自動化系統(tǒng)集成可簡單定義為：將建筑內不同功能的子系統(tǒng)在物理上、邏輯上和功能上連接在一起，以實現信息綜合、資源共享，使系統(tǒng)的運行機制與結構、系統(tǒng)服務與管理等產生質的提高與飛躍。采用OPC技術，可以完全解決樓宇集成系統(tǒng)之間的互聯(lián)性和互操作性問題，改造真正開放、通用的樓宇自控系統(tǒng)。用戶不必再關心集成不同子系統(tǒng)的接口問題，可以自由的選擇合適的軟件和設備。可見，OPC技術為樓宇自控系統(tǒng)集成提供了技術上的可靠性和實施上的現實性。

1.系統(tǒng)集成的概述

1.1 系統(tǒng)集成的概念

所謂系統(tǒng)集成，主要就是通過樓宇中結構化的綜合布線系統(tǒng)和計算機網絡技術，使構成智能建筑的各個主要子系統(tǒng)具有開放式結構，協(xié)議和接口都標準化和規(guī)范化，具體而言就是軟硬件的連接方式、交換信息的內容和格式、子系統(tǒng)之間的互控和聯(lián)動功能、各子系統(tǒng)的擴展方法等方面，都必須標準化和規(guī)范化，從而能將各自分離的設備、功能和信息等集成到相互關聯(lián)的、統(tǒng)一和協(xié)調的系統(tǒng)之中，實現各子系統(tǒng)的信息融合，達到資源的充分共享和方便管理，并進而實現整個系統(tǒng)的協(xié)調運行。

1.2 系統(tǒng)集成的發(fā)展趨勢

近年來，系統(tǒng)集成技術的發(fā)展呈現出兩方面的趨勢。一方面，知名品牌自身的集成能力不斷提升；另一方面，各種開放標準、協(xié)議的推廣應用也為不同品牌的設備與系統(tǒng)的集成提供了強有力的技術支持。

(1)建筑智能化系統(tǒng)自身集成能力的提升

為了滿足業(yè)主對建筑智能化系統(tǒng)集成不斷提高的需求，主要的建筑智能化系統(tǒng)供應商積極開發(fā)新的軟件系統(tǒng)、集成平臺和適用于多種第三方設備的通信網關，使建筑智能化系統(tǒng)的集成能力得到大幅度提升。

(2)開發(fā)標準與現場總線技術的應用

由于建筑設備生產商普遍采用BACnet協(xié)議，為不同廠家設備控制系統(tǒng)之間的數據交換和集成提供便利。LonWorks現場總線技術在建筑智能化系統(tǒng)的應用，使各個品牌的傳感器、控制器、執(zhí)行器和其他監(jiān)控設備共用同一個通信協(xié)議，系統(tǒng)網絡中的任意節(jié)點之間的數據可以共享。

1.3 系統(tǒng)集成的主要技術

在實現建筑智能化系統(tǒng)集成時，為了解決互聯(lián)和互操作的問題，所采用的技術手段大致分為以下幾種：⑴采用統(tǒng)一的通信協(xié)議實現集成的方式；(2) 采用協(xié)議轉換實現系統(tǒng)集成的方式； (3) 采用OPC技術實現系統(tǒng)集成的方式；(4) 采用ODBC(Open Database Connectivity，開放數據庫互連)技術實現系統(tǒng)集成的方式。

2.OPC技術可作為實現系統(tǒng)集成的工具

OPC(OLE forProcessControl)技術出現以前,為實現系統(tǒng)集成,集成商往往需要開發(fā)大量的通信接口驅動程序連接來自不同廠商的各子系統(tǒng)和設備。這些開發(fā)工作針對特定的應用和子系統(tǒng),不具備通用性,同時也增加了集成的難度和開發(fā)的周期。OPC規(guī)范是OPC基金會組織倡導,并得到眾多業(yè)界知名廠商支持的自動化和控制領域中使用的一種開放的接口標準。OPC規(guī)范最初設計的初衷是為了簡化傳統(tǒng)的設備驅動開發(fā)方式。

3.OPC技術的本質－COM/DCOM

組件對象模型 COM 隨著 Windows 系統(tǒng)的發(fā)展而日益成熟起來。在 OLE 技術的發(fā)展過程中，產生了COM。而由于 COM 所定義的組件標準其廣泛性遠遠超過了 OLE 所具有的能力，以至于在 OLE 發(fā)展過程中又采用了COM 作為其底層結構。與此同時，微軟又推出了一系列以 COM 為基礎的技術。COM 服務器通過接口對客戶提供服務，它包含一個或者多個 COM 對象，這些對象有各自的方法和屬性。

4.OPC技術的特點

1)開放性。因為 OPC 標準接納所有類型的客戶及服務器，并且 OPC 標準支持所有的編程語言(如 C、C++、Delphi、Java等)，所以利用 OPC 用戶可以輕松獲取實時現場數據。另外，OPC 基于 COM/DCOM，支持 Internet，能從遠程機器訪問 OPC 服務器，這無疑也大大增加 OPC 的開放性。

2)互聯(lián)性。最終用戶可以非常容易地與不同供應商的自動化設備進行連接，而且可以在諸多的自動化設備系統(tǒng)中自由使用 OPC 客戶應用程序。

3)高效性。OPC 的高效性不僅體現在 OPC 的即插即用功能使得系統(tǒng)的集成變得簡單，更主要的是 OPC 能夠快速地傳輸數據。

4)產業(yè)性。OPC 是一個開放的工業(yè)標準，建立在已普遍使用的 COM/DCOM 標準基礎上，最終用戶及供應商無需在集成方面花費過多時間。

5)OPC 的適用場合廣泛。OPC一方面可以用在監(jiān)視程序和特定輸入/輸出驅動之間；另一方面也可以用在數據監(jiān)視子系統(tǒng)和管理控制臺之間。

5.OPC技術規(guī)范

按照功能的不同，OPC 基金會的 OPC 規(guī)范分為以下幾類：

①OPC 數據訪問規(guī)范；② OPC 報警和事件規(guī)范；③ OPC 歷史數據訪問規(guī)范；④ OPC 批處理規(guī)范；⑤ OPC 安全規(guī)范。

OPC數據訪問規(guī)范：

OPC 數據存取規(guī)范是 OPC 基金會最初制定的一個規(guī)范，其重點是對現場設備的在線數據進行存取。該規(guī)范也分為定制接口規(guī)范和自動化接口規(guī)范兩部分，兩種接口提供的功能類似。

OPCDA 的數據存取方法如下六種：DA 的同步讀??；DA 的異步讀??；DA 的同步寫入；DA 的異步寫入；DA 的數據更新； DA 的數據訂閱。

6.結束語

OPC 技術提高建筑智能化系統(tǒng)互操作性，簡化了系統(tǒng)集成環(huán)境，采用 OPC 技術的系統(tǒng)集成方法，實現控制系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的無縫連接，更易于功能的擴展，使得系統(tǒng)更加開放，是建筑智能化系統(tǒng)集成的一種新途徑。

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將更大范圍地服務于大眾，與人們的生活息息相關。當前，信息化與城市建筑已經完美結合，智能因素進入建筑領域乃至家庭生活，和現代生活更加緊密地結合起來，居住社會生活智能化趨勢加劇。智能建筑信息不但是我們住宅的一部分，而且是住宅中的神經中樞、控制中心，不論從城市現代化建設的必然要求出發(fā)，還是從提高城市居民生活質量的需求出發(fā)，在我國加強數字化家園的建設，已成為城市信息化建設不可缺少的一個重要組成部分。

2.智能建筑特色數據庫開發(fā)建設的基本步驟

智能建筑特色數據庫開發(fā)是一種新嘗試，一年多來，課題組經過初步模擬和試運行，總結出智能建筑特色數據庫建設的基本步驟，即系統(tǒng)平臺選擇、模塊設計、資源歸集和綜合整理四個程序。

2.1選擇系統(tǒng)平臺

選擇合適的制作平臺是做好數據庫建設工作的前提。自建數據庫可以選擇購買商業(yè)軟件，也可以選擇自主開發(fā)軟件。平臺的選擇除了要考慮數字化資源采集、網絡化存取和分布式管理3個基本要素，還要考慮方便、安全、穩(wěn)定等特性?；谝陨峡紤]，該校圖書館選擇了自主開發(fā)軟件。智能建筑數據庫是基于Windows.2003.Server系統(tǒng)平臺構建的，采用Web瀏覽方式和檢索界面方式，使檢索界面簡潔、方便。數據庫軟件采用的是SQL.Server.2005，數據庫編程采用ASP技術，ASP程序在服務器端執(zhí)行，可以很方便地實現與SQL.Server.2005數據庫連接，并將執(zhí)行結果以HTML格式傳送到客戶端瀏覽器上。運用JavaScript、Html和CSS技術，控制Web頁面的布局和其它特效，從而實現數據庫信息的。最后用SQL.Server.2005工具備份數據庫。數字資源管理系統(tǒng)實現了用戶權限管理、數據庫維護和統(tǒng)計等功能。

2.2構建數據庫內容模塊

我們構建的智能建筑特色數據庫包括以下八個子模塊：（1）智能建筑新聞資訊。本子模塊主要對最新智能建筑行業(yè)動態(tài)進行標引報道，對最新智能建筑行業(yè)信息進行匯總與總結，內容涵蓋電視、廣播、報紙、網絡等媒體上有關智能建筑的新聞報道信息，政府部門有關智能建筑的規(guī)劃、政策、措施以及會議、培訓等各方面信息。目的是為讀者提供與智能建筑相關的最新熱點信息，讓讀者以最快時間了解行業(yè)動態(tài)。（2）智能建筑政策法規(guī)。本子模塊主要收集與智能建筑相關的政策、法律、政府部門服務的新動態(tài)及文獻，如智能建筑設計標準、智能建筑工程質量驗收規(guī)范、EIA.TIA.568國際綜合布線標準、各地智能建筑等級評估試行辦法、指導性文件等。凡涉智能建筑的法律、法規(guī)、條例、標準等法律文書資料，不論文獻的地區(qū)、語種、出版形式、編著者籍貫、何時何地匯編出版或成書、成冊都應收錄其中。（3）智能建筑相關論文。本子模塊主要以期刊和論文為主，首先利用本館購買的CNKI、維普、萬方等數據庫檢索與智能建筑相關的研究論文，并下載全文，然后查閱紙本上有關智能建筑方面的期刊和論文，搜索網上免費的文獻信息作為原始材料。由于本系統(tǒng)只默認PDF和word兩種文檔格式，我們利用掃描儀及轉換PDF文檔軟件，最終將全文格式都統(tǒng)一為PDF文件格式或word文檔，并錄入篇名、作者、來源、年期、機構、關鍵詞、英文關鍵詞、中英文摘要等字段值，并提供全文下載。子類目包含博士學位論文、碩士學位論文、會議論文、期刊四個方面。（4）智能建筑專著圖書。本子模塊主要收錄與智能建筑有關的電子圖書。與國內多種電子圖書，如讀秀學術搜索的電子圖書、超星的電子圖書、Apabi的數字圖書等不同，該數據庫主要收集與智能建筑特色相關較多的電子圖書，同時需要將館藏積累多年的相關紙質圖書循序漸進地加工成數字資源，使之具備數據庫信息產品的專業(yè)化、權威性、系統(tǒng)性的功能特征。（5）智能建筑工程案例。本子模塊主要收錄一批從節(jié)能、安全、實用性等角度體現了較高智能化水平的智能建筑工程案例。案例從智能化工程需求分析、設計思想、系統(tǒng)設置、工程亮點、投資回報等角度對每個工程進行了講解，并配以照片、系統(tǒng)圖和國內知名專家的點評，使讀者能對工程的亮點與不足有更直觀的理解。（6）智能建筑智能化產品。本子模塊主要收集在智能建筑和數字社區(qū)中與建筑結構的配合和協(xié)調所需要的智能化產品，比如綜合信息集成系統(tǒng)、樓宇物業(yè)與設施管理系統(tǒng)、樓宇管理系統(tǒng)(BMS)、綜合安防管理系統(tǒng)、“一卡通”管理系統(tǒng)，以及智能家居系統(tǒng)的視頻監(jiān)控、安防報警、可視對講、電動窗簾、智能遙控等智能化產品等。（7）智能建筑專利文獻。本子模塊主要收集已經申請或被確認為發(fā)現、發(fā)明、實用新型的智能建筑方面的研究、設計、開發(fā)和試驗成果的有關專利文獻。該模塊的最大好處在于，如果讀者在研究智能建筑相關專利之前，先查閱相關的專利文獻，了解當前有哪些人在從事同樣的或者是相近的研究工作，了解他們所達到的水平，以及此類研究的發(fā)展趨勢，就可以讓自己在研究之中，揚長避短，開拓思路，將別人的研究成果作為自己研究的起點。從而避免做重復勞動。（8）智能建筑相關網站。本子模塊主要鏈接智能建筑相關網站，從各個途徑、各個方面來豐富“智能建筑特色資源庫”的內容。

2.3.數據資源收集

數據收集是數據庫建設的基礎。特色數據庫要建成富有“特色”，不僅體現在資源的“特色”，還體現在特色資源的完備程度[[2]祖芳宏,魏瑞斌,宛鳳英..安徽高校圖書館特色數據庫建設[J].情報科學,2010(8):1272-1277.]2。因此，智能建筑特色數據庫建設要求所收集數據的完整性和權威性。收集文獻資源主要通過三個途徑：一是通過電子數據庫、網絡搜索引擎、智能建筑行業(yè)網站等。電子數據庫的文獻資源質量相對較高，但網絡信息極其冗雜，內容質量參差不齊，故要一一進行甄別，取其精華，棄其糟粕。在實際操作中，除了通過正規(guī)的渠道訂購與智能建筑有關的文獻資料外，還通過谷歌、百度等搜索引擎收集與專題服務相關的文字、圖片、音樂、影視視頻資料。有關智能建筑的研究論文，可通過中國知網、方正、維普和一些免費試用的大型期刊網站進行檢索下載，注意對搜索到的網上資源進行比較與鑒別，然后按類納入各個專題。二是與有關智能建筑專業(yè)學術專家合作。這些專家長期從事智能建筑的教學和研究，經常組織學生進行智能建筑案例與實踐教學，引導學生以智能建筑為題材進行畢業(yè)作品設計，對智能建筑課題有著深入的了解，能夠對文獻資源的取舍嚴格把關，充分保證數據庫建設的質量和效果。三是整合館藏資源，挖掘、整理本館智能建筑相關文獻，進一步充實數據庫內容。

2.4數據資源分類整理、錄入、審核與從多種途徑收集完文獻資源以后，就需要按一定的程序和方法進行分類、分析、編制，使零散的信息成為一個有機的整體的過程[[3]夏.亮..高校教學資源整合與特色數據庫建設初探[J].科技創(chuàng)業(yè),2012(5):106-107.]3。首先，根據不同模塊下不同子類目所需要呈現的內容，對收集到的數據進行認真的篩選。其次，對篩選出的每類文獻資源按等級給予一定的級別號，對研究論文按主題名、作者、日期、關鍵詞、文摘等對每條信息內容作深層次的描述，再根據技術人員的要求進行錄入。再次，對錄入的信息進行核查和審校，以確保文獻資源錄入的質量。對于學術專著，需要提供ISBN號和中圖分類號；對于研究論文，錄入完數據以后，需要提供錄入數據和研究論文原文；對于相關圖片，只需要提供電子圖片本身。通過錯誤更正和，確保上傳數據的準確性。最后，對審核無誤的數據在本館自建的數據庫平臺上進行上傳和。

3.完善智能建筑特色數據庫管理的建議

智能建筑特色數據庫開發(fā)建設只是一系列工作的基礎，保障該特色數據庫有效運行并發(fā)揮信息集中和推動智能建筑普及，才能體現其更大價值。此外，有關智能建筑特色數據庫的內容、技術支持及服務理念等一系列因素都需要更加完善，為此，筆者提出以下三點完善建議。

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其實節(jié)能政策不僅傾向于電價的管制。近期住建部還頒布了一個數據，截至2011年底，我國城鎮(zhèn)節(jié)能建筑僅占既有建筑總面積的23%。“十二五”期間，將繼續(xù)降低新建建筑能耗，并對全國4.5億平方米既有建筑實施節(jié)能改造。

建筑節(jié)能市場夏至已至。

借此東風，北京恒業(yè)世紀科技股份有限公司董事長劉燕生帶領恒業(yè)世紀聯(lián)合中國合同能源管理網，以及智能建筑行業(yè)內的企業(yè)、高等院校、科研機構等共同發(fā)起建立“建筑能效運營管理技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”，向智能建筑能效運營管理與服務模式創(chuàng)新進發(fā)。

逆境

建筑節(jié)能往往是從樓宇自動化控制系統(tǒng)開始的。

在上世紀80年代，樓宇自控技術引入中國。面對中國這片廣闊的商業(yè)藍海，西門子、霍尼韋爾、Johnson Controls、Dalta等世界知名企業(yè)抱團涌入中國市場。它們一方面給中國帶來了世界前端的智能化技術，一方面也牽動了中國樓宇自控技術的動脈，打開了中國樓宇自控市場的大門。

機遇就這樣來了。劉燕生經過一段時間的技術攻關后，毅然決定進入樓宇自控市場。他并沒有抱試試看的態(tài)度，而是拿出了相當一部分家當，“豁出去了”！

但是，幸福并沒有來得那么快。

中國的樓宇自控市場發(fā)展遠不如想象中的樂觀，盡管我們的建筑投資和數量有著驚人的增長，但是建筑本身的實際內容存在著諸多問題。

就在劉燕生要全身心投入樓宇自控市場之時，建設部的一項調查顯示：在1999年-2001年間，以深圳為例，每年房地產開發(fā)面積在600-700平方米，其中樓盤具備智能化的就占96%，而這些早期的社區(qū)住宅樓宇自控系統(tǒng)，為了達到賣點的效應，信息化系統(tǒng)配套設施并不齊全。在建成后，難以啟用。有的地方，樓宇自控系統(tǒng)運行正常，但能夠起到正常作用的只占20%，尚可使用的系統(tǒng)占45%，有35%的系統(tǒng)不能使用，或運行一段時間后出現故障，最終因無人修復而廢棄。

導致這一系列情況的原因在于當時的工程建設水平不高，工廠質量不能令人滿意，樓宇自控系統(tǒng)不能正常工作。

不僅如此，在準確把握智能化樓宇的設計定位、高質量的工程實施與系統(tǒng)有效運行管理方面，中國與國外發(fā)達國家相比也存在一定的差距。由于缺少相應的規(guī)范，樓宇智能化設計方面也存在缺乏全面性和長遠性的情況，施工質量難以保證，造成一些應用樓宇智能化系統(tǒng)的建筑缺少各系統(tǒng)整體運作，結果事倍功半，造成投資的浪費。

即便在今天，我國十個樓宇建筑中仍然有八至九個樓宇耗能高于發(fā)達國家。這還不是問題的關鍵，關鍵在于我們的專家、教授積累了大量統(tǒng)計數據，更有諸多論文、書籍詳細介紹了建筑物的耗能狀況，并推出了許多切實可行的設備改造方案，但我們的建筑仍在耗能。特別是我國已經推出了合同能源管理這個發(fā)達國家已經驗證過的成熟商務方案，并得到相關政策的傾力支持，但節(jié)能不節(jié)效制約了很多節(jié)能改造方案的實行，因為缺乏經濟發(fā)展的動力，光靠政策擠奶終究不能可持續(xù)發(fā)展。此外，建筑節(jié)能市場也未能走出困境，技改項目的多樣性及零散性，使得節(jié)能與收益之差并不明顯，加之即有的管理體制的制約，建筑節(jié)能行業(yè)舉步維艱。

在這樣的十年里，劉燕生并沒有在樓宇自控市場上得到太大的收益，但他堅持一條道走到黑，終于等來了這陣東風。

初見曙光

曙光終究是要來的。

最近幾年，尤其是進入“十二五”以來，隨著世界性的節(jié)能、低碳的大潮流大趨勢的發(fā)展，中國建筑節(jié)能事業(yè)發(fā)展逐漸成為重點和熱點。在未來建筑產業(yè)的發(fā)展中，應用信息化技術開展建筑節(jié)能是其發(fā)展的主攻方向。

劉燕生說，經過多年的一線經驗總結，許多業(yè)內人士已經意識到，通過對機電設備的科學管理運營也能達到節(jié)能的目的。這為建筑節(jié)能市場增加了可運作的活力，設備改造加上運營，其節(jié)能效益將明顯高于投資。這將是中國建筑節(jié)能落地最好的契機。

在2012年5月23日舉辦的中關村創(chuàng)新論壇上，劉燕生與大家分享了這一最新研究成果——建筑能效運營管理體系（BEEM）。在此之前，我國大部分工程部都在圍繞運維而工作，實際工作中更多的應該是維護大于運營。而建筑能效運營管理體系的出現打破了傳統(tǒng)工程部的運維模式，使新的機電設備的運維模式向節(jié)能運營發(fā)展。節(jié)能運營包含著多項技術管理屬性，很多節(jié)能策案都是根據負荷變化、氣候變化、本地季節(jié)工況來調整運營的，這是一種創(chuàng)新的動態(tài)的運營。法國專家提出的“會呼吸的房子”就是動態(tài)運行建筑的很好實例。

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中圖分類號： TM642+.2 文獻標識碼： A 文章編號：

一．引言。

所謂的智能電器，就是將電力電子、數字信號處理、電磁兼容、數控制造、傳感器、現場的總線局域網、計算機及動態(tài)模擬仿真，加入新材料和新工藝，和現場的質量監(jiān)控技術進行有機結合而產生的新一代具有智能化的電器。隨著我國微電子技術的快速發(fā)展，各種微處理芯片和各類通訊協(xié)議芯片、電流傳感器、電壓及功率電子器件等技術得到迅速提升，通過各種組合，將智能電器嵌入到低壓電器中，而成為網絡化、智能化和小型化的具有穩(wěn)定可靠，節(jié)能環(huán)保，安全有效的新時代電器。

二.智能電器的發(fā)展及應用

我國智能電器的發(fā)展已有20多年的歷史，從開始的引進、仿制和消化吸收到自主創(chuàng)新，其控制器的性能和斷路器的極限分斷能力已與國外的品牌產品一樣，有些指標已超過國外同類產品。1000V以下的低壓電器智能化程度較高，3kV、6kV、10kV、24kV和35kV中壓電器智能化速度較慢。而110kV、220kV、330kV、500kV、750kV和1000kV高壓電器由于傳感器技術、電磁兼容和可靠性等方面因素，智能化水平更低一些。本文所述的智能電器主要是指1000V以下（含AC230V、400V和690V）低壓電器。

目前國內低壓配電柜中使用較多的智能電器主要有：智能框架斷路器（簡稱ACB）、智能塑料外殼式斷路器（簡稱MCCB）、智能漏電斷路器（簡稱RCCB，又稱剩余電流斷路器、零序電流斷路器）、智能雙電源自動切換裝置（簡稱ATSE）、智能無功功率自動補償控制器（簡稱JKG、JKF、JKL和JKW）、智能數字儀表系列、智能電動機保護器、智能軟起動器、變頻調速器、智能型接觸器、智能型CPS、智能型微型斷路器和智能型防爆電器等。

智能框架斷路器（簡稱ACB）。ACB是低壓配電柜中的主開關或分支開關，我國年用量約65萬臺，全部是智能型的。它具有過載長延時反時限保護，短路短延時、短路瞬時保護，單相金屬性對地短路保護，中性極保護，負載監(jiān)控保護，區(qū)域聯(lián)鎖選擇性保護，MCR（合閘短路開斷保護），缺相及三相電流不平衡保護，過電壓、欠電壓、失電壓和三相電壓不平衡保護，需量電流、需量功率保護，過頻、欠頻及逆功率保護等。

隨著建筑電氣的發(fā)展和智能電網的建設,擁有智能化功能的低壓電器越來越受住宅配電系統(tǒng)供應商重視。,在南京舉辦的第二屆中國國際電工電器裝備博覽會上,就有很多智能化的低壓電器產品亮相。法泰電器(江蘇)有限公司展出的FTB1帶選擇性保護小型斷路器.就是智能低壓電器的典型代表。FTB1由法泰電器、上海電器科學研究所等聯(lián)合開發(fā).具有完全自主知識產權。該產品屬于第四代低壓電器.填補了我國低壓終端配電系統(tǒng)在選擇性保護領域的空白.不僅分斷能力高、產品體積小.而且具有選擇性保護、智能化通信功能.能滿足智能樓宇和智能終端配電回路系統(tǒng)的使用需求。同樣具有智能化功能的還有百利特精電氣股份有限公司研制的VW60新一代智能低壓框架斷路器。VW60萬能式低壓斷路器產品具有體積小、短路性能強、操作機構新穎和現場總線技術水平高等特點。該產品的成功開發(fā).可促進智能化低壓配電與電控成套開關設備的發(fā)展，從而推動配網智能。

四.智能電器在低壓配電自動化中的應用。

1.低壓電器。

傳統(tǒng)的開關電器無法滿足現代化控制與配電系統(tǒng)的需求，限制了現代化控制與配電系統(tǒng)的發(fā)展。隨著電力系統(tǒng)自動化程度的不斷提高，對開關電器提出了高性能、高可靠性、小型化、多功能、組合化、模塊化、智能化的要求。

電器智能化技術幾乎是與微機技術(特別是單片微機控制技術)、微電子技術、計算機網絡和數字通信技術同步發(fā)展的。早在20世紀70年代末和80年代初，從世界上第一片8位單片機問世起，西歐、日本和美國就開始研究通過超大規(guī)模集 成電路技術，把單片機及其所需電路芯片制成可與電動機供電電器相結合的專用集成電路IC (Integrated Circuit)芯片，替代體積龐大的繼電器控制電路，完成電動機起動、控制和多種保護功能。日本和美國在20世紀80年代中期將這種產品成功推向市場，開發(fā)出第一代智能電器產品—單片機化電動機多功能保護裝置。

在智能電器發(fā)展初期，對智能電器的定義曾有過一個很不確切的認識，即“微機控制+開關電器”就是智能電器。從大多數智能電器元件和成套設備的硬件結構看，它們確實主要包含這兩部分。把這類產品稱為智能電器的實質是因為微機控制和現場各類參量的數字處理技術的應用，使這類產品具有了自動識別有無故障及故障類別的能力，并能根據現場情況控制開關電器的操作機構進行不同的操作。

2.智能低壓電器的優(yōu)點。

智能低壓電器具有五大優(yōu)點：

一.普通配電電器會使配電系統(tǒng)產生高次諧波，而智能配電電器能夠消除輸入信號中的高次諧波，從而避免高次諧波造成的誤操作。

二.智能過載保護電器可以保護多種起動條件的電動機，具有很高的動作可靠性，如電動機過載與斷相保護、接地保護、三相不平衡保護以及反相或低電流保護等。

三.智能保護繼電器具有監(jiān)控、保護和通信功能。

四.智能電器可實現中央計算機集中控制，提高了配電系統(tǒng)自動化程度，使配電、控制系統(tǒng)調度和維護達到新水平。

五.智能電器采用數字化新型監(jiān)控元件，使配電系統(tǒng)和控制中心提供的信息最大幅度增加，且接線簡單、便于安裝，提高了工作可靠性。

3.應用。

（1）低壓電器基本智能化技術。

目前,智能化低壓電器基本含義主要包括以下功能,保護與控制功能齊全,兼有電參數測量,外部故障檢測、報警和開關內部故障自診斷與報警,系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)控,電能使用管理等功能(或其中一部分功能)。

(2)智能配電系統(tǒng)過電流保護新技術。

當配電系統(tǒng)發(fā)生非正常過電流時，低壓電器應及時斷開。為了使故障停電限制在最小范圍，低壓電器應有選擇性斷開。即故障級保護電器迅速切除故障電路上級保護電器不跳閘，這對智能電網尤為重要。

（3）智能電網過電壓保護技術。

由于智能電網中大量采用網絡化、信息化技術及相關設備，這些設備中含有大量電子器件，相當一部分設備本身就是電子化的。它們容易受雷電和系統(tǒng)中其他開關設備操作過電壓傷害。另外智能電網中必然包括分布式新能源系統(tǒng)，這些系統(tǒng)無論是發(fā)電設備還是控制設備同樣易受過電壓傷害，因此智能電網過電壓保護尤為重要。

五．結束語。

目前，我國國產的低壓智能電器還存在許多問題亟待解決，通過繼續(xù)研發(fā)新產品，深入技術研究，拓展低壓電器領域，利用新型能源技術，積極開發(fā)新能源配套的電器和控制系統(tǒng)，在保證產品可靠性的基礎上，逐步完善產品功用，實現智能化、網絡化。

參考文獻：

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