智能建筑机电设备自动化技术的分析与研究

发布时间:2022-11-04 12:00:04 来源:网友投稿

【摘要】21世纪，我国的经济水平不断提升，科学技术迅猛发展，人们的物质生活水平也在随之增长，人们对生产生活智能化的要求也在不断加强。各行各业为确保经济效益和生产效率，满足智能建筑科学发展的需求，不断加强对自动化技术的科研力度，尤其是建筑行业，不断增强智能建筑中的机电设备的技术含量，同时不断优化其自动化方面的功能，保障其性能一直处于先进状态，为建筑行业的可持续发展提供了坚实的基础。

【关键词】智能建筑；机电设备；自动化技术；分析与研究

近几年来，为不断优化智能建筑的机电设备自动化程度，确保自动化设备的运用效果，要不断加强对智能技术的科研分析，提高机电设备的工作效率和生产质量，同时加强设备管理，减少工作中故障的次数和整体工作寿命。并且考虑到计算机网络技术的不断发展，自动化技术最好与时俱进，满足时代发展的需要。本文结合国内外先进的智能建筑机电设备的生产经验，简要分析如何做到自动化技术与智能建筑机电设备有机结合：

一、简述自动化技术

自动化技术是一门综合性很强的科学技术，形成过程中与控制论、信息论、系统工程、计算机技术、电子学、液压气压技术、自动化控制等现代化技术都有着密切的联系。其中，控制理论和计算机技术对自动化技术影响较大，关系着自动化技术的应用效果。实践中若能重视自动化技术的高效利用，则能实现办公自动化、机械自动化等，满足设备运行过程中的高效控制要求。

二、简述智能建筑

我国的智能建筑于20世纪90年代才起步；大多处于第一代发展水平；正在向第二代集成化智能系统过渡。楼宇管理自动化功能在中国的应用最为普遍。智能化住宅小区已成为房地产开发的一大热门，每年全国智能化住宅小区的开发面积均在数亿平方米。物质生活水平的提高使现代人们对建筑环境的需求越来越高，开始追求更加舒适便捷、有很好的设备设施、信息沟通顺畅便捷的居住条件，建筑行业日新月异的变化也恰好给人们带来了很好的新体验，于是，用于满足客户需求与自身提高的建筑功能多样化、个性化的建筑自动化系统开始成为建筑行业追求的新方向。智能建筑机电设备自动化技术开始了不断完善与提高的新路程，作为建筑系统的一支，机电设备自动化技术也为智能建筑发展提供了一个新的支撑点。最后，智能建筑将在建筑市场上不断发展，成为领域内的领航者。

三、智能楼宇关键技术

（一）物联网传感网络

传感网络是针对建筑物的室内电气设备管理需求而构建实现建筑区全面感知的关键部分之一，具体关键技术包括无线自组网技术、以太网通信技术、区域组态控制技术等。建筑物中用电设备具有种类多、数量大、分布分散、位置多变等特点，无线自组网技术可以解决建筑物中设备的动态随机加入和退出情况，管理建筑中各种不同的用电设备，对建筑后期的扩展、兼容带来了巨大的便利。

TCP/IP协议传输可靠，智能设备必须具有即插即用的功能，采用DHCP协议实现动态IP地址的获取，以期望达到基于物联网技术的智能建筑中设备自组网的功能。

（二）建筑设备监控与系统集成

建筑设备监控与系统集成是实现对空调自控、智能照明、电梯、给排水等公共设施山东建筑大学硕士学位论文19基础监测与控制的关键技术。在建筑设备监控与系统集成中，研究各个子系统的监控需求，构建各个子系统的设备模型、环境模型、控件模型等，实现数据的全面采集。建筑中检测参数众多、种类各异，标准通信协议的建立是传感网络的关键技术之一。其中标准通信协议的建立必须充分考虑建筑物中现有检测信息的特点和后期可能要检测的数据特点，形成一种针对基于物联网技术的智能建筑可变的、前后兼容的通信规约，以更好的传输物联网建筑中的多源异构数据。建筑设备监控与系统集是实现建筑智能化运维与建筑节能的基础，只有通过建筑设备监控与系统集成才能实现对底层设备精细化的实时状态监控、环境与人员的监测，进一步的才能执行云计算中心的智能决策，最终实现建筑绿色、节能、健康、舒适的目标。

（三）云平台与大数据

基于物联网技术的智能建筑传感网络所采集的数据具有频率高、多样性、异构性的特征，如何处理、存储、分析建筑运维过程中所形成的大数据是要解决的关键问题之一。近年来，云技术的发展为物联网建筑数据的存储提供了新的解决方案，利用高性能的云计算平台支撑建筑海量信息的处理、存储、管理等工作，实现数据的快速、海量存储与高效管理。智能建筑应具备数据长期有效存储的能力，数据库是不可或缺的组成部分，负责存储由传感网络所收集的信息。数据库管理系统包括实时数据库、关系数据库、非关系数据库，不同的数据库有其自身固有的特性，应选择合理的数据库及其部署模式，构建合理的数据组织结构，实现数据的存储与管理。建筑运维中产生的海量数据具有巨大的潜在价值，利用数据挖掘、深度学习、统计学等方法进行物联网建筑数据的智能处理，发现运维规律、数据联系等，并利用其产生结论指导建筑运维过程的优化决策是发展过程中要解决的重要问题。智能建筑所服务人群涉及多种用户角色，软件服务、设备等针对不同的用户应具备不同的访问和控制权限，鉴于建筑服务的多样性与架构的独特性，建立基于物联网的智能建筑权限管理体系是保证安全运维的关键措施之一。

四、智能建筑机电设备自动化技术的应用

智能建筑一体化的机电设备设施系统很多，比如说配电照明系统、消防系统、给排水系统、空调系统、安全防范系统等等。传感探测技术被广泛应用在相关领域，比如空调系统中有关温度和湿度的传感，给排水系统中的流量传感等。

火灾自动报警控制系统是智能建筑的主要应用系统之一，该系统形式复杂，主要有火灾报警装置、触发器件、消防控制设备和电源共同组成，系统从通报火灾、启动火灾系统到控制消防设备，都实现了自动化过程。火灾自动报警系统有自身的一套工作原理，被安装在保护区内的探测器会一直向监视的现场发出各种巡测的信号，对现场的烟雾浓度、温度进行监测，然后反馈给报警控制器，控制器在接收到信号后，将和内存的正常整定值比较，对是否发生火灾进行判断。一旦发生火灾，将会发出声光报警，显示烟雾的浓度，显示火灾各个区域和楼层的地址，接下来会打印好报警时间地址等基本信息。与此同时，会向火灾现场发出警铃以示报警，而与火灾楼层相邻的上下层或相邻区域也会接收到报警信号。然后启动应急疏散指示灯，照明疏散方向。

从火灾自动报警系统的设计来看，智能建筑中最适宜选用的是感烟火灾探测器，也不排除选用感温火灾探测器的可能性。火灾探测器在设置地点时要根据智能建筑的特性进行安排，以自动化利用效率最大化为前提，将探测器设置在独立的房间内，而且每一个房间内至少都需要一只探测器。作为火灾自动报警系统中枢的火灾报警控制器，作用就是接收信号、判断分析，发生火灾时立即以警铃报警同时启动消防设备，这就是现在智能建筑机电设备中的火灾自动报警系统。

五、结语

综上所述，智能建筑自动化技术以其至关重要的作用，受到了各行各业的广泛关注。新时代的自动化技术，已经能够实现智能建筑机电设备的自动控制，并保证其施工质量和生產效率，保证经济收益的可控水平。但在日常工作中，还是要格外注重关注机电设备自动化技术的科学合理运用，并切实落实到位，以便促进整个智能电子行业的稳定高速发展。

【参考文献】