關(guān)于建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)的探討

張國(guó)寶

摘 要：從建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)的功能入手，分析了建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上提出了監(jiān)控系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)，以期能為進(jìn)一步完善建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)貢獻(xiàn)一份力量。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代化建筑；智能化監(jiān)控系統(tǒng)；通信技術(shù)；計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.06.118

在設(shè)計(jì)和建造現(xiàn)代化建筑的過(guò)程中，通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和現(xiàn)代自動(dòng)控制技術(shù)被應(yīng)用其中，使人們的生活更加便捷。各種智能系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用到了人們的日常生產(chǎn)生活中，使人們的生活方式逐步向自動(dòng)化、智能化、安全化和信息化的方向發(fā)展。建筑智能化是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程，它的平臺(tái)就是建筑本身，并且兼具各種便利系統(tǒng)和系統(tǒng)間的優(yōu)化組合，其目的就是為人們提供一個(gè)安全、舒適的建筑環(huán)境，而智能監(jiān)控系統(tǒng)是建筑智能化系統(tǒng)中的重要組成部分。

1 建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)的功能

建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用了世界上最先進(jìn)的監(jiān)控?cái)z像技術(shù)、傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)，以此組成了一個(gè)高智能化、可實(shí)現(xiàn)全方位監(jiān)控的處理系統(tǒng)。建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)和客觀記錄被監(jiān)控對(duì)象的情況，給人以直接的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)感受。建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)和監(jiān)控來(lái)適應(yīng)建筑物內(nèi)的環(huán)境變化，從而達(dá)到可靠、安全、節(jié)能等目的。智能化監(jiān)控系統(tǒng)可以監(jiān)控建筑物內(nèi)各類(lèi)機(jī)電設(shè)備，自動(dòng)檢測(cè)設(shè)備故障，以便能夠及時(shí)維修，有效保證了機(jī)電設(shè)備的安全。另外，智能監(jiān)控系統(tǒng)可以通過(guò)優(yōu)化控制的方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，通過(guò)過(guò)程控制化節(jié)約設(shè)備管理的人力資源。

2 建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析

建筑物智能化監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)用相應(yīng)的智能電氣設(shè)備，能夠?yàn)槠涫褂糜脩籼峁┮粋€(gè)良好的工作、居家環(huán)境，并保證了建筑物內(nèi)的電梯、照明、給排水和供配電等系統(tǒng)、設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，使建筑物內(nèi)各子系統(tǒng)以更加穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)、智能的狀態(tài)運(yùn)行。智能化電氣監(jiān)控系統(tǒng)受到了施工方、建筑物設(shè)計(jì)方和廣大用戶的關(guān)注。

建筑物智能化監(jiān)控系統(tǒng)主要是實(shí)時(shí)監(jiān)控建筑物內(nèi)的給排水、照明、電力等機(jī)電設(shè)備和系統(tǒng)，確保能對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行有效的管理和控制，保證建筑物內(nèi)各機(jī)電設(shè)備能夠安全、可靠地運(yùn)行。安全、可靠的軟硬件系統(tǒng)是保證建筑物智能化監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定、順暢運(yùn)行的基本條件。例如，供配電系統(tǒng)既要保證建筑物內(nèi)的基本日常供電，還要保證建筑物內(nèi)電路電線的安全和供電電流的穩(wěn)定，所以，在配供電系統(tǒng)內(nèi)安裝監(jiān)控設(shè)施是十分重要的。安裝了監(jiān)控設(shè)施后，要全面、實(shí)時(shí)監(jiān)控建筑物內(nèi)各個(gè)開(kāi)關(guān)的閉合情況、升降壓設(shè)備的溫度和電流的大小，有效地保證建筑物內(nèi)供電的安全性和穩(wěn)定性，從而實(shí)現(xiàn)智能優(yōu)化管理。

建筑智能化面臨的新課題就是節(jié)能問(wèn)題。為了降低建筑物智能化的能耗，要使用節(jié)能設(shè)備和綠色能源智能化控制建筑物的能耗。實(shí)踐證明，節(jié)能效果比較明顯的措施就是對(duì)設(shè)備進(jìn)行節(jié)能化控制。比如，在小區(qū)人員流動(dòng)量較小的區(qū)域內(nèi)使用分組控制電路，安裝聲控等感應(yīng)式傳感器；空調(diào)系統(tǒng)是建筑物內(nèi)耗能比較大的，所以，可以設(shè)計(jì)空調(diào)設(shè)備的最佳啟動(dòng)控制電路和最佳停止電路，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)設(shè)備節(jié)能的有效控制。這樣做，既達(dá)到了節(jié)能的目的，又降低了整個(gè)建筑物電路系統(tǒng)的負(fù)荷，提高整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命和穩(wěn)定性。另外，還可以設(shè)計(jì)水位和水壓的檢測(cè)電路以及相應(yīng)的水泵啟動(dòng)和停止控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)建筑物的給排水節(jié)能控制。

3 建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)

3.1 基于CORBA系統(tǒng)方案的總體設(shè)計(jì)

建筑物智能化電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)包含智能化控制系統(tǒng)和電氣監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以檢測(cè)、控制和保護(hù)建筑物內(nèi)的主要配供電線路和電氣設(shè)備等，并利用通信系統(tǒng)發(fā)展具有通信功能的綜合性自動(dòng)化系統(tǒng)，從而構(gòu)建可以統(tǒng)領(lǐng)全局的信息資源平臺(tái)。要想實(shí)現(xiàn)更高層次的相關(guān)企業(yè)信息集成方案，就要應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)等多種信息的融合，最終實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)相關(guān)業(yè)務(wù)的智能化和自動(dòng)化。

建筑智能化監(jiān)控系統(tǒng)為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在設(shè)計(jì)和規(guī)劃時(shí)，要充分結(jié)合現(xiàn)代系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念，在ORB軟總線的基礎(chǔ)上，充分利用CORBA的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，針對(duì)電能量管理和電氣監(jiān)控的公共服務(wù)，構(gòu)建出符合業(yè)務(wù)總體要求的工程對(duì)象。

3.2 監(jiān)視控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集的設(shè)計(jì)

監(jiān)督控制是監(jiān)視控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集的主要功能。監(jiān)視控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信，具有分布廣等特點(diǎn)。采取遠(yuǎn)程通信這種方式，需要處理的數(shù)據(jù)量非常大。因此，為了減小系統(tǒng)中心服務(wù)器的的載荷，需要設(shè)置通信信號(hào)前處理設(shè)備。另外，監(jiān)視控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集的監(jiān)控范圍非常大，數(shù)據(jù)系統(tǒng)也相對(duì)復(fù)雜，所以，不能僅追求系統(tǒng)較快的響應(yīng)能力，還要關(guān)注運(yùn)行系統(tǒng)軟硬件的整體穩(wěn)定性和多點(diǎn)監(jiān)控的能力。

通常情況下，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的需要，SCADA 子系統(tǒng)會(huì)對(duì)不同的通信協(xié)議、通信線路等的訪問(wèn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和控制。同時(shí)，SCADA 子系統(tǒng)以向上級(jí)的CORBA 總線提供多種接口為基礎(chǔ)，通過(guò)其他的協(xié)議和服務(wù)器達(dá)到訪問(wèn)上級(jí)系統(tǒng)的目的。因此，相對(duì)于下級(jí)子系統(tǒng)，SCADA子系統(tǒng)是禁閉的，但是，會(huì)為上級(jí)系統(tǒng)提供統(tǒng)一的服務(wù)。由此可見(jiàn)，上級(jí)服務(wù)器可以通過(guò)不同的接口實(shí)現(xiàn)對(duì)SCADA子系統(tǒng)的訪問(wèn)、控制和數(shù)據(jù)交換。

參考文獻(xiàn)

[1]王汝懋.普天大廈建筑智能化工程全過(guò)程造價(jià)控制研究[D].西安：西安建筑科技大學(xué)，2012.

〔編輯：白潔〕