基于物聯網技術的建筑電氣節能應用

摘 要 隨著科技技術的不斷進步，物聯網技術的發展將會在很大程度上促進建筑的智能化、信息化與自動化，這對于推進智能建筑具有非常重要的意義。本文主要闡述了物聯網技術的定義與基本構架，進而對物聯網技術在建筑電氣節能中的具體應用做出了深入分析。

【關鍵詞】物聯網 建筑電氣節能 網絡技術

建筑電氣和人們的日常生活、生產緊密相連，在社會經濟的不斷發展中，人們對于電力的需求量也處于不斷增加的狀態。居民側用電量占據了社會總用電量的百分之三十六點六，不過經過有關調查顯示，這一領域的用電效率相對較低且存在非常嚴重的浪費現象。而物聯網技術的發展，正好能夠在一定程度上檢測與控制建筑能耗，將物聯網技術加以應用，對于提升居民側用電效率與建筑電氣節能減排具有重大意義。

1 物聯網技術的定義與構架

1.1 物聯網的定義

物聯網主要指的是通過各種信息傳感設備，比如，射頻識別裝置、激光掃描與紅外傳感器等諸多不同裝置和互聯網結合在一起，從而產生一個巨大的網絡，而這也正是當前在國內經常見到的物聯網定義。實際上，其最為關鍵的目的就是讓全部物品均能夠和網絡相連接，以至使其在識別與管理方面都相對更為方便。由此便可了解到，物聯網屬于一個物與物相互連接在一起的互聯網，并且還會逐漸變成新一代信息技術的關鍵構成部分。

1.2 物聯網的基本構架

針對物聯網的基本架構而言，其主要是根據三個層面才得以構成，其分別是：網絡層、感知層、與應用層。網絡層會涉及到接入網與通信網，其中蘊含了TCP/IP協議與互聯網應用協議等諸多不同通信協議與互聯網協議。感知層主要是根據物體上的傳感器，比如，激光掃描儀與紅外線感應器等，以及其它的控制與執行設備聯網構成。而應用層則是鑒于Web瀏覽器的運用，比如，針對城市管理、智能家居與智能電網等某個實質領域的運用方案。

2 物聯網技術的建筑電氣節能應用

2.1 環境監測子系統

經過環境監測子系統，檢測建筑當中各個區域之間的照度、溫濕度與空氣質量，同時把獲得的各項環境參數，傳送至服務器中的中央空調控制系統、新風控制系統與照明空調控制系統等各個相關系統中。從而為其實行室內環境調控提供有效數據，使其具有實際參考價值。

2.2 遠程抄表子系統

將遠程抄表系統加以應用，不僅能夠在抄讀建筑物中各種不同用電設備耗電量時，更加快速、方便且準確，同時還能夠自動保存有關數據。經過抄讀的數據，便能夠對配電變壓器的運行狀態、負載率，以及有沒有達到經濟運行做出進一步分析，而且還能夠很好的分析出無功補償設備的實際運行狀況。經過遠程抄表子系統，管理人員能夠獲得綜合的能源需求量統計報表與分析報告，按照年、月、日的實際用電量，將電能消耗狀況進行較為全面的了解。這樣不僅能夠輔助制定出節能方案并不斷將此加以優化，同時還能夠將耗能設備智能調節到最佳運行狀態，以此讓資源得到較好的整合并合理利用，從更大程度上節省成本，從而使有序的管理體系得以建立。

2.3 新風控制子系統

新風系統接收主要是源于環境監測系統的空氣質量數據，并且需要綜合對比分析接收數據和系統閾值。在較為正常的環境條件中，新風系統將處在低能耗狀態，其關鍵的作用是實現空氣流通功能。而在空氣質量沒有達到標準的情況下，高于系統設定閾值的時候，便可將應急機制啟動，其主要包含完成大功率新風輸送等。并且，與傳統的新風交換形式，直接把室外新鮮空氣當作氣體源會有一定差異，此系統通過雙向換氣式新風系統，在源空氣流入到室內之前，利用高導熱效率材料實行熱交換，從室內角度上，使流入室內的新鮮空氣和原室內空氣的溫度在一定程度上得到下降。進而讓空調的運用頻率也隨之得到相對下降，以至使節能減排的最終目標得以真正達成。

2.4 家庭能源管理子系統

家庭能源管理子系統把家庭用電分成三種類型，分別是用電負載、儲能設備與分布式電源，在這之中，把用電負載分成可調度負載（包含洗衣機與熱水器等）與不可調度負載（包含計算機冰箱與打印機等）。通過傳感器采集室內環境、人員活動與設備運行狀態信息，并且經過對此類信息的深入分析，調度與控制各種不同用電設備，在讓用戶舒適度需求得到真正滿足的基礎上，使電能耗費得到有效下降，進而提升用電效率。除此之外，需把可調度負載盡可能安排到負荷低谷期實施工作，以此對電力系統峰谷差起到較好的調整作用，從而在一定程度上降低電力系統備用裝機容量。

3 結束語

目前，隨著科技技術的不斷發展，物聯網技術也得到了快速發展與廣泛應用，而在建筑電氣節能中將此加以應用，并非其主要的發展方向。在今后的發展進程中，物聯網必將會依靠逐步強大的中心計算機群，通過更為精細與動態的形式來對人們的日常生活與生產進行更為全面的管理，達到真正的智慧狀態。以此讓資源利用率與生產水平都能夠得到一定提升，從而使社會經濟得到更好的發展。

參考文獻

[1]李東晉.物聯網技術在建筑電氣領域中的應用研究[J].現代建筑電氣，2013（s1）：368-371.

[2]李峰.物聯網技術在建筑電氣中的應用探討[J].電子世界，2014（10）：11-11.

作者簡介

張靜（1978-），女，安徽省宣城市人。副教授/高級工程師。研究方向為人工智能、軟件技術、物聯網技術。

作者單位

常州信息職業技術學院 江蘇省常州市 213164