智能建筑中電氣工程及其自動化技術探討

郜祥

摘 要：智能建筑中的電氣工程及其自動化技術，主要依托電力電子技術基礎，模擬電力電子技術，以及數字電子技術等相關的電力學科所形成的一個綜合性的學術研究領域，而將其與現階段世界熱門的AI組合在一起，就組合成了新型的智能化技術。該技術在智能建筑領域使用范圍十分廣泛，主要應用于智能化建筑監控系統，以及建筑內部的輸送電線路的無人化操作，以及建筑智能化運行中，其主要的優勢在于，效率高，而且錯誤率低。目前國際上處于領先地位的國家是美國和歐洲的英國還有德國，我國的研究還處于起步階段，大部分的高端設備還需要依賴進口解決。

關鍵詞：電氣工程；智能化；新型學科

電氣工程及其自動化技術，在建筑領域的智能化應用，促進了綜合性學科的發展，對于一個國家的可持續發展是至關重要的。在世界范圍內，每個國家都在積極的發展該技術，我國也在智能化時代潮流下，融入到了該智能化應用領域的研究之中。該技術的優勢十分明顯，開發流程具有延續性，可以在最初版本的基礎上不斷的優化，性價比優勢非常大，而且應用的領域十分廣泛，大到國防軍工的無人化戰斗機群，小到家具日常的智能化電器。我國在該領域的研究處于起步階段，和世界上的電氣強國存在有一定的差距。

1智能建筑相應智能化技術的簡介

1.1電氣工程及其自動化技術

電氣工程及其自動化，是一門依托電力電子技術基礎，模擬電力電子技術，以及數字電子技術等相關的電力學科所形成的一個綜合性的學術研究領域。主要是將軟件開發以及硬件搭建相結合，形成一體化的高精度設備[1]。

1.2建筑智能化的簡介

智能化是互聯網時代最引以為傲的產物，核心在于軟件開發，通過系統性的編碼，使機器在工作時具有一定的自我意識，在實際工作過程中出現分歧時，系統會對所有可能發生的情況進行加權算法，并為機器優化出最高質量的線路，從而該類產品的效率值非常高。

2實際應用分析

2.1電氣工程及其自動化和智能化結合的主要優勢

首先，建筑施工工程隨著科學技術的進步，以及相應的建筑材料的研發，就其質量而言，能夠確保整個建筑的正常使用，但是考慮到整個建筑的質量會隨著使用周期的加長而損耗，如果不及時進行維修保養會對整個建筑的正常使用造成影響。加入智能化體系后，當智能化系統檢測到建筑出現故障時，就會通過終端設備以無線的形式發送到設備管理者的檢測設備上，并告知其對設備進行相應的維護。

其次，智能化應用的反應十分迅速，當整個建筑工程在正常運行過程中，智能化系統會根據程序員所編寫的代碼對整個建筑的主體工程以及相應的輔助工程進行實時監控，當整個建筑工程的一個部分發生故障時，系統會自動檢索出來，并生成相應解決方案給設備的使用者，整個問題的解決周期會被控制在非常短的時間之內。

最后，電氣工程及其自動化設備搭載智能化系統最主要的優勢在于，能夠使整個建筑日常維護的人員得到十分大的解放，只需要極少數的人員就可以對整個建筑完成常規化的維護工作。會大幅度降低人工成本。

2.2電氣工程及其自動化和智能化結合的主要劣勢

電氣工程及其自動化的智能化系統在編寫代碼時是以人為主體的，每一位程序員的風格都不相同，所以在編寫出來的同一功能的程序時，其內部邏輯存在著不同，整個系統體現在電氣設備上的反應也是有差異的。所以，該領域的主要不足之處在于，無法形成一個有效統一的行業標準，所有編寫者做出來的智能化系統多少都會存在個體性差異[2]。

再有一個不足在于，電氣工程及其自動化設備是融合了多門學科的產物，除了電力學以外，還牽扯到機械，拖動，流體力學等多個專業學科的知識，雖然智能化系統兼容性較強，但是在和實際的建筑主體進行對接時需要花費大量的時間進行調試，調試周期較長。但是過于智能化的系統可能會引起科技災難。當程序員的程序出現漏洞的時候，機器在執行命令時又具有智能，機器本身會不斷的自主學習，到最后程序員可能無法再對機器進行控制。

3智能化應用的主要途徑

3.1PLC的應用

PLC的發展歷史不是很長，但是其高度自動化的優勢還是使其在問世以來就廣受青睞。

PLC的核心原理是，通過對應軟件寫出相應的程序，輸入到PLC中之后，再依托PLC搭建外圍電路，并有PLC對整個電路進行控制，PLC的內部有時鐘，會周期性的掃描整個程序，并執行，所以錯誤率非常的低。

目前PLC主要應用的領域是在建筑主體的危險監控中使用，在使用時只需要根據實際的工藝要求設定好參數就可以實現自動化。該設備還應用在建筑的消防輔助的監控中，工作原理是由PLC的程序控制報警器，當整個建筑內部的傳感器感應到危險信號的時候，就會發送指令到PLC，PLC會根據傳感器所發出的信號來觸發報警器，提示工作人員解決建筑內部存在的安全隱患。

3.2Andinuo的應用

Andinuo主要應用范圍十分的廣泛，由于其開源化的理念，使每一位用戶都可以對開發板進行設計還有優化，其拓展模塊十分的豐富，主要使用在機器人科研領域。

目前應用最多的主要是建筑內部，有關公共照明電路的智能化領域。在實際的應用之中，主要是使用該芯片，搭載相關的光學感應元件，并將該系統安裝在所有的公共照明電路之中，在實際的使用中，Andinuo外接傳感器會對整個環境的光照度進行一個數據的采集工作，再將所采集到的數據傳輸到芯片的控制和計算回路之中，芯片會通過計算來調節整個照明電路的亮度，從而起到節能減排的目的。

4結束語

電氣工程及其自動化的智能化應用總體而言有利于推動整個社會的經濟發展，相較于一般的建筑工程，智能化系統使整個建筑仿佛有了靈魂，在判斷故障時，系統會自己做加權算法，優化出最佳的線路，并提供給設備的使用者解決方案，使整個建筑的使用周期得到延長。總而言之，適度合理的開發，對于智能建筑以及電力電子技術領域的發展利大于弊。

參考文獻：

[1]穆蓉.電氣工程以及自動化就智能建筑應用分析[J].工程技術：全文版， 2017（2）：00103-00103.

[2]陳劍. "電氣工程及其自動化在智能建筑技術應用分析."企業技術開發 35.4（2016）：74-75.

[3]王瑞. 智能化建筑電氣技術應用分析[J]. 工程技2015（3）：00003-00113.

[4]丁海中. 電氣工程以及自動化就智能建筑應用分析[J]. 工程技術：全文版， 2017（2）：00103-02101.