樓宇智能化管理系統中云計算的應用

梁禹鵬 王松宏

1.北京曠視科技有限公司 北京 100096

2.北京特斯聯教育科技有限公司 北京 100000

隨著網絡技術和云計算的發展，傳統樓宇的設計發展也逐漸向智能化方向靠攏。當下的建筑行業發展中，智能樓宇設計中包含了較多的安全問題。目前樓宇的安全問題管理中，大多數時間依舊依靠安保人員進行監督。這種傳統的安全管理模式中，安保人員是監督的主體。人為監督出現疏漏難以避免，并且樓宇的安全情況也無法實現實時監控。例如人員失蹤以及盜竊等問題，在進行調查追溯中十分困難。隨著當前信息技術的發展，樓宇的監控體系也發生了極大的變化。受限于攝像頭的儲存空間限制，當前樓宇監控系統的發展也存在較大阻礙。隨著云計算技術的發展，這一項技術陸續被應用在建筑行業當中。受益于云計算的虛擬儲存空間以及超強算力，能有效解決智能樓宇對儲存空間的需求[1]。

1 云計算與監控體系關聯

1.1 數據存儲的關聯

在現代化樓宇建筑中，需要對監控的畫面進行存儲記錄。這些龐大的錄像影像需要非常大的儲存空間，為此帶來很多不必要的成本。不僅如此，監控體系的目的是為了保證樓宇的安全和信息的可追溯性，因此監控數據要具備檢索和搜集篩選的功能，這一功能的實現需要一個龐大的數據信息整合平臺。傳統的記錄形式中，信息的儲存成本過高，因此存在了較大的儲存空間限制。這種模式已經難以滿足當下監控系統的需求，為此探索新的辦法滿足監控系統的發展已經刻不容緩。傳統樓宇的設計中，大多采用IP網絡和以太網的形式實現數據的傳輸和儲存，但這種儲存方式中，其內部數據的關聯度有限，難以實現當前現代化樓宇對數據儲存的需求。通過云計算的方式與監控體系關聯，能有效擴大數據存儲空間，同時提高數據儲存速度，降低整體經營成本。

1.2 云計算技術概念

2006年谷歌公司率先提出云計算這一理念，最初的研究也局限于大學校園當中，在此之后逐漸向世界普及。自此之后，云計算平臺得到了飛速發展。在當前的云計算服務中，同時涵蓋數據存儲技術與云平臺服務工作，在運行中能同時與不同團隊的服務器對接，實現對數據遠程存儲服務的效果，能有效確保用戶之間數據資源共享。云計算監控管理體系還能為用戶提供數據服務以及平臺服務等，降低使用單位的研發成本。同時基于虛擬平臺的儲存功能，通過數據中心對數據進行存儲，讓云計算技術能適用于各種行業當中[2]。

1.3 監控體系概念

對指定區域進行實時監控，這是監控體系最主要的功能。傳統模式監控體系適用范圍局限于模擬監視。隨著技術的發展，逐漸轉變為數字監控技術。當前市面上的監控體系中，大多都會與消防以及安保系統相關聯，相比起傳統的監控體系而言，無疑具有更加廣泛的功能。如今監控體系的發展逐漸向著快速化、經濟化的方向前進。監控體系主要分為四個部分，分別為顯示器、記錄儀器、傳輸通道和攝像機。在智能樓宇的監控體系當中，不僅是傳統監控體系的延伸，還有對中央空調運行狀態、電梯的安全性以及樓宇內部火災報警等功能。傳統樓宇監控體系中，往往局限于視頻信息的采集與儲存，而智能化系統能在多方面提供優質服務。

2 傳統智能樓宇設計上存在的問題

2.1 孤島架構的可靠性低

傳統模式的樓宇智能化管理中，其設備是獨立運行的，一旦服務器或樓宇的主機出現問題，就會導致整個監控系統停止運行，并且本地的服務系統也會發生故障。這種孤島架構的系統可靠性較低，一旦發生問題勢必會產生嚴重的影響。為提高智能樓宇的監控系統可靠性，對當前系統進行升級優化方案中，可以通過雙機熱備等方式實現。但這種模式會帶來很大的經濟成本，并對管理維護人員的專業能力提出了更高的要求[3]。

2.2 管理復雜且能耗高

孤島架構的管理系統的能源消耗問題十分嚴重。不僅如此，在大中型的樓宇當中，應用傳統的信息管理系統，單機的硬件配置不足以實現對整個樓宇的智能化管理，因此通常會采用雙熱機設備的方式，對整個樓宇的設備進行控制管理，保證對智能設備管理的可靠性。但這種設計模式會提高整個系統的復雜性，讓智能樓宇的智能系統管理工作難度變的過高，對能源、資源以及人力產生更大的消耗。但如果僅靠同一服務器進行控制，服務器在工作中會由于持續發熱造成信息傳輸效率遲緩的情況發生，對工作人員監管智能樓宇造成影響[4]。

2.3 投入成本較高且維護效率低

在中小型職能樓宇的控制中，一般采用的服務方式也是雙機熱備的模式。不同的智能應用系統在運行過程中，與之匹配的是同一個服務器，導致了投入成本的增加。在日常運行服務中，在同一系統下設的應用系統在使用高峰階段中，會出現較為嚴重的資源不足問題，導致所有的應用系統運行速度降低，為樓宇系統帶來安全隱患，甚至存在癱瘓的可能。在大型的樓宇智能化控制系統中，不同的系統之間，由于其使用頻率存在差異，因此每一個獨立的系統都會有一個獨立的與之匹配的服務器，這導致整個智能系統維護的難度不斷提升，同時也增加了運營管理的成本。

3 智能化樓宇系統中云計算的優勢

3.1 云計算中智能化樓宇系統的優勢

云計算中IaaS的服務模式在智能樓宇智能系統中應用較多。在樓宇中，一部分應用系統要24小時不斷運行，因此需要不停的對數據進行采集分析。這種客觀要求導致智能樓宇的服務器需要熱備。在云計算中的IaaS的服務模式能有效的解決智能樓宇控制體系中的應用系統部署問題。通過云計算的資源管理平臺，能有效落實IT系統的運維統一。不僅如此，在云計算平臺中，通過虛擬設備的方式控制樓宇智能化系統也極具應用價值，這種技術可以實現應用系統的備熱，并且在資源分配中更加靈活，有效降低智能樓宇的硬件成本，并同步實現提高穩定性和可靠性的作用。智能樓宇應用云計算的優勢不局限于此，通過使用云計算技術，還能實現對系統數據的備份，能有效提高抗災效果。通過網絡端實現實時備份，在面對突發故障時，也不會對樓宇的智能管理系統造成影響，確保系統穩定運行。

3.2 云計算在弱電管理系統中的優勢

在對智能樓宇的弱電系統進行管理中，云計算具有不可忽視的應用價值。通過云計算資源平臺，能實現對硬件資源的分配管理。在運行中根據智能化樓宇的系統設定以及用戶需求等實現快速響應，并且根據用戶要求的差異進行分層管理和資源分配，使用戶的IT服務部署能更好的得到滿足。整個管理會變得更加人性化。通過云計算平臺，樓宇的智能系統就可以擁有為用戶提供虛擬交換機和集群文件系統，這對樓宇智能系統應用功能可靠性具有很大的提升效果，對保護樓宇數據、網絡安全有杰出的功效。通過云計算，還能使智能化樓宇弱電管理系統內部實現多虛擬服務器的效果，有效的降低原本智能樓宇的管理難度，實現對樓宇弱電系統中，不同服務器運行效能的提升，對弱電系統的資源進行合理分配，同時兼顧系統的拓展性和可靠性。通過云計算輔助智能樓宇服務器系統對應用系統進行配置管理，能有效提高管理效率[5]。

4 樓宇智能化監控中云計算技術的應用

相比起傳統的數字監控系統而言，智能化樓宇的監控系統有較大的差異。傳統的模式中首先要對儲存空間是否充足進行分析，在此基礎上結合需要監控的區域等，對監控系統的布置以及數據分析等功能進行策劃，確保監控系統能達成樓宇需要的標準。在云計算中，首先能保證儲存空間的充足，并且在數據存儲分析中更加準確。一般而言，在樓宇的監控系統管理中，系統控制主要分為四個層面，分別是應用層、支持層、傳輸層和采集層。在整個數據管理當中，首先利用攝像頭對原始信息數據進行采集，然后再對采集獲得的原始數據進行整理，這是采集層的基本功能作用。在智能樓宇監控系統中，能實現對畫面的實時監控，同時將監控數據與系統中央數據平臺之間建立連接，保證畫面和傳輸數據在收集范圍內，然后通過傳輸層實現對數據的傳輸，構建出完整的監控體系。在此之后通過支持層對這些數據進行分析計算整理，在處理之后進入到下一環節中。通過云計算平臺輔助智能樓宇的監控系統的工作，能實現在系統應用層中，對不同種類的服務進行分類設計，起到優化系統內部結構的作用，讓系統運行更加流暢，令其發揮出最大的功效。

5 結束語

總之，在當前的智能化樓宇監控中，通過應用云計算技術能切實的起到提高監控系統工作效率及穩定性的效果，具有良好的應用前景。在智能樓宇監控系統以及弱電系統管理中，都能發揮出良好的輔助作用。一般而言，樓宇的弱電系統需要占用較大的服務器資源，傳統單一服務器的模式難以支撐這一消耗，因此會對運行效率造成較大的影響。通過云計算技術，能有效的解決這一難題，同時簡化維護工作人員的作業難度，提高系統整體的響應速度，實現智能樓宇對服務器更高配置的需求。在當下階段發展中，智能樓宇的安全性愈發受到關注，其安全系統的穩定性關乎到業主的生命財產安全，通過云計算技術輔助智能化樓宇監控系統建設，能對智能樓宇的系統建設起到有力的支撐，實現擴容以及保障系統運行穩定的作用。