智能建筑的集成與融合應用

李旭

摘要：智能建筑具有智能子系統多、布線復雜、信息量大、信息類型多等特點。一個完整的系統，除了樓宇智能系統，還包括一個信息系統（即IB+it）。為了實現科學管理和增值服務，對系統集成的要求越來越高。

關鍵詞：智能建筑;集成融合;應對措施

引言：

目前，智能樓宇網絡有四種類型：局域網、電話網、雙向有線電視網和控制網;有四種類型的信息：數據、語言、視頻和控制信息。智能樓宇系統集成和多信息融合的目的是優化網絡結構，避免功能重復，減少投資;集中資源和信息共享;便于系統的科學管理、集中維護和開發擴展。因此，本文主要對智能建筑的集成與融合應用進行相關分析。

一、系統集成深度趨勢

智能系統集成一般分為四個層次：設備集成、網絡集成、應用集成和數據集成。隨著科技的進步和人們需求的增加，系統集成不斷深化，實現數據全共享、智能化、精準聯動。

1.設備集成

最初的系統集成屬于設備集成，僅用于解決一些具體的實際問題，如設備定時啟動、照明和報警管理、溫度控制等。隨著各種應用的增多，設備之間的協作聯動功能也越來越多。需要通信網絡和專有網關的支持，將不同廠家、不同功能的設備集成到同一個系統中，實現備份廠家設備的互通。

2.網絡集成

網絡集成包括構建內部網絡集成和構建外部網絡集成。它是建筑內外信息整合的基礎，需要統籌規劃。以開發區為例，其轄區內的政府網絡主要分為政府外網、政府內網和部門專網三類。其中，政府內網覆蓋全區158個鎮（街道）、部門和大型企業單位。政府外網覆蓋所有區、鎮（街道）、社區，為各單位提供互聯網輸出和應用平臺。部門專網是通過租用專線連接各省市業務部門，實現各系統業務數據交換的專網。目前，開發區擁有25類部門專網，部署了114類業務應用。這部分網絡是集成的主要目標。濱城政務中心建設伊始，政府有效整合網絡資源，避免重復建設，實現全區信息化。

3.應用集成

在應用集成中，應用人員通常從界面集成，由易到難，逐步豐富應用集成平臺的功能。以開發區為例，區領導一致認為，行政服務大廳是人民群眾直接體驗政府服務質量的場所。跨部門并行審批有利于提高為民服務質量，決定由行政審批改為并行。所謂“串并”，是指應用集成，實現“一個公司接受并傳遞相關信息”。用戶申請項目時，只需向一個管理部門報告，這樣縮短了建設單位的報告時間，縮短了報告周期。目前，濱城市政務服務中心部署的行政審批和電子監管系統，通過“應用集成/業務流程集成”技術，為政府內部各系統建立了統一通用的消息平臺，既保證了各部門的應用系統是數據的橫向流動，實現不同系統間功能業務的協同運作，形成業務功能聯動機制，最終實現各個信息系統的“橫向集成”，對數據資源進行統一管控，突出中心“一站式”保姆服務特色，提高政務服務質量和效率。

4.數據整合

數據集成是系統集成的最高領域。數據集成是將來自不同來源、格式和特征的數據進行邏輯或物理集成，以提供全面的數據共享和應用支持。實現數據整合，考慮當前需要集成的數據范圍，從長遠發展的角度考慮數據集成的架構、能力和技術。以開發區為例，為有效地為數據整合提供平臺支撐，開發區政務中心規劃了云計算平臺，分為三個中心：資源數據中心、管理數據中心和災備數據中心。數據集成通過應用之間的數據交換實現集成，主要解決數據分布和異構的問題。前提是集成應用必須公開數據結構，即表結構、表之間的關系、代碼的含義等。需要注意的是，數據集成帶來了數據存儲風險的增加和數據容量的空前擴張。因此，需要采用有效的存儲集成技術，對業務數據進行統一存儲和管理，按照數據的重要程度進行存儲，以提高數據存儲的安全性和存儲設備的使用效率。

二、智能建筑的集成與融合應用

1.系統集成中串行通信的實現。

串行通訊方式通過硬件設備的互聯實現各種系統的連接。如上所述，該方法成本低，操作簡單，對于智能設備要求不高的建筑系統仍有一定的應用范圍。通過設備升級，實現了集成的一些基本功能。因此，可以認為串行通信也是智能集成的常用手段。但現場控制設備的通訊接口必須嚴格按照使用要求進行開發和設計。

2.基于計算機網絡的智能系統集成

計算機網絡技術和信息技術在智能樓宇系統集成中的應用，大大提高了傳輸速度，對人們的日常生活和工作產生了很大的影響。智能樓宇系統制造商可以利用計算機網絡技術開發定制化的智能集成系統。例如，目前的樓宇自動化控制、消防或安全自動報警系統不需要依賴太多的硬件設備，只需要依靠網絡技術就可以實現高效、大規模的信息傳輸。這充分體現了現代系統集成的過程。

3.通過硬接觸實現多系統的集成或聯動。

構建智能系統的集成方式有很多種，但在設備系統中最簡單可行的方法之一就是增加相應的輸入或輸出節點和傳感器。實現對另一個系統的輸入或輸入訪問。這樣就實現了兩個系統之間的信息交換和通信。這種類型的連接只能在簡單和緊急的消息傳輸中完成。它可用于需求和成本限制較低的系統。同時保證了系統運行的可靠性和安全性。

4.開放的OPC集成技術

對于這種開放集成技術，如果把計算網絡下的系統集成看作是一種內部連接，那么開放集成將實現更廣泛的外部連接。通過開放式系統集成，不同供應商的子系統可以統一標準連接。集成系統的數據傳輸和標準化管理以網絡協議的形式實現。通過OPC技術，不同的服務項和驅動協同工作，實現服務的互聯。這大大減少了硬件系統建設的大量資金投入，實現了更加集約化的服務標準化。此外，樓宇自動化系統的核心集成可以通過網絡信息實現。確保智能樓宇系統的集成和經濟高效運行。

三、智能樓宇系統集成的實現

智能樓宇系統集成設計為具體項目實施提供指導，為實際系統集成工作指明方向。智能樓宇系統集成的工程實施應遵循以下步驟：

1.將系統信息加載到管理軟件中

由于各個智能樓宇系統的組成不同，為了實現智能樓宇系統的集成和控制系統的高效管理，必須將系統的實際信息加載到由本公司提供的快速組態開發軟件quick builder中。系統的精確控制和管理應包括各系統的連接方式、控制方式、運行機制等信息。該信息必須涵蓋所有子系統中包含的所有硬件設施，不得省略。要將系統信息加載到軟件中，需要對智能樓宇系統中包含的所有子系統和分支進行邏輯定義，然后根據系統的實際情況開發人機界面。開發的人機界面應美觀、簡單、易操作、易懂。

2.實際控制和管理

實現智能樓宇系統集成，不僅需要硬件支持，管理人員、維護人員等軟件設施也是系統正常高效運行的關鍵。只有管理人員各司其職，充分利用系統集成帶來的便利，維護人員定期對系統進行檢查和維護，整個系統才能正常高效運行，達到系統集成的最終目的。

結語：

綜上所述，智能樓宇的系統集成與控制應用技術發展非常迅速，尤其涉及的技術領域非常廣泛。因此，各行業的頂尖技術將直接或間接地參與到智能樓宇的系統集成和控制應用中。其中，智能建筑的系統集成和控制應用是智能建筑的真正大腦和核心。它利用計算機技術和互聯網技術形成智能建筑子系統及其各自的功能和獨立的設備。通過緊密相連、協調一致的系統的有機結合和整合，最終實現信息的全面共享，減少甚至消除設備和資源的巨大浪費。值得注意的是，智能建筑的建設要從項目需求的正確定位入手，在建設過程中不能掉以輕心。

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