劉永奇

摘 要：智能建筑在我國(guó)已經(jīng)經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，當(dāng)前階段，想要推動(dòng)智能建筑的進(jìn)一步發(fā)展，必須引入更加先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正好順應(yīng)了智能建筑、智能物件、子系統(tǒng)大集成以及管控全鏈條的需求，促進(jìn)了智能建筑向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。本文將就物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行深入的探索探究，促進(jìn)智能建筑融入到智慧城市中，實(shí)現(xiàn)智能建筑功能的豐富、節(jié)能環(huán)保以及安全管理等各方面水平的提高。

關(guān)鍵詞：智慧城市；智能建筑；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；應(yīng)用

1 前言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)了建筑行業(yè)的發(fā)展，智能建筑的概念得到了越來(lái)越多的認(rèn)同和關(guān)注。因?yàn)橄噍^于過(guò)去，人們對(duì)建筑各方面性能的要求都獲得了大幅度的提升。在這樣的發(fā)展趨勢(shì)下，必須將更多的先進(jìn)技術(shù)融入到智能建筑中，如此才能推動(dòng)智能建筑的不斷發(fā)展。結(jié)合我國(guó)現(xiàn)階段智能建筑的發(fā)展情況來(lái)看，如何將先進(jìn)技術(shù)和智能建筑進(jìn)行融合將會(huì)是我國(guó)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)智能建筑發(fā)展的主要內(nèi)容。

2 智能建筑概述

2.1 智能建筑的內(nèi)涵

智能建筑是高新科技發(fā)展到一定階段后的產(chǎn)物，并隨著科技的發(fā)展不斷完善同時(shí)隨著科學(xué)技術(shù)體系的完善，智能技術(shù)在建筑中的應(yīng)用范圍將會(huì)越來(lái)越廣泛，因此對(duì)于智能建筑來(lái)說(shuō)并沒(méi)有固定的定義和內(nèi)涵。例如，歐洲將智能建筑的定義為“用最低的保養(yǎng)成本、發(fā)揮最高的工作效率，有效率的做到管理本身資源的建筑”。美國(guó)則將智能建筑定義為“把建筑的結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理、系統(tǒng)等這些關(guān)鍵要素進(jìn)行完美結(jié)合，因此來(lái)達(dá)到最完美的優(yōu)化設(shè)計(jì)”。這種定義更加傾向于現(xiàn)代的要求，但是這種定義并未體現(xiàn)出智能建筑的技術(shù)問(wèn)題。新加坡對(duì)智能建筑的定義包括三個(gè)條件：其一，建筑內(nèi)部具備流通的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。其二，建筑具有現(xiàn)代化的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑內(nèi)部各項(xiàng)環(huán)境條件的監(jiān)控和調(diào)節(jié)。其三，建筑應(yīng)具備良好的對(duì)外通信設(shè)施，且運(yùn)行正常。基本上涵蓋了智能建筑的主要構(gòu)成要素。

我國(guó)對(duì)智能建筑的定義深刻挖掘了其內(nèi)涵，對(duì)東西方智能建筑的精華進(jìn)行了一定的融合，即將建筑本文作為搭建平臺(tái)，在其中集成了建筑設(shè)備、辦公自動(dòng)化和通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，借助于的集成結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)協(xié)調(diào)、服務(wù)功能、管理模式的最優(yōu)組合，讓用戶體驗(yàn)一個(gè)舒心、便利、高安全、高效能的智能建筑環(huán)境。

2.2 智能建筑的發(fā)展趨勢(shì)

智能建筑是以高效能、高智能以及綠色環(huán)保生活等為目標(biāo)，將網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、信息技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)融入其中，構(gòu)建合理的建筑架構(gòu)，近些年來(lái)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及建筑技術(shù)的發(fā)展勢(shì)頭都十分迅猛，因此智能建筑必將迎來(lái)新的發(fā)展。智能建筑的發(fā)展趨勢(shì)主要體現(xiàn)在一下幾個(gè)方面：其一，智能建筑管理系統(tǒng)集成化的進(jìn)一步發(fā)展，技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)智能建筑系統(tǒng)自控能力的提升，借助于通訊、網(wǎng)絡(luò)等手段對(duì)系統(tǒng)各方面控制能力進(jìn)行提升，逐漸形成統(tǒng)一的界面集成系統(tǒng)。其二，智能建筑技術(shù)架構(gòu)的升級(jí)，在源結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)建筑智能化的子系統(tǒng)與整個(gè)智能化系統(tǒng)在功能上的協(xié)調(diào)和統(tǒng)一。其三，智能建筑集成系統(tǒng)管理的內(nèi)容將更加豐富，且更加細(xì)化。

3 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用

3.1 物聯(lián)網(wǎng)的概念和相關(guān)技術(shù)分析

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)就是物與物之間的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，主要是借助傳感手段和相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)與因特網(wǎng)的連接，對(duì)物體進(jìn)行智能化識(shí)別和管理。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)的定要也在不斷更新，現(xiàn)階段，物聯(lián)網(wǎng)指的是通過(guò)依托網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算、處理、傳輸、互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)人物、物物信息交互和無(wú)縫連接，利用感知技術(shù)、拓展、網(wǎng)絡(luò)延伸，智能裝置感知識(shí)別通信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)，并且由此實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界精確管理，實(shí)時(shí)控制和科學(xué)決策。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)在智能建筑中的應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)在人們生活中的滲透越來(lái)越深入，為人們的工作和生活帶來(lái)了極大的便利。結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀和我國(guó)社會(huì)發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，智慧城市成為當(dāng)前階段物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中的熱點(diǎn)。智慧城市的特征包括三個(gè)方面，分別是感知功效、快捷便利的協(xié)同功能以及智能化處理。進(jìn)入新世紀(jì)以后，我國(guó)城市化進(jìn)程加快推進(jìn)，促進(jìn)了我國(guó)城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，但同時(shí)也打帶來(lái)了更加復(fù)雜的問(wèn)題，涉及到了佳通、電力、環(huán)保、住宅等多個(gè)方面，為了應(yīng)對(duì)這些問(wèn)題，智能化成為城市發(fā)展的主流趨勢(shì)。智能建筑是智慧城市的基本構(gòu)成要素額，物理網(wǎng)是現(xiàn)階段智能建筑中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)類型。首先，智能建筑涉及到的行業(yè)眾多，決定了其于物聯(lián)網(wǎng)之間必然會(huì)建立密不可分的關(guān)系。其次，智能建筑在城市發(fā)展中的分布越來(lái)越廣，智能建筑的智能化水平由系統(tǒng)性能和集成水平?jīng)Q定的，智能建筑中的眾多系統(tǒng)是物聯(lián)網(wǎng)的最初形態(tài)。由此可見(jiàn)，將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到智能建筑中，有利于智慧城市的建設(shè)，促進(jìn)城市各向管理活動(dòng)效率和質(zhì)量的提升。

3.3 基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑架構(gòu)體系

物聯(lián)網(wǎng)層面的智能建筑架構(gòu)體系主要包括三個(gè)層面，分別是感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層。

感知層是在原有傳感器和控制器的基礎(chǔ)上增加一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)的作用主要是將傳感器和網(wǎng)絡(luò)層進(jìn)行連接，從而將傳感器采集到數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)層。感知層設(shè)置了多種不同技術(shù)的傳感網(wǎng)，可用于遠(yuǎn)程傳輸，同時(shí)還可以與遠(yuǎn)程管理平臺(tái)連接，為用戶提供各種管理服務(wù)。

網(wǎng)絡(luò)層的主要內(nèi)容是包括M2M平臺(tái)、泛在網(wǎng)絡(luò)以及智能建筑多主架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)等，主要負(fù)責(zé)的是對(duì)感知層捕捉到的信息進(jìn)行處理。在各種技術(shù)中，引入計(jì)算開(kāi)發(fā)云服務(wù)平臺(tái)，不僅可以實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和計(jì)算，同時(shí)還能夠起到降低成本的作用。M2M平臺(tái)在網(wǎng)絡(luò)層中的作用不僅僅是一個(gè)智能的平臺(tái)，同時(shí)還可以對(duì)感知層進(jìn)行監(jiān)控，也就是對(duì)智能化子系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控。此外，該平臺(tái)還可以適配各種私有協(xié)議，通過(guò)和應(yīng)用系統(tǒng)的連接實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的監(jiān)管。

應(yīng)用層主要是通過(guò)智能建筑物聯(lián)中間件平臺(tái)的建立，實(shí)現(xiàn)對(duì)子系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置、控制、管理以及信息采集傳輸查詢等功能。應(yīng)用層可以充分滿足用戶對(duì)智能建筑的各項(xiàng)功能需求，因此其人性化和個(gè)性化色彩較為濃郁，用戶可以結(jié)合自身需求對(duì)其功能組件進(jìn)行配置。此外，還可以在應(yīng)用層建立一個(gè)跨建筑和跨地區(qū)的管理平臺(tái)，不僅可以用于智能建筑群的運(yùn)營(yíng)和維護(hù)，同時(shí)還能夠通過(guò)智能建筑的連接，為智慧社區(qū)以及智慧城市的建設(shè)以及管理提供便利。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文在分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能建筑發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑中的具體應(yīng)用進(jìn)行了分析，詳細(xì)介紹了基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑架構(gòu)體系，希望能夠?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)和智能建筑的深度融合提供一定的思路，促進(jìn)智慧城市的建設(shè)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 何愉舟，韓傳峰.基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的智能建筑健康信息服務(wù)管理系統(tǒng)構(gòu)建[J].建筑經(jīng)濟(jì)，2015（5）：101～106.

[2] 唐西蒙.智能建筑綜合管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].吉林大學(xué)，2017.

[3] 岑曉光.基于物聯(lián)網(wǎng)的智能建筑設(shè)計(jì)方法研究[D].華南理工大學(xué)，2015.

[4] 常彥.我國(guó)商業(yè)建筑智能化集成系統(tǒng)及其節(jié)能效益研究[D].西南交通大學(xué)，2016.

[5] 劉鑫.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)下智能建筑的成本控制與工程造價(jià)分析[J].工程經(jīng)濟(jì)，2015（12）：16～22.

[6] 張紅.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能建筑能源管理中應(yīng)用的研究[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2013.