物联网技术引领楼宇智能化工程技术专业发展

刘轶彤

物联网技术引领楼宇智能化工程技术专业发展

刘轶彤

（天津城市建设管理职业技术学院，天津市 300134）

物联网技术被认为是继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮和新经济增长的引擎。尽管物联网技术的应用还处在刚开始的初级阶段，但在智能楼宇方面却已经初见成效。文章以比尔·盖茨的家为案例，结合物联网技术特点，对楼宇智能化工程技术专业的发展方向进行了一定的探讨。

楼宇智能化；物联网；专业发展

一、引言

1995年，比尔·盖茨在他撰写的新书《未来之路》中首次提出了物联网的概念。此书推出后在IT界引起了极大的轰动，不幸的是，盖茨在书中所描述的与物联网有关的观点被人们忽视了。

盖茨在书中写道：“当袖珍个人计算机普及之后，困扰着机场终端，剧院以及其他需要排队出示身份证或票据等地方的瓶颈路段就可以被废除了。比如，当你走进机场大门时，你的袖珍个人计算机与机场的计算机相联就会证实你已经买了机票。你也无需用钥匙或磁卡开门，你的袖珍个人计算机会向控制锁的计算机证实你的身份。”

比尔·盖茨的这些设想，在当年看来几乎是疯狂的，到了现在已经可以变为现实了。

比尔·盖茨的家，位于美国西雅图的华盛顿湖畔。这座占地面积约6600平方米、经过7年时间精心打造的湖滨别墅，堪称当今智能家居的经典之作。通过物联网技术实现智能家居的享受，对我们而言其实并不遥远。

二、物联网技术实现智能家居

物联网是继互联网高速发展之后，信息技术的又一次革命性进步，这一先进的理念与技术将使人类社会的生产、生活变得更加宽广。采用物联网技术、现代通信网络技术、计算机技术，通过有效的系统集成方法，建立一个沟通社区内部住户与住户、住户与物业管理中心、住户与外部社会的信息交互系统，从而创造一个安全、舒适、便捷、高效、经济、和谐的人居生活环境。

智能家居则可以定义为一个系统。智能家居是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术将家居生活有关的设施进行集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，提供舒适安全、高品位且宜人的家庭生活空间；还由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具，提供全方位的信息交换功能，帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，甚至为各种能源费用节约资金。

（一）厨卫系统

比尔·盖茨豪宅的厨房内，装有一套全自动烹调设备。而厕所里安装了一套检查身体的电脑系统，如发现异常，电脑会立即发出警报。主人在回家途中，浴缸已经自动放水调温，做好一切准备迎候。安装了物联网系统的新一代家居生活也毫不示弱，业主可根据需要开启和关闭热水器，如下班时分用手机远程打开热水器，回家后便可使用热水，也可以通过设定时间，在每天指定的时间开启或关闭。住户室内的水表、电表、气表具有数据远传功能，控制中心计算机运行自动抄表软件，减少了人工入户抄表的工作，更简化物业管理工作，实时地记录每个住户各种表的数据。

（二）照明系统

比尔·盖茨豪宅内的地板能在6英寸的范围内跟踪到人的足迹，在有人时自动打开照明，离去的同时自动关闭。物联网新型豪宅通过在卫生间安装感应器，业主进入时可自动打开灯光，业主离开时延时关灯（夜晚时）；通过在车库安装感应器，可在车库门打开时自动开灯，并延时关闭（夜晚时）；此外，业主可通过系统的遥控器随意进行室内的灯光调节。

（三）空调系统

比尔·盖茨豪宅大门装有气象情况感知器，可以根据各项气象指标，控制室内的温度和通风的情况。据了解，安装物联网系统后可控制开闭窗帘、窗户，或者根据室内环境检测信息（温度、湿度等）联动开闭；根据系统温湿度检测等数据信息，进行空调的自动调节（温度、湿度、换气等）。此外业主可设置外出模式、居家模式、娱乐模式、就寝模式、自动模式等，体验智能家居带来的不同居家场景乐趣。

（四）消防、安防系统

比尔·盖茨的豪宅在主人需要时，只要按下“休息”开关，防盗报警系统便开始工作；当发生火灾等意外时，消防系统可自动报警，显示最佳营救方案，关闭有危险的电力系统，并根据火势分配供水。当然，房屋外车道上的所有照明也是全自动的。

配有物联网系统的新兴豪宅方面，设防、布防权限在业主，业主通过遥控器、手机等手段布防、撤防；报警信息联动指控中心，物业可据此巡查、询问、出警；系统采用光电式烟雾传感器进行烟雾检测，当检测到室内烟雾浓度达到一定标准时，触发报警。系统采用常温气敏型可燃气体传感器，可检测氢气、煤气、天然气、液化石油气等可燃性气体。可燃气体检测采用非加热、低功耗、对甲烷高度灵敏的可燃气体传感器，具有低功耗、可靠性高、抗干扰性强、环境适应能力强（不怕油分子吸附）、对甲烷及液化石油气高度灵敏等特点。

在非法入侵方面，系统通过红外感应器、门磁、玻璃破碎等进行非法入侵检测，检测到非法入侵时，触发报警。家中无人时，开启非法入侵检测报警设备，当有非法侵入时，可被检测节点发现，发出报警信号，通知用户。平安家居系统也会在浴室，厨房、卫生间、泳池等处安装浸水传感器，如果发现漏水及时通知用户，同时可联动控制水阀关闭。

三、物联网技术引领楼宇智能化工程技术专业发展

随着人们物质文化需要的进一步提高，传统的建筑科技，建筑文化已经远远不能满足当今的需要，一场新的技术革新正在从建筑本体到建筑设备蔓延。另一方面，应用在智能建筑工程建设中的现代科学技术与建筑科学的建筑艺术在不断的发展，不论是计算机网络技术、自动控制技术、现代通信技术、建筑科学技术及建筑艺术，都是在向更高质量、更现代化水平飞速发展，新技术、新概念层出不穷。融现代建筑技术与通信网络技术等高科技于一体的智能建筑悄然兴起，智能大厦、智能小区已经遍布世界各地，其发展势头十分迅猛。而目前方兴未艾的物联网技术因其各种特性，引入到楼宇智能化技术中，必将是一个重要的发展方向。

物联网的发展将新一代IT技术充分运用在各行各业之中。将感应器嵌入和装备到电网系统、桥梁系统、隧道系统、铁路系统、公路系统、建筑系统、供水系统、办公和家用器具等各种物体中，然后将物联网与现有的互联网技术整合起来，实现人类社会与物理系统的对接。在物联网技术中，能力超级强大的中心计算机群能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制，在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，实现无所不在的操作，达到“智慧”状态，提高资源利用率和生产力水平，改善人与自然间的关系。

上海浦东国际机场和上海世博会会场采用的“传感网防入侵系统”就是利用物联网技术，在门、窗、墙体上安装物联网传感器，计算机系统对这些传感器获取的图像、声音、温度、压力、振动、红外线等信息进行综合处理分析，可以分辨出爬上墙的究竟是人还是猫狗等动物，多种传感手段组成一个协同系统后，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。由此可知，基于物联网传感器的特点，物联网技术将会在楼宇智能化方面最先得到普及和应用。

众所周知，楼宇智能化工程技术专业是一门涉及多学科的专业，更是一门与时俱进的专业，据调查，目前高校在该专业课程设置方面尚没有设置与物联网技术相关的课程内容。基于物联网技术的特点，适当引入到楼宇智能化工程技术专业课程设置中来，必将带动该专业的发展，也会对学生就业开辟一个新的领域。

［1］李琛.房地产物联网 比尔盖茨的豪宅 你也能住［N］.青年报，2010－12－02.

［2］殷杰，何君君.高职院楼宇智能化专业教学改革的探索［J］.黑龙江科技信息，2010，（03）.

［3］王云汉.物联网技术在楼宇智能化系统中的应用［J］.惠州学院学报，2010，（06）.

Internet of Things Technology Leading the Development of Intelligent Buildings LIU Yi－tong

（Tianjin Urban Construction Management Technology College，Tianjin300134 China）

Internet of Things technology is considered as an engine of a new economic growth which brings about the 3rd wave of the world＇s information industry following the computer and Internet.Although this technology is still on the primary stage，it has been noticed in the intelligent buildings.This article sets Bill Gates＇house as an example to explore the trend of Internet of Things technology in the intelligent buildings.

intelligent building；Internet of Things；professional development

TP393

A

1673－582X（2011）11－0093－03

2011－07－07

刘轶彤（1983－），女，天津城市建设管理职业技术学院，助教，主要从事楼宇智能化工程技术专业的教学与研究。