建筑楼宇智能化4C技术及集成技术的应用

闫百禄

YAN Bai-lu

（广东建工对外建设有限公司）

(Guangdong Foreign Construction Co.,Ltd.)

建筑楼宇智能化4C技术及集成技术的应用

闫百禄

YAN Bai-lu

（广东建工对外建设有限公司）

(Guangdong Foreign Construction Co.,Ltd.)

智能建筑是信息技术与传统建筑工程所结合的产物。论文主要以系统工程的运用为基础，对优化及整合物业运行管理、用户和住户需求服务、建筑物的建筑结构环境、智能化系统等基本要素进行分析，并将集成技术及4C技术综合后有效地应用到建筑中，使建筑物形成一个智能化的计算机综合网络，对应用过程中的调控过程进行逐步分析。

楼宇智能化；4C技术；集散控制系统

在现代化社会中对各方面的便利要求越来越高，建筑行业将信息技术融入到建设过程当中，也在一定程度上提高了建筑楼宇的现代化和智能化，能够更加保证居民的安全和舒适度。在智能建筑的建设过程当中，需要使用到计算机网络以及安置在建筑内部的智能系统，通过网络和智能系统就能实现对建筑内部的智能设备进行操纵，而不用住户亲自进行设备的开关，住户可以根据需求来控制设备的定时开关，智能设备也能在一定程度上保证住户的安全。

1 智能建筑楼宇中使用的系统

1.1 楼宇自动化系统

楼宇自动化系统是应用于智能建筑楼宇当中的，为了实现更好的智能建筑楼宇的管理工作，就需要通过计算机网络技术将各个智能设备联系起来，改善智能建筑楼宇的建筑环境，并且将建筑物内的各种设备很好的管理。通常对智能建筑楼宇内的智能设备进行实时监控，可以将其在运行时产生的数据记录下来，便于在发生故障的时候能够根据之前的数据进行检修，将智能建筑楼宇当中的各个电子设备的状态调整到最好，避免由于电子设备出现故障而耽误生产建设。在不同的环境因素下需要对设备进行适当的调整，使设备能够更加适应环境，更加安全可靠地运行[1]。

1.2 通信自动化系统

通过使用通信自动化系统能够实现将全世界联系起来，能够便于用户与外界进行交流，也能够实现在智能建筑楼宇内进行信息的传输，这一切都是通过网络来实现的。在网络的基础之上，通过智能建筑楼宇内部所铺设的线路来进行内部的信息传输，与外界的线路连接之后就可以实现与外界的交流沟通。

1.3 办公自动化系统

在智能建筑楼宇的管理过程当中，物业工作人员需要办公自动化系统来进行智能建筑楼宇管理工作。在办公自动化系统当中可以对日常的办公任务进行处理，智能建筑楼物业管理的工作人员主要对日常管理的几个方面进行管理，将智能建筑楼宇的建筑环境以及安全工作做好，对智能建筑楼宇的用水用电情况进行实时的监控。

1.4 结构化综合布线系统

在智能建筑楼宇内通过结构化综合布线系统来实现智能建筑楼宇内各个通信设备的连接，在智能建筑楼宇内部可以进行语音、信息的传输，这都是在结构化综合布线系统的建立的基础上实现的，在智能建筑楼宇的外部也要进行线路的连接，将智能建筑楼宇内部的路线与外部结合起来就能实现与外界的交流了。

1.5 计算机网络

在智能建筑楼宇内进行一切操作都离不开网络的支持，对于计算机网络类型的选择有很多种，主要选择的有以太网、综合业务数字网等。

2 集散控制系统的组成及发展

在集散型控制系统当中主要采用4C技术来实现系统之间的互相通信的功能，在DCS系统当中有两个部分，第一个部分是硬件部分，人们主要通过DCS系统的硬件部分来实现对其的操作，在整个控制管理的过程当中有主要部分也有次要部分，在主要部分当中有集中操作管理装置，在次要部分有分散过程控制装置等其他装置，硬件设备是在通信网络的基础之上进行连接的，硬件的各个装置连接起来实现对整个系统的操作控制，完成系统所拥有的功能[2]。在软件部分主要安装的是能够对所监控到的数据进行处理、分析的，软件的类型有许多种，都是根据实际需要进行开发的，DCS系统的类型也有很多种，但是都是在一定的共同之处进行多样化功能的添加，在DCS系统当中有基本的三部分，这三部分相辅相成，共同完成了DCS系统的整体功能，在分散过程控制装置当中由数据采集装置、可编程序逻辑控制器以及单回路控制器等设备组成，在DCS系统中发挥着重要的作用，集散控制系统基本结构如图1所示。

1）在第一级集中控制系统当中有许多现场控制设备，通过现场控制器的作用将现场控制设备连接起来，并进行实时监控调整，根据系统所呈现的不同的状态进行调试，在中央监控计算机的指导之下实现对现场监控设备的指令传输以及对现场控制设备所监控到的数据进行记录、分析，并拟好合适的处理办法来解决相关问题，在进行大型集散控制系统的建立时，需要进行子系统的建立，通过各级子系统的共同作用实现整个系统的控制作用。

2）在第二级集散控制系统当中通过中央监控计算机来实现对整个系统的监控和指令，通过在总站进行计算机软件的使用来进行对监控设备所监控到的数据进行处理，将这些现场传来的数据进行分类整理记录，将必要的数据打印出来给相关技术人员参考。为了保证在系统运行的过程当中能够安全运行，就需要进行工作站的分设，通过工作站的分设能够提高整个系统的安全性能。在进行生产管理的过程当中，要将在仓库当中的货物的实时进出情况进行详细的记录，将各个子系统当中的货物基本情况进行整理，能够根据数据情况来进行货物的实时管理，并且对货物的结构进行调整，将货物种类的比例调整到合适的状态，实现收益更为可观的目的。在进行企业的经营管理时，集散控制系统的使用也能够更好地帮助管理人员进行人员调动和财务管理。

图1 集散控制系统基本结构

3 集散控制系统在智能建筑中的应用

在智能建筑楼宇的建设过程当中通常会使用到集散控制系统，但是一般只设置两级，虽然只有两级但也能够较好地满足人们对于智能建筑楼宇的需求。智能建筑楼宇在进行集散控制系统的安装时，可以考虑将智能建筑楼宇当中的智能电子设备通过计算机网络连接起来，以达到对智能建筑楼宇当中的电子设备进行远程实时监控，计算机网络的接入也能够增加智能建筑楼宇控制的智能性，具有丰富功能的智能建筑楼宇能够为用户带来更加流畅的使用体验，分散控制装置在集散控制系统当中的使用能够将智能建筑楼宇的安全性提高[3]。在传统的控制系统当中容易出现由于将控制功能集中在一个设备上，造成风险过高的问题，一旦用来监控的设备出现故障，智能建筑楼宇就容易出现安全性问题，而分散控制装置就能够降低这种风险，在集散控制系统当中也应用了许多有助于用户使用管理的硬件设备，将打印机以及显示屏等硬件设备接入到集散控制系统当中能够给用户带来更加直观、便捷的用户体验，集散控制系统在智能建筑楼宇当中的应用从许多方面进行，在各个方面都有具体的表现，能够全面地将其进行展示，在一些商场中每一楼层对于智能建筑楼宇的需求都有所不同，根据不同的需求需要进行不同控制设备的安装，调试工作也要根据楼层的不同进行调整，每一个楼层安装子系统。在每一个楼层对于智能建筑楼宇有不同的需求时可以对子系统进行直接的调试，而不用通过总系统来进行大的变动，这样的子系统与总系统进行联系的集散控制系统能够很好地适应用户的需求，并将系统中对于使用方向不同的区域进行划分，通过对某一区域的功能进行调控，实现对所需要的方向进行调控，如图2所示。

图2 按设备功能组织的集散型楼宇自动化系统

4 结语

综上所述，在智能建筑楼宇的建筑过程当中使用到的智能系统有基本的3种类型，将这3种类型的智能系统结合起来使用能够提高智能建筑的建筑环境，也能够保证智能楼宇的建筑合格程度。在建设智能建筑楼宇的时候也要注重控制建筑成本，以保证智能建筑的经济性，同时，也要确保智能建筑的基本安全性能，给住户创造安全舒适的居住空间。

[1]王冰.西门子APOGEE系统在智能楼宇控制系统中的应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2012(1)：43-45.

[2]张少军，刘静纨.智能楼宇系统集成中的控制网络分析[J].智能建筑电气技术，2007(2)：51-53.

[3]赵文静.基于ZigBee技术的智能楼宇监测系统的设计[D].杭州：杭州电子科技大学，2010.

Application of Intelligent 4C Technology and Integrated Technology in Building

Intelligent building is the product of the combination of information technology and traditional architectural engineering. This paper is mainly based on the application of system engineering, analyze the basic elements of the optimization and integration of property management, users and tenants demand services, building structure, intelligent system, and then integrated technology and 4C technology after effectively applied to buildings, make buildings forming a network computer intelligent, and the regulation of the application in the process of gradual analysis.

intelligent building; 4C technology; distributed control system