建筑电气工程的智能化技术应用

2020-02-17刘永军

建材与装饰 2020年36期

刘永军

（吕梁市城乡规划设计院，山西吕梁 033000）

0 引言

在建筑施工中，电气工程占有极高地位，对于后续建筑的应用发挥着极大促进作用。换句话来说，电气工程的智能化技术水平能够直接体现出建筑各项技术应用的先进程度。在这之中全面应用智能化技术，可以有效减少施工与后期维护中的人为干预，在提升操作速度的基础上，降低人工误差，保证了整个工程的可信度以及精确度，也减少了检修成本的投入。对此，详细分析智能化技术的应用对于促进整个领域实现持续性发展具有极大的现实意义。

1 智能化技术概述

1.1 概念

对于智能化技术而言，可以简单理解成人工智能技术，从广泛角度来看，就是应用计算机技术达到相关要求的一种先进技术。其中内容众多，比如语言识别、图像分析、语言处理等，能够有效优化电气工程建设。另外该技术中还加入了一些自动化和人工智能因素，使整个系统功能变得更加全面，保证了建筑质量。

1.2 特点

①建筑电气工程当中的智能化技术具有极大的灵活性，尤其是与传统控制器操作技术存在很大差异。原先应用的控制器需要有专门的人员进行控制操作，其中难免会产生失误。但智能化技术的应用则能够使该问题得到有效解决，使控制操作变得更为灵活和严谨，并进一步减少工作人员的工作量，实现在无人操作的情况下进行数据信息响应；②它还具有极强的控制力。比如控制模型当中一旦出现不稳定的参数变化时，就需充分把握对象控制的过程，如果将智能化技术应用进去，则能根据下降和响应时间进行相应变化，确保控制对象实现协调化发展[1]；③它还具有一致性特征，可以有效处理各种输入的陌生数据，以此达到满足预估要求的目的，使整个电气工程自动化系统满足不同标准。

1.3 优势

①控制及时性显著。该技术能够实现对整个系统的及时控制，即能够进行同步管理，并在第一时间给系统发出具体指令，使该技术在应用效果变得更合理，以促进电气工程实现稳定运行；②可以实现全天候实时监控。该技术在监控功能方面通过“采集—处理—反馈”的基本模式真正达到全天候实时监控的目的，实现全面信息化和数字化监控，保证了信息反馈的及时性，最大限度优化了整个系统运行的顺畅性[2]。在这之中一旦系统运行出现问题，都能够及时了解故障情况，最大程度上保证电气工程的运行安全性；③可以强化安全性能。应用该技术后能够进一步扩大监控范围和加强强度，并在遥控模式下及时报告和反馈险情，从而达到降低风险的目的；④联动性显著。该技术可以将建筑中的消防、安防、通风照明等系统整合成一个整体，以此加强彼此间的联动性，实现不同系统间信息和资源的优化配置。

2 智能化技术的应用

2.1 在故障分析中的应用

在电气自动化系统运行中，受到机器故障和人为因素的影响与限制极易出现故障，导致控制效率下降，带来一些不同程度的危害。虽然传统控制器能够在科学的诊断方式下对故障进行调整和检测，但其步骤整体比较烦琐，且缺乏精准度。比如它能够在报警装置或者人工排查的方式下检测故障，但对于部分无法预知和排查的故障基本无法发挥任何作用。将智能化技术应用进去后，可以直接通过人工智能分析并调控各项数据信息，及时找到设备中的异常情况并进行调整。比如变压器故障诊断通常是先将其中的气体收集起来，再通过分析气体情况明确变压器故障。虽然这在一定程度上能够解决某些问题，但却需要消耗大量时间和人力，不利于效率提高。在人工智能技术下，可以直接通过其中的专家系统或者网络神经诊断故障，找到其中存在的问题，并在简单的数据分析和处理下找到最简捷和方便的解决方案，由此有效节省人力，提高工作效率。

2.2 在控制系统中的应用

建筑领域中电气工程作业过程需要有极强的技术性和专业性，整体较为复杂，对于精细化的要求比较高，因此在传统作业中极易发生故障，进而影响作业效率和质量。为控制和避免电气与故障问题，在作业时就应构建起相应的保护体系和自我防御系统，实现对事故的检测与排查。而智能技术应用其中正好能够实现这一目的。它能够通过自身具备的定位系统帮助相关人员确认和掌握设备与线路的位置，并在良好的传感技术下把运行状态信息传输至计算机当中，并转化为数据分析总结，并和原先的存储信息进行对比，以此掌握电气工程的实际运行情况[3]。一旦存在异常就能及时发现并查找原因，采取针对性措施解决，实现自动化监控和动态化管理。

2.3 在设备优化中的应用

在设备优化中，重点是使用智能技术中的专家体系以及遗传算法。这两项技术也是智能化技术的核心，只有实现科学掌握和合理应用，才可以促进电气工程建设。其中专家体系可以直接合理分析和论证设备中的隐患或问题，使线路实现正常应用。遗传算法是通过达尔文生物进化论原理以及遗传学的相关内容，把生物界进化的规律实施科学总结与归纳，并在应用时进行选取，最终达到对设备的优化处理。在设备优化中将这两种方式结合起来，可以同时发挥这两者的优势，提高设备的应用率及合理性。

2.4 在照明系统中的应用

照明系统中包含照明的基本装置和电路设施，其中的装置主要是指各种灯具，电路设施则是线路和开关。其中照明设备的监控系统主要是使建筑中所有照明设施都能够实现全面控制，并达到良好的节能效果。智能技术应用其中最关键的一项优势就是可以实现预设，也就是直接把照明亮度转化成各种设置好的功能，即场景，具体根据调光系统或者总控制系统进行自动调节。在该智能化系统中包含输入与输出单元和系统单元。其中输入部分是将信号转化成网络传输信号，并直接在系统总线上进行传播；输出部分是在收到指令之后对灯光做出输出动作；系统单元部分是给系统带来弱电电源和控制信号通讯，确保整个系统实现正常运行[4]。

2.5 在安全警示系统中的应用

该系统存在的主要作用是确保各类通信装置和检测设备实现统一协调，包含火灾报警、防盗报警、急救报警。以防盗报警为例，它主要有各种红外线探测器构成，最核心的设备就是电子探测器，一般被设计安装在建筑的出入口、监控死角等。实际工作时，一旦发生非正常进入，红外线探测器就会被触发，同时报警。这时候系统就会把报警信号传输到保安控制室中，并在主机上显示光声信号，进而提醒相关人员进行处理。另外急救报警系统主要是对核心区域实施监控，并将异常信息传输到控制中心，实现对突发状况的救援与控制。

2.6 在电气监控系统中的应用

该系统中包含测量参数、分析逻辑、执行程序等组成部分，主要通过保护正常设备运行把得到的参数传输到监控系统之中，达到测量目的，一般其参数主要是指电压、电流、功率等内容。但系统完成参数测量后，还需要对得到的数值进行分析，以掌握设备的实际运行情况。而应用智能技术后，则可以直接在逻辑判断下获得故障信息，使监控系统及时输出信息内容，实现装置保护。在智能技术支持下的电气监控系统整体作用范围更加广泛，影响因素更少。

2.7 在空调系统中的应用

对于空调系统而言，能源消耗较大，而应用智能技术后则能显著降低能源消耗和成本投入，实现智能化控制。具体则是通过相应的通讯手段采集、处理和分析关于温湿度、压力、水速、风速等信号数据，再通过电气元器件、电路、智能控制器等对设备发出指令。例如让设备卸载或加载、开启或关闭等，以实现自动化控制，提升空调的制冷或供暖能力，降低能源耗费。在公共区域，还可以给其加设开关控制，在智能化手段下实现对公共空调指标的自动化控制，降低投入和能源耗费。在这样的控制下，空调自动控制系统始终都可以依照设定好的程序自动切换功能，工作人员只需关注其仪表的实际监测情况即可。

2.8 在事故检测中的应用

电气工程中应用智能技术的主要目的是为了当其设备出现问题的时候，能够及时检测出来。传统检测方式费时费力，还需要检测人员具备极为丰富的专业知识和经验，因此最终的检测结果极易受到人为因素的影响和限制，进而增加安全隐患。而智能技术则可以有效改善这一问题，即通过设置相应的警报提示等操作进行实时监测，确保故障发生之后能够及时上传到计算机当中，以此通过计算机分析事故成因，采取针对性的解决措施。同时还可以通过计算机全面整合分析常见故障，并形成防范性系统，使危险因素都被消除在萌芽状态中，防患于未然，最大限度提高电气工程本身的安全性及稳定性。