智能化技术在建筑电气中的应用研究

2021-01-07陈海洋

河南建材 2021年12期

陈海洋

辽宁城市建设职业技术学院（110122）

0 前言

智能化技术在应用中主要体现在计算机技术、精密传感技术、GPS定位技术等的综合应用。随着产品市场竞争的日趋激烈，产品智能化优势在实际操作和应用中得到非常好的运用。智能化技术大幅改善了施工人员的作业环境，减轻了工作强度，提高了作业质量和工作效率；提高了机器的自动化程度、智能化水平及设备的可靠性，降低了维护成本，实现了故障诊断智能化。将智能化技术引入到建筑电气中，让建筑与网络、控制形成了交叉，满足了人们日常生活需要，减少了工程后续维护投入。

1 智能化技术与建筑电气发展

早期智能化技术在建筑电气中的应用主要以通讯自动化、楼宇自动化、办公自动化、消防自动化和保安自动化为主，没有具体规范和条条框框。随着建筑行业的发展及人们对生活品质的需求发展，更多的建筑商在建筑电气中引入了信息化技术，尤其是2010年以后，互联网技术的蓬勃发展给建筑电气带来了非常大影响，其中主要以平台化和信息集成技术为主要特征。智慧城市概念对建筑电气中的智能化提出了更高的要求，建筑信息模型、大数据、物联网等创新技术为建筑电气的智能化提供了无限可能性。

具体而言，建筑电气中智能技术的优势主要体现在以下几个方面:首先，实现全面监控。目前建筑体量越来越大，内部结构越来越复杂，功能越来越齐全，相应的电气工程系统也更加复杂。智能技术可以监控整个楼层的电气组件工作情况，及时反馈故障信息，保证监控管理的实效性。其次，及时输出控制指令。智能技术具备输出控制指令及信号的功能，通过智能终端可以随时发送、接收指令，对整个电气系统进行实时控制。再次，联动性强。现阶段电气工程中电气自动化的普及度越来越高，通过智能技术可以将安防、通风、消防、照明等自动化系统联动成为一个整体，优化配置各个子系统的资源及信息，提高电气系统的运行效率。最后，更高的安全性。智能技术大大提高了建筑物的安全性，智能系统的全面监控与管理实现了安全风险的实时监控，最大程度上减少风险，提高了建筑应用的安全性[1]。

2 智能化技术在建筑电气中应用的必要性

2.1 建筑电气系统设备布局及布线烦琐

建筑工程逐渐向着智能化的方向发展，其包括电子技术、自动化控制技术、信息技术等，不再是传统建筑中单纯的电气技术，而是各种技术的融合，以提高建筑产品在使用过程中的安全性。在具体的施工过程中，电气工程施工必须基于整体控制的角度进行规划、设计，建筑电柜的选择必须是与电气工程配套的，而建筑线路的分布、规划同样要基于电气设备的实际布局出发，对电缆、设备进行设置。电气工程施工要严格按照设计要求安装变压器及其他电气设备。设备安装完成后要进行调试，保证工程竣工后电气设备的正常运行。此外，建筑电气施工还涉及到照明设备、接地线等，整个工程设备布局、布线十分烦琐，因此需要通过智能化技术提高电气设备施工的质量及效率[2]。

2.2 利用智能技术对电气设备进行统筹管理

建筑工程中的智能技术应用融合了计算机技术，在智能设备中融入了全球定位系统、精密传感技术等先进的智能技术，可以实现建筑工程各种电气设备的统筹管理与控制，对电气设备的布局进行优化。智能化技术的应用不仅提高了设备布线规划的合理性，而且提高了施工人员的工作效率。智能化技术提高了建筑电气工程的环保性能，改善了电气设备的自动化程度，减少了能源消耗，提高了电气设备运行的可靠性，降低了设备的运行及维护成本。

3 智能化技术在建筑电气中的应用

3.1 消防报警系统的应用

在建筑电气工程中，火灾事故是不可避免发生的一类事故，因此消防报警系统是建筑电气中必不可少的一部分。消防报警系统应具有火灾报警、故障报警、主、备电源自动切换、报警部位显示、系统自检及打印等功能。为了确保运行可靠性，除了要24h值班轮守外，要将每个检测点数据全部上传到监控系统中，要对信号探测器地址详细标注，提高排烟系统与消防报警系统的关联程度，一旦发现问题，可通过监控界面立即查看到故障位置，通知可采用短信方式发送给相关管理人员[3]。

3.2 闭路监控系统的应用

闭路监控系统能够提供园区远近距离的监视和控制。根据国家有关技术规范，闭路监控系统应设置安防摄像机、电视监视器、录像机和画面处理器等，使用户能随时查看任意一个画面，遥控操作任一台摄像机等。

在建筑电气中加入闭路监控系统，应具有以下功能:①先进的数码监控系统，融合现代计算机网络技术和多媒体技术；②有好的图形操作界面，操作简单易学，监控系统稳定；③先进的视频压缩技术，保证长时间录像和高品质回放；④连续录像、动态录像、定时录像、报警录像多种模式相结合；⑤大范围报警联动机制，可与相关公安系统进行系统联动；⑥具有联网、远程传输功能[4]。

3.3 停车场管理系统

根据建筑设计规范，大型建筑物必须设置停车场。传统人工管理停车场效率低、管理费用高，车辆事故后查找问题困难。采用的停车场管理系统应集海量的数据管理、网络空间信息共享、服务管理后台日志监控以及资源展示等功能集于一身，采用先进的车辆出入数据采集硬件设计，通过处理控制单元上传到中央服务器，软件设计采用底层平台共享接口二次开发，实现数据管理及发布等服务功能[5]。

3.4 楼宇自控系统

楼宇自控系统为建筑电气的主要控制系统，主要功能是对建筑物内各类机电设备的信息进行分析归类、处理分析、判断，从而选取最优的控制策略，对系统内的各类设备进行统一的集中管理和监控，确保整个建筑的各系统有序运转。在对楼宇自控系统进行设计时，应按照集中监控、信息共享、分散控制为出发点，进行合理构建[6]。

在楼宇自控系统中应采用RS485/RS232等接口或者TCP/IP协议，以实现统一的监控功能，其中包括:换热系统及空调监测，记录以及其控制与调节；通风系统的监测，记录及控制；电梯系统之运行状态的监测及记录；给排水系统的监测及记录及控制；变配电设备运行状态的监测及记录；照明设备开关状态的监测，记录及控制。

3.5 物业管理系统

物业管理系统是为了方便物业管理部门有效提高各个部门及各个岗位的执行力，实现业务管理和行政办公管理的规范化管理、流程化管理而产生的一套系统。采用ASP、NET开发框架，通过HTML、CSS、JavaScript及服务器脚本来构建网页和网站，在系统后台对各个模块进行详细设计，前台通过友好画面形式体现对物业收费管理、财务管理、停车管理、投诉意见管理、园区设备维护等管理。物业管理系统的加入，解决业主长期存在的报修难、追溯难的问题，同时降低管理成本、提速反馈响应速度[7]。

4 智能化技术在建筑电气中未来的发展方向

在未来建筑电气中，会将物联网、云服务、移动互联技术应用到其中。包括:借助物联网技术，来实现设备和系统信息的互联互通和远程共享各种设备、系统和人员等管理对象；借助云服务可实现建筑的大数据分析，可实现预测、预警、规划和引导，使建筑设备安全使用，人的环境舒适度得到调整，人员的生活、工作都能得到方便智能的应用，并且还将这些大数据信息同时与个人的手机智能端相连，实现所有智能分析、有用信息同步享有；移动互联网从需求出发，解决长期以来弱电系统那种自底向上脱离使用实际的情况。用户（建筑业主）得到的功能不再是由生产商（弱电总包商+设计院）预装好的，而是可以根据自己的使用需求和意愿进行功能的增加或删除。