探究物联网技术在暖通空调中的应用

2021-04-04徐廷泽

信息记录材料 2021年1期

徐廷泽

（太原学院环工系山西太原 030032）

1 引言

空调系统的运行会产生大量的能耗，在建筑体系能耗方面占比较大。在社会高速发展的今天，空调作为影响人们居住与生活质量的重要部分，提升其自动控制系统的高效运行，对实现空调系统各项功能的有效管控、空调系统的节能减排等都具有十分重要的意义。我国暖通空调自动控制系统发展历程主要分为四阶段，一是设备集中启停控制系统；二是模拟仪表控制系统；三是分布集散式监控系统；四是数字化控制系统[1]。物联网技术的渗透，可以帮助实现对暖通空调系统的远程实时访问与数据共享，并且可以实现国家大力倡导的节能减排、绿色环保目标。

2 物联网技术相关概念

物联网即相连的互联网，它的发展与互联网息息相关，其核心与基础仍是互联网，互联网技术的发展与革新一定程度上也推进了物联网技术的创新与发展。物联网的架构体系主要分为感知层、网络层与应用层。感知层的主要功能是实现对各类数据与信息的采集；网络层是夹在感知层与应用层之间的中间层，也称之为二者的桥梁与纽带，它的主要功能是将感知层采集到的数据传输至应用层；应用层的主要功能则是通过利用信息化技术手段对传输过来的数据进行整理、分析与处理，以完成各种任务需求，三者构成一个完整的物联网体系。

物联网技术作为一种创新优化后的互联网技术，其核心是以互联网技术为标准，在实际开发过程中，可以有效地扩展各种技术，目标客户在使用过程中可以有效地实现项目之间的信息交换。物联网对物质判断有着新颖的视角，通过智能感知形式、识别功能等多种现代技术，帮助相关企业实现监督管理。基于物联网技术支撑下的智能化系统还可以对具体指令追踪等。目前物联网技术已经实现了在暖通空调各环节的应用，如在暖通空调系统方面，主要有单站点单控制器架构、单站点多控制器架构、多站点多控制器架构三种，不同的架构体系可以针对建筑的具体情况实现对在不同暖通空调系统的应用，可以充分发挥物联网技术的应用优势[2]。

3 物联网技术在暖通空调中的应用优势

物联网技术正在深刻的改变着暖通空调系统行业领域，不仅可以为消费者提供更大的舒适性、功能性、控制性，降低能耗量，还可以为制造商引入现代化产品，实现暖通空调的高效使用等等，拥有众多优势。

3.1 实现高效节能降耗

在暖通空调使用中，针对消费者角度而言，最看重的是新技术所能提供的节能效益，而基于物联网技术的暖通空调设备可以有效实现能耗的降低。以空调功能调节为例，在暖通空调的传统使用模式中，无法打破空间限制实现对空调的实时操作，仅能通过到达居住房屋后启停空调，而物联网技术的应用，打破了时间、空间、地点等诸多因素对空调启停的制约，通过手机APP 便可以实现对空调功能的实时管控，并可以通过智能日程安排功能实现空调的智能定时启停，不仅为人们的生活提供了便利，还在一定程度上实现了能源的最低消耗，达到高效节能降耗的目的。

3.2 实现数据的实时管理与诊断

物联网技术的应用除了可以实现节能、舒适、为消费者带来便利，还可以为制造商在建筑设计改进、设备制造、需求预测等方面带来更大的优势。目前物联网技术在暖通空调中最明显的一点应用优势是实现对空调数据的实时管理与诊断，大多制造商也在致力于研究相关设备的实时操作数据，这就是许多消费者与暖通空调制造商不断倾向于实现更多物联网集成目标的原因。在暖通空调的使用过程中，制造商与运营商需要对暖通空调系统内部的潜在问题进行预测与管理，降低故障率与故障停机时间，物联网技术的有机融合，不仅可以节省运维成本，还可以实现制造商对空调的实时数据进行管理，以便提升系统运维效率[3]。

4 物联网技术在暖通空调中未来的发展趋势

物联网技术正处于疯狂发展与渗透阶段，有相关数据表明，目前全球有200 多亿台联网设备正在投入使用，大多暖通空调系统的供应商也十分热衷并致力于物联网技术更深层次应用的研究。

物联网技术在暖通空调的应用中，目前集成天气预报等第三方数据源的创新已初见成效，通过集成后的暖通空调系统可以通过对天气等诸多因素的影响，实现对建筑内部温度的实时监测与调节，还可以节约能源、改善人们的居住舒适度、满足预测需求、实现预测性维护行为等等，物联网技术便是实现诸多创新功能的主要驱动力。在未来研究与发展方向里，集成第三方数据源也势必会成为物联网技术在暖通空调领域中的重大研究与发展方向。此外，随着物联网技术的不断革新，暖通空调系统进行WIFI 连接的成本会逐渐降低，便捷性、智能性也会随之提升，未来暖通空调联网将会成为一种常态，设备也会不断向更高的高度发展，对暖通空调系统运行数据的智能分析也将会成为相关领域的研究重点。