浅析物联网技术在智能建筑中的应用
2022-12-29王瑞红
王瑞红
(陕西建设技师学院)
1 引言
随着智能建筑的不断细化和深化,智能建筑所运营的范围越来越广泛,该如何组建一套完善的管理体系,成为当下现代智能化建筑面临的新问题。根据当前物联网技术智能化建筑的发展和兴起为这些难题的解决提供了新的思路。智能建筑通过应用计算机网络技术、现代通讯技术、智能监控体系等专业化的技术,使得建筑物始终遵循以人为中心的服务理念,推动着智能建筑朝着高自动化、高可控性以及高集成性的方向发展,同时,也推动着建筑管理的服务水平提升。
2 物联网技术与智能建筑概述
2.1 关于物联网技术的概念分析
物联网技术是建立在电子技术和计算机技术而形成的产物,其核心是通过电子芯片让物体接入到互联网平台,从而形成物物相关的局面[1]。在互联网技术条件下,互联网中也可以通过电脑或者手机从电脑和手机开始向一个物品进行跨越。在这个过程当中,需要计算机和电子芯片连入到网络体系,从而进行相关的控制操作。物联网能够通过将不同的物品进入到连接中,从而进行信息的转换,将相关信息进行整合,真正达到智能操作化的目的,为此,物联网拥有广阔的运用空间[2-3]。
2.2 物联网的智能建筑概念
当前,智能建筑当中包括了30多个子系统,包括了安防设备监控、智能家居控制系统、智能机器人等,同时已经构成了网络平台上的融合子体系,这也成为互联网形态下智能化建筑的重要部分,更好地满足建筑使用者以及物业的使用需求[4]。随着系统的不断扩展,也在无形当中影响着智能建筑的发展,虽然有些新型技术在不断的更新,但这并不是真正意义上的智能建筑[5]。我们需要深入思考关于如何将物联网技术更好地运用到智能建筑领域,其中最为重要的考虑方向是整个体系是动态还是静态的,那么,系统与人类之间该如何有效的结合在一起,同时系统与系统之间是否存在关联性等等[6]。
3 物联网融入智能建筑的具体应用
3.1 智能家居
将物联网技术运用到智能家居体系当中,最为关键的是要设置专门的网络体系,切入到智能家居的安防系统当中才能提升生活的舒适度以及优化智能体系,推动着智能家居自动化程序的发展。在这个专用的网络体系当中,可以将智能手机切入到系统终端[7]。比如说可以将智能手机作为操作平台,对日常的家电进行控制调整以及管理,同时,也可以将智能手机作为系统的终端,将物业安保体系融入其中,还可以对日常的水电气的数据进行远程操控[9]。
3.2 智能报警
将物联网技术运用到智能家居的报警体系当中,与传统的建筑防护体系相比其效果不言而喻,其中包括了视频网络监控、电子巡查、灾情预警、逃生通道提醒等等[10]。
就当前的智能防护体系来说,首先要从三个方面进行有效的管理:网络管理、门禁卡制度、数据库制度。当前智能建筑所使用的门禁卡一般是射频卡,巡逻的安保人员可以通过识别门禁卡的数据了解持卡人的身份。家庭内部的防护体系主要包括烟火探测器、燃气传感器、视频监督、热敏感应器等,一旦发现超出了安全值,那么就可以采取智能报警的方式提示使用者,也可以将信息传输到保安体系中寻求帮助,更好地保障家庭安全[11]。
3.3 能源优化
智能建筑发展过程当中,也要围绕着生态化,绿色化的角度进行升级。通过将物联网技术应用到智能建筑体系当中,能够有效的利用各种自然资源,同时,不断的优化能源的使用率,减少不必要的能源消耗。特别是对超高层建筑以及大型的智能建筑体,通过将网络传感器融入其中,可以对整个建筑内部的空气环境、照明系统、内部温度和湿度进行实时监控以及检测,并且能将各个电气设备调节到最低的能耗状态。为了减少不必要的能源消耗,要不断完善智能建筑的监控体系,真正朝着低碳方向发展[12]。
3.4 智能监控
随着各种传感器的功能完善和升级,互联网应用的范围愈加广泛,其中,无线传感器和光纤光栅传感器网络是两个非常重要的技术,在智能建筑领域当中发挥着重要的作用。在智能建筑当中,运用无线传感器网络,能够大大节省布线时间和空间,特别是无线传感器,它的节点较少,并且智能化程度较高,因此,无线传感器应用的场合愈加广泛,特别是在面对火灾火情的监控时,发挥着不可替代的作用。我国已经开发出用于超高层建筑人员的定位体系,其中就要使用到无线传感器的网络定位体系,这也是为了预防灾情发生,能够对整个建筑内部的人员进行定位,更好的方便消防人员进行搜救工作。光纤光栅传感器的应用主要是固定在建筑材料当中,因此,能够准确地测量出建筑的材料、性能以及相关的参数,一旦建筑物电力系统处于高温高压的状态时,那么,光纤光栅传感器就能快速定位出要害部位,因此,可以对整个电力系统进行实时监测,从而防止由于电力系统电流过大或者是电压过大引起的设备故障问题。这项技术主要运用于超高层和高层智能建筑当中,通过运用光纤光栅传感器,能对整个建筑结构进行监测,最终检测的效果可以通过物联网向系统终端发送[11]。
3.5 BA系统
将BA系统运用到智能建筑体系当中,其具体的功能如下。
①对整个设备以及系统进行维护保养工作,通过运用BA终端来提前预支,针对哪些部位进行维护以及保养工作,在这过程当中,涉及有人工以及材料。
②完善管理体系,包括了自动计费、能源管理等,通过使用微信扫一扫的功能能够知道设备运行的具体情况。比如说设备运行的状态、设备的保养时间、设备的生命周期、设备涉及的工作人员等。
③能对整个智能建筑体系的内部设备进行良好的调控作用。通过运用自动化控制并且监视整个机电设备运行以及启动状态。
④能够对整个系统进行监测并且及时的处理各种事件突发的问题。比如,通过运用计算机APP传递到主要的负责人当中,同时,要确定响应的时间以及速度。
⑤根据外界环境因素以及设备负载情况的变化,有效的调整智能设备运行的状态。比如,能控制好建筑内的中央空调冷却塔风机开关情况,以及相关阀门开关时间的控制。
⑥BA系统能够实现自动打印检测设备运行状态的参数以及显示设备记录的数据以及分析等等[11]。
4 物联网在智能建筑中运用所存在的问题
随着互联网技术的快速发展,物联网技术在智能建筑当中运用的愈加广泛,在这个过程当中,还会出现许多需要注意的问题,将这些问题按性质划分为可靠性问题、安全性问题以及稳定性问题。其中,涉及安全性的问题是当前最为重要的问题,如果物联网技术的应用安全性无法得到有效的保障,那么,其本身的弊端远远大于利处,从这些年的案例分析,有一些用户出现被盗用摄像头权限的事件出现,这将直接损害到使用者的权益。为此,在物联网技术的运用过程当中,要提升物联网技术的安全性,防止有人为了眼前的利益而损害他人利益事件出现。同时,互联网技术的可靠性和稳定性也是非常重要的环节,由于物联网技术与我们的生活质量息息相关,并且在使用过程当中,一旦出现问题,将会对使用者的生活造成很多不利影响,因此,在进行物联网技术的使用时,要做好技术复查以及检测,真正从使用者的角度出发,做好源头处理工作,防止他人盗取使用者的个人信息,最终导致巨大损失情况的出现[12]。
5 物联网技术下智能建筑的未来趋势
建立在物联网技术条件下发展的智能建筑,成为这些年建筑行业的一个全新理念,它正处于发展的初期阶段,因此,没有形成一个完善的标准体系,也就是说,这项技术还需要来自相关部门以及国家政府部门的支持,并且也与人民总体生活水平和整体质量的提升息息相关,这是一项非常艰巨并且极富挑战的任务。以江苏省为例,在2013年江苏省就成立了一个以产业核心加两个产业支撑区的智能建筑示范先行区,主要是以相对成熟的物联网应用为建筑领域的切入点,通过建立智能交通、智能工业、智能环保等示范工程为基础,为智能建筑化体系提供了参考意见。智能建筑,其本质是将互联网控制技术与建筑艺术融为一体,将计算机技术、通信技术整合,不断地扩展建筑的各方面功能,为智能建筑使用者提供优质的生活环境,同时,为使用者提供更多的便利。世界上第一栋智能建筑在1984年美国诞生,自此开始,智能建筑的研究在不断的深入,现如今,随着我国物联网技术以及经济水平的提升,人们对于智能建筑的需求空间越来越大,从而为智能建筑发展提供了动力。
6 结语
综上所述,随着物联网技术的快速发展,为各行各业带来新的发展契机,通过物联网技术对建筑智能化进行全面的提升,可以使建筑智能化的发展更加科学合理化,从而防止智能建筑体系与发展出现问题,物联网技术的发展为智能建筑提供了源源不断动力,同时,为智能家居及家庭安防工作的开展发挥着巨大的作用,能够有效地满足人们的日常需求,同时提高人们生活的便利化水平。