建筑智能化技术在物联网时代的发展与应用研究论文_刘聪慧,孙培福

建筑智能化技术在物联网时代的发展与应用研究论文_刘聪慧,孙培福

中建八局第二建设有限公司 山东省 250014

摘要:智能技术作为各行各业的主要发展趋势,在推动物联网方面发挥着重要作用。智能技术的应用可以给人们的生活带来极大的便利,实现科学技术对生活的改善。新时期,人们不仅对建筑的形状、结构、面积、环境和质量有了更高的要求,对建筑的舒适性、便利性和质量也有了更高的期望。其中,物联网技术是实现智能建筑功能的重要载体,既能有效丰富建筑功能,又能减少人力的投入。因此,物联网在智能建筑中的应用起着重要的作用。

关键词:建筑;智能化技术;物联网;发展应用

随着科学技术的进步、经济和网络技术的飞速发展,人们对工作和生活环境提出了更高的要求,从而推动了智能建筑的产生和物联网技术的应用。智能建筑是以建筑、控制、计算机、通信等四大技术为基础的新型现代建筑。这种建筑形式能将结构、系统、服务、管理、优化组合等融为一体,为人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。物联网(Internetofthings,IOT)是一种利用信息传感设备,通过通信协议完成互联网与任何对象之间的通信和信息交换的复杂网络。其常用的信息传感设备有红外传感器、射频识别、激光扫描仪、全球定位系统等,利用该技术可以实现货物的智能识别、定位、跟踪和监控功能。

1相关概念

1.1物联网

物联网技术是指通过传感器、射频识别、GPS、红外感应、激光扫描等多种技术,实现监控、连接、交互等功能,同时借助各种网络载体,实现人与物的连接,物与物,对设备进行智能识别、感知和管理。物联网是从互联网技术发展而来的一种新技术,它可以形成空间或区域物体的互联。

1.2智能建筑

智能建筑是指将建筑结构、系统、服务、管理等综合优化组合,结合用户需求,为用户提供方便、舒适、高效的人性化建筑空间。智能建筑融合了许多现代科学技术,包括现代建筑技术、计算机技术、通信技术、控制技术等,智能控制系统与常规控制系统有着密切的联系,并不是相互排斥的。客观地说,智能控制包括常规控制,它可以使常规控制解决以往的“低级”控制问题,使常规控制方法更加智能化,从而更好地解决问题。

2物联网在建筑智能中的应用

2.1监控管理与安全

物联网传感层设置多个传感器,信息采集全面。主要应用于智能建筑监控管理领域。结合光传感技术和无线传输技术,可以直接采集设备运行参数,分析运行功能。在建筑电力系统的重要部位安装传感器,实时监测电力设备的运行温度和电压,降低电力事故的发生概率。无线传感器可以有效减少布线和节点数量,提高智能化程度,使场景更加灵活。

与传统系统相比,智能安防技术能有效提高定位精度,同时也能更好更快的定位。整个安全系统包括:(1)访问控制。控制方案主要采用一卡通系统,其中设置有单片机射频卡,刷卡设备与后台数据库连接,可以直接确定刷卡人的身份特征,从而控制外来人员的进入。由于接触式IC卡不稳定,还容易造成数据泄露等情况(如卡被盗、刷卡等),个人信息泄露,因此非接触式IC卡已成为主要的应用方向;(2)入侵报警系统。该系统通过增加传感器和红外探测器来判断数据信号是否合法接入,既减少了误报问题,又降低了非法入侵的概率;(3)家庭安全系统。在建筑物内设置红外传感器、探测器、传感器等设备,可以保护门的安全。

2.2智能车间

智能车间以数字化车间为基础,采用物联网技术和监控技术,实现车间的智能化管理,优化车间作业流程,提高生产的可控性,减少人为因素的影响,正确采集生产数据。同时,智能化车间还将绿色智能方案与智能系统相结合,建设高效节能、绿色环保、舒适环境的人性化车间。(1)智能传感利用传感器技术使车间作业过程具有智能判断能力。智能仪表主要由微处理器和人工智能技术组成,集成了遗传算法、神经网络等。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆(2)通过控制中心、传感器、执行系统等实现智能控制,云为系统提供计算服务,完成物联网和智能系统除了智能化生产外,还可以由人远程控制;(3)在通信方面,主要采用软硬件集成技术,加强车间作业的通信功能,包括蓝牙、WiFi、LTE等多种通信渠道。

2.3智能家居与节能减排

智能家居的主要功能是利用物联网设备、智能系统、智能手机和智能设备,创造舒适、节能、减排的建筑环境。目前,我国智能设备领域发展迅速。例如,智能设备可以通过网关(控制台)进行控制,实现相应的远程操作功能。在智能家居领域,控制台和接入终端可以是智能手机,可以实时获取智能家电的运行信息,甚至实现远程控制。例如,手机应用程序可以让清扫机器人运行。ZigBee网络技术广泛应用于智能家居的运营模式中,可以对所有子系统进行整体管理。安装在建筑物内的无线传感器可以实时监测室内温湿度、空气质量等,并根据这些数据自动调节照明系统,从而实现相关的操作功能,降低能耗。许多大型商场都安装了智能空调系统。由于商场人员的积累,很难建立和达到公共标准。如果气温过低,不仅会造成资源浪费,还会增加商场的运营成本。智能空调内的传感器可以感知商场的温湿度,将数据信息传送到控制中心,通过系统计算出适合人体皮肤的温湿度,尝试您的自动调节,从而创造出一个良好的商场环境。

3智能建筑的未来发展趋势

物联网是实现智能建筑功能的重要技术,而智能建筑是发挥物联网效益的载体。随着物联网技术的普及和人们对高品质生活需求的提高,未来建筑的智能功能将不仅仅局限于智能建筑的概念,还将注重个性化、技术化和环保。主要趋势如下:

3.1扩大智能建筑范围

如今,年轻人非常关注智能建筑的发展和物联网技术的主要用户。但人们对智能建筑的需求不仅如此,人们在享受舒适便捷的建筑空间时也会更加注重个性化的需求。无论是在学校、商业区、住宅还是办公场所,智能技术的应用都将更加广泛,其功能也将更加多样化。为了给人们的生活带来便利,“科技改变生活”的理念将进一步凸显。今后,相信不少新楼盘的口号不再是“傍山傍水,傍学区”,而是“智能大厦”,并将成为新的建设项目卖点,更好地吸引消费者的眼球。

3.2智慧与绿色的有机结合

智能建筑与绿色建筑也有很大的联系。在一定程度上,智能建筑的发展是为了节能减排,因此智能建筑也蕴含着绿色理念,而绿色建筑的建设也离不开智能技术。因此,未来建筑的发展不会单向发展,而智能化与绿色化的结合是产业发展的大趋势。在城市环境逐步恶化、节能减排的背景下,绿色环保已成为当务之急。

3.3智能大厦扩建

在物联网时代,智能建筑发展迅速,新的多功能建筑项目也在增多,这也提高了对建筑原材料的要求。如今,建筑智能更多的体现在建筑运行功能的层次上,依靠物联网设备来实现智能功能。因此,随着智能建筑的发展,必然会推动智能建筑的推广,特别是在建材市场,通过材料创新来实现真正意义上的“智能建筑”。

结论

将物联网技术应用到新兴智能大厦领域,可以达到建筑智能化的目的,这无疑将成为建筑业未来发展的必然趋势。同时,智能建筑的发展也将推动物联网技术的进步,并带来新的意义。此外,物联网技术还提高了建筑的系统功能和智能化水平,可以为人们提供更加高效、便捷、舒适的居住环境,具有较高的应用价值。

参考文献:

[1]李文丹.刍议建筑智能化技术在物联网时代的发展和应用[J].电子测试,2019(2X):80-81.

[2]卢建斌,余科军.建筑智能化技术在物联网时代的机遇[J].通讯世界,2019(6):125-126.

[3]韩漪.建筑智能化技术在物联网时代的发展和应用分析[J].电子测试,2019(11):70-72.

[4]安平.刍议建筑智能化技术在物联网时代的发展和应用[J].门窗,2019(11):200-202.

论文作者:刘聪慧,孙培福

论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期

论文发表时间:2020/4/7

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