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摘要：近年来，随着生活水平的提高，人们对建筑的概念也在发生变化，传统建筑提供的服务已不能满足人们的要求，智能化系统融入建筑中已是现代建筑发展的趋势。智能建筑是一种配置了多种智能设备，用来最大程度地提高人们的工作效率和激发人们的创造力的非特殊建筑。本文阐述了智能建筑系统的设计目标及技术方案，并对智能建筑及发展进行了论述。
关键词：智能建筑；设计技术；发展
1 智能建筑系统的设计目标
智能建筑是一个复杂的系统，其中包含了若干的子系统。从系统论的角度分析，要用整体的观念来进行智能建筑的设计。智能建筑除电信与自动办公技术之外，还包含了远期可扩性，建筑与环境控制、功能与空间组织新形式等。应考虑远期的灵活性和适用性也需要注意适度的问题，因过度考虑会造成建筑框架与系统的浪费，同时还有设备老化和管理的问题，十分不经济。所以在资金不充裕的情况下，可只在建筑基本框架设计中适用智能建筑设计标准，其他方面的系统只需提供条件就行。综上所述，智能建筑系统设计的目标是：
1.1提高用户的工作效率和舒适度；
1.2适当提高一次性建设投资，减少后期运营与管理费用，获取建筑最佳性价比；
1.3考虑未来技术发展提供改造空间。要完成目标，需要建筑师与甲方及各专业设计人员充分合作，高度协调，对建筑的近远期目标达成共识，从而实现建筑系统的最优化。
2 智能建筑系统技术方案
2.1智能建筑系统总体设计。智能建筑集成系统的5层架构设计，依次为感知层、接入层、互联网层、管理层和应用层，如图所示。系统采用WiFi和ZigBee无线网络通信方式汇聚智能家居与公共设备的感知节点数据，汇聚节点接入以太网将数据接入系统管理平台，并通过Web发布及交互实现信息共享与智能家居远程控制。感知层基于信号检测技术，采用WiFi、Zigbee无线通信方式，实现对用户智能家居信息、公用设备信息、公用安全信息的实时采集与汇总，通过接入层通信链路的路由器接入智能小区以太网，并统一汇聚数据信息至管理层，管理层中具有智能信息管理、小区安全管理、智能家居信息管理3类管理平台，承担智能小区公共设备、信息、安全、用户智能家居的协同管理。管理层中智能小区信息管理自动化平台采用网络数据库共享方式，实现智能家居信息管理系统与智能小区安全管理平台的感知数据信息共享，智能建筑的数据管理服务器通过对用户智能家居各用电设备状态及遥控开关指令进行汇总与分发，实现智能用电器状态监测与远程遥控。用户可以基于Internet和系统的Web发布功能，访问信息管理系统，在用户进行登录和身份验证后，可获取访问权限，通过Web页面访问该用户的智能家居各用电设备状态及安防状态，并以交互式指令通过Web页面进行智能家居的网络远程控制。
2.2智能建筑集成系统的分层设计。1)感知层。感知层的主要设备是负责感知智能建筑的公共设备和用户智能家居系统的检测与控制终端，如智能照明监测控制器等，具有参数检测、无线通信及指令控制功能。感知层设备通过无线传感器网络发送所采集到的设备终端信息，各类终端就近安装于各建筑运行设备及用电器等被监测设备位置，其主要任务是采集设备参数及运行状态，各个设备通过WiFi和ZigBee无线网络传送给物联网节点，并经由汇聚节点及网络层传送至管理计算机；并可根据管理层发来的控制指令进行用电器的控制操作。针对监测终端数量大和分布分散的特点，根据终端所监测设备的类型及位置配置不同组网通信方式，如公共设备监测终端设计为配置于配电箱及具有RJ-45网络接口的位置，通过局域网汇聚数据，有些监测终端位置如智能家居终端不便于布线，则采用具备自动组网与自主路由功能的无线传感器网络将终端接入到物联网节点。2)接入层。接入层主要负责将感知层的各个监测终端数据通过局域网最终连接至互联网，从而完成物联网节点数据到互联网层的数据信息交互。物联网感知节点已通过WiFi、ZigBee组网方式接入到汇聚节点，在接入层中采用以太网作为物联网汇聚节点与互联网层数据传输连接的中间网络，物联网汇聚节点直接接入以太网。3)互联网层。互联网层设备主要包括智能建筑的光纤、光交换机及各层网络的路由器和交换机等通用网络设备和节点，实现智能建筑局域网最终接入到互联网。从而支持系统信息数据传输至Internet进行数据共享与交互提供平台。4)管理层。管理层设备包括运行智能小区安全自动化平台、信息管理自动化平台、智能家居管理系统的服务器及其软件平台。包括数据库服务器、应用服务器和Web服务器。应用服务器通过网络通信对物联网设备信息、视频监控信息、公用设备信息及智能家居设备信息等进行监测与管理，实现小区安全自动化管理、信息自动化管理、智能家居信息管理功能，并将信息数据存储于数据库服务器。Web服务器作为与用户交互的接口，负责将各类信息数据发布至互联网，便于用户通过Web浏览器实现相关信息查询交互、实现信息共享与智能家居远程控制。5)应用层。应用层主要面向公共信息管理和用户智能家居、用户安全、安防等各类应用服务。主要功能是通过Web浏览器实现用户与系统的远程数据交互，实现用户的智能建筑数据查询、安防状态显示与智能家居远程控制等功能。
3 智能建筑及发展
智能建筑是能给用户最大程度的提供安全、高效、舒适、便利的生活环境，在可持续发展理念角度来说，是要考虑节能环保。国家智能建筑设计标准中关于“智能建筑”的定义为：以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，是一个聚集了结构、系统、服务、管理及其相关优化于一体的平台，能给人们带来安全、高效、节能、环保、健康、便捷、可靠的建筑居住环境，在国家设计标准中的新规定中很明确的指出了要“节能、环保”且符合“可持续发展’理念的设计要求。
建筑只是智能建筑的一个平台，在节能环保的发展背景下，建筑平台在绿色、生态方向的发展有了新的要求，建筑结构、建筑的设备也相应作出具体新发展方向和要求，譬如建筑设备中新增了水、热、电冷联产和可再生能源的利用设施系统后，智能建筑的内容也在相应的扩充，最直接的要求便是增加对建筑的水热电的监控，加强监控系统的建立及完善。
4 结语
随着科学技术的发展，给智能建筑提出了更好的发展要求，不断完善智能建筑设计领域的制度规范，对智能建筑的发展有着重要意义。因此，智能建筑在建筑行业中具有举足轻重的地位。
参考文献
[1]钱军平.建筑智能系统关键技术[J]．理工大学，2017.
[2]陶峰.智能建筑发展趋势[J].电大理工.2017.
论文作者:罗浩
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/15
标签：智能建筑论文; 设备论文; 系统论文; 智能家居论文; 建筑论文; 终端论文; 节点论文; 《基层建设》2017年第35期论文;