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摘要：物联网（The Internet Of Things）技术是当前世界新一轮科技和经济发展的战略制高点之一。物联网是由传感技术而感知物体的特性，按照固定的协议实现任何时候物与物之间、人和物之间、人与人之间互联互通，实现智能化识别、定位、跟踪及管理的网络，是信息技术和传感/控制技术两者融合的产物[1]。目前，工业监控、绿色农业、公共安全、城市管理、智能家居、智能交通和远程医疗等各行业都有了物联网技术的具体应用。智能建筑融现代建筑技术、信息技术、控制技术于一体，为人们提供了一个智能、健康、舒适、高效的工作与生活环境。如今，智能大厦、智能小区已经遍布世界各地，构成了“数字城市”的基本单元。将目前发展方兴未艾的物联网技术应用到智能建筑，是我国智能建筑未来发展的必然趋势。
关键词：物联网技术；智能化；配电房；应用
引言
随着计算机技术的不断发展，计算机科学与其他学科之间的融合越来越密切．计算机科学与电力系统各学科之间的融合，促进了我国智能电网事业的发展．但是由于大部分变配电站地处野外地区，极易受周围环境、天气等影响，变配电站设备的故障率也不断增加，而且对相应故障作出及时反应和处理所需要的时间也越来越长．因此为了及时有效的处理变配电站设备的故障，最大程度的保证供电的稳定性，基于物联网技术的变配电站监测技术被引入到电网控制系统中来。
1.物联网技术概况
物联网又叫传感网，英文名称为ＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＴｈｉｎｇｓ ，简称ＩＯＴ ， １９９９年在美国召开的移动计算机和网络国际会议上首次提出了物联网的概念．它以射频识别（ ＲＦＩＤ）技术为基础，结合已有的网络技术、中间件技术、数据库技术等，构筑一个物与物、物与人、人与人之间的实物互联网．在这个网络中，系统可以实时地、自动地对实物进行识别、定位、跟踪、监控并对物品实现“透明”管理．物联网技术是现代众多学科的综合运用，涉及了自动控制、计算机科学以及通讯信息等学科，其关键技术涉及传感器技术、计算机程序软件系统、微处理技术以及通信网络技术．物联网的体系架构被公认为有３个层次，从下到上依次是感知层、网络层和应用层．如图１所示．
（１）感知层
感知层主要负责信息的感知和采集．感知层由传感器和短距离网络传输系统两个部分组成．其中，传感器采用射频识别技术（ ＲＦＩＤ ）读写器、智能传感器等信息感知设备对信息进行感知和收集；短距离网络传输系统是将传感器收集到的信息发送至网关，或将应用层发出的控制指令传送到控制器．
（２）网络层
网络层的主要功能是实现感知层数据信息的可靠、有效的传输，它包含互联网、移动通信网及其它专网．网络层分为接入单元和接入网络两个部分．接入单元是指对感知层收集的数据信息进行逐步整合汇聚，并将处理后的数据信息传送至网络，它是网络层与感知层连接的网桥；接入网络是指通过现有的互联网、移动通信网以及其他专网，将数据信息传输至互联网．
（３）应用层
应用层的主要功能是将经过网络层初步整合的数据信息进行进一步集成、分类和汇总，并将最终的数据信息与应用平台的终端相结合，完成数据信息的综合利用．应用层主要支持信息协同、互通和共享，它包含应用支撑平台和应用服务器系统．应用支撑平台的关键技术是物联网的中间件技术，它是实现各种数据传感器和 ＲＦＩＤ 硬件设备与应用操作系统之间进行数据传输、过滤、数据格式转换的一种独立的系统软件或服务程序，它屏蔽了底层数据系统的复杂性，减少程序设计的复杂性，架起了相关硬件设备和应用程序之间的桥梁．物联网应用是指用户直接操作的各种应用终端，由于用户的需求不同，物联网应用的种类也非常丰富，可以满足不同用户的多种需求。
图１物联网的３个层次
2.物联网技术在智能中的应用
智能建筑是物联网技术众多应用领域中最基础的应用之一，且有着广阔的发展前景。物联网在智能建筑中的应用主要体现在设备监控、环境监测、节能管理、智能家居、安防管理等方面。
2.1设备监控
智能建筑中包含照明、空调、给排水、供配电等多个子系统，这些子系统由不同的建筑设备组成。采用物联网技术，一方面可以通过设备现场的传感器、自动化仪表、控制器，执行器等设备，实时掌握系统中建筑设备的运行情况和控制设备的启停及工作模式；另一方面，还可以通过监控系统中的控制程序，实现系统的自动优化运行，且在系统中的某个设备发生故障时，能及时的上传报警信息。
2.2环境监测
智能建筑室内环境质量的好坏直接影响到建筑中人们的工作效率和身心健康，采用物联网技术，通过分布在建筑中的光照、温湿度、CO2、苯、PM10、噪声等各类环境参数监测传感器，能够将建筑室内的环境参数信息实时的传输到智能建筑管理平台（IBMS）或是各类显示终端，使管理者或是工作人员能实时掌握建筑室内的环境质量状况，同时，与智能建筑中的空调系统实现联动，改善建筑室内环境质量，为人们提供一个健康、舒适、高效的工作环境。
2.3节能管理
低能源消耗是衡量智能建筑的一项重要指标，物联网技术为智能建筑的节能降耗提供了科学的技术支撑。采用物联网技术，通过对分布在建筑中的智能能耗计量仪表，分别对其用电、用水、用气、供暖、供冷等消耗进行分类分项采集、统计和分析，掌握建筑的能耗状况和能耗指标，并可通过数据挖掘、系统辨识等方法建立建筑的用能模型，达到对建筑用能的科学预测，且能对建筑的节能改造提供措施支持。
2.4智能家居
智能家居是物联网技术在智能建筑中的一项重要应用。智能家居主要是指对家庭中主要家居设备的智能控制，包括灯光、电视、空调、冰箱、音响、窗帘等。采用物联网技术，在这些设备中嵌入智能控制芯片，然后通过目前在智能家居组网中比较流行的ZigBee无线技术，实现智能家居设备的集中或是远程控制。
2.5安防管理
将物联网技术应用于智能建筑安防系统的突出特点是全面、有效、快速及准确率高。智能建筑安防管理的内容包括进出口控制、防入侵、视频监控、家庭安防、电子巡更等。其中，家庭安防是智能建筑安防系统的重要子系统，在家庭中布防红外线感应器、门磁、玻璃碎裂传感器、感烟探测器及燃气泄漏传感器等，可有效保障家庭安全，在家庭出现非法侵入、煤气泄漏等事故时，安防系统将自动发出报警信号，向小区保安求助，同时，通过移动网络，将报警信息发送至业主的手机终端上。
3.结束语
物联网是城市发展通向智慧化的桥梁，被认为是继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮和新经济增长的引擎，已经被提高到国家战略的高度。目前，世界各国都在竞相进行有关物联网的标准、技术、产品的研究和开发。尽管物联网还处在发展的初期，面临着诸如标准不一致、IP地址受限、信息传输的安全性等一些问题，但是，物联网作为一种新的技术，必将在今后的发展中解决这些问题，从而为其在智能建筑中应用扫清障碍。
参考文献:
[1] 王毅.物联网与城市建设[M].北京：电子工业出版社，2012.
[2] 王云汉.物联网技术在楼宇智能化系统中的应用[J].惠州学院院报（自然科学版），2010，30（6）：77-81.
[3] 张红，王娜，尚伟林等. 基于物联网技术的建筑能源管理系统[J].现代建筑电气，2012，3（7）：10-14.
论文作者:吴翔翔
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/3
标签：技术论文; 智能建筑论文; 信息论文; 传感器论文; 设备论文; 系统论文; 安防论文; 《电力设备》2018年第30期论文;