物联网在智能建筑领域的应用及发展探讨论文_吴仲琪

物联网在智能建筑领域的应用及发展探讨论文_吴仲琪

上海致意建筑设计事务所(普通合伙) 200052

摘要:随着互联网技术的普及与发展,以计算机为依托的物联网技术近年来被应用到诸多领域。物联网,顾名思义就是通过有线或无线的方式实现网与网之间的互联,达到资源共享与整合的目的。所谓智能建筑就是在建筑学领域为了给人们提供更好的生活与居住体验,提供的智能化、计算机化、数字化的技术服务。本文即对物联网在智能建筑领域的应用及发展展开探讨。

关键词:物联网;智能建筑;应用;发展

前言

随着国民经济的持续走高以及人们生活水平的不断改善,人们对日常生活的高标准要求已经不仅仅体现在舒适度一个指标上了,而是更多的关注居住环境的智能化及科技感。当今社会,无人驾驶汽车、遥控浴室系统等已经走进大众视野,这些高科技生活方式的实现都要归功于物联网技术与各个行业的紧密联系。物联网是利用计算机技术,将安装在设备内部的传感器与互联网相连,通过数据平台来实现智能化操控。而智能建筑则是在原有建筑设计理念的基础上增添的自动化、智能化功能。举例来说,目前许多新建的高档小区所安设的智能防盗系统,校园内的多媒体设备以及一卡通等都是智能建筑的具体体现。物联网的发展为人们的生活带来了极大便利,任何行业与物联网结合都可实现产业集成化、智能化的变革。因此,本文着重探讨物联网在智能建筑领域的应用与发展。

1、物联网在智能建筑领域的应用

1.1 在网络集成上的应用

建筑智能化是城市发展的必经阶段,物联网技术在网络集成上的应用不是人们普遍理解的宽带覆盖,而是更高层次的Mesh网络的构建。随着互联网与宽带的普及,人们的日常生活已经离不开无线网络。智能建筑对于网络提出了更高的要求,不仅仅是简单的光纤到户,而是用更高带宽与物联网相连,实现WLAN在整个园区的部署,并与有线网络相连接,达到控制网的用网标准。

1.2 在智能安防中的应用

传统意义上的安防系统大多以个体客户为服务目标,无法达到集成化管理,安保效果并不明显。以商场为例,店铺与商场分装的监控与安保系统独自运行,联系不大,若将物联网技术应用在安防系统上,就能实现对整个商场的集成化管理。简言之,就是通过建设集成化的物联网数据平台,将商场内的各个安保及监控子系统结合起来,形成覆盖全商场的监管网络,实现统一监控、统一调度。学校、住宅区、停车场等许多建筑面积大、密集的场所一直是安保难点,因其建筑结构复杂,出入人员及车辆繁多,因此大多物业管理机构为了实现360度的监控都会建立针对不同位置的安保子系统,但分散的管理系统并不能完成高效的监管防控任务。基于此背景,可以加快推进物联网集成数据平台的建设,实行一站式的安保体系。

另外,原有的基于摄像头的安保系统已经不能满足人性化、智能化的安防要求,但将物联网技术与报警装置相结合可彻底解决该问题。简而言之就是将传感器装入摄像头、建筑外围栏杆内,一旦有人或牲畜意外触碰后,报警系统将启动发出警报。当再次触碰时,警报系统会发出二次警报,并将数据上传给物联网数据平台,这样就避免了牲畜误碰等问题而造成的虚假报警。目前,上海浦东国际机场使用的就是这种防入侵系统,不但提高了安保人员的工作质量,还大大降低了运营成本。

1.3 在智能化住宅小区的应用

智能化住宅小区是物联网技术被广泛应用到各行业后出现的一个新兴概念,可将其理解为具有智能化设施的新式住宅区。目前许多新式高档小区已实现了智能化管理,通过芯片技术将业主信息录入业主卡中,实现在园区内的“一卡通”生活。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆借助卡片里的传感器,业主的信息将被上传在园区的物联网数据平台上,无论是进出园区、智能停车还是享受园区内的医疗服务,都可通过这一张卡片得以实现。智能化住宅小区的核心理念是将人、网络、信息三者融为一体,借助网络计算机技术,实现对园区的智能化统一管理,并为业主的生活带来便利。因为实施智能化建设后,业主进出小区将不再需要刷卡或验证指纹,智能化的停车系统更是为业主省去了停车取卡的环节,给业主提供更好的生活体验。

1.4 在智能家居生活的应用

物联网在智能建筑内的家居生活上的应用是住户与以太网以及物业三方的联合操作,住户终端及物业系统与以太网相连接,通过家居智能控制器Web Server将数据传输给家居网,家居网输出控制指令,控制智能建筑内的照明、卫浴、窗帘系统等实现自动化操作。这需要每位业主家配备一个智能家居控制器,通过无线网络与家居网相连,实现对建筑物内自动化设施的远程操控。而物业只需要配备一个类似于“机顶盒”的有线设备,即可与各个业主终端相连,实现智能化停车收费以及水电费的自动收取。以停车为例,在园区内的停车位上安装无线传感器,当车辆停靠在传感器上方后,传感器可以向物业终端及业主手机发送信息,业主可提前预知停车位的预留情况,物业也可在系统上自动扣取泊车费用。

1.5 在生态节能中的应用

随着环境及能源问题日趋严重,节能减排已经成为了全社会的关注热点。物联网在生态节能领域中的应用主要体现在空调系统上。将传感器安装在空调内部后,传感器可以定时将监测到的周围环境温度、湿度等传给数据管理平台,物联网数据平台通过计算将空调温度设定在合理范围内。这样即可有效规避因人为因素而造成的空调温度过高或过低,让使用者体验到自动调温的舒适空调环境。与物联网技术相结合后的空调系统可降低能源消耗与废弃物排放,并节省成本。

2、物联网在智能建筑领域中的发展前景

物联网技将术会对智能建筑领域产生变革性的影响是毋庸置疑的,但具体以什么样的方式实现现在还未可知。可以肯定的是,物联网技术对于智能化建筑的整体架构、内部设施、外部环境等方面的改变有积极意义,有希望实现智能建筑领域中的系统大融合。目前,许多专家纷纷预测物联网技术在智能建筑领域中未来几年的发展趋势为子系统的集成。现阶段,物联网技术在建筑智能化中已经被充分运用,以安保系统、消防系统、通讯系统、办公系统等四大功能范围为主。未来的二至三年,研究者将借助计算机技术,将研究重点放在这几类子系统的资源整合上。各个子系统克服难以兼容的难题后将集中在以物联网为核心的数据管理平台上,实现真正意义上的功能分类、资源整合。

智能建筑可抽象为一个信息处理站,其主要功能就是实时采集建筑内外的数据信息,在中央控制系统的指令下实现对周围设施或环境的自动化控制。计算机技术的发展迅猛,很难预测未来计算机互联网技术将与物联网如何有效衔接,但可以肯定的是,其基本的有线及无线连接方式是不会变的。无论是建筑物内部或是外部,都包含了局域网与广域网两部分,均可实现信息的交互功能。另一方面,为物联网提供技术支撑的以太网由于技术原理简单,铺设容易等,造价较为低廉,为物联网技术在智能建筑领域的发展提供了便利条件。可以预测的是,物联网的未来发展将在保持其成本低廉的基础上加强可靠性建设。

3、结束语

随着数字化时代的到来,智能化得以实现,人们对日常居住环境、生活方式等理念有了不同程度上的变更。追求个性化已经不再仅仅是青年人的标签,越来越多的人们开始注重日常生活的“仪式感”与“科技感”,智能建筑在此背景下得到飞速发展。物联网技术能将任何末端设备与有线线路相结合,实现自动化控制,将物联网技术应用在智能建筑领域是建筑行业的一大创新点。在此社会背景下,本文对物联网技术在智能建筑领域中的应用进行简要概括,并预测了其在未来几年内的发展前景。

参考文献:

[1]夏道藏.未来的智能大厦[J].经济与信息,2016(1)

[2]张叶.智能建筑物管理系统的探究[J].建筑经济,2003(12)

[3]洪加肯.智能建筑的防雷措施[J].科技创新导报,2009(27)

论文作者:吴仲琪

论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月上

论文发表时间:2018/9/8

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