智能建筑中信号检测技术探索

1信号参量估计技术

解决噪声中信号有无的检测，靠信号判决，但是这种技术施行的前提是准确测定信号参量。参量估值范畴主要在于测量噪声中信号的未知参量。在信号确定存在前提，信号参量估计主要研究信号参量如何计算——决定数值大小。当然其大小在不同情况下含义不同。它可以在正弦信号幅度、频率及相位方面起到指正作用。其输入信号则可表示为。由此，参量估计技术决定值主要是通过寻找最佳估计方法实现的。在对噪声中正弦信号幅度相位测量时一般用锁定放大器，有时也会出现对噪声淹没中周期短脉冲波形检测。那么这时候就需要用到取样积分器一类技术。

2智能建筑定义标准及技术体现

2.1智能建筑的定义标准

1)国际定义标准智能建筑是通过建筑物结构、系统、服务及管理四项基本要求，利用其内在关系进行优化，从而提供一种投资合理、高效舒适和具有便利环境的建筑物。2)我国定义标准根据《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006（修订版）国家标准，智能建筑是“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，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境”。

2.2智能建筑技术

智能建筑技术是通过控制理论、计算机科学技术、人工智能及运筹学等学科，来扩展理论技术。其中，模糊逻辑、神经网络、信号检测及专家系统等为应用最广泛的系统技术。1)模糊逻辑它是利用模糊语言描述系统来描述应用系统定量模型及定性模型。它适用于控制任何复杂的对象。在实际应用中，模糊逻辑可以较容易地实现单输入单输出(即SISO)系统或多输入单输出(即MISO)系统的控制，但是随着输入输出变量增加，其推理过程将十分复杂。2)神经网络这种方法主要利用神经元，按一定拓扑结构学习来调整系统。其中，并行计算、分布存储、可变结构、高度容错、非线性运算、自我组织等体现了它较为丰富的特性。这种网络可跟模糊逻辑一样，使用控制复杂对象。不过控制单输入多输出系统和多输入多输出系统的多变量却是它所擅长，尤其是SIMO系统和MIMO系统。3)信号检测信号检测，主要通过先进的检索系统，来实现对楼宇噪声环境下微弱信号的捕捉与分析。借此为居住者提供准确的生活指数预报，及相关安全信息反馈等等。现代智能建筑中信号检测技术的应用，目前主要在建筑配电系统信号检测、空调设备信号检测、漏水烟雾报警信号检测及防雷消防系统检测等方面。

3信号检测技术在智能建筑中的应用

3.1配电系统

在该系统，信号检测技术主要利用锁相放大技术对监控视频中微弱信号进行提取，主要监控收集三相相电压、相电流、线电压、线电流、有功无功及频率功率等参数，及时对配电开关的状态进行监视。这样当部分重要参数超过危险界限后，就会自动处理并发出报警。这种方法克服了工频干扰影响，避开1／f低频噪声，极大地提高了信息准确性。

3.2漏水、烟雾报警信号检测

漏水信号检测系统，有定位监测和不定位监测两种。定位检测可以准确地报告反馈具体漏水地点，而不定位监测则只能发现系统漏水，不能指出明确地点。这种系统组成主要有两部分，即传感器和控制器。烟雾信号探测装置，由微电脑控制且故障自检，避免出现漏报误报情况。一旦烟尘进入电离室并超过设定的浓度阈值，烟雾探测器的电场平衡关系会随之破坏，信号监测系统就能及时探测并发出警报。

3.3防雷、消防系统信号检测

该系统是信号检测技术将信号“稀疏分解思想”应用于雷电及消防领域的典型。这种信号稀疏分解利用M（PMatchingPursuit）算法来实现。该系统可检测出强噪声环境中被淹没的正弦信号幅度、频率和初相位参数，并恢复为待测正弦信号。通过实时监测，信号检测技术能够对雷电环境下建筑消防及其他安全环境的情况及时检测，并将数据反馈做出提前预警，为楼宇居住的安全提供了保障。

4结语

虽然在今后的发展中，影响智能建筑的因素较多，但是建筑发展形势将对相关技术包括信号检测技术的融入提出更高要求。这也势必为信号检测技术的再研究、再应用创造良好的发展氛围。同时，这是智能建筑越来越高端化、便民化的重要体现。

作者：杜群 单位：陕西职业技术学院