基于物联网技术的楼宇智能系统设计与实现

摘要：随着物联网技术的飞速发展，它被认为是继互联网、计算机之后，世界信息产业的第三次浪潮，未来引领经济增长的新引擎。尽管目前物联网技术还不是十分成熟，仍处在起步阶段，但在楼宇智能系统的设计和应用中已经初见成效。本文详细介绍了物联网和楼宇智能系统的概念，构想了基于物联网技术的楼宇智能系统设计的方法与实现的途径。

关键词：物联网技术 楼宇智能系统 互联网

中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）07-0153-01

由于物联网能够采集楼宇中所有物体的各种信息，然后将物与物或者物与人通过网络连接起来，因此在楼宇智能系统中的应用前景十分广阔。本文介绍了物联网和楼宇智能系统的概念，分析了基于物联网技术的楼宇智能系统的设计方法与实现的途径。

1 物联网和楼宇智能系统概述

1.1 物联网

物联网，即物体与物体之间相互连接形成的网络。它包括两方面意思：首先，物联网技术是在互联网技术的基础上产生的，它是对互联网技术应用的一种扩展。其二，物联网的用户端，可以是任意的两个物体，通过物联网可以使任意两个或者多个物体间实现信息的互通与交流。因此，物联网的概念是：利用各种类型的信息传感设备，将互联网与任意的物体进行连接，以实现物体间信息和通信的交换。其目的是为了实现网络与物体的连接，方便人们识别、管理和控制。

1.2 楼宇智能系统

楼宇智能系统即是采用系统集成的方法，将计算机和网络技术与建筑的设计进行有效的综合，让信息资源得到更加合理的利用，使人们对楼宇的监控和管理更加方便。楼宇智能系统由楼宇、办公、通信这三个方面的自动化系统组成。这三个自动化系统各自又包含许许多多的子系统，各个子系统之间相互作用、相互协调、相互影响。组成楼宇智能系统的三个自动化系统中，楼宇自动化系统是最基础，也是最关键的部分。它不但集中监视楼宇中的各种设备和系统，还要对这些系统和设备进行有效的管理。由于楼宇自动化系统功能十分复杂，规模十分庞大，因此子系统也相对较多，各个子系统的分工也各不相同。但是目前组成楼宇自动化系统的连接技术和通信技术还没有统一的标准，因此设计的系统稳定性和安全性相对较差。虽然目前采取了一些技术手段来解决这些问题，比如现场总线技术等，但效果不是十分明显，很难为用户提供一个运行良好的控制平台，无法达到高效、节能的要求。

2 基于物联网技术的楼宇智能系统的设计

基于物联网技术的楼宇智能系统由很多子系统组成，比如消防子系统、安防子系统、视频监控子系统等，这些子系统通过有线或无线网络进行连接，然后接入到对应楼层的交换机中。各个楼层的网络交换机系统通过楼宇物联网光纤干线成为一个整体，然后将这些信息输入到物业管理系统的服务器中，通过数据库的整理，最终在监控显示屏中显示出来。另外，相关部门在获得授权的情况下，还可以利用因特网对楼宇中所有的监控信息进行远程控制和查看。

3 基于物联网技术的楼宇智能系统的实现

3.1 智能消防

消防部门可以通过互联网查看安装在楼宇中的火灾检测仪器检测到的信息，判断楼宇中是否发生火灾，如果楼宇中发生火灾，消防部门可以在第一时间出警，减少火灾造成的损失，保障人们的生命和财产安全。另一方面，消防部门在对楼宇进行灭火时，可以查看计算机中楼宇的三维模型，准确判断发生火灾的位置，集中力量对发生火灾的区域进行灭火。通过观察三维模型中楼宇的疏散通道，有利于消防部门制定合理的营救和疏散方案，防止火势的蔓延导致更大的伤亡。

3.2 自动抄表

由于物联网将楼宇中所有居民的电表、煤气表、水表都接入到互联网中，因此各个公司只要通过互联网就可以轻易获取用户消费的相关数据，而不需要采用传统的方法，派工作人员挨家挨户上门查表，提高了工作的效率和数据的准确性。

3.3 节能管理

根据相关部门的统计，建筑耗能成为了我国全部能耗的重要组成部分，占到35%左右，而建筑耗能主要是楼宇中的各种空调和照明设备的消耗。在楼宇中的不同位置安装一些阅读器和传感器，进而可以精确地获知楼宇中人员的数量和位置的分布情况。另外，在楼宇中不同位置，安装一些温度检测设备，可以及时显示楼宇中不同位置的温度的分布情况。依据这些安装的阅读器和温度检测设备反馈的数据，我们可以有选择性的关闭一些照明设备，调整空调的温度和风速，以达到绿色节能的目的。

3.4 设备运行维护与管理

在目前现代化的楼宇中有许多相当昂贵的设备，如中央空调、电梯等，他们的作用不可替代，因此必须由专门的人员对这些设备进行管理和维护，而现在很多的物业公司往往不具备这方面的技术和人力。而将这些设备接入到物联网之后，可以将维护这些设备的任务外包给其他更加专业的电梯和中央空调维护公司等专业维护队伍，那些专业的维护公司通过查看物联网中检测到的信息，可以准确地制定出设备维护和故障修理的计划。这样即减轻了物业公司的压力，又保证了设施设备的使用的完好性。

4 结语

虽然目前物联网技术还不是十分成熟，仍然处在摸索的阶段，但是随着计算机技术、网络技术的发展，在楼宇智能系统中采用物联网技术是未来楼宇建设的一个重要的方向。采用基于物联网技术的楼宇智能系统，将使得楼宇的功能性和安全性得到很大的提升，基于物联网技术的楼宇智能系统将会被更多人所接受。

参考文献

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