建筑智能化中计算机技术和系统集成技术的应用

发布时间：2020-06-29所属分类：科技论文浏览：1次

摘 要： 摘要：计算机技术和系统集成技术的合理应用推动了智能化建筑的发展和进步，通过计算机技术和系统集成技术的合理运用，使智能化建筑具有传统建筑不具有的特殊功能，形成了智能化建筑独有的监控、安全、消防、门禁等集成化系统，加强智能化建筑各子系统的链接

　　摘要：计算机技术和系统集成技术的合理应用推动了智能化建筑的发展和进步，通过计算机技术和系统集成技术的合理运用，使智能化建筑具有传统建筑不具有的特殊功能，形成了智能化建筑独有的监控、安全、消防、门禁等集成化系统，加强智能化建筑各子系统的链接和联系，提升智能化建筑功能的完善水平。

　　关键词：建筑智能化;计算机技术;系统集成技术

　　引言

　　随着人工智能技术的发展和应用，智能建筑得以快速发展起来。智能建筑打破了传统的建筑形式，其将计算机技术和系统集成技术有效融入到建筑中来，通过设置更多的自动化系统，实现建筑的智能控制，为人们带来诸多便利及高品质的生活，促进建筑的智能化和人性化发展，为现代建筑的高品质发展打下坚实的基础。

　　1智能化建筑优势性

　　在当前智能化建筑高速发展的过程中，其智能化的特点和当前社会对于自动化的要求也逐渐凸显。从整体性发展的角度进行分析来看，智能化建筑可以更好的促进房屋建筑整体的工作效率和工作能力，并在保障房屋建筑自身安全性的角度上，促进用于舒适性的体现。结合各种信息技术的功能和软硬件设施的完善来进行施工进度和施工效率的有效提升，尽可能的减少施工过程中各种多余生产成本的投入，进而能够有效缩短施工工期，增强施工单位和施工企业的经济效益获取。在这种智能化施工材料和资源配置的过程中，施工管理人员还能够有效节约建筑工程建设过程中的人工成本，减轻工作人员工作负担的同时，优化岗位结构的安排，增强施工过程责任制度的建设，以此来为建筑工程项目的质量和管理效率做出保障。管理人员借助智能化管理系统，完成对工程施工状况的实时监督与掌握，只需对最终形成的结果予以分析即可，达到动态化监督管控建筑工程项目的效果。

　　2建筑智能化中计算机技术的应用

　　2.1智能决策支持系统

　　随着网络技术的快速发展，计算机的运算能力得到大幅度提升，数据库技术也日趋成熟，这使得人工基于数据库的控制成为可能，尤其是随着分布数据库和数据仓库技术的不断发展，若想让智能建筑实现真正的智能化，将智能决策支持系统引入建筑智能化系统是十分必要的。近些年来，智能决策支持是由人工智能技术、计算机技术和管理科学相互配合实现的一种新型的管理信息技术。它以运筹学、管理科学、控制论等多门学科为理论基础，通过信息技术和计算机技术，帮助高层决策者在面对非结构化和半结构化的问题时进行决策，为决策者提供所需的信息和数据，并提供多种决策方案。同时，通过将多种方案进行比较、筛选、优化、分析，从而帮助决策者明确决策目标，建立决策模型，提高决策质量和决策水平，以帮助决策者实现利益的最大化，从而达到预期的社会效益。

　　2.2人工神经网络系统

　　人工神经网络系统主要被运用在模式识别、语音识别、处理信息工作、最优计算等方面，是目前我国人工智能技术领域的核心之一。随着智能建筑不断地走进人们的生活，智能建筑的各项功能也愈发完善，建筑中的各种电气设备的数量也大幅度提升，这就加剧了建筑整体的能源消耗。要确保这些设备能够有效运转，就必须要为其配备具有强大管理能力和控制能力的核心管理系统。而人工神经网络凭借着自身的自主学习能力和适应能力，可以完美地满足智能建筑中的这些需求。在实际情况中，智能建筑控制系统不仅要保证自身具有较强的自主学习能力，还要对建筑整体情况以及内部结构的模型进行精准无误的控制。

　　2.3专家控制系统

　　专家控制系统是21世纪以来在人工智能领域里最具有代表性和应用意义的科学成果。它本质上是一种计算机程序系统，主要将不同的专家知识进行融合并组建成专家数据库。专家控制系统背后有着各类的专家知识作为后盾，可以对其所控制对象的系统结构、运行规律进行全方位监测和控制，并且可以运用其丰富的专家知识，提供更加优化的决策方案。与传统的控制系统相比较，专家控制系统打破了原有控制系统只能凭借数学模型的简单运算来进行控制的僵局，它将数据库中的专家知识与数学模型进行有机融合，为智能建筑中的楼宇设备自动化(BAS)、消防自动化(FA)、安全防范自动化(SA)等智能化系统提供更加精确的决策方案。

　　3建筑智能化中系统集成技术的应用

　　3.1接口技术

　　智能建筑采用两种通信接口，即：现场采集设备与实时数据库之间的接口、数据集成模块与交互界面、第三方程序之间的接口。智能建筑的底层设备与实时数据库之间采用Socket方式进行数据通信，数据集成模块与交互界面之间采用Web?Service接口进行通信。具体来说，智能建筑各子系统的接口方式分别为：

　　1)空调系统。该子系统的数据接口采用以太网物理接口和OPC软件接口。本文中的智能建筑采用VRV多联机中央空调控制系统，现场设备通过RS485串行连接，再通过OPC读取采集的实时数据，借助于TCP/IP网络进行数据传输，并通过Web?Service接口实现用户层与数据集成层间的通信。

　　2)电梯系统。该子系统的数据接口采用RJ45物理接口和OPC软件接口。通过RS485连接电梯设备和电梯控制器，并通过ModBus进行用户与电梯控制器间的数据通信，通过Web?Service接口实现用户层与数据集成层的通信。

　　3)能耗与环境监测系统。该子系统的数据接口采用以太网物理接口和ModBus软件接口。智能电表通过RS485进行数据采集和传输，能耗采集器通过DLT645-2007协议进行数据传输。环境采集模块通过RS485进行连接，再经由ModBus协议采集实时数据并加以存储。

　　4)门禁系统。该子系统的数据接口采用以太网物理接口和API软件接口。通过RS485实现门禁控制主机与门禁控制器之间的连接，再经由OPC接口将数据开放到局域网，实现数据交互和通信。

　　5)视频监控系统。该子系统的数据接口采用以太网物理接口和API软件接口。

　　6)智能照明系统。该子系统的数据接口为以太网物理接口，并采用ModBus软件接口。通过智能灯具实现RS485信号接收、数据处理和智能输出。

　　3.2异构数据集成技术

　　1)数据库设计和应用。在SQL?Server2012环境下搭建关系型数据库，包括智能照明子系统数据库、空调子系统数据库、电梯子系统数据库、能源数据库等，清晰地把握智能建筑设备信息状态，进行后期设备健康度的数据预测和分析。如：照明系统的回路信息及模式切换信息等。

　　2)用户层设计和应用。该层实现对全局本体库的统一界面检索和查询，包括有浏览器客户端、APP等，通过数据层和中间件层的集成技术支撑，使用户能够快速准确地进行底层数据源的查询，获得软件平台应用的良好体验。例如：在查询智能建筑能耗与环境监测系统的仪表设备信息中，可以呈现出用户层查询界面，使用户能够清晰地看到能耗仪表、环境仪表等相关信息数据。

　　结语

　　综上所述，建筑智能化系统在现阶段面临着较高要求，相应处理难度比较大，复杂性不断提升，这也就必然对于相关技术手段的应用提出了较大挑战。计算机技术以及系统集成技术作为当前比较重要的两类先进技术，在建筑智能化系统中确实发挥出了重要作用价值，需要围绕着具体应用要求和技术要点进行严格把关控制。——论文作者：胡爱华

　　相关期刊推荐：《智能建筑与智慧城市》(月刊)创刊于1994年，由中国勘察设计协会主办。国家级刊物。交流智能建筑设计的经验，宣传系统集成商的理想。主要读者对象为工程设计人员、技术人员、高校师生、智能领域中的系统集成商、产品供应商、房地产开发商等。主要涵盖智能建筑的楼宇自控、综合布线、系统集成、智能照明、居住小区智能化、安全防范、火灾自动报警、会议系统、机房工程、防雷接地和计算机应用以及城市信息化建设等相关专业。