1、1论楼宇智能化技术的应用及发展趋势摘要：随着社会高速发展的今天，信息化技术对于企业显得尤为重要。目前，城市楼宇的建设飞速发展，自动化系统已经大力应用于楼宇之上。本文讨论几种智能化技术在楼宇自动化系统中的应用现状，分析存在的问题。展望楼宇自控系统及其网络应用的研究方向和发展趋势。 关键词：自动化系统；楼宇自动化；解决方案；发展趋势 Abstract: With the rapid development of society, information technology is particularly important for enterprises is the. At present,
2、the rapid development of the construction of city building, automation system has great application in building. This paper discussed the application of several kinds of intelligent technology in building automation system, analyzes the existing problems. The research direction and development trend
3、 of building automation system and its application in network. Key words: automatic system; building automation; solution; development trend 中图分类号：F407.67 随着经济的发展，人们对生活环境的安全、高效、舒适提出了要求，2应运而生的楼宇智能化技术目前在我国各类建筑中得到了广泛应用，它是集建筑技术、计算机技术、自动化技术、通信技术以及系统集成技术为一体的一个新兴但发展又十分迅猛的技术领域。网络技术发展更是突飞猛进，计算机网络技术已广泛应用于工业、商
4、业、金融、科研、教育、农业及日常生活等方面，已经在影响并逐步改变人们的工作生活方式。 一、楼宇智能化的定义 智能大楼是集楼宇自动化系统 BAS、通信自动化系统 CAS 和办公自动化系统 OAS 于一体的综合系统。BAS 是以中央控制系统为核心，由多种楼宇控制子系统组成的综合系统，主要包括供电、空调、照明、消防、电梯、给排水、报警、LED/VGA 显示、智能卡门禁管理、停车场管理及电视监控等设备控制子系统。CAS 是大楼计算机和通信系统的“中枢神经” ，它包括以程控交换机为核心，以多功能电话、传真、各类终端为主要设备的通信网，以及楼内局域网、工作站、高速宽带的主干通信网和与通信公网互连的网络接口
5、设备。 二、楼宇智能化技术的应用 智能建筑系统是将大楼内的若干个既相对独立又相互关联的系统组成具有一定规模的大系统。这其中计算机通信网络是智能建筑系统的神经系统，它把现有的分离设备、功能、信息组合到一个相互关联的、统一的、协调的系统之中，实现语音、数据、图像的综合传输、交换、处理和应用。楼宇自动化系统(BA S)是智能大厦的各智能化系统中发展历史最长的子系统，也是最核心的子系统。网络技术在楼宇智能化技术中的应用主要就体现在这一子系统中，因此，下面主要围绕楼宇自动化这3一子系统展开探讨。 1、集散型控制系统（DCS）在楼宇自动化系统中的应用 集散型计算机控制系统(DCCS)又名分布式计算机控制系
6、统，简称集散型控制系统(DCS)。集散型控制系统的实质是利用计算机技术对生产过程进行集中监控、操作、管理和分散控制的一种新型的控制技术。采用三级结构模式，即控制（工程师站） 、操作（操作站） 、现场仪表（仪表站） 。DCS 是由计算机技术、信号处理技术、测量控制技术、网络通信技术和人机接口技术相互发展和渗透而产生的。在楼宇自动化系统中，典型的产品有西门子公司的 S600A POGEE 楼宇自控系统，它是由中央工作站、各种 DDC 控制器及各类传感器、执行机构组成，能够完成多种控制及管理功能。传统的 DCS 系统存在的问题有：（1）其 I/O 信号采用传统的模拟量信号，因此，它无法在 DCS 工
7、程师站上对现场仪表(比如变送器、执行器等) 进行远方诊断、维护和组态；（2）由于各厂家产品自成一体，系统相对封闭，产品互换性能差，系统扩展难。 2、 现场总线技术在楼宇自动化系统中的应用 现场总线控制系统 FCS（Fieldbus Control System）是用于现场仪表与控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、多变量、多点、多站的通信系统。现场总线控制系统技术上具有的特点是：（1）系统开放性，即通信协议公开，各厂家的设备之间可互联为系统并实现信息交换。 （2）可互操作性与可互用性，不同厂家类似产品可实现互换。 （3）现场设备的智能化与功能自治性，即现场设备本身就能完成自动
8、控制的基本功能，并随时诊断设备的运行状态。 （4）系统结构高度4分散，根本上改变了 DCS 集中与分散相结合的集散系统框架，提高了可靠性和对现场环境的适应性。为克服 DCS 系统的不足，楼宇自动化系统引入了现场总线技术，目前，常用在楼宇自动化系统中常用的现场总线有 LonWorks 现场总线、EIB 现场总线等。针对楼宇自动化系统的特点推出的楼宇自动控制网络通信协议 BACent 的应用也十分流行。 3、 FCS 和 DCS 综合技术在楼宇自动化系统中的应用 FCS 采用的是全分布式控制，上位机需要采用巡检的方式采集各个智能节点上的数据，因此在上位管理机和节点间属于多对一通讯，容易引起网络的阻
9、塞，且一旦发生网络阻塞，网络上的数据传输效率将显著降低。DCS 系统通过弥补自身不足发展到了第四代，硬件结构也得到丰富，由工程师站、操作站、现场控制站、通信控制站、打印服务站、系统服务器、管理网络、系统网络、控制网络等组成。这一代 DCS 系统充分体现了信息化、集成化的特点，系统体系结构开放，其现场控制层支持多种现场总线标准。实际的智能楼宇工程系统庞大、复杂，DDC 控制器在很多楼宇系统中仍在广泛应用。 三、楼宇自动化的发展趋势 1、楼宇自动化的发展趋势主要表现为： （1）网络化：随着网络技术和我国第二代互联网技术的发展，必将加强楼宇的网络的功能的发展。通过完备的楼宇局域网络可以实现楼宇机电设
10、备和家庭住宅的自动化、智能化，可以实现网络数字化远程智能化监控。 （2）数字化：数字化技术是社会发展的必然趋势，楼宇建设也必须5走数字之路。 楼宇应用现代数字技术，以及现代传感技术、通信技术、计算机技术、多媒体技术和网络技术，加快了信息传播的速度，提高了信息采集、传播、处理、显示的性能，增强了安全性和抗干扰的能力，以达到最好的效果。数字楼宇是数字城市的基本单元，数字楼宇的建设为数字城市的建设创造了条件，为电子商务、物流等现代化技术的应用打下了基础。 （3）集成化：将各离散的子系统进行集成是必然的趋势，也是智能楼宇的目标。 智能楼宇提高了智能系统的集成程度，实现了信息和资源的充分共享，提高了系统
11、的稳定度和可靠度。 （4）生态化：近几年随着新兴的环保生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学、新材料学等新技术的飞速发展，这些技术正在深入渗透到建筑智能化领域中，以实现人类居住环境的可持续发展目标。而衍生出所谓“微观安防” 一门新兴的可持续发展新产业。目前，欧洲、美国、日本等发达国家也正在开发利用这些高新技术去处理垃圾、污水、废气、公害，节能、节水，消除电磁污染，资源可持续利用，建筑人工生态环境等等；正在尝试运用高新技术建设智能型绿色建筑、智能型生态建筑，既满足当代人的需要，又不损害后代人持续发展需求的能力。 四、总结 当前智能建筑领域里，信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可
12、视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等等，都将会更加深入、广泛地得到6发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向标准化、广域化、可移植、可扩展和可交互操作的方向发展。正在尝试运用高新技术建设的智能型绿色建筑智能型生态建筑，既能满足当代人的需要，又不损害后代人持续发展需求的能力。随着现代社会高新技术的发展，智能楼宇在计算机控制通信和设备自动化管理技术方面的要求也日益提高，这就要求不断掌握新技术，不断完善设计。 文献： 1黄从利，楼宇自控系统的节能设计与实现D，湖南大学，2005年 2朱艳霞，关于智能建筑中空调自控系统的几点浅谈J，科技信息(学术研究)，2008 3王建国，21 世纪初中国建筑和城市设计发展战略研究J，建筑学报，2005 4许毅平，周曼丽，无线网络技术在智能楼宇中的应用研究J，计算机工程与设计，2006， （11）
