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關鍵詞：樓宇；智能化；中國；發(fā)展

中圖分類號：TP212.6文獻標識碼： A 文章編號：

我國對只能建筑的探索與實踐始于上世紀九十年代初，在這時期里我國的智能建筑主要是一些涉外的酒店和特殊需要的工業(yè)建筑，才用的技術和設備主要是從國外引進的。雖然普及程度不高，但是人們的熱情卻不低，得到設計單位、產(chǎn)品供應商以及業(yè)內(nèi)專家的積極響應，可以說他們是智能建筑的第一推動力。

1樓宇智能化的概念

自1984年智能建筑理念提出至今，因其發(fā)展歷史較短，目前尚無統(tǒng)一的概念。世界上的對樓宇智能化的提法很多，歐洲、美國、日本、新加坡及國際智能工程學會的提法各有不同，其中，日本的國情與我國較為相近，其提法可以參考，日本電機工業(yè)協(xié)會樓宇智能化分會把智能化樓宇定義為：綜合計算機、信息通信等方面的最先進技術，使建筑物內(nèi)的電力、空調(diào)、照明、防災、防盜、運輸設備等協(xié)調(diào)工作，實現(xiàn)建筑物自動化（BA）、通信自動化（CA）、辦公自動化（OA）、安全保衛(wèi)自動化系統(tǒng)（SAS）和消防自動化系統(tǒng)（FAS），將這5種功能結合起來的建筑，外加結構化綜合布線系統(tǒng)（SCS），結構化綜合網(wǎng)絡系統(tǒng)（SNS），智能樓宇綜合信息管理自動化系統(tǒng)（MAS）組成，就是智能化樓宇[1]。

2 我國智能化建筑初具規(guī)模

在我國房地產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的背景下，樓宇智能化市場隨之迅速成長。樓宇智能化的概念已經(jīng)越來越深入人心。

經(jīng)過多年來的探索、推進，我國樓宇智能化理論、建設法規(guī)、設計施工、物業(yè)管理等方面，也隨之得到較大發(fā)展[2]。

3未來樓宇智能化市場前景廣闊

樓宇智能化近幾年在我國發(fā)展迅速，目前各地房地產(chǎn)開發(fā)商所開發(fā)的樓宇智能化項目普遍受到購房者的青睞，北京、上海、廣州、深圳等一線城市的高端住宅項目對國內(nèi)房地產(chǎn)市場示范作用明顯。樓宇智能化在低碳、節(jié)能方面優(yōu)勢突出，同時為人們生活帶來更多舒適體驗。我國每年新增的建筑面積約20億平方米，加之政府對樓宇智能化建設規(guī)范化、科學化的引導，業(yè)內(nèi)普遍看好樓宇智能化的發(fā)展。

4我國智能發(fā)展中存在的問題

4.1缺乏準確的建筑需求定位

缺乏準確的建筑需求定位是智能建筑建設存在的首要問題。目前只能建筑的功能需求由業(yè)主提出，設計通常有設計院負責，而智能化的深化設計與具體實施由系統(tǒng)集成商來完成。由于三者間缺乏有效的溝通和協(xié)調(diào)，普遍存在對只能建筑的要求不明確、規(guī)劃不妥當、嚴重不協(xié)調(diào)甚至脫節(jié)現(xiàn)象，以至工程建成后，系統(tǒng)運行不能達到預期目標。

4.2 在工程規(guī)劃、設計、施工、管理、質(zhì)量監(jiān)督、竣工驗收等環(huán)節(jié)，缺乏相應的配套標準規(guī)范和技術法規(guī)

目前，智能建筑中很多系統(tǒng)仍沒有設計規(guī)范、施工規(guī)范和工程驗收標準?，F(xiàn)行的有些規(guī)范也不能適應智能建筑的技術要求，使很多只能建筑的工程項目設計和施工在五規(guī)范、無標準的情況下不規(guī)范的進行著，從而造成了設計方案不合理、施工質(zhì)量不合格、工程驗收不達標、只能建筑不只能的嚴重后果。

4.3重建設輕管理

當前“重建輕管”的現(xiàn)象相當普遍。由于物業(yè)管理是薄利甚至微利企業(yè)，多數(shù)業(yè)主還不易接受智能化建筑的物業(yè)管理是知識管理的體現(xiàn)這一觀念，以至物業(yè)公司的運行成本合理支出受到影響，不得不減少專業(yè)工程技術人員的配置和降低管理人員的知識層次來彌補開支上的不足，最終使只能化系統(tǒng)不能運行。

4.4生態(tài)節(jié)能和保護環(huán)境方面重視不夠

只能建筑具有涉及多個行業(yè)的特點。它除了涉及自動化、計算機網(wǎng)絡、通信，供暖空調(diào)以及土建筑行業(yè)以外，近年國際動向已向環(huán)境保護和節(jié)能技術方面發(fā)展，國際上已有“智能建筑與綠色建筑結合起來”的提法。因此，只能建筑的內(nèi)涵仍囿于MB系統(tǒng)、OA系統(tǒng)和CN系統(tǒng)已不能涵蓋它的全部內(nèi)容了。將來很可能隨著科技的發(fā)展，它的發(fā)展還會擴大。

5樓宇智能的未來發(fā)展趨勢

5.1在管理監(jiān)控上的應用

管理監(jiān)控系統(tǒng)是智能化小區(qū)的重要組成部分，它主要負責管理與日常生活緊密相關的問題，未來的智能建筑在管理監(jiān)控上將更加的智能化和人性化，主要體現(xiàn)在：①智能多表遠程抄收計量的普及；②智能設備監(jiān)控系統(tǒng)；③智能停車管理系統(tǒng)；④緊急廣播與背景音樂。

5.2在安全防范上的應用

小區(qū)和住宅的安全是智能小區(qū)首先要解決的問題。主要通過科技手段和有效的物業(yè)管理、改變“自我保護”這一自閉模式、被動型安全防范模式、向多元化、綜合化、電控化及主動報警處理?？梢灶A見，在未來，數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化、集成化、規(guī)范化必將是安全防范技術的發(fā)展方向。

5.3在通信網(wǎng)絡上的應用

信息化的建筑將是進一步推進智能化建筑的發(fā)展，因此，才用最新的通信網(wǎng)絡技術進一步發(fā)展智能建筑是必然趨勢。

5.4在智能家居上的應用

智能化住宅界定為具有適應性、預測性的智能服務系統(tǒng)，其將來的實現(xiàn)目標是將家庭中各種與信息有關的通信設備、電器和家庭保安裝置等所有設備，與網(wǎng)絡連接，進行集中的或異地的監(jiān)視、控制和家庭事務管理，并保持這些家庭設施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。

6結論

總之，我們已經(jīng)進入了21世紀?？梢韵嘈牛窈箅S著科學技術的不斷發(fā)展和人民群眾物資文化水平的日益提高，我國樓宇智能化技術將會有更大的發(fā)展空間。座位新一代的我們應該適應信息時代的要求，充分利用各種新技術，不斷發(fā)展和完善樓宇自動化技術，早就一個智能、便利的新世紀。

參考文獻：

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關鍵詞：智能建筑 建筑智能化系統(tǒng) 建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)

Abstract:The article discusses the meaning of intelligent building, as well as the development status; The function of the building equipment monitoring system, design key points and system testing. That building equipment monitoring and control system of intelligent building system is a main system.

Key words:intelligent buildingbuilding intelligent systembuilding equipment monitoring system

一、智能建筑的含義和發(fā)展

隨著信息技術的飛速發(fā)展，建筑技術也日新月異，智能建筑的概念也日趨成熟，早期一般被成為智能大廈。在國內(nèi) “3A大廈”、“5A大廈”等廣告詞隨處可見，所謂的“3A大廈”是指建筑物具有樓宇自動化（BA）、通信自動化（CA）和辦公自動化（OA）系統(tǒng)功能者。而“5A大廈”則是將樓宇自動化（BA）中的火災報警及自動滅火系統(tǒng)獨立出來，形成消防自動化（FA）；將安保系統(tǒng)獨立出來稱之為安保自動化（SA），從而形成“5A”。其中，“BA系統(tǒng)”也就是我們平常所稱的樓控系統(tǒng)，即建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的簡稱。

直到2000年中國國家標準《智能建筑設計標準》(GB／T50314-2000)的問世，其中對什么是“智能建筑”才有了明確的定義：“它是以建筑為平臺，兼?zhèn)浣ㄖO備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡系統(tǒng)，集結構、系統(tǒng)、服務、管理及它們之間的最優(yōu)化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。”由此可見，提供安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境的建筑才能稱之為智能建筑。但此定義還忽視了一點，“節(jié)能環(huán)?！?。到2006年建設部重新組織編制組對GB/T50314-2000進行了修訂。此次修訂在內(nèi)容上進行了技術提升和補充完善，并按照各類建筑物的功能予以分類，還在“智能建筑”的術語解釋上加上了有關“節(jié)能、環(huán)?！钡母拍睢Ｔ谛碌腉B/T50314-2006上“智能建筑”被定義為以建筑物為平臺，兼?zhèn)湫畔⒃O施系統(tǒng)、信息化應用系統(tǒng)、建筑設備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等，集結構、系統(tǒng)、服務、管理及其優(yōu)化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。

智能建筑是一個綜合的系統(tǒng)化工程，建筑、結構、水、采暖與通風、電氣等專業(yè)構成有機整體。猶如人的身體，只有各個器官協(xié)調(diào)作業(yè)，才能表現(xiàn)為健康狀態(tài)。智能建筑的“智能”，也就是要建筑像人一樣，能“知冷知熱”，自動調(diào)節(jié)空氣、水、陽光照射等，創(chuàng)造既節(jié)能、健康、舒適又安全的環(huán)境。只有這樣才能提高人們的工作效率，減少“樓宇綜合癥”的發(fā)生。因此我們可以看出有幾個“A”就是智能化建筑的概念是錯誤的。

建筑智能化系統(tǒng)(Building intelligent system)是智能建筑中應用的電信息系統(tǒng)。對建筑智能化系統(tǒng)國內(nèi)還有一個俗稱，即所謂的“弱電”系統(tǒng)，它是以從建筑設計中有別與傳統(tǒng)的電氣設計和照明設計而引申出來的。傳統(tǒng)的電氣設計和照明設計稱為“強電”設計，而把屬于建筑物智能化系統(tǒng)設計的內(nèi)容稱為“弱電”設計。

建筑智能化系統(tǒng)內(nèi)容豐富、種類繁多，每個智能建筑要把所有系統(tǒng)都包羅進去是不太可能的，因此設計時應根據(jù)建筑物的使用功能、建設總投資、管理要求等綜合考慮。確定與建筑物功能相適應的建筑智能化系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的設計標準，應側重各子系統(tǒng)的有機結合，注重智能化系統(tǒng)集成，強調(diào)綜合性、統(tǒng)一性和各子系統(tǒng)的關聯(lián)性，利用計算機網(wǎng)絡技術，使傳統(tǒng)的智能化子系統(tǒng)互聯(lián)、互通、互操作，達到資源共享、功能得以提升和降低成本的目的。

但是，智能建筑設計標準并不是僅僅涉及一個弱電專業(yè)，要由各專業(yè)相互配合，如建筑專業(yè)在做設計方案時，就應當考慮太陽光的利用與人工照明的關系以及熱輻射的作用等等。不能只考慮建筑外形，連結構的合理性都不考慮，把有限的資金都放在外形上，有可能就應了那句“金玉其外，敗絮其中”的話，就不可能做成智能建筑。因此智能建筑是多學科、多技術系統(tǒng)的綜合體。

二、建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)

《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006里所說的建筑設備管理系統(tǒng)（BMS）也就是在《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50339-2003里被稱為建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)（BAS）和公共安全系統(tǒng)(PSS)等綜合管理的系統(tǒng)。

雖然，從現(xiàn)實來看，建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應用在辦公樓、賓館、體育場館等各類的公共建筑當中，可是，在我國目前的國民經(jīng)濟發(fā)展中，住宅（小區(qū)）的建設占有相當大的比重。住宅（小區(qū)）智能化的發(fā)展有著廣闊的市場前景。與在公共建筑里不同的是，應依據(jù)住宅（小區(qū)）自身的特點與建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的功能、技術結合起來，發(fā)揮該系統(tǒng)的作用。除小區(qū)內(nèi)的公共部分與其他公共建筑里的建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)一樣，在住宅內(nèi)部，家庭控制器(Home controller)是智能化系統(tǒng)的一個主要產(chǎn)品。它可以實現(xiàn)對住宅內(nèi)表計（水表、電表、燃氣表、直飲水表、熱水、供熱等計量儀表和設備）的數(shù)據(jù)采集和遠傳，還包括了對常用家用電器的控制等功能。

（一）建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的功能

按照《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50339-2003里6.1.2所闡述的：建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)用于對建筑物內(nèi)各類機電設備進行監(jiān)測、控制及自動化管理，達到安全、可靠、節(jié)能和集中管理的目的。

我們把它總結歸一下，即：

實現(xiàn)自動監(jiān)視與自動調(diào)節(jié)以適應室內(nèi)環(huán)境的變化；各類機電設備的啟、停和運行進行連鎖操作，以確保機組的安全運行；各類機電設備的故障自動監(jiān)測，以保證設備的安全和及時維修；實現(xiàn)優(yōu)化控制以實現(xiàn)節(jié)能降耗；實現(xiàn)過程控制自動化以節(jié)約設備管理人員。

（二）建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的內(nèi)容：

根據(jù)《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50339-2003里6.1.3的內(nèi)容，建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)包括以下幾大子系統(tǒng)：

1、空調(diào)與通風系統(tǒng)；2、變配電系統(tǒng)；3、公共照明系統(tǒng)；4、給排水系統(tǒng)；5、熱源和熱交換系統(tǒng)；6、冷凍和冷卻水系統(tǒng)；7、電梯和自動扶梯系統(tǒng)；8、建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)與子系統(tǒng)（設備）間的數(shù)據(jù)通信接口功能；9、中央管理工作站與操作分站功能；10、系統(tǒng)實時性；11、系統(tǒng)可維護功能；12、系統(tǒng)可靠性；13、現(xiàn)場設備安裝質(zhì)量；14、現(xiàn)場設備性能；15、依據(jù)設計要求所需評測的項目等。

可見，在建筑智能化系統(tǒng)中，建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)(又稱BA系統(tǒng))是體現(xiàn)節(jié)能和創(chuàng)造優(yōu)良環(huán)境最有價值的系統(tǒng)，也是關聯(lián)技術最多的系統(tǒng)，應稱之為建筑智能化的龍頭系統(tǒng)。

（三）建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的檢測

1、系統(tǒng)檢測：是指智能化系統(tǒng)安裝、調(diào)試完畢，經(jīng)過規(guī)定的試運行時間后，竣工驗收前所進行的對系統(tǒng)功能、性能及可能存在的缺陷進行的全面檢驗和測試，評價結果將作為竣工驗收和智能化系統(tǒng)等級評估的依據(jù)。

2、系統(tǒng)檢測的條件應具備：(1)系統(tǒng)安裝調(diào)試完畢后，已進行了規(guī)定時間的設運行；(2)已提供了相應的技術文件和工程實施及質(zhì)量控制記錄。

對于建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)來說，在智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范（GB50339-2003）里有明確的規(guī)定。就是，系統(tǒng)的檢測在系統(tǒng)試運行連續(xù)投運時間不少于1個月后進行，并且應依據(jù)工程合同技術文件、施工圖設計文件、設計變更審核文件、設備及產(chǎn)品的技術文件進行。

3、建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的檢測應以系統(tǒng)功能和性能檢測為主，同時對現(xiàn)場安裝質(zhì)量、設備性能及工程實施過程中的質(zhì)量記錄進行抽查或復核。

4、系統(tǒng)檢測的流程

（1）一般由工程建設單位，也可由工程承包方或使用單位向檢測機構申請辦理系統(tǒng)檢測委托手續(xù)。

（2）檢測單位在熟悉委托方所提供的各項工程資料，對工程的情況有了基本的了解，并已明確知道委托方的需求后，應及時的制定檢測方案。

（3）檢測單位按照已制定的檢測方案進行檢測工作?，F(xiàn)場應詳細、準確的填寫原始記錄表。原始記錄表應字跡清晰、沒有筆誤，以便現(xiàn)場檢測人員簽字或者蓋名章。

（4）在現(xiàn)場檢測和相關的實驗和檢驗完成后，應按照相關的委托手續(xù)中雙方約定的時效內(nèi)及時的出具檢測報告。檢測報告除有檢測人員、復核人員和簽發(fā)人員的簽名外，還應有檢測機構加蓋檢測報告專用章或檢測機構公章。檢測報告應有明確的合格或者不合格的檢測結論。凡不合格項均應明確提出存在的問題，并提出相應的整改建議。

現(xiàn)今，我國在智能建筑的國家標準、技術規(guī)范和行業(yè)法規(guī)還尚不規(guī)范、健全，譬如說現(xiàn)在改版后的《智能建筑設計標準》(GB／T50314-2006)已經(jīng)改為按照各類建筑物的功能予以分類了，但是《智能建筑工程質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50339-2003至今還尚未改版，依舊按照各系統(tǒng)進行分類。這就造成現(xiàn)在的智能建筑設計與施工市場不夠規(guī)范和系統(tǒng)化。另一方面，必須從行政上和技術上對智能建筑的市場和質(zhì)量進行有效的監(jiān)督和管理。要做到這一點，首先應加強對系統(tǒng)集成商的資格審查，重點審查其規(guī)模和人才構成，考核其從業(yè)技術水平。對于建筑設計、施工單位，則應將智能建筑設計與施工納入質(zhì)量監(jiān)督體系，對設計階段、施工階段、系統(tǒng)運行管理階段均應實施監(jiān)督。工程完成后還應按有關的質(zhì)量評定標準和驗收規(guī)范進行檢測和驗收。

參考文獻

1、中國國家標準：《智能建筑設計標準》(GB／T50314-2000、2006)

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關鍵詞：樓宇自控；節(jié)能；建筑；智能

隨著城市建設的不斷推進，高層建筑成為建筑設計的主要潮流，同時在信息技術等先進技術的輔助應用下，智能化樓宇開始得到發(fā)展，而樓宇自控系統(tǒng)（BAS）作為基礎，需要對建筑內(nèi)的機電設備及各種能源進行智能化管理，目的是為業(yè)主提供舒適、安全、環(huán)保節(jié)能的工作或者生活環(huán)境。

一、樓宇自控系統(tǒng)的構成及功能實現(xiàn)

樓宇自控系統(tǒng)包括：空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)、變配電監(jiān)控系統(tǒng)、照明監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范監(jiān)控系統(tǒng)等，以中央處理計算機為中心，對建筑物內(nèi)部的設備進行實時控制與管理，能夠隨時按需調(diào)整建筑物內(nèi)部的溫度、濕度、照明強度和空氣清新度等，達到節(jié)約能源與人工成本的效果；監(jiān)測設備運行情況，定期維護保養(yǎng)，避免產(chǎn)生重大問題。

樓宇自控系統(tǒng)的功能由中央監(jiān)控管理層、現(xiàn)場直接數(shù)字控制器（DDC）、現(xiàn)場傳感器和變送器、執(zhí)行器三層結構實現(xiàn)。DDC能接收各種傳感器及設備發(fā)送來的信號，并按設定程序控制執(zhí)行器實現(xiàn)其功能，同時與中央計算機雙向通信、DDC與DDC之間的點對點通信，共享信息資源，協(xié)同作業(yè)；傳感器和測量儀表(如溫度、濕度、感光等)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，并通過網(wǎng)絡傳輸信道傳送給DDC。執(zhí)行器則根據(jù)DDC發(fā)出的控制指令，完成對不同設備的控制(如設備的開關、調(diào)節(jié)；用電量或熱管網(wǎng)熱量及用水量的計量和計費等)；中央監(jiān)控管理層是由工作人員監(jiān)視和控制的處理終端。

二、樓宇自控系統(tǒng)與建筑節(jié)能

1.對能源消耗進行計量，提高參數(shù)精度

對水電等能源消耗進行計量并收費，可以有效的節(jié)約能源，樓宇自控系統(tǒng)能夠自動完成對相關參數(shù)的抄寫、分類、累計、計算，避免了人工操作的復雜性及錯誤的產(chǎn)生；將能源用量、單價、收費標準生成報表，為用戶提供參考評估；提供能源消耗分布曲線,供用戶鑒別什么時間產(chǎn)生高峰負荷,并以此為基礎來評估各種降低能源的措施。

室內(nèi)溫濕度等參數(shù)對能源消耗有重要影響，樓宇自控系統(tǒng)能夠按室外環(huán)境和季節(jié)的變化來改變設定值，在保證人體健康和環(huán)境舒適性的前提下，節(jié)約能源。控制精度與舒適性、節(jié)能效果成正比。比如可以在在滿足室內(nèi)衛(wèi)生要求的前提下,減少新風量；在夏季將設定溫度下調(diào)1℃；在冬季將設定溫度上調(diào)1℃；可以有效減少能源消耗。

2.控制設備運行時間

設備運行時間越長，能源消耗越高，因此一些辦公建筑及商場等可以在辦公及營業(yè)時間外停止運行空調(diào)等設備，以節(jié)約能源。

樓宇自控系統(tǒng)通過對空調(diào)設備的最佳啟停時間的計算和控制,在夏季或者冬季對建筑進行預冷或者預熱，以保證室內(nèi)環(huán)境從一天的開始到結束始終保持舒適性，另外由于溫度的慣性變化，通過計算空調(diào)可以停止多長時間仍能保證空調(diào)區(qū)域舒適,然后按照循環(huán)來啟?？照{(diào)；可以在提前于工作結束時間關閉空調(diào)，同時保證室內(nèi)溫度在室內(nèi)人員離開前相對穩(wěn)定。

照明調(diào)節(jié)方面可以對公共照明設備采用聲控、光控開關，減少用電量；在實行多種電價的地區(qū),利用樓宇自控系統(tǒng),通過與冰球蓄冷設備,應急發(fā)電機等配合,可以在用電高峰時,選擇卸除相對不重要的機電設備減少高峰負荷,或投入應急發(fā)電機以及釋放存儲的冷量等措施,實現(xiàn)免峰運行,降低運行費用。

樓宇自控系統(tǒng)可以將建筑內(nèi)所有機電設備有機的聯(lián)系在一起,把這些機電設備集成一個統(tǒng)一的系統(tǒng),實現(xiàn)信息資源共享,從而可以對機電設備進行綜合控制管理。

三、我國樓宇自控系統(tǒng)的發(fā)展前景

無論是智能建筑的理論、設計理念、建設法規(guī)、設計方法、施工技術、工程管理，還是建筑智能化行業(yè)管理及智能物業(yè)管理，都通過教訓與經(jīng)驗的總結，日臻成熟完善。

1.樓宇自控系統(tǒng)的規(guī)范統(tǒng)一標準化

房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展推動樓宇自控產(chǎn)品的開發(fā)與利用，目前我國的樓宇自控產(chǎn)品市場多為外國品牌所占有，但是這些技術和產(chǎn)品沒有統(tǒng)一的規(guī)范和標準，為系統(tǒng)運行帶來難度，嚴重影響系統(tǒng)功能的擴展、產(chǎn)品的集成等，住房和城鄉(xiāng)建設部將《建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》列入《2009年工程建設標準規(guī)范制訂、修訂計劃》，對建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)劃設計、安裝調(diào)試、檢測驗收、維護管理、節(jié)能降耗等工程環(huán)節(jié)進行統(tǒng)一規(guī)定，使系統(tǒng)的建設、管理、運行實現(xiàn)舒適、高效、節(jié)能、環(huán)保的效果，增強實用性和操作性。

2.國內(nèi)品牌產(chǎn)品的發(fā)展

我國目前的樓宇自控市場中，進口產(chǎn)品占有率為相當大的部分，而我國的民族品牌由于發(fā)展起步晚，發(fā)展歷史短，主要應用于中小規(guī)模的公共建筑、住宅建筑范圍內(nèi)，在意識到市場前景之后，民族企業(yè)在認清自身優(yōu)勢和不足的前提下，始終堅持提高產(chǎn)品質(zhì)量、加強品牌建設，打造產(chǎn)品知名度，贏得用戶信任，對交付項目管理到位，形成百花齊放的市場新氣象。

樓宇自控系統(tǒng)能夠保證建筑中各系統(tǒng)自動優(yōu)化運行，節(jié)約能源、方便管理、確保安全，建筑節(jié)能應被理解為“建筑合理用能”，而不是單純地抑制需求，減少能耗，應該是在滿足人們?nèi)找嬖鲩L的健康和舒適感的需求下，盡量降低能耗。

參考文獻

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[2] 彭智穎. 淺談樓宇自控系統(tǒng)中的系統(tǒng)集成的應用[J]. 科技資訊. 2011(19)

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智能家居在英文中常用SmartHome，起源于80年代中期的美國，它是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網(wǎng)絡通信技術、安全防范技術、無線自動控制技術、音視頻技術等物聯(lián)網(wǎng)技術為應用基礎的新興行業(yè)，通過運用物聯(lián)網(wǎng)技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統(tǒng)，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能的居住環(huán)境。它又屬于一個多行業(yè)交叉的領域，與IT、IPV6、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云存儲、人臉和指紋等生物識別、無線射頻控制、電力控制技術，以及家電、電氣、地產(chǎn)、建筑、安防、家居裝飾等行業(yè)和技術息息相關。目前已在美國、德國、新加坡、日本等經(jīng)濟發(fā)達的國家得到了廣泛的應用。

據(jù)市場研究機構JuniperResearch公司最新公布的一份報告預測，受“智能家居”（Smart Home）互聯(lián)娛樂（Connected Entertainment）部分強勁增長驅(qū)動，以及包括智能監(jiān)測與控制及智能健康產(chǎn)業(yè)的推動，智能家居市場價值有望于2017年達到600億美元，較今年的250億美元大幅上升。

上世紀末智能家居來到中國，伴隨著近年來智能建筑的進步和發(fā)展，以及三網(wǎng)融合、光纖入戶、物聯(lián)網(wǎng)政策的實施，其在中國已經(jīng)顯露出春筍般成長的局面，并處于市場導入和培育階段。

2.73億家庭預示著中國將成為世界上最大的智能家居市場。面對誘人的市場前景，近年來許多家電和IT企業(yè)紛紛樹起“智能家居”的大旗，如長虹、海爾、海信、TCL、微軟、谷歌等，同時，也催生了一批優(yōu)秀的智能家居生產(chǎn)企業(yè)快速成長，但目前國內(nèi)還沒有出現(xiàn)一個強勢品牌。最為典型的是傳統(tǒng)的家電企業(yè)海爾集團對智能家電及物聯(lián)網(wǎng)家電的進入，以及傳統(tǒng)家居賣場紅星美凱龍在上海投資2億元人民幣打造的“智能家居體驗中心”。此外，借助國家大力發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的東風，無錫、杭州、嘉興、溫州、廣州等多地均建立了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園，并設立產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項資金來促進物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。

雖然智能家居產(chǎn)業(yè)具有遠大的發(fā)展前景，但是依舊面臨著市場混亂、行業(yè)標準缺失以及產(chǎn)品兼容等系列亟待解決的難題，導致其發(fā)展步履維艱，不少企業(yè)面臨著入不敷出的尷尬局面，這也使得產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了“內(nèi)熱外冷”的局面，企業(yè)對其熱忱度很高，一大批企業(yè)紛紛涉足，而消費者對其并不認可，接受度不高。

作為一個由傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)領域融合而形成的新興產(chǎn)業(yè)，智能家居屬于系統(tǒng)化的產(chǎn)品，它并不是單純的一次性投入，后續(xù)維護和維修費用支撐很重要。而智能化設備的使用和維護相當復雜，需要有專業(yè)化的管理和維護隊伍，也需要強大的技術支撐，因此，智能家居對軟件、硬件技術要求很高。這對于從事智能家居的廠商而言面臨著巨大的挑戰(zhàn)。

目前市場上從事智能家居的代表廠商主要分為四類，一類是以傳統(tǒng)的樓宇對講廠商為主，包括冠林、安居寶、視得安、振威、慧銳通、佳樂、麥馳等，這類廠商主要是提供一個智能化的綜合控制平臺，在此平臺上整合了安防報警、家電控制等眾多子系統(tǒng)。此類企業(yè)規(guī)模大，資金雄厚、技術積累深，它們涉足智能家居主要是力求樓宇對講廠商的華麗轉(zhuǎn)型。

另一類是以家電廠商為主，如海爾、TCL、海信、長虹等，這類廠商主要提供信息化網(wǎng)絡化的家電為主，該類廠商涉足智能家居多采用產(chǎn)品外包OEM的形式，旨在通過智能家居的新潮概念來促進物聯(lián)網(wǎng)家電設備的銷售。

還有一類專注于燈光控制、窗簾控制等模塊和接口的生產(chǎn)廠商，代表廠家有施耐德、波創(chuàng)、瑞朗、TCL一羅格朗、歐瑞博等，主要是配合前兩類廠商，提供各類智能開關和接口模塊。目前這類廠商從細分市場切入，以“節(jié)能、實用、易用”等產(chǎn)品性能為賣點，發(fā)展勢頭較好。

最后一類是專做智能家居管理與控制系統(tǒng)（俗稱中控系統(tǒng)）的廠家，包括科道、星航、思美特、聚暉等廠家，這類廠商側重于軟件平臺開發(fā)和解決方案設計，屬于系統(tǒng)集成商。由于沒有統(tǒng)一通訊協(xié)議和接口標準，配套產(chǎn)品的兼容性、穩(wěn)定性和拓展性較差，產(chǎn)品性能參差不齊，未能給客戶提供好的體驗，導致客戶對其解決方案認可度低，這也使得目前該類廠商生存發(fā)展較為艱難。

篇5

“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統(tǒng)應用研究”是哈爾濱工業(yè)大學（原哈爾濱建筑大學）承接的項目，由哈爾濱工業(yè)大學和北京德達數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限責任公司合作開發(fā)。該項目采用LONWORKS技術開發(fā)研究并在住宅示范小區(qū)工程中試運行。1、對住宅居住環(huán)境（濕度、濕度）及設備進行監(jiān)控；2、住戶三表（水表、電表、煤氣表）遠傳；3、住戶三防（防火、防災、防盜）；4、廚房設備監(jiān)控；5、衛(wèi)生間排風控制。這些功能用LON總線一節(jié)點實施，即每一住戶為一LON節(jié)點，然后再用棗服務器管理各個用戶的節(jié)點構成LON總線系統(tǒng)。該項研究已在北京翌景嘉園示范小區(qū)通過試運行，下面對其自評估如下：

一、攻關的任務、考核目標及主要技術指標：

經(jīng)過論證，我們在專題合同中將各種指標定位在：

本專題的攻關任務：研究智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括兩項任務，其一是開發(fā)家用管理軟件，其二是開發(fā)家庭智能控制裝置，實現(xiàn)對居室溫度、濕度進行自動調(diào)節(jié)；對廚房用具進行時序控制；對衛(wèi)生間的排風進行控制。而家用電腦管理軟件要對家庭設施進行管理并提供若干家政服務程序。

本專題的考核目標：提供具有居室空調(diào)、廚房監(jiān)控、衛(wèi)生間自動排風功能的微機控管裝置一套；提供家用電腦管理軟件一套；住宅溫、濕度等參數(shù)應滿足智能住宅規(guī)定標準；在示范工程中應用該項成果。

本專題的技術經(jīng)濟指標：溫度、濕度等主要被控參數(shù)應滿足智能小康住宅標準（溫度18℃～28℃，濕度30％～70％）；系統(tǒng)運行可靠。

在進行該項專題的進一步研究的過程中，結合當前先進技術的發(fā)展以及我國智能住宅發(fā)展狀況，在原有的合同的基礎上，我們對家庭智能控制器又增加了三表遠傳、安防等功能。

二、專題執(zhí)行情況評價

本專題按兩個部分實施，即家庭智能控制器和家用電腦管理軟件的研究：

1、家庭智能控制器

（1）功能

本專題所開發(fā)的家庭智能控制器即智能節(jié)點具有4路模擬輸入，12路數(shù)字輸入，12路數(shù)字輸出，其所實現(xiàn)的功能如下：

通過對室內(nèi)溫度監(jiān)測，得到實際溫度與設定溫度比較：當實際溫度低于設定溫度一定值時，在夏季關空調(diào)，在冬季開暖氣；當實際溫度高于設定溫度一定值時，在夏季開空調(diào)，在冬季關暖氣。溫度控制達到智能小康住宅規(guī)定標準：18～28℃。

通過對室內(nèi)濕度監(jiān)測，得到實際濕度與設定濕度比較：當實際溫度高于設定溫度一定值時，關加濕器；當實際濕度低于設定濕度一定值時，開加濕器。濕度控制達到智能小康住宅規(guī)定標準：30～70％。

對三表實行脈沖計數(shù)，并發(fā)送到上位機。

當門磁或紅外報警時，在設防狀態(tài)下，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。

玻璃破碎報警時，聲光報警啟動；在設防狀態(tài)下，自動撥號器啟動：有報警信號傳到上位機。

緊急按鈕報警時，自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。

排風扇按鈕控制排風扇，排風扇運行一段時間自動關閉。

煙感探頭報警時，煤氣閉閥器關閉，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位，此外，通過判斷煙感探頭輸入信號可識別探頭是否有故障。

煤氣泄漏報警時，排風扇啟動，煤氣閉閥器關閉，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。

探頭復位輸入控制火災探頭掉電復位及開啟煤氣閉閥器。

通過上位機運作，可以控制廚房設備按一定時序啟動。

溫度的設置可以通過上位機或者設定按鈕實現(xiàn)。

濕度的設置可以通過上位機或者設定按鈕實現(xiàn)。

與本專題預期目標相比，我們在設備監(jiān)控的基礎上，增加了安防功能，三表遠傳功能；我們經(jīng)過認真研究，考慮研發(fā)產(chǎn)品的應用和推廣，我們單片機來完成這些功能，而是采用了先進的現(xiàn)場總線棗LON總線。

（2）應用的LONWORKS技術特點

本專題采用了LONWORKS技術進行開發(fā)，該技術有如下特點：

開放性：網(wǎng)絡協(xié)議開放，對用戶平等；

通信媒介的多樣性：可采用任何媒介進行通信，如雙絞線、電力線、光纖、同軸電纜、無線電波、紅外等，并且同一網(wǎng)絡可以有多種通信媒介；

互操作性：其通信協(xié)議Lontalk是符合ISO定義的OSI模型，任何制造商的產(chǎn)品都可以實現(xiàn)互操作性；

網(wǎng)絡拓撲：有星型、總線型、環(huán)型以及自由型；

網(wǎng)絡結構：主從式、對等式或客戶/服務式結構；

通信的每幀有效字數(shù)可從0至228個字節(jié)；

通信速率可達1.25MB/S，此時有效距離為130M；78KB/S的雙絞線，直線通信距離可達2700M；

其技術核心器件棗Neuron芯片內(nèi)部裝有三個8位微處理器、34種I/O對象和定時器以及LONTALK通信協(xié)議等。該芯片具有通信和控制功能。

近年來，該技術在國內(nèi)外的智能建筑領域都得到了應用和發(fā)展，其開發(fā)工具平臺強大，開發(fā)者在短期內(nèi)就可以完成開發(fā)工作；在韓國、日本、澳大利亞、加拿大等國都已經(jīng)利用該技術完成多項工程；并且，總體來看，該技術適用于中國，而且還在無線擴頻等方面有繼續(xù)加強的潛力，能在家庭智能系統(tǒng)上有更大的突破。

（3）解決的技術關鍵

功能集成：在目前智能住宅產(chǎn)品中，實現(xiàn)單一功能（如抄表、安防）的產(chǎn)品很多，本裝置將三表收費、三防、廚房設備監(jiān)控、室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測、衛(wèi)生間排風扇控制等功能集成在一起，真正實現(xiàn)了功能集成。

采用了Lonworks技術：Lonworks技術作為先進的總線技術，在本專題得以采用，將會更有利于家庭智能控制裝置的推廣。

模擬量的引入：從長遠來看，將模擬量引入智能住宅將是必然，而目前國內(nèi)幾乎沒有智能住宅產(chǎn)品將其引入，本裝置將模擬量引入，也體現(xiàn)裝置的前瞻性。

軟件編程語言采用NeuronC語言，利用該語言事件驅(qū)動任務的特點，增強了裝置的實時性。

本裝置可靈活組態(tài)：如果用戶不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會在設計硬件電路時預留出端口，而不焊接模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，這樣可為用戶省下投資，也為其將來擴展做好準備；12路數(shù)字輸入點被開關量或脈沖信號來觸發(fā)，其可以配置成電表水表煤氣表輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12路輸出只是一個開關信號，也可根據(jù)實際情況進行靈活配置。

與目前系統(tǒng)集成商所提出智能小區(qū)方案相比，本專題將家用電腦引入家庭智能控制系統(tǒng)來管理家庭設施。

住宅節(jié)能：我們認為，智能住宅在提供給人們安全、舒適的環(huán)境的同時，也應將節(jié)能的概念引入智能住宅中。在本專題中，我們對衛(wèi)生間排風采取實時控制，使其在滿足室內(nèi)排風要求的同時做到節(jié)省電能；我們通過對室內(nèi)溫度的設定，在不同季節(jié)內(nèi)對空調(diào)或供暖設備進行控制，使其在一定的條件下工作，當達到預期要求時，立刻停止工作，進而達到節(jié)能的目的。

模數(shù)轉(zhuǎn)換通信匹配問題：在本專題中，我們利用Max186芯片對采樣的溫濕度信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換。Max186芯片具有12位精度，其與LONWORKS技術的neurowire方式進行通信需要匹配，本專題解決了這個問題。

本專題所開發(fā)出來的家庭智能控制器比較成熟，可作為產(chǎn)品投入市場，并且，該家庭智能控制器已經(jīng)在北京翌景嘉園使用。與目前國內(nèi)同類產(chǎn)品相比，其性能價格比是最優(yōu)的（具體情況見效益分析）。

2、家用電腦管理軟件

家用電腦管理軟件是在Delphi5.2平臺上開發(fā)而成，其功能、設計特點如下：

（1）功能

提供家庭生活服務信息。主要有：醫(yī)療保健知識、家庭菜肴、點心制作方法及飲食科學知識、女性美容裝飾常識、花鳥魚種值飼養(yǎng)方法、旅游知識、保險知識及家庭生活中的一些常用信息等。

提供家庭事物管理手段。這部分主要內(nèi)容有：家庭財務、親友通訊錄、個人檔案管理。

該軟件通過網(wǎng)卡直接對家庭設施進行管理：三表計費、設備狀態(tài)顯示、廚房設備時序控制、溫濕度設定。

（2）軟件特點：

是軟、硬件技術成功結合的典范：考慮到“小康住宅”的特點，將計算機硬件、軟件技術相結合，通過LON控制模塊成功地實現(xiàn)了對住宅內(nèi)的環(huán)境監(jiān)測及設備監(jiān)控。

實用性強：在本軟件中，我們以科學實用為原則，從醫(yī)學、美食、旅游、保險、美容裝飾、花鳥魚種植飼養(yǎng)、財務管理、通信錄管理等方面為用戶提供了及其豐富的生活服務信息，以便為用戶的工作、學習提供更多的方便。

易學易用：在軟件開發(fā)過程中，我們在不影響功能及生動性的前提下，盡量使界面簡潔、直觀，并具有邏輯性，從而使得用戶容易掌握軟件的思路及操作方法。

三、成果應用前景及效益分析

建筑業(yè)是國家的支柱產(chǎn)業(yè)，住宅建設占總房產(chǎn)建設投資的80％左右，國家十分關注住宅建設，繼“解困”、“安居”工程后，又努力實施“小康”工程。為了加大“小康”工程力度，國家把“2000年小康城鄉(xiāng)科技產(chǎn)業(yè)工程”列為國家重大科技產(chǎn)業(yè)項目。可見，投身于住宅小區(qū)智能化以及相關產(chǎn)品的研發(fā)，既有利于推動建筑業(yè)的發(fā)展，又能帶來可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。

1、國內(nèi)智能小區(qū)市場預測

隨著計算機技術、現(xiàn)代通信技術和自動控制技術等高新技術的延伸，智能建筑應運而生。智能小區(qū)是智能大廈的基本含義中擴展出來的。以1999年為例，國家在99年對住宅的投資1700～1800億元人民幣，根據(jù)建設部對小區(qū)初、中、高三個等級的劃分，小區(qū)智能化為住宅小區(qū)總投資的1％～3％。以此比例計算，則僅99年度對小區(qū)智能化的需求就達17～54億元人民幣，而隨著住房體制改革的不斷深入及人們對住宅環(huán)境要求的不斷提高，該數(shù)值還會將大幅度提高。由此可見，小區(qū)智能化市場前景廣闊。

2、本專題的實用性及前瞻性

“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統(tǒng)應用研究”作為2000年小康城鄉(xiāng)科技產(chǎn)業(yè)工程“的一個專題，該項研究應用LONWORKS技術開發(fā)并在住宅示范小區(qū)工程中試運行。該家庭智能控制器具有很強的靈活必一，根據(jù)用戶需要，可以進行靈活配置，例如：如果用戶不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會在設計硬件電路時預留同端口，而不焊接模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，這樣可為用戶省下投資，也為其將來擴展做好準備；12路數(shù)字輸入點被開關量或脈沖信號來觸發(fā)，其可以配置成電表水表煤氣氣輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12路輸出只是一個開關信號，也可根據(jù)實際情況進行靈活配置?？傊?，該家庭智能控制器即適合現(xiàn)在智能住宅的要求，也會在一定程度上滿足將來發(fā)展的需要。

我們開發(fā)的家庭智能控制器再加上各種傳感器構成的控制系統(tǒng)，其價格為4000元左右，即每個住戶用于智能化投資在4000元左右，與當前國家制定普及型智能住宅價格（5000元）相比，相對價位下降20％；而從長遠來看，隨著人民生活水平的提高以及家庭智能控制器各類相關器件價格的下調(diào)，大多數(shù)用戶對智能化的投資是可以接受的，并且其所帶來的各種效益是無法估量的。

4、本專題的社會效益

本專題是以小康住宅智能化宗旨，旨在為人們提供舒適、安全、健康的環(huán)境。這一方面提高了人們生活水平，另一方面也為人們的高效率快節(jié)奏提供了條件。

智能住宅設施的自動控制和管理，既需要相關行業(yè)的支持，也促進相關行業(yè)的發(fā)展。智能住宅建設的興起，將使許多相關企業(yè)投入建筑市場，又為許多人提供了就業(yè)機會。

此外，對于生產(chǎn)智能控制器的廠商來說，他們在推廣應用這項成果中，將會獲得可觀的經(jīng)濟效益。

四、專題調(diào)協(xié)的科學性和合理性的后評估

本專題設置的科學性和合理性可從以下幾方面反映出來：

1、專題在智能小區(qū)的地位

智能小區(qū)在智能化大樓的基礎上擴展和延伸出來，人們通過對小區(qū)建筑群的四個基本要素（結構、系統(tǒng)、服務、管理）進行優(yōu)化考慮，提供一個投資合理，又擁有高效率、舒適、溫馨、便利以及安全的人居環(huán)境。從以上的定義可以看出，人們通常提出的智能大廈的3A（建筑設備自動化、辦公自動化、通信自動化）或5A（在“3A”的基礎上加上安防自動化和防火自動化）也適合智能小區(qū)，所以智能小區(qū)的“智能”很大一部分都體現(xiàn)在其自動化的程度。此次國家制定的該課題與以往課相比，其對智能建筑的功能定位更加合理（功能多而必要），并且具有一定的前瞻性（廚房設備的自動化以及模擬量的引入隨著人民生活的提高也將會被人們接受）。總之，本專題對智能小區(qū)“智能”的研究，在智能小區(qū)的整體研究中起著相當重要的作用。

2、未來市場走向

筆者認為，建筑業(yè)是國家的支柱產(chǎn)業(yè)，住宅建設將占房產(chǎn)建設投資的80％左右，其中對智能小區(qū)投資占總房產(chǎn)建設投資的8～24％，在這種背景下，國家將會進一步加大對智能化建筑的投資。由于智能小區(qū)的概念是近幾年才形成的，單個功能或系統(tǒng)如抄表、報警功能在一些住宅小區(qū)中已經(jīng)有些應用，但是還沒有哪個廠家能夠推出從總體上設計和規(guī)劃成熟的智能小區(qū)網(wǎng)絡化綜合管理系統(tǒng)，目前的市場還處于群龍無首階段。此時，國內(nèi)市場急需一種性能價格比較高的智能化產(chǎn)品，這時研究智能型住宅家庭設施控制和管理系統(tǒng)將有更重要的意義。

3、用戶需求

隨著生活水平的提高，一方面，人們對住宅的追求不僅僅局限于外表的裝飾，人們對住宅的智能已經(jīng)有了初步的認識；另一方面，在一些發(fā)達的城市中已經(jīng)出現(xiàn)智能小區(qū)并為人們所接受。此時研究本專題開發(fā)出適合人們要求的智能化產(chǎn)品也具有很重要的意義。

4、科技含量

可以說智能小區(qū)是隨著計算機技術、通信技術、自動控制等的發(fā)展而提出和發(fā)展起來的。智能小區(qū)的“智能”也可理解成為其科技含量，其科技含量的高低反映了智能小區(qū)智能化的水平。本專題所采用的LONWORKS技術是最近幾年內(nèi)流行的先進的現(xiàn)場總線技術，運用該項技術研究本專題并開發(fā)出基于該技術的產(chǎn)品，將更有利于該產(chǎn)品的推廣，并且隨著LONWORK技術本身的改進和提高，智能化產(chǎn)品也利于更新?lián)Q代。

總之，“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統(tǒng)應用研究”專題的完成，一方面，為家庭設施智能化的可行性提供了依據(jù)；另一方面，也為制定家庭設施智能化規(guī)范提供了參考。并且，本專題開發(fā)出來的成果正在轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品，這進一步證明了專題設置的科學性和合理性。

五、經(jīng)費決算和經(jīng)費使用評價

國家科委為“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統(tǒng)應用研究”專題攻關撥款10萬元，于1999年9月?lián)芸畹焦枮I建筑大學，課題組將其分成兩個子項實施，即智能家庭控制裝置和家用電腦管理軟件，經(jīng)過一年多的研發(fā)，現(xiàn)已完成。其經(jīng)費使用情況如下：

收入

支出

科目實際數(shù)（萬元）科目金額（萬元）單位自籌2儀器設備費1.5國家撥款10材料費0.5加工費0.5試驗費1.0管理費3.0勞務費2.0軟硬件費1.0調(diào)研費1.5其他1.0合計12合計122、經(jīng)費使用評價

本專題的研究采用LONWORK技術，并要求在示范小區(qū)試運，這樣做可保證技術的先進性和成果的推廣。但應用該技術必須在其開發(fā)平臺上完成，我們沒有（國內(nèi)僅少數(shù)單位具有）開發(fā)工具，該開發(fā)系統(tǒng)由美國ECHLON公司專賣，價值二十萬元。其次選擇示范小區(qū)，也要花費相當數(shù)量的費用。面對這兩項主要開銷，國家科委下?lián)艿氖f元是明顯不足的。為了解決經(jīng)費的不足，我們采取如下措施：

（1）將該專題分成兩個子項，即智能住宅家庭控制裝置和家用電腦管理軟件。其中智能住宅家庭控制裝置由于采用LONWORKS技術，我們決定采用合作開發(fā)的辦法，而家用電腦管理軟件采用自主開發(fā)，經(jīng)費分項使用。

（2）選擇北京德達數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限責任公司作為合作伙伴，主要原因是該公司作為國內(nèi)智能建筑領域起步最早的企業(yè)之一，其在智能建筑科研、設計、安裝頗具實力，并且還備有開發(fā)技術產(chǎn)品的成套設備。與該公司合作，他們可提供開發(fā)設備和安裝調(diào)試條件，我們出技術、人力，這樣做就不需購買專題開發(fā)用的設備，也就節(jié)省了這筆大的開銷。

（3）確定北京翌景嘉園示范小區(qū)作為試運點，該智能住宅小區(qū)是北京德達數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限責任公司承接工程，其中有該公司科研、開發(fā)、實驗樣板間，利用該樣板間提供的條件（其中包括智能住宅的多種傳感器），可以節(jié)省現(xiàn)場安裝調(diào)試所需的硬件費用。

（4）本著節(jié)省的原則辦事情，由于合作單位、示范小區(qū)均在北京，而我們在哈爾濱，兩地的差旅費將要占科研經(jīng)費的三分之一，我們利用北京德達數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限責任公司提供給校方人員的食宿條件以及按每次出差要集中高效辦事的原則，使差旅費的花銷僅用原計劃的一半。

由于利用以上一些措施，使得該項目實際用費基本與國家科委撥款持平。

六、存在的問題

目前，國內(nèi)沒有一個完整的智能小區(qū)規(guī)范，這為定位智能住宅的功能帶來一定難度，本專題對家庭智能控制裝置的功能是結合我國智能小區(qū)現(xiàn)狀及各種技術資料定位的，并且對每個家庭所配置節(jié)點數(shù)還有待進一步研究。

在本專題中，由于目前廚房設備的種類和數(shù)量的不可預測性，我們僅定義了兩個廚房設備，并對其進行一定的時序控制，對廚房設備數(shù)量及實時監(jiān)控還需深入探討；家庭智能控制裝置對設備控制只局限于開關控制，對設備的進一步控制有待于進一步研究。

篇6

關鍵詞:智能控制安防監(jiān)測

中圖分類號:TP2文獻標識碼:A文章編號:1007-3973(2010) 08-115-01

1引言

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人們的安全防范意識逐漸提高,對自己的生命安全和財產(chǎn)安全也越來越重視。多年來,市場對于家庭防盜報警產(chǎn)品一直有著殷切的期待。然而,目前市場上的報警控制類產(chǎn)品大都功能不全面,性能不穩(wěn),誤報率高,而且價格比較昂貴。一般家庭由于受經(jīng)濟承受能力的影響,使他們對于防盜報警設備的需求始終無法得到滿足。也就是說,現(xiàn)在急需一種既要性價比高,又要功能強、安裝簡單、使用方便、工作可靠,誤報率低,防盜、防火、防可燃氣體的產(chǎn)品。所以本文從實際應用出發(fā),完成了本設計系統(tǒng)。

2探測器的設計方法與思路

以火災探測器設計為例進行說明。

日常生活中,電氣設備的使用不當、亂扔煙蒂以及其他的人為或自然的原因都可能引發(fā)火災?；馂臅斐缮踩蜇敭a(chǎn)的重大損失,具有巨大的社會危害性。因此,在險情發(fā)生之前便及時報警,通過采取適當?shù)臏缁鸫胧?將生命和財產(chǎn)損失降到最低就顯得尤為重要。一般情況下,當火災發(fā)生時,會產(chǎn)生大量的煙霧,釋放出大量的熱量,并往往會有火苗產(chǎn)生。因此,通過探測室內(nèi)煙霧濃度或檢測室內(nèi)溫度,就可以大致判斷火情,以便于及時對火災進行預警,從而將火災扼殺于搖籃,避免重大經(jīng)濟損失或人員傷亡。動監(jiān)測火災發(fā)生,采用了感煙探測器(離子感煙探測器和感溫探測器)作為智能安防報警控制器自動檢查室內(nèi)火災發(fā)生的傳感器。

簡要介紹一下離子感煙探測器的設計原理。離子感煙探測器是通過放置在探測器電離室內(nèi)的α放射源,連續(xù)不停地放射出α粒子射線,α粒子射線通過高速運動撞擊空氣中的氮、氧等分子,在α粒子的轟擊下氮、氧等分子電離,產(chǎn)生大量的帶正負電荷的離子,從而使得原來不導電的空氣具有導電性,當在電離室兩端加上一定的電壓后,使得空氣中的正負離子向相反的電極移動,形成電離電流。具體電流的大小與電離室本身的幾何形狀、放射源活度、α粒子能量、電極電壓的大小及空氣的密度、溫度、濕度和氣流速度等因素有關。因而可用離子電流變化量的大小來表示煙霧濃度的大小,從而實現(xiàn)對火災參數(shù)的檢測。

3智能安防報警控制系統(tǒng)檢測及控制電路設計

3.1人體探測接口設計

無線的人體熱電傳感器和有線的外觀相似,只是內(nèi)部構造相對于有線的來說要復雜一些,新增了無線發(fā)射設備和自帶的電池系統(tǒng)。本儀器是基于繼電技術設計而成的,當探測裝置檢測到人員存在時,接口就會斷開,此時便會傳送出高平信號。

圖1人體探測接觸電路

3.2煙霧探測接口設計

離子感煙探測器除了電源線外,還有一條檢查線,一條為輸出線。檢查線是檢查探頭是否正常,是否發(fā)生被盜或者被破壞等故障。CPU通過輸出線輸入信號,在正常情況下輸出線會傳輸?shù)碗娢?而一旦有煙霧等產(chǎn)生,輸出線便會傳出高電位。只有經(jīng)過電壓轉(zhuǎn)換,單片機才能正常接收傳入的電壓,從而轉(zhuǎn)換成中央處理器可以接收的電壓信號。

3.3緊急呼救報警接口設計

系統(tǒng)設計在室內(nèi)發(fā)生被盜、火災等險情時,CPU能迅速自動撥出事先設定的3組電話號碼,以清晰的語音報出警情,同時鳴響高分貝的報警喇叭。同時系統(tǒng)還有3個報警按鈕(110、119、120),用戶在室內(nèi)發(fā)生險情時也可啟動緊急按鈕,減少了傳統(tǒng)打電話的麻煩,節(jié)省了時間。因為本設計的按鍵較少,沒有擴展,所以系統(tǒng)按鍵利用中斷來完成。本設計的緊急呼叫按鍵如圖2所示。當發(fā)生險情時,按下相應的按鍵,系統(tǒng)發(fā)出聲光報警,同時單片機發(fā)出命令給報警中心或電話網(wǎng)絡(取決于線路的連接,本設計不包括通信設計)。當系統(tǒng)處于設防狀態(tài)時,發(fā)生險情時也可以啟動相應的報警功能。

圖2緊急呼叫按鍵設計

4結論

如今許多智能安防檢測控制系統(tǒng)也采用了匯編語言來實現(xiàn)各部分功能。本文系統(tǒng)的闡述了智能安防報警控制系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。整個控制系統(tǒng)運用了控制技術實現(xiàn)了對室內(nèi)全方位、立體的、完善的人體探測、火災探測、門窗防撬、緊急呼救報警等功能,有很強的實用性。文中的智能安防報警控制系統(tǒng)不僅性能可靠,而且使用非常方便,充分彰顯了人性化的設計理念,適合于居民住宅和人員密集的公共建筑等區(qū)域。該報警器的最大優(yōu)點是實現(xiàn)了計算機的智能化電子警戒,同常規(guī)的人工預警相比,實現(xiàn)了自動化、智能化。與市場上現(xiàn)有的同類產(chǎn)品相比較,本文中設計的智能安防監(jiān)測控制器不僅具有較高的性價比,同時還擁有強大的功能,且操作方便,易于安裝,安全可靠,預報準確率高,具有很高的實際應用價值和廣闊的市場前景。

參考文獻:

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[2]王新輝.由89C52構成的門電路自動測試儀[J].電腦開發(fā)與應用,2003(8).

篇7

【關鍵詞】綠色建筑；建筑規(guī)劃；節(jié)能設計

1引言

科學技術的開展有用的推動了中國建筑行業(yè)的發(fā)展，而修建規(guī)模的擴展加重了能源和資源的耗費，同時加重了對于環(huán)境的損壞與污染。隨著環(huán)保理念的深入和相關認識的增強，建筑工程開始重視綠色理念的運用，積極實現(xiàn)公民、社會、經(jīng)濟、環(huán)境等多方面的利益，在構建與調(diào)和社會資源的同時，堅持建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展道路。

2建筑綠色理念的概述

所謂的綠色理念，旨在追求建筑設計和建設的健康、和平、綠色、可持續(xù)原則，而以上原則是實現(xiàn)“綠色”的途徑與重要表現(xiàn)形式，因此，“可持續(xù)”是“綠色”的必然結果。綠色理念是倡導健康、節(jié)能的規(guī)劃、設計、采購、生產(chǎn)、儲運、銷售、消費、廢棄物處置等等的理念，是在全球綠色經(jīng)濟一體化的背景下推動全球綠色共贏，促進人類綠色、可持續(xù)發(fā)展的理念。近年來，我國建筑行業(yè)不斷發(fā)展，建筑規(guī)模不斷擴大，同時建筑能耗也在不斷加劇，對環(huán)境污染越來越大，威脅到了人類賴以生存的環(huán)境，在這樣的背景下，人們意識到環(huán)境保護的重要性，從而建筑綠色理念逐漸走進入人們的心中。建筑綠色理念就是建筑行業(yè)在發(fā)展的過程中，要秉著科學發(fā)展的理念，利用科學的設計和施工方法，加強施工和后期營運管理，減少能源的消耗，從而建造出與自然和諧的建筑。

3基于綠色理念的建筑規(guī)劃節(jié)能設計原則與內(nèi)容

3.1綠色建筑節(jié)能設計原則

（1）整體性。該原則主要考慮建筑與人、自然的和諧相處，在設計中應保證將建筑、生態(tài)環(huán)境看作整體，這樣不僅可使建筑滿足環(huán)保要求，而且能夠與周邊建筑、生態(tài)景觀相互搭配、呼應，構建一定的和諧美。實際規(guī)劃設計過程中，需要保證人文環(huán)境、生態(tài)環(huán)境與建筑設計保持協(xié)調(diào)，如材料選用方面可考慮就地取材，并注重對當?shù)厝宋娘L俗進行調(diào)查，使整個建筑能夠體現(xiàn)一定的地方特色文化。（2）節(jié)能性。該原則是綠色建筑節(jié)能設計中的重點，是未來城市建筑規(guī)劃設計的主要方向。如在外墻、門窗、屋面設計中引入新型節(jié)能性的保溫材料，且強調(diào)在施工技術方面進行創(chuàng)新；在能源使用方面需考慮引入更多可再生能源，包括地熱、風能以及太陽能等，將生態(tài)環(huán)境污染與破壞問題控制在最低程度。（3）宜居性。建筑設計的功能在于以人為本，為居住、辦公以及生產(chǎn)等方面提供一個舒適的空間，若在投入使用后難以保證其舒適度，將意味建筑的使用性能較低。實際設計過程中在保證資源得以充分利用的基礎上，能夠充分考慮到建筑物的采暖降溫問題、采光通風問題、以及減少噪聲污染、光污染等等，同時還需加強人性化設計工作，如提供良好的景觀設計和宜人的室內(nèi)外空間，做好生活垃圾以及污水等處理工作，有利于舒適環(huán)境和人的心理健康。

3.2綠色節(jié)能建筑規(guī)劃主要內(nèi)容

（1）獨具地方特色綠色節(jié)能建筑重視當?shù)卦牧系氖褂?，對當?shù)氐淖匀缓蜌夂驐l件保持一種尊重的態(tài)度，對當?shù)氐慕ㄖ厣?、風土人情和文化背景進行深入的挖掘，保持建筑的地方特色。（2）結合生態(tài)建筑和智能建筑生態(tài)學和建筑設計學結合在一起造就了建筑生態(tài)學、建筑仿生學，是當代科學技術在發(fā)展到一定階段后，在各學科之間相互滲透與融合的結果。智能建筑是隨著人類對建筑內(nèi)外信息交換、安全性、舒適性、便利性和節(jié)能性的要求產(chǎn)生的，建筑智能化提高工作效率，提升建筑適用性，安全健康，降低建筑能耗及使用成本，已經(jīng)成為發(fā)展趨勢。（3）嚴控各環(huán)節(jié)耗能綠色節(jié)能建筑在每一個環(huán)節(jié)上都嚴格控制，即降低建設的能耗并提高建筑的能源使用效率。如果把建筑能耗和生態(tài)能源技術有效結合在一起，可以從根本上達到自然和建筑融合的目的，減少大氣污染物的排放。據(jù)專家估計，和一般建筑能耗相比，綠色建筑能耗減少了70～80%，西方發(fā)達國家甚至在建筑行業(yè)提出了零能耗、零排放、零污染的理念。（4）資源節(jié)約型發(fā)展模式目前政府正大力倡導資源節(jié)約型發(fā)展模式，對于中國目前在住房消費和住宅建筑上存在的問題，資源節(jié)約型發(fā)展模式是時展的趨勢。重點在節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材，資源綜合利用、新能源和可再生能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，這正符合綠色建筑低排放、低污染的環(huán)保標準。

4基于綠色理念的建筑規(guī)劃節(jié)能設計

綠色節(jié)能理念下建筑規(guī)劃設計要點如圖1所示。

4.1建筑選址節(jié)能設計

綠色建筑不僅要求建筑本身節(jié)約資源、減少污染，更要求與周邊自然、人為環(huán)境的和諧共生，因此正確選址是綠色建筑的首要條件。選址要考慮到與公共交通系統(tǒng)的距離盡量短，盡量在已具備必要的城鎮(zhèn)基礎設施的區(qū)域內(nèi)，并具備良好的自然資源和氣候條件，同時要避開各種污染源、輻射源和生態(tài)敏感區(qū)。建筑地址受到地形及高度、坡度、周邊是否有山體水體以及氣候溫度、風速風向等多種因素的影響，盡量充分利好用場地微氣候、向陽坡、水體資源、古樹大樹等有利自然條件，以利于建筑的節(jié)能環(huán)保設計。

4.2建筑物朝向、間距設計

建筑物最好的朝向是南偏東15°和南偏西15°范圍。如果是北方地區(qū)，當?shù)鼐用竦姆课莩蚓鶗M足南北向，且間距隨著緯度的升高而增加，這樣的規(guī)劃設計主要原因是利于接受太陽光的照射、室內(nèi)溫度容易保持。同時南方地區(qū)在建設房屋的時候，要充分考慮夏季的主導風向來選擇朝向，這樣規(guī)劃設計的目的是為了有效達到空氣流通和散熱的目的。除此之外，在對建筑物之間的間距進行規(guī)劃設計的時候，一定要充分考慮當?shù)鼐暥群蜌夂蛞约帮L力風向等的地區(qū)差異。

4.3建筑布局的節(jié)能設計

在建筑規(guī)劃設計中，除了選址、朝向問題外，還需考慮到建筑和周圍環(huán)境是否能實現(xiàn)良好融合，必須對建筑物的具體類型、地勢地形特點、周圍建筑遮蔽情況有足夠的分析，以便做出正確的決策。要選擇合理的建筑密度，提高綠地率，合理設置自然水面，減少熱島效應。為了爭取多的日照，減少遮擋，建筑群可以做南低北高，減少南側建筑的遮擋。如周圍有噪聲源，應有效利用綠化帶、隔離帶及有利地形，減少噪聲源對建筑的干擾。建筑群不宜形成完全封閉的圍合空間，宜采用錯列式、斜列式、自由式等排列方式，立面以一定夾角迎向夏季主導風向，保障建筑的通風性，從而減少了能源消耗以及環(huán)境污染。

4.4建筑墻體的節(jié)能設計

目前隨著新的技術和工藝的進步，使建筑材料的發(fā)展日新月異，新型綠色建材不斷涌現(xiàn)，如各種新型混凝土、保溫復合墻板、節(jié)能涂料、鄉(xiāng)土建材及循環(huán)再生建材，在強度、節(jié)能、隔音、防水、美觀等方面大有改進，而且向著功能多樣性、全壽命周期經(jīng)濟性及可循環(huán)再生利用性等方向發(fā)展。對于圍護結構的節(jié)能設計，則主要體現(xiàn)在墻體、屋頂與外窗等方面，其中，墻體的節(jié)能是建筑節(jié)能的一個最重要組成部分。①要設計適宜的建筑形體，外窗的面積比例，控制建筑的體型系數(shù)。②選擇墻體材料時，優(yōu)先采用各種新型節(jié)能環(huán)保的材料，取得長遠經(jīng)濟效益要。③合理設置一些保溫隔熱的設施，如各種不同的遮陽措施，冷橋熱橋部位的保溫節(jié)點設計。在墻體上采用垂直綠化、屋頂綠化、使用淺色顏色，在很大程度上減少太陽光的輻射，同時保持室內(nèi)溫度的穩(wěn)定。另外，謹慎使用透明維護結構，如玻璃幕墻等材料的使用，不僅對保溫節(jié)能不利，且易形成光污染。

4.5門、窗的設計

對于建筑門、窗的設計，是房屋建筑保溫的重要環(huán)節(jié)，尤其對于我國的北方地區(qū)而言至關重要。首先，應根據(jù)建筑的形體和朝向，確定窗戶面積大小和開啟方式，以獲得良好的通風采光和景觀視野。門窗洞口的位置，應該有利于組織好穿堂風。建筑上不同方向的外墻，應控制不同的窗墻面積比。南向窗戶可做大，北向的窗戶應適當小些。并選擇合適的遮陽形式，南向窗戶可以選擇水平式遮陽，東西向窗戶可采用垂直式遮陽或綜合式遮陽方式。另外，盡量使用各種新型的節(jié)能玻璃和節(jié)能門窗，它們具有良好的透光性和隔熱保溫性能，主要有PVC門窗、鋁木復合門窗、以及玻璃鋼門窗等。目前，窗用節(jié)能薄膜已經(jīng)在國外普遍使用，分為反射型節(jié)能型和混合型，品種多樣。能阻擋99%的紫外線和79%的太陽能。

4.6利用可再生資源

目前，可再生能源在世界范圍內(nèi)得到迅速發(fā)展。一些技術已達到或接近商業(yè)化水平。如太陽能熱水器、光伏發(fā)電、風電、地源熱泵等等。4.6.1太陽能的運用太陽能作取之不盡的可再生能源，同時也是最廣泛持久的清潔能源，對于建筑的綠色節(jié)能而言具有重大的意義。目前家用型和公用型太陽能熱水器，基本采用三種方式，悶曬式熱水器、管板式熱水器和真空式熱水器，已基本處于商業(yè)化發(fā)展階段。但是應注意與建筑的結合方式，使之與建筑物更加協(xié)調(diào)。以后應大力推廣太陽能熱水器集中供熱工程，它具有廣闊的市場前景。隨著科學技術水平的不斷提升，更多太陽能運用也將不斷普及于建筑供電、供暖以及熱水供應等等。4.6.2地熱能的運用我國地熱資源十分豐富。近年來，隨著地熱資源的開發(fā)，在生活用熱水及供暖方面得到廣泛的應用，節(jié)約了能源的消耗量，減少了對環(huán)境的污染。建筑物對地下熱水熱能的利用，主要在兩個方面。①地熱水采暖。主要是北方供暖地區(qū)直接利用中低溫地下熱水來為建筑進行采暖。我國的中低溫地熱水一般在50~120℃之間，可以直接利用，目前地熱供暖技術比較成熟，地熱水溫從60~90℃以上都有很多成功的工程。②地熱水空調(diào)。由于地下水溫度常年比較穩(wěn)定，分別在冬夏兩季高出和低于對應地面空氣溫度。因此可通過鉆井直接抽取地下水的方法進行空調(diào)。目前，這一自然空調(diào)技術在我國許多地方已被采用，大大降低了建筑物的空調(diào)能源消耗。污染小，有很好的社會效益和經(jīng)濟效益。

5結語

綠色環(huán)保節(jié)能已經(jīng)逐漸成為國內(nèi)城市建設和發(fā)展的重要組成部分。因此，對于建筑設計，應當充分處理好建筑、人與自然之間的和諧統(tǒng)一，大力提高綠色理念下的建筑規(guī)劃節(jié)能設計水平，達到城市建設的和諧健康、可持續(xù)發(fā)展的目標。

參考文獻

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篇8

關鍵詞：單片機 智能廚房控制系統(tǒng) 課題 設計 參考信息

中圖分類號：TP368 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（a）-0045-02

為了降低現(xiàn)代化建筑中廚房的使用成本，優(yōu)化資源配置效率，需要采取有效的技術手段構建出符合實際需要的智能廚房控制系統(tǒng)。這種控制系統(tǒng)的有效設計，依賴于性能可靠的單片機。運用單片機原理構建出的智能廚房控制系統(tǒng)，具有各種各樣的功能，系統(tǒng)的不同接口可擴展性良好，可以滿足人們的多樣化需求。

1 智能廚房的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著人們生活水平的不斷提高，智能建筑的應用范圍正在不斷地擴大。在此形勢影響下，性能可靠的智能廚房受到了市場的追捧，客觀地體現(xiàn)了這種廚房良好的市場前景。在房地產(chǎn)行業(yè)快速發(fā)展的情況下，各種廚電的銷售量正在逐漸地增加。但是，與之相隨的是行業(yè)競爭的激勵性，對于國內(nèi)外廚電企業(yè)的生產(chǎn)能力提出了更高的要求。為了擴大自身的規(guī)模，提高市場占有率，很多的廚電企業(yè)轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)單一廚電產(chǎn)品銷售的經(jīng)營思路，對智能廚房的重視程度正在不斷地加大。這種經(jīng)營理念與國際廚電行業(yè)的發(fā)展思路是高度吻合的，智能廚房未來的發(fā)展方向?qū)用鞔_。而現(xiàn)階段很多廚電行業(yè)主要集中在智能電器的研發(fā)方面，對于智能廚房控制系統(tǒng)的設計研發(fā)考慮較少，影響著未來相關產(chǎn)品的銷售。

2 智能廚房控制系統(tǒng)的總體設計

2.1 系統(tǒng)的總體設計要求

智能廚房控制系統(tǒng)構建中需要運用多種信息化技術，最大限度地增強系統(tǒng)的安全可靠性。這種控制系統(tǒng)的總體設計要求包括：（1）充分地發(fā)揮上位機的優(yōu)勢，加強對廚房內(nèi)所有電器的監(jiān)控及使用。在上位機的作用下，操作人員可以及時地獲取廚房內(nèi)各種電器的工作狀態(tài)信息。系統(tǒng)在實際的過程中既要保證成本的合理性，也要滿足通用性的具體要求。同時，其中的不同子系統(tǒng)控制下的電器都應該在上位機上進行有效地控制，并將狀態(tài)信息顯示在對應的設備上；（2）在不受中心控制子系統(tǒng)的管理下，所有廚房用電器應該處于相互獨立的運行狀態(tài)；（3）系統(tǒng)中所包含的中心控制子系統(tǒng)應該具有集中控制的功能，確保系統(tǒng)運行的安全可靠性；（4）構建出可靠的網(wǎng)絡通信子系統(tǒng)，滿足雙向通信的具體要求，提高不同電器的信息傳遞效率；（5）每個電器都應該建立對應的接口控制子系統(tǒng)，確保所有的電器能夠處于穩(wěn)定、高效的工作狀態(tài)。同時，每一個電器接口的功能包括：與中心控制子系統(tǒng)之間保持雙向通信功能；可以實時地對被控電器的開關發(fā)出遠程控制命令的功能；具有溫控的功能；能夠?qū)Ρ豢氐碾娖鬟M行實時的信息傳輸與采集。

2.2 系統(tǒng)方案協(xié)議選擇

智能廚房控制系統(tǒng)在具體的設計過程中主要利用到的協(xié)議有：X-10電力載波；CEBus及電器廠家自定義結構。這3種協(xié)議的有效使用，保證了智能廚房控制系統(tǒng)長期處于穩(wěn)定、高效的工作狀態(tài)。

X-10電力載波主要是通過性能可靠的電線來控制各種加墊產(chǎn)品，最大限度地減少新線路的架設。X-10電力載波的實質(zhì)是將頻率為60 Hz的電力線作為載波，利用數(shù)字家電的控制技術完善系統(tǒng)的服務功能。相對而言，X-10逐漸成為了一種可靠的智能家居電力載波協(xié)議，可以使很多的電子元件具有兼容性，彼此間可以保持正常的通信，減少新線路的布設。X-10系統(tǒng)作用的廚房用品設置方式豐富、配置效率高、價格比較實惠。

CEBus是針對X-10使用中可能存在的缺陷而制定的一種家庭廚房自動化控制標準，是由美國電子工業(yè)同業(yè)公會制定的。CEBus也稱為EIA―600協(xié)議，主要是為了使廚房中的各種電子產(chǎn)品具有通信的功能。它的開放性良好，實際應用中開發(fā)出的廚房電氣成本價格低，構建出的通信系統(tǒng)與生產(chǎn)廠商無關，可以滿足智能廚房控制系統(tǒng)的各種要求。

電器廠家自定義結構主要是針對用戶的實際需求，從而以智能家庭網(wǎng)絡總線標準或者智能家電網(wǎng)絡應用于系統(tǒng)。一些電氣廠家的自定義結構成本價格高、缺少自主知識產(chǎn)權，導致它們在智能廚房控制系統(tǒng)應用中存在著一定的局限性。在未來的發(fā)展領域中，采用自定義協(xié)議、集中布線的控制方式，促使系統(tǒng)的響應速度加快、控制穩(wěn)定性增強等，將會成為智能廚房控制系統(tǒng)主要的發(fā)展方向。

2.3 單片機內(nèi)部結構及晶振模塊的相關內(nèi)容

采用市面上應用較為廣泛的8位單片機AT89S51，可以為智能廚房控制系統(tǒng)的設計方案的實現(xiàn)提供可靠地保障。AT89S51的可編程芯片主要位于單片機內(nèi)部，相關的存儲器具有安全系數(shù)高、非易失性的特點。同時，這種單片機的成本價格低，功能強大，可以作為系統(tǒng)的主控芯片。AT89S51的單片機的晶振也稱為晶體振蕩器，主要的作用是在系統(tǒng)運行中產(chǎn)生符合實際需要的原始時鐘頻率。這種頻率經(jīng)過頻率發(fā)生器的作用后可以形成各種總線頻率。晶振模塊實際作用的發(fā)揮，可以對系統(tǒng)正常工作中的振蕩信號頻率及相關的電容容量產(chǎn)生積極的影響，保證了電路所需的晶振頻率處于合適的范圍內(nèi)。

2.4 智能廚房系統(tǒng)組成模塊及相關模塊

結合智能廚房控制系統(tǒng)的實際作用，可以將這種控制系統(tǒng)主要設計為兩個部分：上位機監(jiān)控模塊與下位機控制模塊。采用PC機作為上位機監(jiān)控模塊，在保證系統(tǒng)運行高效性的同時也有效地降低了系統(tǒng)成本。同時，作為整個智能廚房控制系統(tǒng)中核心部分，PC機上位機監(jiān)控模塊可以對所有的電器發(fā)出一定的控制指令，并根據(jù)不同電器的實際工作狀態(tài)進行自定控制，促使所有的電器能夠處于安全、可靠的工作狀態(tài)。下位機控制模塊的實際作用與上位機監(jiān)控模塊有關：它可以負責接收PC機監(jiān)控模塊發(fā)出的指令，并根據(jù)不同指令的具體內(nèi)容對廚房電器進行實時地控制，具有定時查詢電器工作狀態(tài)的功能。相對而言，下位機控制模塊實際工作中需要監(jiān)聽系統(tǒng)運行中總線上的控制指令，根據(jù)指令的要求進行針對性的操作。同時，作為性能可靠的主設備，下位機控制模塊可以對智能廚房中的所有電器進行必要地控制，并查詢這些電器的工作狀態(tài)。

3 基于單片機的智能廚房控制系統(tǒng)設計的實現(xiàn)

將可靠的單片機作為智能廚房控制系統(tǒng)的重要芯片，可以對系統(tǒng)的運行能力進行綜合地評估。當系統(tǒng)中的信息進行實時地傳輸時，單片機端將會根據(jù)信息內(nèi)容進行響應。由于傳輸線路中可能會存在著干擾信號，使得單片機端的最大速率有著一定的限制。當系統(tǒng)工作中的負載較少、各種信號的傳輸距離較短時，線路噪聲及干擾相對較少，系統(tǒng)的工作效率高，單片機能夠發(fā)揮必要的支持作用。該系統(tǒng)中主要采用的是8位單片機AT89S51，可以最大限度地滿足系統(tǒng)工作的實際需要，將系統(tǒng)運行中影響信號傳輸速率的線路噪聲和干擾控制在合理的范圍內(nèi)，最大限度地保證了智能廚房控制系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效性。

4 結語

在未來的發(fā)展領域中，智能化廚房控制系統(tǒng)的應用范圍將會越來越大，將會給人們的日常生活帶來更多的便利。智能廚房控制系統(tǒng)設計時需要明確系統(tǒng)設計的總體方案，并對不同功能模塊的實際作用進行充分地說明，利用可靠的設計方法優(yōu)化系統(tǒng)的設計方案，增強智能廚房控制系統(tǒng)的實際應用效果。

參考文獻

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篇9

題材股全線退潮、資金面的推動效應遞減、豬流感疫情加重全球投資者對經(jīng)濟復蘇時點的預期……近期市場調(diào)整的壓力驟增。

目前的調(diào)整是對題材股結構性泡沫的修正，其后的行情或許更精彩。熱點切換和資金的逐利性決定后市走向，“有人辭官歸故里，有人星夜趕科場”，當資金從新能源、網(wǎng)絡信息等熱點中分批撤離后，后市又有哪些板塊會進入主流資金的視野?

熱點一　海南國際旅游島項目

或激發(fā)海南板塊

2008年5月《海南國際旅游島建設行動計劃》推出后，海南省開始全力推進國際旅游島的發(fā)展與建設。今年4月中旬，國務院總理在海南考察，明確表示要把建設國際旅游島作為海南深化改革開放、促進經(jīng)濟增長的制高點和突破口。

據(jù)相關媒體報道，出于對海南旅游島項目的強烈預期，近年來國際資本對海南的關注度不斷提升，主要表現(xiàn)為：三亞的海外購房者近兩年來不斷上升；海南樓市在此輪樓市調(diào)整中較為抗跌；像佛羅里達大中華基金會這樣希望投資旅游業(yè)的機構或企業(yè)正源源不斷涌向海南等。

長遠來看，國際旅游島項目不僅能夠帶動相關旅游業(yè)的二次騰飛，更為當?shù)胤盏娜骈_放和升級提供了契機，進而成為全省產(chǎn)業(yè)升級和經(jīng)濟結構不斷優(yōu)化的切入口。

去年以來的金融危機給中國以及東南亞地區(qū)的旅游帶來較大沖擊，但隨著發(fā)放旅游消費券、經(jīng)濟刺激的重心開始向消費傾斜，旅游業(yè)正在悄悄復蘇。過去的經(jīng)驗也表明，旅游業(yè)的復蘇要先于整體經(jīng)濟的復蘇。海南憑借其獨一無二的自然資源，借助其自身優(yōu)勢打造以旅游業(yè)為中心的核心消費產(chǎn)業(yè)將是不二選擇。此外，東南亞地區(qū)的時局動蕩也間接為海南國際旅游島項目提供了條件。

具體投資建議：地處海南的上市公司將成為最大受益者，其中土地升值和相關配套服務業(yè)(如酒店等)受益最為明顯。相關上市公司主要有海德股份(000567)、新大洲A(000571)和羅頓發(fā)展(600209)。

海德股份(000567)：公司在海南擁有“?？谝▓@”項目，將直接受益于土地增值，同時大股東在股改時承諾將上海和平湖的優(yōu)質(zhì)資產(chǎn)注入上市公司，使公司成為耀江集團的地產(chǎn)平臺，其基本面向好的契機已經(jīng)出現(xiàn)。

新大洲A(000571)：子公司海南新大洲房地產(chǎn)開發(fā)有“新大洲?三亞印象”項目，該項目位于海南省三亞市東的大東海風景區(qū)，緊鄰三亞河入?？诘闹行牡貛А３禺a(chǎn)業(yè)務外，公司還涉足煤炭、煤化工等能源行業(yè)，參股汽車燃料電池的新能源領域以及物流領域。值得注意的是，今年一季度華夏基金旗下的3只基金合計買人1520萬股，其潛在價值正在得到主流資金的認同。

其他海南上市公司，如海南航空(600221)、海南椰島(600238)、海南高速(000886)和華聞傳媒(000793)等也將受益于主題投資帶來的交易型機會。

熱點二　節(jié)能環(huán)保――

經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的重要構成

美聯(lián)儲開動“印鈔機”催生大宗商品的強勁反彈，有色和新能源在瘋狂表現(xiàn)后陷入沉寂。節(jié)能環(huán)保作為經(jīng)濟轉(zhuǎn)型中的關鍵一環(huán)，其重要性和持續(xù)性并不輸于新能源。在剛結束的博鰲論壇上，總理明確提出要把投資重點放在節(jié)能環(huán)保和生態(tài)建筑上，加大對重點節(jié)能減排工程建設的投入。不難看出，節(jié)能環(huán)保無疑將是今后行業(yè)發(fā)展的重點。

前些年高能耗、高污染的粗放型增長模式漸漸淡出歷史，隨著環(huán)保和節(jié)能迫切性的不斷提升，近年來國家有關部門先后頒布多條倡導節(jié)能環(huán)保的法律法規(guī)。今后10年，節(jié)能環(huán)保無疑是典型的朝陽產(chǎn)業(yè)，大膽預測行業(yè)的年復合增長率(CAGR)有望連續(xù)保持在15％以上。

政府在產(chǎn)業(yè)政策和資金等方面將予以大力扶持。2008年，中央財政安排節(jié)能減排資金270億元，同比增加35億元，增幅達14.9％，同時將實施鼓勵節(jié)能減排的財稅政策，對符合條件的節(jié)能環(huán)保項目及專用設備投資實行定期減免或抵免企業(yè)所得稅政策。

今年作為一個主題投資年，國家對節(jié)能環(huán)保行業(yè)的高度重視必將吸引主流資金的關注。

從子行業(yè)來看，節(jié)能設備(節(jié)能燈具、脫硫、除塵設備等)、智能建筑、環(huán)保材料(MDI、聚合醚等)由于政府的強制節(jié)能約束(如節(jié)能建筑等)，有望迎來市場急劇擴張，節(jié)能領域的上市公司將受益明顯。

具體投資建議：重點關注受益于國家強制節(jié)能標準的節(jié)能建筑子行業(yè)和降低能耗的脫硫設備。

凱迪電力(000939)：國家規(guī)定新建火電廠必須采取煙氣脫硫環(huán)保措施，今后10年內(nèi)每年大致可形成70億元左右的市場需求。公司為全球第一家同時擁有30萬裝機以上千法煙氣脫硫技術和60萬裝機以上濕法煙氣脫硫技術的企業(yè)，已占據(jù)超過50％的市場份額。同時，公司在參與的國內(nèi)火電廠80％的煙氣脫硫項目招投標中，中標率達到70％。

此外，公司積極開拓城市垃圾發(fā)電和生物質(zhì)發(fā)電等循環(huán)經(jīng)濟。公司今年一季度每股收益接近2008年全年水平，在此輪反彈過程中尚未被主流資金挖掘。

云內(nèi)動力(000903)：公司主要產(chǎn)品為柴油發(fā)動機，運用于汽車、微卡領域，其產(chǎn)品具有歐洲先進的環(huán)保和節(jié)能標準。在汽車排放“低碳”化的大趨勢下，節(jié)能型轎車用柴油發(fā)動機具有減少污染、提高能源利用效率等優(yōu)點，市場前景十分廣闊。同時，公司今年一季度的預收賬款同比增長108％，并吸引了包括華夏基金等多家機構投資者的介入。

熱點三　券商股――

“春江水暖鴨先知”

“春江水暖鴨先知”，券商股無疑是此輪行情的最大受益者。與其他周期性行業(yè)相比，證券市場的走勢能夠直接反映到券商的報表上。

2009年一季度兩市日均股票基金成交額1676億元，同比略增1.2％，環(huán)比大幅增長102％，兩市合計成交量為歷史第四大季度成交量，即使考慮到平均傭金率有所下降等不利因素，市場人氣的復蘇也能夠支撐券商的經(jīng)紀業(yè)務同比增長。

同時，雖然IPO暫停已有7個月有余，但截至上周已有11家上市公司年報披露有配股意向，有定向增發(fā)意向的有74家，擬公開增發(fā)的有11家。

再融資需求在一定意義上部分抵消了IPO停滯給投行業(yè)務帶來的沖擊。2009年以來上證指數(shù)最大漲幅近40％。深證成指最大漲幅更是高達50％，而2008年一季度上證綜指跌幅高達33.99％，券商自營業(yè)務的同比增幅尤為驚人。

在2008年的單邊熊市中，證券投資虧損成為券商說不出的痛，而隨著市場預期的反轉(zhuǎn)，2009年將是券商自營業(yè)務“一雪前恥”的良機。行情回暖同樣對券商的集合理財業(yè)務帶來福音，目前多數(shù)券商集合理財采取利潤分成的收費模式，今年新發(fā)的券商理財產(chǎn)品有望為券商的自營業(yè)務帶來二次騰飛。

此外，IPO重啟、創(chuàng)業(yè)板的推出一方面對市場的資金面構成壓力，另一方面也為券商的直投和承銷業(yè)務提供了平臺。金融創(chuàng)新是資本市場發(fā)展過程中不變的主題，這無形中也為券商探索新的盈利模式、改變靠天吃飯的傳統(tǒng)帶來了機遇。

篇10

關鍵詞：水工業(yè) 自動化控制技術

1．控制系統(tǒng)的智能化、分散化、網(wǎng)絡化

工業(yè)自動化領域的發(fā)展趨勢之一是控制系統(tǒng)的智能化、分散化、網(wǎng)絡化，而現(xiàn)場總線的崛起正是這一發(fā)展趨勢的標志。

1.1現(xiàn)場總線的崛起

半個多世紀以來，工業(yè)自動化領域的過程控制體系歷經(jīng)基地式儀表控制系統(tǒng)、電動單元組合式模擬儀表控制系統(tǒng)、集中式數(shù)字控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)(DCS)等4代過程控制系統(tǒng)，當前我國水工業(yè)自動化的主流水平即處于以PLC為基礎的DCS系統(tǒng)階段。這里要說明一點，DCS既是一個過程控制體系的名稱，有時也表示為由制造廠商出售的一個起完整作用而集成的集散控制系統(tǒng)產(chǎn)品，這種DCS系統(tǒng)相對較為封閉，而目前水工業(yè)自動化的DCS系統(tǒng)多數(shù)是由用戶集成的，因此相對較為開放。

與早期的一些控制系統(tǒng)相比，DCS系統(tǒng)在功能和性能上有了很大進步，可以在此基礎上實現(xiàn)裝置級、車間級的優(yōu)化和分散控制，但其仍然是一種模擬數(shù)字混合系統(tǒng)，從現(xiàn)場到PLC或計算機之間的檢測、反饋與操作指令等信號傳遞，仍舊依靠大量的一對一的布線來實現(xiàn)。這種信號傳遞關系稱之為信號傳輸，而不是數(shù)據(jù)通信，難以實現(xiàn)儀表之間的信息交換，因而呼喚著具備通信功能的、傳輸信號全數(shù)字化的儀表與系統(tǒng)的出現(xiàn)，從而由集散控制過渡到徹底的分散控制，正是在這種需求的驅(qū)動下，自20世紀80年代中期起，現(xiàn)場總線便應運而生，并通過激烈的市場競爭而不斷崛起。

FCS成為發(fā)展的趨勢之一，是它改變了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的結構，形成了新型的網(wǎng)絡集成全分布系統(tǒng)，采用全數(shù)字通信，具有開放式、全分布、可互操作性及現(xiàn)場環(huán)境適應性等特點，形成了從測控設備到監(jiān)控計算機的全數(shù)字通信網(wǎng)絡，順應了控制網(wǎng)絡的發(fā)展要求。

1.2現(xiàn)場總線的現(xiàn)狀和標準化問題

目前，國內(nèi)、外的現(xiàn)場總線有60幾種之多，由于這一新技術所具有的潛在而巨大的市場前景，在商業(yè)利益的驅(qū)動下，導致了近年來制訂現(xiàn)場總線國際標準大戰(zhàn)。在市場和技術發(fā)展需要統(tǒng)一的國際標準的呼聲下，修改后的IEC 61158.3～6標準最終于2000年1月4日獲得通過。該標準包括了8種類型的現(xiàn)場總線子集，它們分別是：①基金會現(xiàn)場總線FF(原有的技術規(guī)范IEC 61158)；②Control Net；③Profibus；④P―Net；⑤FF HSE；⑥Swift Net；⑦Word FIP；⑧Intferbus。這8種現(xiàn)場總線中，④、⑥是用于有限領域的專用現(xiàn)場總線；②、③、⑦、⑧是由PLC為基礎的控制系統(tǒng)發(fā)展而來，本質(zhì)上以遠程I/O總線技術為基礎，通常不具備通過總線向現(xiàn)場設備供電和本征安全性能；①、⑤則由傳統(tǒng)DCS控制系統(tǒng)發(fā)展而來，具有總線供電和本征安全功能；①、⑧屬于現(xiàn)場設備級總線，②、⑤屬于監(jiān)控級現(xiàn)場總線；③、⑦則是包括兩個層次的現(xiàn)場總線。

以上8種類型的現(xiàn)場總線采用完全不同的通信協(xié)議，例如：Profibus采用的是令牌環(huán)和主/從站方式；FFHSE是CSMA/CD方式；WordFIP是總線裁決方式。因此，要這8種現(xiàn)場總線實現(xiàn)相互兼容和互操作幾無可能。面對這種多總線并存的局面，系統(tǒng)集成將面臨更為復雜的任務，系統(tǒng)集成技術也將會有很大的發(fā)展。

1.3現(xiàn)場總線的新動向―工業(yè)以太網(wǎng)

長期以來的標準之爭，實際上已延緩了現(xiàn)場總線的發(fā)展速度。為了加快新一代系統(tǒng)的發(fā)展，人們開始尋求新的出路，一個新的動向是從現(xiàn)場總線轉(zhuǎn)向Ethernet，用以太網(wǎng)作為高速現(xiàn)場總線框架的主傳。以太網(wǎng)是計算機應用最廣泛的網(wǎng)絡技術，在IT領域已被使用多年，已有廣泛的硬、軟件開發(fā)技術支持，更重要的是啟用以太網(wǎng)作為高速現(xiàn)場總線框架，可以使現(xiàn)場總線技術和計算機網(wǎng)絡技術的主流技術很好地融合起來。為了促進Ethernet在工業(yè)領域的應用，國際上成立了工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)會，開展工業(yè)以太網(wǎng)關鍵技術的研究。

2．管理控制一體化

工業(yè)自動化領域的另一個發(fā)展趨勢是管理控制系統(tǒng)的一體化。

2.1何謂管控一體化

在市場經(jīng)濟與信息時代的飛速發(fā)展中，企業(yè)內(nèi)部之間以及與外部交換信息的需求不斷擴大，現(xiàn)代工業(yè)企業(yè)對生產(chǎn)的管理要求不斷提高，這種要求已不局限于通常意義上的對生產(chǎn)現(xiàn)場狀態(tài)的監(jiān)視和控制，同時還要求把現(xiàn)場信息和管理信息結合起來。

2.2現(xiàn)場總線為管控一體化鋪平了道路

企業(yè)信息網(wǎng)絡是管控信息集成的基本條件，沒有信息網(wǎng)絡就不可能實現(xiàn)企業(yè)橫向和縱向信息的溝通和匯集，建網(wǎng)的目標在于實現(xiàn)全企業(yè)范圍內(nèi)的信息資源共享，以及與外部世界的信息溝通。

水工業(yè)和一般企業(yè)網(wǎng)絡大致可分為3層，即企業(yè)管理層，過程監(jiān)控層和現(xiàn)場控制層。

管控一體化解決方案中的現(xiàn)場控制層由現(xiàn)場總線設備和控制網(wǎng)段構成，把傳統(tǒng)的集散系統(tǒng)控制站(如水處理企業(yè)的PLC分站)的功能分散到了現(xiàn)場總線設備，此時的控制站實際是一個虛擬的控制站?，F(xiàn)場總線技術與產(chǎn)品所形成的底層網(wǎng)絡，充分發(fā)揮其使測控設備具有通信能力的特點，為控制網(wǎng)絡與通用數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的連接提供了方便。

2.3管控一體化的支持環(huán)境與系統(tǒng)集成

基于系統(tǒng)之間橫向數(shù)據(jù)交換及控制系統(tǒng)與管理層和現(xiàn)場儀表間縱向數(shù)據(jù)交換日益增加，現(xiàn)場總線的應用越來越廣泛，制造廠商的產(chǎn)品也日益開放。由于多種總線并存已成定局，管控系統(tǒng)建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理、統(tǒng)一的通信、統(tǒng)一的組態(tài)和編程軟件的一體化解決方案受到了各廠家的重視。

如前所述，在多總線并存的局面下，系統(tǒng)集成成為實現(xiàn)管控一體化信息系統(tǒng)的中心任務。系統(tǒng)集成是要按照一定的方法和策略將相同或不相同廠商的現(xiàn)場總線產(chǎn)品相互連接，并使上層應用與下層現(xiàn)場設備之間完成雙向數(shù)據(jù)溝通，使之成為一個可以滿足用戶需求的整體。

目前各個國家都在競相開發(fā)自己的現(xiàn)場總線技術與產(chǎn)品，形成以現(xiàn)場總線為基礎的一體化解決方案下的企業(yè)信息系統(tǒng)?，F(xiàn)在已經(jīng)推出產(chǎn)品的如西門子公司以Profibus總線為基礎的PCS7、羅斯蒙特公司的基于FF總線的Plantweb等，管控一體化軟件則有美國信肯通公司的Think&DO、Lntellntion公司的iFIX等。

3．對水工業(yè)自動化發(fā)展的思考