应用在智能化建筑中的通信技术研究

1、06-装 订 线- 江苏经贸职业技术学院毕业设计（论文）题目：应用在智能化建筑中的通信技术研究系 (院)信息技术学院专业班级12应用电子学 号1227031110学生姓名程晓丽校内导师高成月职 称讲师企业导师卓敏职 称EMC工程师企业导师汪思敏职 称工程师2015年 05 月 10 日应用在智能化建筑中的通信技术研究摘 要: 随着社会时代的飞速发展，智能化建筑是现代社会建筑重大发展的一个方向，智能建筑的最基本的三个要素有系统、管理和服务，为人们提供舒适办公、高效节能的生存空间。对于一部分新时代的智能化建筑日常选用的方法是系统集成的方法，使用通信网络、智能型计算机、信息与建筑艺术三项技术进行有机

2、的结合，再经过设备的自动控制、信息资源的管理和对使用者的信息管理以及建筑的优化。智能化建筑能实现一定的智能化系统，主要是因为现代化网络的通信技术得到了非常广泛的应用。本文介绍了智能化建筑的实例分析、集成系统和功能的分析，另外对智能化建筑的现状和近年来发展的状况作出简要介绍。关键词 智能化建筑 通信网络数字化 建筑电气Application in the research of communication technology inintelligent buildingAbstract:With the rapid development of soci

3、ety, the intelligent building is an important developmentdirection of modern social construction, three of the most basic elements of intelligent buildingsystem, management and service, to provide a comfortable office, energy-efficient 

4、;living space for the people. Method for intelligent building daily selection of part of the new era is a method of system integration, the use of communication network, intelligent computer,information technology and archite

5、cture art three organically, and then after the equipmentinformation resource management, automatic control and optimization of the information management and construction of the. Can realize the intelligent system of the mod

6、ern intelligent building, mainly because of modern network communication technology has been widely used. This paper introduces the analysis of intelligent building analysis, integrated system and its function, in addition to curr

7、ent situation of intelligent building and development in recent years the situation to make a brief introduction.Keywords Intelligent building Communications technology Network Building electrical目 录引 言- 1 -第一章 智能化建筑的现状- 1 -第二章 通信技术的发展及在智能化建筑中的主要体现- 3 -2.1通信技术的发展- 3 -2.

8、2智能化建筑中的主要体现- 3 -2.2.1专网设置- 3 -2.2.2通信配置- 4 -2.2.3自动控制- 4 -2.2.4快捷通信- 4 -第三章 建筑智能化的应用- 5 -3.1功能分析和集成系统- 5 -3.1.1智能化建筑的功能分析- 5 -3.1.2智能化建筑中应用通信技术所形成的集成系统- 5 -3.1.3智能化建筑中信息集成的特点- 5 -3.2智能化建筑的应用实例- 6 -3.2.1网络技术- 6 -3.2.2控制网络技术- 6 -3.2.3智能卡技术- 6 -3.2.4可视化技术- 6 -3.2.5流动办公技术- 6 -3.2.6家庭智能化技术- 7 -3.2.7计算机无

9、线组网技术- 7 -3.2.8小型数据卫星站- 7 -第四章 智能化建筑电气技术- 7 -4.1智能化建筑电气技术相关问题- 8 -4.2电气自动化技术在智能化建筑中的应用- 8 -4.2.1变配电技术- 8 -4.2.2照明技术- 8 -4.2.3电梯的安装- 9 -4.2.4计算机多媒体技术- 9 -总结与展望- 10 -致谢- 10 -参考文献- 11 -应用在智能化建筑中的通信技术研究引 言自20世纪90年代初智能建筑已发展到我国，目前智能化建筑技术已在全国范围得到创新和应用，且智能化建筑在我国实际生活中应用于宾馆、博物馆、展览馆、图书馆、办公区及一些居民生活等领域，总体来讲应用的范围

10、比较广。我国已经开始初步形成具有小规模的智能化建筑系统集成、施工和设计、产品供应等。建筑行业的发展速度非常快，由此看来智能行业的市场前景也很大，智能行业带动智能化行业市场规模并能保持稳定增长。但是和欧日美等其他国家相比，中国的智能化建筑普及程度还是比较低，所以中国智能化行业具有非常大的成长空间。在今后，随着我们国家现代化技术的快速发展，智能化建筑的发展将会继续推进。随着目前智能化建筑的越来越普及，建筑行业对于智能化建筑的作用和地位给予了足够的重视建筑电气是智能化建筑非常重要的一部分，随着智能化建筑近些年快速发展，通信技术和建筑电气也发生了很大改变，该篇文章主要就智能建筑发展、通信技术的应用和建

11、筑电气进行探讨，就建筑电气在智能化建筑中的作用进行了简述，对通信技术详细分析。同时对于建筑电气在智能化建筑未来的地位和前景进行探讨。第一章 智能化建筑的现状随着我国城市化进程的快速推进，中高档建筑在各城市中急速增加，并且每年都要消耗非常多的能源，消耗的这些能源的管理方式已不能适合低碳社会发展的要求，因此智能建筑的节能减排显得尤为重要。目前国家正在大力推行节能减排，且实现智能化建筑的节能减排主要通过以下两个方面：智能化建筑在设计建设过程中考虑采用环保型、节能型建筑材料；智能化建筑在建筑设备的运行过程当中，对家用电器以及照明电路和耗大的机电设备、能源消耗不易发现的必须采用智能控制，通过对系统的优化

12、，来提高能耗利用率，对建筑有效的进行自动化控制，这样促使智能化建筑能够达到优质、高效的目的，为低能高效和节能减排提供最好的解决方案。巨大的市场规模也能够激发企业创造力，在智能化建筑高效节能的背景下，网络通信技术是非常重要的。目前有很多自动化解决方案能为用户提供软硬件上的支持；同时能为用户提供高效节能的施工、调试等一系列配套服务。现今对于节能减排的需求不断攀升，全部智能建筑行业会有一个非常好的发展前景，也将会有一个非常大的发展空间。智能化建筑是由各个方面的先进的技术融合在一起的，具有以下特点：投资合理、使用方便灵活、设备自动化控制、信息化科学管理和环境舒适安全，能适应信息化的发展需求的现代新型建

13、筑，在我国好多场合得以运用。图一 建筑智能化与建筑结构的配合智能化建筑主要以智能化和数字化为标准。智能化设计与建筑结构的配合如图一所示。 智能建筑的数字化标准是以数字化信息集成为平台的，强调智能综合服务、建筑物业与设施的管理、网络的融合、业务管理的信息共享、功能协同等。实际应用如：综合信息集成系统、综合安防管理系统、楼宇管理系统、楼宇物业与设施管理系统、一卡通管理系统，在所有的应用当中主要有信息集成技术应用、信息网络技术应用、涉及软件的技术应用等。随着中国的不断进步，我国人们生活水平不断提高和智能化建筑行业的快速发展，同时现代化社会的家庭生活正在追求多元化、舒适便利、信息安全的绿色生活环境。因

14、此近年来我国将会将智能化建筑普及到居民住宅，从而走向家庭生活。第二章 通信技术的发展及在智能化建筑中的主要体现2.1通信技术的发展现代通信技术人们称其为远程通信，远程通信其实就是在技术的不断完善中，用新的手段来实现新的功能，这就是系统性的知识。其主要包含综合业务数字网技术、宽带多媒体网技术、同步数据系列技术、卫星通信技术、接入网技术、IP通信技术、异步传输技术、数字微波通信技术、互联网、数据通信技术、通信及移动通信技术等现代化技术，随着现代通信技术不断发展，现代化网络通信技术也将会走向智能化、网络化、高速化、综合化、宽带化及数字化的方向发展。相信不久的将来智能化建筑和通信技术将会结合的更加紧密

15、。2.2智能化建筑中的主要体现自动控制快捷通信通信设置四大应用专网设置智能化建筑在建设中涉及到的内容非常广泛，只谈现代化通信技术也是比较大的定义。在智能化建筑和现代化通信的结合发展中，在两者相互结合应用的过程中已经引起不少专家重点关注。在智能化建筑的施工中应用的现代化通信技术主要体现在四个的方面应用。如图二所示。图二 现代化通信技术的应用体现2.2.1专网设置专网设置最主要的应用是对专业性较高的大型会议室、演艺场所、汇报大厅及各种新型的高端写字楼。一般情况下，这类专业性较高的建筑对智能化要求并不是以舒适健康为主要目标，智能化信息的传输和处理才是最重要的要求。作为一些特殊的智能化建筑，在现代化通

16、信的应用当中建筑内专网的设置主要采用以下技术：SDH技术、N-ISDN/B-ISDN的技术、数字微波通信技术和数据通信技术等现代通信技术，能够发挥出专网系统传送速度快、数据处理能力强等特点，来满足智能化建筑中实际应用需求。2.2.2通信配置所谓的通信配置主要表现在智能化建筑施工过程中，利用综合布线技术,来保证在智能化建筑中网络化、信息化的基本要求，来实现各种电器设备的智能控制，综合布线技术的表现是至关重要的。布线一旦出现问题,预期的一些功能是无法实现的，建筑将不再是智能建筑。现代化通信技术和综合布线的相结合，布线系统连接到现代通信中，将实现综合布线，实现统一化智能化的管理，来满足智能建筑的基本

17、需求。2.2.3自动控制智能化的基本组成要素：1、建筑的人性化、功能的多样化2、通信系统的网络化、安全性、自动化。如果智能化建筑能更加人性化，那建筑内部的管理和控制操作就要更加便捷，使这种管理更加全面。满足这些需求的同时能使信息安全。能够保证智能化系统终端操作与各执行系统之间信息的变换更加稳定高效。要实现自动化控制，借助信息的交换是必要的；要想实现信息的交换，那肯定离不开现代化通信技术应用。2.2.4快捷通信在智能化建筑设计施工当中，功能上需要支持数据、视频和语音的传输，主要是需要信息化技术的应用。从技术上面分析，利用现代化通信技术中IP通信技术、网络技术、接入网技术、ATM技术等将内部网络信

18、息和其他通信网络相互连接，可以保证信息在更多信道中实现可靠性传输。通过这种信息的传输过程，利用一些传感设备，实现建筑内的远监控的效果，方便以后的管理与调整。第三章 建筑智能化的应用随着科学技术的进步，人民生活的水平不断提高，智能化建筑逐渐被人接受。在我国对智能化建筑的定义，是指利用系统集成的一种方法，将通信技术、现代化建筑艺术、智能型计算机技术、多媒体技术和控制技术有机结合，通过对设备监控来对信息资源管理，对智能化建筑的使用者进行优化管理，需要并且具有安全、高效、便利现代化建筑。3.1功能分析和集成系统3.1.1智能化建筑的功能分析智能通信技术有两种基本的功能。一种是能支持和处理各种通信服务。

19、另外一种是能够实现办公和建筑管理的自动化系统。智能化建筑的通信技术支持很多种类的通信业务。；例如：电话、邮件传送、传真、可视电话、电子信箱、远程会议等。智能建筑中的通信技术可以分为以下两类：主干网络、部门下属网络。主干网络用于是连接很多部门之前的网络。部门下属网络是局域网络，作用是比较灵活的。除了这些智能化建筑中的通信技术一般还用在PBX网络，实现办公自动化等功能。3.1.2智能化建筑中应用通信技术所形成的集成系统智能化建筑最大的优势就是形成了可以充分调动子系统并且实现信息综合、系统协调与资源共享。这个也是智能化建筑中所特有的信息集成系统。智能化系统是一个非常大的系统。除了主干网以外还有很多小

20、型的功能。如果没有有效的信息集成，那么各子系统将很难实现大的统一，可以导致子系统的混乱，从而能进一步影响到其他系统功能正常发挥，最终导致系统无法正常运行。智能化建筑中集成系统完全可以很好的解决上述问题，解决上述问题的基础上还能保障信息传输和交流的畅通。3.1.3智能化建筑中信息集成的特点智能化建筑系统由许多子系统组成的，实现各子系统的有效统一非常的重要。因此，在进行系统集成的时候要考虑子系统设备协议上的不同。当多个设备和多个协议通信系统的内部来进行一个技术集成时能实现一个系统软硬件的有效的对接。3.2智能化建筑的应用实例智能化建筑技术是采用计算机技术、通信技相结合的。随着中国的飞速发展发展，结

21、合智能建筑技术的实际应用的不断创新与完善。实现分布控制和节约能源，保护人们的生活水平和财产信息安全。近年来在此行业内新增的智能化技术有：3.2.1网络技术将使用Internet给人们开启一个全新的信息时代，Web数据技术是实现网络集成的非常有效的方法之一，可以非常方便的实现在较大范围内信息的共享功能。Internet降低了居民与外界交流联系的费用，能提高工作人员工作效率和平常管理人员的管理水平。也能方便实现远程监控。增加人们之间的信息交换从而方便人们的资源共享。3.2.2控制网络技术控制网络技术运用及其广泛。其主要控制技术有：BACnet技术、Lonworks技术和以太网技术。在应用中这3种技

22、术各有利弊。BACnet适用于大型建筑的智能化；Lonworks技术是建筑的设备控制系统中执行器以及传感器之间的网络化，适用在智能建筑中系统之间的通信、相互操作等，也可以用于一些底层控制，通信速度较慢；其以太网技术是最廉价、运用最广泛的网络控制技术。3.2.3智能卡技术采用IC卡利于对居民出入的安全管理、巡逻安全管理、车辆出入的智能管理、物业收费、管理系统、人事部门考勤等。3.2.4可视化技术可视化技术指视频图像传输与提供多媒体技术。例如在家庭中使用的数字视频点播就属于可视化技术。为智能建筑内网络提供电影、电视、图片等服务，为智能建筑内提供影像的传输。3.2.5流动办公技术流动办公技术主要是利

23、用以下技术：可视化技术、通信技术、家庭智能化技术和网络技术，给在外奔波的办公人员创造一个方便的办公场所。这样能使在外出差旅行的办公人员像在办公室一样，可以随时进入自己的办公系统编写资料、写总结向公司做好汇报工作，参加社会公共会议可以随时展开讨论，设置可以在异地进行远程遥控公司或者远程遥控家里的设备。3.2.6家庭智能化技术家庭智能化技术主要是利用智能化技术将家庭中的的通讯设备、家庭安全装置、家用电器等等，通过一些总线技术连接在智能化系统上，来进行远程监控以及事务性管理。从而来满足21世纪网络时代中人们快节奏的生活，以及方便人们的信息的传递和管理。家庭智能化技术在智能化建筑中的主要应用有：漏水漏

24、电可自动报警，实现家庭电器的升级和远程，通过更加便捷的方式进行实时控制。3.2.7计算机无线组网技术计算机无线组网技术也称为无线局域网络技术，是上世纪末兴起的非常高端的技术。该项新技术主要利用的媒介有：红外线传输、激光传输和微波传输，在过去的时代人们通常使用线缆做传输介质，自从计算机无线组网技术的兴起得到了大大的优化。该项技术减少了不少的成本费用，也排除了线缆的不可靠性，同时也方便了计算机在一定范围内的搬动。计算机无限组网技术具有独特的性能，其中在建筑行业内已经发展到了不可替代的趋势。在今后也将会得到广泛的应用。智能化建筑是今后建筑行业的发展方向，那么我们现在要考虑的问题是不断完善智能建筑的各

25、项功能、发挥其最大的技术特点。计算机无线组网技术在智能建筑中的应用主要包括：服务系统应用、无线会议服务、无线信号应用和电子商务应用等。3.2.8小型数据卫星站小型数据卫星站也叫做数据卫星通信技术。主要是涉及到将一些通信终端延伸到我们家庭或者办公场所，发展的主要目的是将小型数据卫星站发展至多功能的智能设备当中。应用了星载技术、卫星多波束覆盖、计算机软件技术等。第四章 智能化建筑电气技术我国的建筑电气设计要始终贯彻和实施有关法律政策，在建设中要与我国的现行设计规程和标准相符。对于某些工程还应当遵循相应的特殊规定。而这种规范的前提就是树立服务的思想，来满足建设单位和用户的需求。对设计的要求需要做到完

26、全正确的掌握，根据负荷的容量、供电的距离、分布及用电设备的特性等因素，应该合理的设计供配电的系统，做到操作方便安全可靠。对于电气安全使用、节约能源问题、环境保护问题等积极地采用一些先进的技术，采取有效措施。在整个建筑工程设计建设当中，建筑的电气有着重的位置，建筑的设计过程应该与有关的结构、暖通、建筑、给排水等一些相关专业进行密切的配合。4.1智能化建筑电气技术相关问题智能化建筑上利用的建筑电气自动化技术与上文提到的通信自动化系统、楼宇自动化系统以及办公自动化系统着密切的联系。智能化建筑是在建筑技术的基础上利用信息技术和建筑电气自动化技术进行管理的。在智能化建筑内存在有很多电子设备，如果想要运行

27、这些设备，就不得不设置电源、电线以及防雷系统等多种电气自动化技术。建筑电气自动化技术在智能化建筑中的运用要以建筑内部的智能化系统为设计依据，在进行智能化建筑设计时也要考虑到建筑电气自动化技术在智能化建筑中的可实施性。在施工过程中，选择合格的材料，保证技术的安全性，尽可能地利用新的建筑电气自动化技术简化系统设计，降低工程成本。同时电气自动化技术的设计一定要能够的合理安排管理这些设备和系统。科学的建筑电气设计要从每个项目出发，建筑功能必须选择合适的设备和技术，只有这样才能发挥建筑智能化的功能，最终才能达到设计的效果。另外还能提高工程的投资金额。4.2电气自动化技术在智能化建筑中的应用4.2.1变配

28、电技术在智能化建筑中，实施有效变配电技术的前提是：必须简化变配电系统的结构，在变配电技术不超过二级时，才能真正地控制耗能。在同等情况下，输电线路越高，其耗能也会相应地降低。因此降低耗能最有效的方法就是适当提高线路的电压。其次可以适当地加大导线横截面的面积缩短输电线路长度，来降低耗能效果。4.2.2照明技术建筑内部的照明主要是为建筑内部提供足够的光源，来保证人们在室内的活动能够正常进行，但是随着时代的进步，节能概念进入了建筑行业，为减少照明灯的耗能，许多建筑物就从设计上寻找突破口，引用自然光，但在智能化建筑的内部，不仅要考虑人们的照明需求，同时也要保证照明系统的稳定性。新兴LED技术不仅可以满足

29、人们照明的需求，还可以保护人们的视力，而且还可以降低照明的能耗，降低建筑运行的费用，可以说其对智能化建筑有着推动作用。4.2.3电梯的安装建筑物楼层越来越高，电梯成为必不可少的工具，电梯的安全运行不仅仅是保障使用者的安全出行，更多是对使用者生命的负责。在智能化建筑中，为提高电梯的运行效率，将电梯的系统与电脑连接起来，这样就可以在电脑上远程监控电梯运行状况，在电梯运行发生故障的第一时间内可以内发出警报，及时修复电梯，减少人员伤亡。4.2.4计算机多媒体技术智能化建筑内部使用的数字视频监控报警系统主要是计算机多媒体技术，其监控探头多为CCD摄像机。这种全频报警系统虽然很少会有漏报的情况，但也有一些缺点：在电力负荷变化频繁的情况下，摄像探头的防护罩配套设施往往会损坏，严重的影响了系统的正常运行。此外，通过三相可控整流得到的直流电源，含有大量奇次谐波，也在危害着配电线路和设备的安全。针对这些问题，智能化系统选择净化电源，是提高智能化建筑经济水平和科学技术的综合体现。总结与