基于楼宇智能建筑的物联网系统设计

基于楼宇智能建筑的物联网系统设计随着技术的快速发展，我们生活中越来越多的事物被智能化，其中包括楼宇。在智能建筑中，物联网是一个核心组成部分。物联网系统的设计不仅有利于提高建筑的智能性和能耗效率，还能改善人们的生活体验。

一、物联网系统

物联网系统通过网络将设备、传感器和智能控制系统连接起来，从而实现对楼宇内部各个设备的数据监测、能耗分析和自动控制。物联网系统的主要部分包括节点设备、传感器、智能控制器和云服务器等组成。

节点设备每个房间或区域都将安装多个节点设备，这些设备连接到物联网网关或路由器，向网络传输存储的数据。

传感器传感器用于检测室内环境的各种参数，如温度、湿度、气压、光线等。如果需要控制漏水，还可以安装水浸传感器。

智能控制器智能控制器是物联网系统的核心，负责管理传感器所收集的数据，从而进行控制和自动化操作。它在云服务器的管理下实现对楼宇内各个设备的控制和协调，从而实现对楼宇内部整体状态的监测和管理。

云服务器云服务器是物联网系统的控制中心，负责存储、分析和处理从传感器、节点设备和智能控制器收集的数据，从而更好地管理楼宇的能耗、设备维护和安全管理等问题。

二、物联网系统设计

1.设计方案

物联网系统的设计要考虑楼宇的类型、面积和功能等因素。以写字楼为例，考虑到不同租赁企业的需求不同，一个合理设计的物联网系统应该能够满足不同的办公需求，包括温度、光照、空气质量、噪声和安全等因素。

2.设备选型

节点设备、传感器和智能控制器的选型要根据楼宇的需求来确定。为了实现全面的监测和控制功能，可以使用多种设备进行组合使用。同时要注意设备的兼容性和稳定性，确保设备的性能和稳定运行。

3.楼宇自动化

物联网系统的主要特点是自动化和智能化。在楼宇内部，可以将系统与照明、空调、安全系统、电梯、门禁、监控等设备进行连接，实现自动化、集成的控制和管理。例如在智能控制器和传感器的监督下，照明系统可以实现智能调节光线亮度和开关照灯的功能。空调系统也可以根据温度、湿度等检测结果来控制温度和湿度。安全系统也可以借助传感器的监控和智能控制器的控制，实现自动化的门禁和监控，保证安全性的同时还能节省电力。

三、物联网系统的应用

物联网系统的应用越来越广泛，不仅可以用于智能建筑领域，还可以用于智慧城市、工业自动化等领域。在楼宇的应用方面，物联网系统的应用可以带来以下优势：

1.提高建筑的能源效率：传感器和智能控制器能够监测并控制楼宇内部的各种设备，从而实现能源的合理利用和节约。

2.降低运营成本：准确的能耗分析和自动化的能源控制可以减小能源的浪费，降低楼宇的运营成本。

3.提高人员安全：楼宇内部安全监控和门禁系统等设备可以及时发现问题，保障建筑内部的员工和财产安全。

4.提高工作效率：智能控制器可以自动调节空调、照明、窗帘等设备的运行模式和亮度，使员工生产工作环境更加舒适。

5.优化建筑设计：通过分析楼宇内的数据，了解员工的使用习惯和能源消耗情况，可以作为优化未来建筑设计的重要参考。智能楼宇物联网系统的应用和市场分析

随着全球经济和城市化的快速发展，智慧城市建设已成为全球趋势。智能楼宇作为智慧城市建设的重要组成部分，可以提高建筑的智能化水平和能源利用效率。物联网作为智能建筑技术的重要组成部分，可以实现对楼宇内部各个设备的数据监测、能耗分析和自动控制。

一、物联网系统的市场现状

物联网技术的发展，促进了智能楼宇市场的快速增长。智能楼宇物联网系统在楼宇自动化、能源管理、安全监控等方面发挥着重要作用，是楼宇智能化的核心组成部分。据市场研究机构预测，智能楼宇物联网市场规模在2020年将达到143亿美元，并且在未来几年内将保持高速增长。

据国外市场调研公司ABIResearch发布的报告，全球智能楼宇物联网市场正在以惊人的速度增长。在这一市场中，能源管理系统和安全监控系统是最为受欢迎的。根据ABIResearch的预测，在2019年至2024年间，全球智能楼宇物联网市场年复合增长率将达到13.2%。

根据中国市场研究机构艾瑞咨询发布的报告，2018年智能建筑市场规模达到1595亿元人民币，同比增长了30%，其中智能楼宇市场规模达到1013亿元人民币，同比增长了33.3%。预计2020年智能建筑市场规模将超过2200亿元人民币，并且仍然保持快速增长。

二、智能楼宇物联网系统的应用

1.能源管理

智能楼宇物联网系统可以对楼宇内的能源使用情况进行实时监测，并通过自动化控制来节能减排。例如，智能控制器可以根据楼宇内各个区域的人员流量和环境参数清晰预测使用的能源，根据预测结果控制窗户和门的自动化开启和关闭，从而减少能源浪费。

2.安全管理

智能楼宇物联网系统可以实现楼宇内部的安全监控和门禁系统，以及消防报警、气体泄漏等安全事件的自动化控制。例如，智能传感器可以即时检测到楼宇内部气体泄漏的情况，并通过智能控制器启动消防系统以及通知楼内使用者注意安全。

3.环境舒适

智能楼宇物联网系统可以实现楼宇内部的环境舒适感，例如自动适应员工的工作场所、气温和光线等因素，可以根据不同区域的使用情况和气温情况，实时调整楼宇内部的温度和照明系统，使员工在工作期间有舒适的环境。

4.远程管理

智能楼宇物联网系统可以实现远程集中管理和组态，可以随时随地通过网络对楼宇内部进行监控和控制。例如，楼宇内部的照明、空调和门禁可以通过智能控制器进行统一管理，断电和数据丢失不会影响其运行，确保系统的高稳定性和可靠性。

三、智能楼宇物联网系统的优势

1.节能降耗

智能楼宇物联网系统可以实时监测楼宇内部的能源使用状况，并通过自动化控制系统实现节能和降耗的效果。例如，在夏季高温天气，智能监测系统可以判断楼宇内部的空调装置需要加大制冷来保持室温，同时也可以根据人员流量的情况动态调整楼宇内部的照明系统，从而实现节能降耗的效果。

2.提高效率

智能楼宇物联网系统可以通过自动化控制和集成管理来提高员工的工作效率。例如，楼宇内部的空调、照明和门禁系统可以通过智能控制器进行统一管理，乘客不必为了等电梯而分散等时间。根据使用需求调整楼宇内部的门禁和道路情况，使员工能够更加便捷的进入和离开工作岗位，从而提高员工的工作效率。

3.提高舒适度

智能楼宇物联网系统可以实时监测环境参数，帮助员工创建最佳的工作环境。例如，温度、湿度和照明系统可以根据员工的需求进行自动化调整，从而为员工创造最舒适的工作环境。这不仅有益于员工的身心健康，也有助于提高员工的工作效率。

4.提高安全性

智能楼宇物联网系统可以实现安全监控和门禁系统，从而实现楼宇内部安全的实时监测和管理。例如，智能控制器可以在楼宇内部安装烟雾探测器，该设备在检测到烟雾时可以自动启动火警报警系统并通知楼宇内部使用者及消防部门，从而保障楼宇内部的人员和财产安全。

四、商业模式

物联网技术作为传统行业智能化的重要场景之一，如何实现物联网与楼宇行业的结合，发展商业模式并推广使用价值成为企业所面临的挑战。

1.系统集成商

物联网技术的应用使得楼宇管理有了智能化方式，同时也是智能楼宇物联网系统的核心部分。从硬件、软件设备的配备到系统的搭建和成型，物联网系统的集成过程十分复杂，需要专业人员的操作。因此，物联网系统集成商就成为了市场上十分重视的一个商业模式，由专业的集成商为项目提供一站式解决方案，将数据采集到汇总，从而提高了楼宇管理的效率。

2.单一服务商

针对楼宇企业的特定需求，不是所有费用都有必要投入到智能楼宇物联网系统集成当中。针对某些需求不是很复杂的楼宇，单一服务商可以为楼宇企业提供一些单一领域的服务，例如楼宇内部照明和温度控制等，从而推广使用价值，同时也降低了企业成本和风险。

3.服务商托管平台

与众多服务商合作，实现平台化统一管理是智能楼宇物联网系统集成商在实现商业模式的过程中需要考虑的。服务的模块化配备和实现自主托管平台化尤其是对于规模较大且功能多样的楼宇管理公司更为合适，确保管理整个系统的流程高效，实现成本最低化。

五、发展趋势

随着IoT应用的不断普及和发展，智能楼宇物