物联网技术在建筑智能化系统中的应用研究

张承亮

摘要：物联网技术和智能建筑系统中的信息模型紧密的结合在一起。物联网技术为智能建筑信息模型提供技术支持。在智能建筑工程建设及运维方面，智能建筑信息模型和物联网技术融合在一起能够极大地提高工程质量与效率。

本文分析了物联网技术的应用对智能化建筑领域的影响，探讨了物联网技术在智能化建筑中的应用和发展。

关键词：物联网技术；建筑智能化；设备监控；安防管理

引言

物联网技术作为智能建筑行业发展的重要推动力量，随着科技的发展，与智能建筑的结合越来越紧密，广泛应用于智能家居、安全防范等领域。作为基于信息采集、控制、通信、分析和管理的系统工程，物联网技术可以很好的改进智能建筑在资源的采集、整合和智能化处理方面的能力。实现智能建筑资源利用率的最大化。

1物联网技术

1.1物联网的定义

物联网（InternetofThings）的定义是：通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

1.2物联网的体系架构

物联网的体系架构由三部分组成：感知层，网络层与应用层。感知层主要由RFID标签、温湿度、GPS模块、摄像头、红外探测器等各类传感器和控制、执行器组成，以实现对物理世界的智能感知识别，信息采集处理和自动控制，并通过智能网关将信息传送到网络层；网络层主要是指通过如局域网、专用网、移动通信网等各类有线或无线网络将感知信息接入互联网，以实现感知信息的传递、路由和控制；应用层用户的接口，它与某一行业需求结合，实现物联网的智能应用，如工业监控、绿色农业、城市管理、环境监测、物流管理等方面。

2智能建筑技术

2.1智能建筑的定义

我国《智能建筑设计标准》GB/T50314-2000把智能建筑定义为：以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服務、管理及它们之间的最优组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。该定义既给出了智能建筑的基本组成要素，也给出了智能建筑的基本功能和特点。2.2智能建筑的组成智能建筑根据构成其功能的不同，一般划分为建筑设备自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统、安全防范自动化系统及消防自动化系统，它们是智能建筑的基础。采用物联网技术可以将这5大独立的系统连接起来，实现信息共享与统一管理，也即智能建筑的系统集成。

3物联网技术在智能建筑中的应用

智能建筑是物联网技术众多应用领域中最基础的应用之一，且有着广阔的发展前景。物联网在智能建筑中的应用主要体现在设备监控、环境监测、节能管理、智能家居、安防管理等方面。

3.1设备监控

智能建筑中包含照明、空调、给排水、供配电等多个子系统，这些子系统由不同的建筑设备组成。采用物联网技术，一方面可以通过设备现场的传感器、自动化仪表、控制器，执行器等设备，实时掌握系统中建筑设备的运行情况和控制设备的启停及工作模式；另一方面，还可以通过监控系统中的控制程序，实现系统的自动优化运行，且在系统中的某个设备发生故障时，能及时的上传报警信息。

3.2环境监测

智能建筑室内环境质量的好坏直接影响到建筑中人们的工作效率和身心健康，采用物联网技术，通过分布在建筑中的光照、温湿度、CO2、苯、PM10、噪声等各类环境参数监测传感器，能够将建筑室内的环境参数信息实时的传输到智能建筑管理平台（IBMS）或是各类显示终端，使管理者或是工作人员能实时掌握建筑室内的环境质量状况，同时，与智能建筑中的空调系统实现联动，改善建筑室内环境质量，为人们提供一个健康、舒适、高效的工作环境。

3.3节能管理

低能源消耗是衡量智能建筑的一项重要指标，物联网技术为智能建筑的节能降耗提供了科学的技术支撑。采用物联网技术，通过对分布在建筑中的智能能耗计量仪表，分别对其用电、用水、用气、供暖、供冷等消耗进行分类分项采集、统计和分析，掌握建筑的能耗状况和能耗指标，并可通过数据挖掘、系统辨识等方法建立建筑的用能模型，达到对建筑用能的科学预测，且能对建筑的节能改造提供措施支持。

3.4智能家居

智能家居是物联网技术在智能建筑中的一项重要应用。智能家居主要是指对家庭中主要家居设备的智能控制，包括灯光、电视、空调、冰箱、音响、窗帘等。采用物联网技术，在这些设备中嵌入智能控制芯片，然后通过目前在智能家居组网中比较流行的ZigBee无线技术，实现智能家居设备的集中或是远程控制。

3.5安防管理

将物联网技术应用于智能建筑安防系统的突出特点是全面、有效、快速及准确率高。智能建筑安防管理的内容包括进出口控制、防入侵、视频监控、家庭安防、电子巡更等。其中，家庭安防是智能建筑安防系统的重要子系统，在家庭中布防红外线感应器、门磁、玻璃碎裂传感器、感烟探测器及燃气泄漏传感器等，可有效保障家庭安全，在家庭出现非法侵入、煤气泄漏等事故时，安防系统将自动发出报警信号，向小区保安求助，同时，通过移动网络，将报警信息发送至业主的手机终端上。

4结束语

物联网是城市发展通向智慧化的桥梁，被认为是继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮和新经济增长的引擎，已经被提高到国家战略的高度。目前，世界各国都在竞相进行有关物联网的标准、技术、产品的研究和开发。尽管物联网还处在发展的初期，面临着诸如标准不一致、IP地址受限、信息传输的安全性等一些问题，但是，物联网作为一种新的技术，必将在今后的发展中解决这些问题，从而为其在智能建筑中应用扫清障碍。

参考文献：

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