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          1. 基于BIM的物聯網前景—智慧建筑
            2016-11-02     瀏覽:117    評論:0        
            導讀:當前,我國智能建筑的發展呈現以下特點和問題。1.單系統的數據采集與管理在許多所謂的智能建筑中,各系統是相對獨立的,無法聯動,導致所謂的智能建筑其實并不足夠智能。各個系統獨立采集數據,進行獨立管理。2.位置

            當前,我國智能建筑的發展呈現以下特點和問題。

             1.單系統的數據采集與管理

            在許多所謂的“智能建筑”中,各系統是相對獨立的,無法聯動,導致所謂的智能建筑其實并不足夠智能。各個系統獨立采集數據,進行獨立管理。

            2.位置能力很弱

            位置是互聯網Web2.0時代的一個重要概念。建筑運營位置數據尤其重要,能拜確定位什么地方水管爆了,是什么位置發生了火情,是什么地方煤氣管壞了,什么地方的重要資產被非法移走,保安在什么位置,什么位置是哪一家商家(商業地產),攝像頭的影像反映什么位置的情況。這些都是位置數據和位置管理問題,現在的智能建筑還無能為力。

            3. 物業運行缺乏有效性和高效率

            智能建筑還沒有集中所有運營數據的數據中心,也不能一下調出和集中顯示建筑物某一位置的所有運營數據,如溫度、濕度、空氣物質參數、照明、聲音等。

            建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技術將建筑物空間位置完全數據化,可以輕松標明整個建筑內各類數據發生的位置。而物聯網技術將各種建筑運營數據通過傳感器收集起來,并通過互聯網實時反映到本地運營中心和遠程用戶手上?;贐IM技術和物聯網技術的智慧建筑將解決所有以上問題。

            物聯網在樓宇智能管理、物業管理和建筑物的運行維護方面將發揮更大的作用。僅從建筑物外表不可能了解其真面目,因為有許多管線都是隱蔽在樓板和墻體中,眾多開關閥門遍布建筑物的各個角落。如果沒有圖紙,要找到某個閥門幾乎是不可能的,特別是對一些復雜結構的建筑。而圖紙一般都保存在檔案館內,要去查閱的話手續是極為麻煩的。那么,有什么好的辦法實現對樓宇內相關物體的即時查找和定位?只有把建筑物數字化,建立BIM,才能實現更有效的管理。

            BIM是物聯網應用的基礎數據模型,是物聯網的核心和靈魂。正如BIM是ERP基礎數據一樣,物聯網應用不能脫離BIM。沒有BIM,物聯網的應用就會受到限制,就無法深人建筑物的內核。因為許多構件和物體是隱蔽的,存在于肉眼看不見的深處,只有通過BIM模型才能一覽無遺,展示構件的每一個細節。這個模型是三維可視和動態的,涵蓋了整個建筑物的所有信息,然后與樓宇控制中心集成關聯。在整個建筑物的生命周期中,建筑物運行維護的時間段最長,所以建立建筑信息模型顯得尤為重要和迫切。建筑信息模型目前在設計階段應用較多,卻還沒進人建造和運維階段的應用,但一旦在建造和運維階段得到應用就將產生極大的價值。

            BIM與物聯網二者的結合,將智能建筑提升到智慧建筑的新高度,開創智慧建筑新時代,是建筑業下一個重要發展方向。

            “物聯網”概念的問世,將徹底顛覆之前的傳統思維方式。過去的思路一直是將物理基礎設施和IT基礎設施分開,一方面是建筑物、公路等,另一方面是數據中心、網絡等。而在“物聯網”時代,把感應器等芯片嵌人和裝各到鐵路、橋梁、隧道、公路、建筑、供水系統、電網、大壩、油氣管道、鋼筋混凝土、管線等各種物體中,然后將“物聯網”與現有的互聯網整合為統一的基礎設施,實現人類社會與物理系統的整合,達到對整合網絡內的人員、機器、設備和基礎設施實施實時的管理和控制的目的。物聯網就是把物體數字化。在此意義上,基礎設施更像是一塊新的地球工地,世界的運轉就在它上面進行,其中包括經濟管理、生產運行、社會管理乃至個人生活等方方面面。

            最新的IT技術(特別是BIM技術)和物聯網技術的發展,將推動建筑的革命性升級。智慧建筑將掀開人類建筑史新的篇章。物聯網的技術將會對其產生變革性的深遠影響,將改變現有建筑智能化技術和產品的基本架構,且使建筑智能化實現系統大融合?,F有建筑智能化以5A(樓控系統BA、安全防范系統SA、消防系統SA、通信自動化CA、辦公室自動化oA)獨立系統做分類,且系統之間難以相互兼容。在可預見的兩三年內,這樣的狀況會發生巨大變化,未來建筑智能化系統將會出現以物聯網技術為核心、以功能做分類、相互通信兼容為主要特點的建筑“智慧化”大控制系統。
            此類系統將會具有以下的主要特點。

            (1)完全呈現物聯網的整體架構,并且最上層以云計算技術實現整體的管理和控制。

            (2)感知層將會由各類網絡傳感器組成,包括樓控系統中的所有傳感器、行業認知的攝像頭、紅外輻射傳感器、各類門禁傳感器、智能水電氣表、消防探頭等全部將以網絡化結構形式組成建筑“智慧化”大控制系統的傳感網絡。

            (3)網絡層將由傳輸媒介和IP功能控制器組成,通俗地說就是以綜合布線系統作為傳輸介質,通過物聯網標準的通信協議將感知層信號傳遞給相應的IP功能控制器。

            通信方式包括無線、有線、3G、GPRS、藍牙等。通信協議可兼容現有控制協議BACnet、Lonworks、Modbus、Gbus、(PC、R⒏ 485等,但其將逐步被IT領域的標準協議部分或全部取代,包括TCP/IP、0BIX、Sedona、XML、SNMP、XML、HTTP、FTP和新一代M2M通信協議。

            IP功能控制器將逐步實現標準化和通用化,內部結構將高度趨同,僅僅是根據功能需求、應用環境、使用習慣的不同呈現不同外觀結構。具體的發展將會經過類似個人、電腦(PC)的發展歷程。

            (4)應用層將由集中管理和分散應用的功能軟件組成,仍舊符合“集散控制原則”。功能軟件決定著IP功能控制器的應用范圍和控制功能,并且能夠在同一個管理款件層面實現不同功能控制需求,實現大融合的集成控制模式。

            (5)建筑級別的大容量現場存儲設備,包括大量歷史數據存儲設備(現主要是建筑能耗采集服務器、存儲服務器和分析服務器等)、視頻存儲設備(現主要是硬盤錄像機等)將會逐步被網絡備份系統——“云存儲”平臺替代。

            (6)云計算作為最上端的集中管理和控制平臺,實現建筑群的整體管控功能,運吊“集散控制”原則將單棟建筑的“小集散控制”系統擴展至建筑群的“大集散控制”系統,使建筑群整體的傳感單元(感知層的傳感器)、控制單元(應用層的IP功能控制器和功能控制軟件)、執行單元(應用層的IP功能控制器和現場執行設備)、反饋單元(感知層的反饋機構和傳感器)組成大控制回路,實現建筑群的大閉環控制和管理。

             

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