智能楼宇照明控制系统的设计分析
随着社会的发展,人们的生活水平不断提高,电力消耗也逐渐增多。建筑的主要能源是照明,出于节约成本和保护环境的考虑,合理的智能楼宇照明控制系统的设计会改善建筑照明。
无论是提高居民的生活质量,还是推动建筑业的发展,都需要运用智能技术进行建筑照明。要加强专业技术人才培训,大力推广智能技术,深入研究智能技术在建筑领域的应用,以促进建筑业的高速发展,从而实现可持续发展的目标,使人们在工作、生活中的能耗最大限度的降低,为人类与自然的协调发展奠定坚实的基础。
1、智能楼宇概述
根据目前的研究,智能楼宇是现代科技发展的产品。随着智慧科技的进步,现代建筑的管理必然会越来越智能化,越来越易于控制,同时,也为人们的日常生活提供了方便。在智能楼宇的概念还没有诞生时,就已经有了智能家居等先进技术,随着IT产业的不断发展,美国出现了世界上首个智能楼宇。自从第一个智能楼宇体系建成后,各国都将重点放在了推广和规范智能楼宇。
在我国,关于智能楼宇建设和发展的理论研究相对滞后,各种理论和建筑技术还不够成熟。但随着国家发展,人们也有针对性地引入了国外技术,在智能楼宇的理论和技术上取得了很大的突破。随着房地产行业的不断发展,建筑自动化的市场日新月异,智能化技术得到应用,用户的体验也是越来越好。
现在应用的智能楼宇照明系统基本上已经达到了预期的效果,按照现在的发展趋势,人工控制依然不能被人工智能完全替代。与人工操作不同,智能控制主要利用智能装置和相关软件来控制智能楼宇照明。
通过HTTP协议,因特网可以与服务器通信,网络服务器负责处理和响应用户提出的要求,能更好地实现对智能楼宇照明的远程控制。
2、智能楼宇的特征
2.1营造舒适的办公和居住环境
智能楼宇能够方便人们的生活,为人们提供安全、可靠的办公和居住环境。智能楼宇有一套完整的安全监控系统,可以自动进行火灾报警和烟雾报警,还配备有过热水枪。智能楼宇监控系统可以监控建筑内的空气,判断是否存在有毒气体,还可以自动进行消毒,大大提高了建筑的安全性。智能楼宇管理系统可以根据建筑内的温度、空气湿度、光线变化来自动调整,让使用者在建筑里面的生活更加健康,也可以保证工作人员的工作效率。
智能楼宇与传统的建筑相比,能够保障使用者的安全。与传统建筑相比,智能楼宇的监控系统可以实时监测使用者的用电量,保证使用者的安全,在家中没人时,不会存在燃气泄漏之类的问题。智能楼宇可以通过局域网为使用者提供网络服务,让使用者可以在网上享受到医疗、娱乐和餐饮等方面的服务,在一定程度上改善人们的生活品质。智能楼宇能够极大地方便人们的生活,提高人们居住办公的安全程度,从2.2节约能源在建造智能楼宇的过程中要考虑节约能源的问题,智能楼宇在温度控制、照明等方面存在大量的能耗,其能耗约占智能楼宇能耗的1/3。为了满足人们对建筑光照环境的需要,智能楼宇可以利用建筑外部的自然光来调整建筑内部的光线,利用建筑外部的冷空气和热风来调整建筑内部的环境,从而降低建筑的能耗。利用控制系统将工作和非工作时间分开,可以根据不同的情况调整相应的设备。在工作时,可以控制光线和温度,在不工作时,可以自动降低建筑的能耗。智能楼宇采用先进的照明控制技术、空调技术,可以最大限度地节省能源,经济性更高,这是智能楼宇迅速占据市场的关键。
2.3适应各种需求
智能楼宇与传统的建筑相比具有很大的优势,能够满足使用者的各种需求。传统建筑是按照功能来建造的,而智能楼宇在建筑设计上更加智能化和开放,可以根据使用者的要求改变建筑的结构,不会对建筑的使用造成任何影响,经过使用者的改装,可以重新设计建筑功能。智能楼宇的设计更加灵活,建筑内部采用一体化的布线系统,在未来可以根据使用者的需求改变室内的线路,如将电话线路转换为网络线路,极大地提升了建筑空间的弹性,降低了相应的费用,间接地创造了使用价值。在建造智能楼宇时,要充分考虑使用者的各种需求,保证智能楼宇能够满足相应的需求,这样才能够充分发挥智能楼宇的作用。
2.4管理方便
智能楼宇的管理系统可以对门禁进行统一的管理,自动预警火灾等灾害,自动监测水、电等设备,只要输入相应的程序,就可以查看相关设施的运行状况,并进行相应的控制。如果有什么问题,可以第一时间通知工作人员维修,可以节省维修的人力和物力。
3、智能楼宇照明控制系统的设计
智能楼宇照明控制系统主要采用B/S三层结构模式,包括Web服务器、网站使用者和SQLSever2008数据库。系统可以响应使用者的操作控制命令,并与各节点进行交互。使用者可以将数据通过电子邮件传送。数据库中包括一个服务器,用于存储使用者的信息配置数据、维护终端的节点状态等。
3.1系统的硬件结构
智能楼宇照明控制系统的硬件结构主要包括各种设施设备,文章设计了一种基于三层分布式架构的新型智能楼宇照明控制系统,以提高系统的稳定性与可靠性。系统把使用者分成三类,三类使用者根据各自的权限,既可以独立地控制灯具,又可以对整个系统进行监督,既可以集中监测,又可以实现分布式监测。
智能楼宇照明控制系统采用了分布式架构,其网络体系分为三个控制模块和两个层次。在该系统中,最高层为管理层,由该层负责监控和控制楼宇内各子系统的运作,并将相应的数据汇报至中心控制室。管理层的监控等级是最高等级,这个等级可以收集和上报各个子系统的数据,如果有照明设备出现问题,系统会发出相应的警告,同时分析问题的种类和原因。
现场的直接控制根据现场控制顺序、频率和相关数据来完成,子系统的数据可以通过网络传输到中心控制室,因为中心控制室是公用的,所以在布线时可以节省大量的人力和物力,提高系统的布局效率。
3.2系统的软件结构
3.2.1使用者登录系统
使用者登录系统是整个系统的门户,其设计非常关键,既要保证系统安全,又要抵御非法恶意攻击。使用者登录系统的模块一般包括账号、密码和验证码,在登录时,必须正确输入所有信息,才可以进入系统,一旦出现错误,系统会自动关闭,在48h内无法再登录。在登录时,会产生一个6位的随机编号,每次登录编号不同。
如果以管理员的身份登录,可以进行更多操作。管理员可以管理操作员,可以增加或删除操作员,在加入操作员后,操作员可以以使用者的身份登录到系统中,而被管理员删除的操作员无法登录到系统的操作界面。
3.2.2智能监控模块
这个模块是系统最常用的模块,它的主屏幕上可以清楚显示建筑内各种设施的情况,包括照明的亮度、策略模块的设置、是否出现故障等。系统采用了分层设计,使用者可以清楚地看到每一层的照明情况,工作人员可以根据系统的提示,选择相应的楼层查看,从而了解相应楼层的情况。在具体楼层,使用者可以看到房间里的灯具使用状况,点击相关按钮,可以看到每一盏灯的具体性能。
3.2.3智能控制模块
与传统建筑相比,智能控制模块的设置大大提高了建筑的照明控制能力,可以根据各个照明系统的亮度,控制智能楼宇的整体照明。可以在一定的时间内点亮指定的灯具,节约大量的人力,提高工作效率。在智能楼宇的照明管理中,除了某些特殊区域需要人工管理,大部分区域的照明可以通过智能控制模块进行自动管理。
3.2.4区域管理模块
区域管理模块的作用是连接使用者的操作界面和一些基础硬件,简单来说,是将系统的硬件绑定到对应的接口上。例如,某个硬件下方的终端控制器上面标着数字2,对应的计算机接口是智能楼宇二楼的终端控制器。区域管理模块的最大作用是将底层硬件以文本的方式呈现,便于管理。
3.2.5调度维修模块
在照明控制系统中,调度维护模块是一个十分关键的环节,可以对所有的灯具进行故障处理和维护注册。一旦照明失灵,模块会有相应的提示,并通知相关的维修人员,然后将维修报告显示在系统屏幕上,保存在系统数据库中,方便使用者随时查看,可以将责任细化到每个人的身上。
应用调度维护模块不仅可以监控所管理的区域,还可以跟踪有关区域发生故障的时间,管理员可以通过相应的程序查看整个维护过程,第一时间掌握建筑的状况。这种工作模式不但可以提高工作效率,也可以提高维护人员与管理部门之间的沟通效率。
3.2.6使用者管理模块
在使用者管理模块,管理人员能够查询使用者的操作记录及登录人的基本信息,管理操作人员。通过使用者操作记录查询功能,管理人员可以查看所有进入系统的人员的登录记录,包括登录人登录的时间、登录用户名,以及IP地址。
除了以上功能,通过使用者管理模块还可以查询使用者的操作记录,并对使用者进行追责。使用者操作系统时,系统的运行情况会记录在运行记录中,管理人员能通过记录界面查看系统运行情况。科学合理地设计使用者管理模块,能够保证整个系统的安全有效运行,这对于智能楼宇的使用至关重要。
3.2.7报警模块
为了保证建筑的安全,要科学合理地设计报警模块。在智能楼宇照明控制系统中,报警模块非常重要,如果出现故障,该模块需要收集故障信息,并保存在数据库中,这样可以将责任落实到个人。模块会建立报警记录数据库,这样可以查询以前的维修记录,提升整个建筑的安全性,为人们的办公和居住提供安全保障。
4、结束语
当今,可持续发展观念得到人们的认同,促进了人与自然的和谐发展,也为我国今后的智能发展树立了标准。在此背景下,智能楼宇照明控制系统的智能化设计具有重要意义,要加强人才培养,鼓励技术创新,积极引进先进技术,只有如此,建筑业才能得到发展。但是,智能化设计工作中还存在不足之处,相关人员要继续深入研究,注重技术引进和创新,这样才能够促进行业的发展,推动社会的进步。