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解讀物聯網技術在智能建築領域的發展

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 09:21:26

  什麼是物聯網?通過射頻識別、紅外感應器、全球定位係統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物件與互聯網連接起來進行信息交換和通訊服務,曾稱“傳感網”。實現智能化設備定位、跟蹤、監控和管理等功能的一種網絡,使物理基礎設施和IT基礎設施融為一體的網絡。

  物聯網發展概述:1995年,比爾蓋茨在《未來之路》中提及物聯網,但當時這個新概念沒有引起太多的關注;1999年,在美國召開的移動計算和網絡國際會議提出:傳感網是下一個世紀人類麵臨的又一個發展機遇;2005年,國際電信聯盟(ITU)發布互聯網報告2005:物聯網。預測物聯網的建立將帶來10億量級的信息設備、30億量級的智能電子設備、5000億級的微處理器,萬億以上的傳感器需求,是下一個萬億級信息產業引擎,為計算機物聯網後的第三次信息產業浪潮。

  美國權威谘詢機構預測:到2020年,世界上物物互聯的業務,跟人與人通信的業務相比,將達到30:1。因此,物聯網被稱為是下一個萬億級的通信網絡。

  2009年,奧巴馬就任總統後,1月28日與美國工商業領袖舉行了一次圓桌會議,IBM首席執行官首次提出“智慧地球”概念。這一概念提出以後,得到美國各界高度關注,甚至有分析認為:IBM公司戰略構想絕對有可能上升到美國國家戰略。該戰略具體地說就是把傳感器嵌入和裝備到電網、鐵路、橋梁、隧道、公路、建築、供水係統、大壩、油氣管等各種物體中,並且被普遍連接起來,形成所謂的物聯網。IBM前執行官曾提出一個重要觀點,認為計算模式每隔15年發生一次變革,物聯網是繼互聯網後的第四次計算模式。

  第一次計算模式是主機終端模式,第二次是微機網絡模式,第三次是互聯網,第四次就是物聯網。

  物聯網真正引起中國公眾關注從去年8月份開始。溫總理到中科院無錫高新微納傳感工程技術研發中心考察表示:在傳感網發展中,要早一點謀劃未來,早一點攻破核心技術。

  溫總理在11月3日發表題為《科技引領中國可持續發展的重要講話》,把物聯網列為國家五大信息產業戰略之一。

  3月5日,溫總理在“兩會”政zheng府fu工gong作zuo報bao告gao中zhong指zhi出chu,要yao加jia快kuai物wu聯lian網wang的de研yan發fa應ying用yong,物wu聯lian網wang首shou次ci被bei寫xie進jin政zheng府fu工gong作zuo報bao告gao,物wu聯lian網wang的de發fa展zhan進jin入ru了le國guo家jia層ceng麵mian的de視shi野ye。據ju悉xi,中zhong國guo已yi經jing規gui劃hua2020年之前投入3.86萬億元資金用於物聯網研發。

  工信部:物聯網發展成為2010年我國信息產業確定三大發展目標之一;由工信部和國標委領導,成立物聯網標準聯合工作組;三大電信運營商、國家廣電總局等均製定物聯網的發展規劃。國家廣電總局電視網到千家萬戶,所以到2012年的時候,要利用廣電網絡,家居智能化搞物聯網。據預測,中國物聯網產業鏈:2009年可能已突破1000億元產值。2010年產值將超過2000億元。

  物聯網時代智能建築技術特征

  當前智能建築技術現狀,智能建築包括了20-30個子係統;子係統分成兩大類:常規與專業應用;絕大部分常規類、幾乎全部專業應用類子係統均為網絡化、IP網絡化架構;建築設備監控、安防、一卡通等已經構成ITP/IP網絡平台上的集成融合子係統。一卡通包含很多內容,門禁、消費等等很多內容,現在融合起來了,變成一個集成融合子係統。智能建築技術遍及各個行業,從傳統“弱點”發展成“綜合集成係統”;智能建築技術遍及數字城市,是構建數字城市核心技術之一;智能建築技術是構建綠色建築的重要技術;標準與規範日趨完善。

  物聯網對智能建築技術發展的影響

  物聯網對智能建築技術影響無處不在;設備經過傳感器聯網技術遍及大部分子係統;可以說:很(hen)多(duo)子(zi)係(xi)統(tong)已(yi)經(jing)是(shi)準(zhun)物(wu)聯(lian)網(wang)形(xing)態(tai)或(huo)已(yi)經(jing)是(shi)物(wu)聯(lian)網(wang)形(xing)態(tai)。什(shen)麼(me)叫(jiao)物(wu)聯(lian)網(wang)形(xing)態(tai),有(you)三(san)個(ge)方(fang)麵(mian)內(nei)容(rong),一(yi)部(bu)分(fen)是(shi)傳(chuan)感(gan)器(qi)聯(lian)網(wang),一(yi)部(bu)分(fen)是(shi)互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)協(xie)議(yi)棧(zhan),一(yi)部(bu)分(fen)是(shi)設(she)備(bei)網(wang)站(zhan)。現(xian)在(zai)很(hen)多(duo)子(zi)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)說(shuo)已(yi)經(jing)是(shi)物(wu)聯(lian)網(wang)形(xing)態(tai)。例(li)如(ru)智(zhi)能(neng)家(jia)居(ju)、建築設備監控、安防、一卡通、電子配線架、遠傳抄表、專業應用等係統。

  智能建築設備傳感器聯網方式:單向/雙向;單路/多路;TCP/IP網、非TCP/IP網;設備間無直接互動/直接互動。簡單例:遠傳抄表/一卡通/視頻監控等。複雜例:智能家居/建築設備監控等。

  智能建築的物聯網形態,家居網連接了家電、安防、窗簾、遠傳表具。家居網可以是無線,可以是電力載波,也可以是以太網等等。大部分家居網裏可能都不是TCP/IP支(zhi)持(chi)的(de)網(wang)絡(luo)。整(zheng)個(ge)家(jia)居(ju)裏(li)麵(mian)必(bi)須(xu)要(yao)有(you)智(zhi)能(neng)家(jia)居(ju)控(kong)製(zhi)器(qi)來(lai)控(kong)製(zhi)這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)的(de)聯(lian)網(wang)。每(mei)個(ge)家(jia)裏(li)麵(mian)有(you)一(yi)個(ge)智(zhi)能(neng)家(jia)居(ju)控(kong)製(zhi)器(qi)以(yi)後(hou),到(dao)小(xiao)區(qu)裏(li)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)以(yi)太(tai)網(wang)跟(gen)住(zhu)戶(hu)連(lian)接(jie)起(qi)來(lai),住(zhu)戶(hu)也(ye)可(ke)以(yi)反(fan)饋(kui)自(zi)己(ji)家(jia)裏(li)一(yi)些(xie)情(qing)況(kuang)。要(yao)麼(me)就(jiu)是(shi)移(yi)動(dong)通(tong)信(xin)網(wang),要(yao)麼(me)就(jiu)是(shi)以(yi)太(tai)網(wang)。

  什麼叫做物聯網?我(wo)們(men)知(zhi)道(dao)物(wu)聯(lian)網(wang)裏(li)麵(mian)一(yi)個(ge)最(zui)主(zhu)要(yao)的(de)核(he)心(xin)部(bu)分(fen)是(shi)互(hu)聯(lian)網(wang)的(de)協(xie)議(yi),互(hu)聯(lian)網(wang)協(xie)議(yi)在(zai)住(zhu)戶(hu)移(yi)動(dong)終(zhong)端(duan)跟(gen)物(wu)業(ye)裏(li),必(bi)須(xu)要(yao)瀏(liu)覽(lan)器(qi)跟(gen)服(fu)務(wu)器(qi)的(de)訪(fang)問(wen),如(ru)果(guo)B/S訪(fang)問(wen)模(mo)式(shi)必(bi)須(xu)要(yao)有(you)一(yi)個(ge)服(fu)務(wu)器(qi),服(fu)務(wu)器(qi)放(fang)在(zai)家(jia)居(ju)智(zhi)能(neng)控(kong)製(zhi)器(qi)裏(li)麵(mian),也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)住(zhu)戶(hu)的(de)移(yi)動(dong)終(zhong)端(duan)或(huo)者(zhe)物(wu)業(ye)的(de)終(zhong)端(duan),通(tong)過(guo)服(fu)務(wu)器(qi)就(jiu)可(ke)以(yi)訪(fang)問(wen)到(dao)家(jia)居(ju)設(she)備(bei)的(de)運(yun)行(xing)情(qing)況(kuang),對(dui)它(ta)們(men)進(jin)行(xing)控(kong)製(zhi)。

  建築設備監控係統物聯網形態

  建築設備監控係統目前常用三層結構:管理層、控製層、現場總線。設備經傳感器聯網的特點是物與物、物與人,多IO、實時、麵向現場總線。現場總線有Lonwork/BACnet/Modbus等等,非TCP/IP協議棧網絡。形成連接互聯網架構的邏輯設備,構建設備網站,實現管理和監控功能。

  Tridium Sedona架構簡述

  Tridium公司2009年8月推出的開源軟件編程開放平台。包括Sedona編程語言、工具包、虛擬機、編譯器、圖形化開發調試工具等。是控製網成為物聯網形態一種軟件體體係架構;目的是把現場總線上的物理設備形成Sedona設備;通過B/S訪問模式對Sedona設備進行管理和監控;目前已成為事實上的行業標準。我們中國也有廠家跟Tridium合作以後,要推自己的產品,推物聯網架構,用它這樣的東西肯定到物聯網架構去。大家要了解智能建築的話,不能不去了解Tridium Sedona架構。

  雲計算與智能建築

  互聯網,物物相連以後是傳感器聯網,加上互聯網等於物聯網。所以雲計算同樣適合於物聯網。雲計算,外麵講的很多。

  雲(yun)計(ji)算(suan)在(zai)智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)裏(li)麵(mian)用(yong)的(de)比(bi)較(jiao)多(duo)的(de)是(shi)建(jian)築(zhu)群(qun)能(neng)耗(hao)計(ji)量(liang)與(yu)節(jie)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong),沒(mei)必(bi)要(yao)每(mei)個(ge)樓(lou)裏(li)麵(mian)都(dou)搞(gao)建(jian)築(zhu)群(qun)能(neng)耗(hao)計(ji)量(liang)與(yu)節(jie)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong),隻(zhi)要(yao)用(yong)一(yi)個(ge)雲(yun)計(ji)算(suan)平(ping)台(tai),把(ba)這(zhe)些(xie)統(tong)一(yi)起(qi)來(lai),形(xing)成(cheng)一(yi)個(ge)總(zong)的(de)能(neng)耗(hao)計(ji)量(liang)與(yu)節(jie)能(neng)管(guan)理(li)係(xi)統(tong)。因(yin)為(wei)雲(yun)計(ji)算(suan)實(shi)際(ji)上(shang)是(shi)互(hu)聯(lian)網(wang)上(shang)一(yi)種(zhong)公(gong)共(gong)服(fu)務(wu),它(ta)是(shi)針(zhen)對(dui)互(hu)聯(lian)網(wang)架(jia)構(gou),也(ye)針(zhen)對(dui)物(wu)聯(lian)網(wang)架(jia)構(gou)。

  智能建築綜合集成、維護、管(guan)理(li)係(xi)統(tong)。如(ru)果(guo)我(wo)們(men)智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)維(wei)護(hu)管(guan)理(li)都(dou)走(zou)物(wu)聯(lian)網(wang)道(dao)路(lu)的(de)話(hua),我(wo)們(men)智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)用(yong)不(bu)到(dao)每(mei)個(ge)樓(lou)裏(li)麵(mian)都(dou)搞(gao)一(yi)套(tao)智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)維(wei)護(hu)管(guan)理(li)班(ban)子(zi),用(yong)一(yi)個(ge)雲(yun)架(jia)構(gou)就(jiu)可(ke)以(yi)了(le),統(tong)一(yi)管(guan)理(li),非(fei)常(chang)方(fang)便(bian)。

  智能建築展望

  智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)如(ru)果(guo)用(yong)物(wu)聯(lian)網(wang)架(jia)構(gou)以(yi)後(hou),總(zong)體(ti)結(jie)構(gou)要(yao)發(fa)生(sheng)變(bian)遷(qian)。而(er)且(qie)用(yong)了(le)物(wu)聯(lian)網(wang)架(jia)構(gou),智(zhi)能(neng)建(jian)築(zhu)與(yu)數(shu)字(zi)城(cheng)市(shi)進(jin)一(yi)步(bu)融(rong)合(he),自(zi)主(zhu)創(chuang)新(xin)和(he)產(chan)業(ye)發(fa)展(zhan)大(da)好(hao)機(ji)遇(yu)。

  智能建築總體結構的變遷,這是一個樓控係統,中間是建築設備網站,左邊是瀏覽器,故障分析、能耗管理、設備監控、物業管理,通過建築設備網站對這些設備進行監控和管理,空調暖通、給排水、電梯、照明、供配電、能耗計量。

  如果要搞集成管理的話,智能建築搞一個門戶網站,對樓控、安防、一卡通、智能照明等進行統一管理。

  跟數字城市進一步融合,中間是互聯網的應用協議,下麵是城市裏各智能設備,有家居、樓控、工控、保健、交通等等,都嵌入傳感器設備,如果都跟互聯網協議相連,互聯網的應用協議上麵就是B/S訪問模式,設備管理、能耗管理、庫存管理、生產管理、服務管理等等,整個智能建築跟數字城市進一步融合起來。

  據預測,中國物聯網產業鏈在2009年可能已突破100億元產值,2010年產值將超過2000億元。近幾個月來,幾起智能家居的物聯網係統已推向市場。智能建築物聯網標準應該先行,涉及住建部/工信部/公安部/廣電總局等等;但是我們產品/係統結構/維管模式等碰到自主創新大好機遇。

  傳(chuan)感(gan)器(qi)微(wei)芯(xin)化(hua),嵌(qian)入(ru)設(she)備(bei)。傳(chuan)感(gan)器(qi)微(wei)芯(xin)化(hua)以(yi)後(hou),可(ke)以(yi)嵌(qian)入(ru)到(dao)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)設(she)備(bei)利(li)以(yi)後(hou),慢(man)慢(man)物(wu)聯(lian)網(wang)就(jiu)提(ti)出(chu)來(lai)了(le),做(zuo)得(de)很(hen)小(xiao),很(hen)便(bian)宜(yi)。產(chan)品(pin)數(shu)字(zi)化(hua)是(shi)基(ji)礎(chu)。因(yin)為(wei)物(wu)聯(lian)網(wang)實(shi)際(ji)上(shang)就(jiu)是(shi)數(shu)字(zi)化(hua),嵌(qian)入(ru)到(dao)傳(chuan)感(gan)設(she)備(bei)以(yi)後(hou),就(jiu)是(shi)產(chan)品(pin)數(shu)字(zi)化(hua)技(ji)術(shu)。係(xi)統(tong)結(jie)構(gou)網(wang)絡(luo)化(hua),互(hu)聯(lian)網(wang)架(jia)構(gou)。資(zi)源(yuan)網(wang)站(zhan)化(hua),B/S訪問模式。服務社會化,發展公共服務第三產業。

  

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