智能建筑市場前景范例6篇

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智能建筑市場前景范文1

【關鍵詞】:智能建筑 工程建設 管理

中圖分類號:TU7 文獻標識碼:A文章編號:1003-8809(2010)-06-0026-02

1 智能建筑的背景與發展

我國智能建筑的建設起步較晚,但發展迅速。我國已建項目中,智能建筑工程在設備上的費用一般占總投資的4%~8%。從智能建筑物分布的行業來看,目前主要用于金融業、行政機構、商業、公共建筑、高級住宅、交通樞紐等。智能建筑的含義為:建筑設備自動化系統,即BAS;通信自動化系統,即CAS;比較完善的辦公自動化系統;即OAS,這就是我們通常所說3A建筑。智能建筑在建設過程中出現不少問題,例如相當數量的工程中的智能化設備因種種原因不能正常工作,導致投資浪費。對這類新型建筑,國家還沒有相應的審批、監管、檢測等管理手段。

2 智能建筑建設管理的幾點措施

從以上分析可見,任何一個階段或環節,都可能影響智能建筑的使用效果。為使智能建筑在我國健康有序地發展,針對上述問題要研究相應的對策,制訂切實可行的管理辦法和制度,使智能建筑納入法治和規范化的軌道。為此,筆者對智能建筑工程實施如何實施規范化管理進行探討。提出幾點有效措施。

2.1 政府規范和指導智能建筑的建設管理

政府要建立健全智能建筑的管理體系,完善設計單位、施工單位、系統集成商、工程監理單位(專業咨詢機構專業)資質審批制度,建立設計方案審批制度及工程驗收制度、備案制度。制定和完善智能建筑設計、施工、驗收及使用維護的國家規范、標準,使智能建筑的設計、施工、監理和工程驗收有據可查,并制訂相應的法規和管理辦法,使之有法可依,有章可循。對智能建筑的設計納入審批范疇,符合要求的設計方可施工;對智能建筑施工隊伍實行資質準入制;對智能建筑的智能化部分驗收后采取備案制。各級主管部門應對從事智能建筑施工的單位進行資質認定,明確規定相應資質等級應達到的各項標準和可以從事的工程類別,杜絕無資質等級者從事智能建筑的施工業務。對資質的認定要從嚴把關,認真考核。并對具備資質等級的單位加強監督管理,對于不能勝任等級要求或出現質盤事故者,要取消或降低其等級。

2.2對建筑智能化同工程建設實施專業監理和系統驗收

政府必須建立具有智能建筑市場的監理制度,為投資方在智能建筑技術中所涉及的問題提供決策建議,并協助投資方進行方案實施。智能化系統的監理和系統驗收,必須十分強調其專業性??晌杏匈Y質的專業機構對智能化系統的設計方案進行測評,審查核對系統配置圖、接線圖、點數表等技術資料,確保工程合同中的設備清單、監控點表和施工圖三者一致,確保系統在硬件設備上的完整性,保證審核符合接口界面、聯動、信息通訊、接口技術參數的要求;嚴格進場產品的質量復核;施工過程中,嚴格控制施工質量,審核技術變更;在階段工程結束后進行驗收。對有資質的驗收單位還應進行資質年審。

2.3加強對國內外智能化產品的技術測試和評審由國家主管部門對已用或待用的國家及進口產品進行全面技術功能評測和等級考核,根據系統以及產品的技術水平和功能等級,發放不同等級的市場準入證,以防止市場誤導并保護使用單位的利益。

2.4啟用智能化項目管理公司,加強技術管理

由于業主缺乏相應的專業人才,對智能建筑技術、設備和系統等方面缺乏深入了解,所以非常有必要通過對智能建筑咨詢管理公司來進行工程項目管理。其主要任務是根據投資者的意向,對智能建筑的總體方案的投資可行性、風險性進行咨詢,對智能建筑工程實施過程中如何保證質量、進度、投資目標的實現,提供工程咨詢和工程管理服務。業主啟用智能化項目管理公司,便可以從工程項目的功能定位開始,到各子系統的技術定位,設備的性能選擇、設備及工程費用的控制,使項目的總體功能、總方案設計、各子系統的設計更加合理優化、節約投資;從設計開始,工程的每一子系統的配制都考慮到全系統的集成和信息互通,實行統一管理分步實施,使各子系統形成統一的整體,實現信息資源共享,避免了各子系統自成體系,出現系統打架或重復設置;從施工開始就采用系統工程的方法進行工程管理,充分考慮各系統間的交叉作業,協調配合,使工程施工安排科學合理,避免不必要的施工沖突,節約人力、物力,同時也保證了工程進度。

2.5加強協調,統一管理

智能建筑是個跨行業多層管理的項目,從立項、設計、施工、裝飾、物業管理,跨過的行業較多,各行業法規、標準相對獨立的,行業的相互溝通及管理的相互滲透及協調都對建筑智能化的發展有一定影響。筆者認為,成立全國統一的行業協會是相當必要的,這個協會應由與建筑管理緊密聯系的建設部發起,將一部分權力按國際貫例移交給協會,各省市的協會業務應由上級協會指導及領導。協會應該由法規制定單位、設計單位、系統開發單位、房地產及物業管理,媒體等多個行業的單位組成,行業協會是一個面向建筑智能化全行業的服務機構。智能建筑應由國務院建設行政主管部門統一管理,各省、自治區、直轄市建設行政主管部門和國務院有關專業部門負責本地區本部門建筑智能化和系統工程設計與施工具體工作,杜絕目前智能組成建筑行業沒有一個明確的主管部門管理的現象。

2.6提高智能建筑相關企業的素質

目前我們應該充分認識到智能化建筑的建設具有廣闊的市場前景,從連片的智能小區發展到智能城市可能是很快的景象。我們必須緊密跟蹤該領域的每一項技術突破,同時要不斷地創新,因此對工程技術人員的培養刻不容緩。有關主管部門可以組織專家講授、集體指導,注重理論與實際相結合,力爭在短時期內培養一批技術過硬的工程人員,組建出一支具有較高專業水準的智能建筑工程師隊伍,從整體上提高國內智能建筑的水平。同時,積極開發中國自己的智能化建筑系統集成產品,逐步改善國內智能建筑產品過分依賴進口國外昂貴產品的現狀,扶持相關企業盡快組織開發出中國技術的新產品來與之抗衡,使之轉化為生產力,使我國的智能化建設躍上一個新的臺階。

3 結束語

以目前的發展趨勢看,建筑智能化系統的工程費用占建筑總投資的比例越來越高,一般約占5%~15%左右,而且有逐年增加的趨勢。由于建筑智能化系統的建設是相互依存的,前一項基礎工作沒做好,必然會影響后繼網絡系統無法正常開通,從而最終會影響建設方的維護和管理,長期以來,智能建筑的系統質量一直不佳,其中的另一重要因素就是對智能建筑的某些子系統的檢測與驗收尚未建立在科學的基礎上。

參考文獻:

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智能建筑市場前景范文2

關鍵詞:智能建筑;工程管理;成本控制

智能建筑的概念,在上世紀末誕生于美國,第一幢智能大廈于1984年在美國哈特福德市建成。中國的智能建筑于90年代才起步,隨著經濟的快速發展,智能建筑的迅猛發展勢頭令世人矚目,其工程總投資目前占到國內建筑工程總投資的8%-10%。智能建筑是信息時代的必然產物,建筑物智能化程度隨科學技術的發展而逐步提高。智能建筑是以普通建筑為平臺,將通訊信息技術、辦公自動化等智能系統、計算機技術與建筑藝術有機融合,進行最優化設計、施工、管理與服務,智能建筑工程造價昂貴,工程結算超預算的情況時有發生,智能建筑工程項目成本控制困難是一個不爭的事實,隨著工程規模越來越大、技術更新越快、復雜程度越高,其成本控制風險就越大,如何通過成本管理來控制智能建筑工程的投資,需要每個從業者認真思考。

1 智能建筑工程成本控制面臨的問題

智能建筑工程包含眾多的智能系統,而智能化系統的設計方案、施工圖設計以及具體工程施工大部分由設備供應商和系統集成商來進行,或者依靠其協助設計來完成,這使得智能建筑的工程成本控制出現很多不可避免的問題。

1.建設單位對智能建筑工程項目決策存在誤區。很多建設單位缺乏相應的專業人才,不能明確智能建筑的要求,關于智能系統的定位和功能選擇不清楚,智能建筑項目未經過充分的調研,在論證階段進行項目決策時就求全貪大,盲目接受各種先進技術。這樣產生的結果就是建成的智能化系統不能充分發揮所具有的功能,系統的利用率低下。造成智能建筑流于形式,導致巨大的資金浪費,資金的使用效率受到嚴重影響,工程中智能系統的造價失去控制,成本也難以管理。

2.對智能系統的設計缺乏深度規劃,導致智能系統的投資成本不明確。在對整個工程項目的設計過程中,多數項目智能化工程設計都滯后于建筑的設計。在準備施工圖設計時,智能化系統設備的選擇尚未確定,再加上相關專業的智能建筑設計人員的不足,往往造成設計人員不能充分理解具體工程的要求,設計圖紙與建設單位功能需求不相符,大多數的方案工作留給系統集成商去完成,在智能系統二次深化設計時解決,往往造成前期設計方案不能滿足現場施工的要求,從而出現智能系統設計上的缺陷,施工過程中經常出現返工、浪費現象。

3.智能建筑工程中招投標的不合理,給工程成本結算帶來很大問題。由于智能建筑的系統型號的選擇和設備材料選擇的不確定因素,造成智能化系統的各種不同配置的方案、不同的品牌、不同的型號之間的設備材料采購單價有很大出入。這樣就往往造成低價中標的單位在具體施工過程中會隨著工程的進行,以設計不能滿足實際需要為由,提出對原有設計進行變更,使得建設單位在智能系統的投資上不斷加大。

4.由于智能建筑工程專業的預審人員不足,導致工程結算不能準確的反映工程的成本。預審人員對智能系統整體系統認識的不足和專業知識的限制,經常出現工程結算審核時出現很多矛盾和爭議。

2 加強智能建筑工程成本管理的措施

為了有效的控制智能建筑的工程成本,提高資金利用率,建設單位要充分培養與配備自己的專業人才,發揮其主導作用。還要加強對智能建筑工程全過程的跟蹤審核,落實到各個具體階段。針對上面闡述的具體問題,制定出符合實際的管理辦法和制度規章,使得對智能建筑工程的成本管理能夠有序有效進行。

1.項目決策過程中的成本控制。相關人員在項目決策進行階段就要參與其中,在項目開發建議書和項目可行性研究報告階段就要多方面的收集相關資料,做出詳細的需求性分析。同時依據智能建筑物的性質、功能和具體使用的情況提供準確的需求方案,給決策層提供參考,精確的進行投資與收益的分析。依據建筑物的具體使用情況配置相應的智能化子系統設備。這樣不僅能最大程度的發揮智能化系統的功能,而且可以充分的發揮資金的利用率,減少和降低項目的投資風險,在源頭控制智能建筑工程成本,為后面的工作打下良好的基礎。

2.項目設計過程中的成本控制。智能建筑設計對整個項目的功能、造價都起到關鍵的作用,設計方案的優化對工程成本的變化有著重大影響。決策層通過專業人員的具體需求分析,要求設計人員的設計在適應需求的前提下,最大程度的深化設計,依據智能建筑性質的定位來決定系統技術水平的定位、設備的性能選擇和設備種類的選擇,以及后面設備安裝時的工程費用。使智能建筑的功能定位、整體設計方案、各種子系統方案的設計更加合理,從而盡量減少圖紙修改、返工誤工現象,達到控制工程成本的目標。

3.項目招標過程中的成本控制。在制定招標文件時應明確建筑智能系統招標的范圍、設備型號、關鍵材料品牌及質量要求等。智能建筑是一個復雜的系統集合,不能僅以報價的高低作為選擇中標單位的依據。不同的施工設計方案,不同的設備材料選擇將導致評標人員從報價上無法鑒別投標方的實力。智能建筑的評標應該采取綜合評分法,在評審過程中除了要考慮技術方案,報價高低,還要考慮智能建筑的特殊性與復雜性。評標人員除了嚴格控制招標過程外,還要預留活口,避免在結算時造成重大成本偏差。

4.項目施工過程中的成本控制。和普通建設項目一樣,建設單位要及時掌握智能建筑工程施工過程中的詳細信息,引起工程成本變化的設計必須由施工單位提出報價,經建設單位核定后才可實施,避免施工單位事后的漫天要價。施工過程中的隱蔽工程必須及時簽證備案,做好相關經濟、技術信息的處理,在工程結算時提供準確的信息。對于工程設計變更引起的費用的增加、工期的延誤要進行必要的索賠。這些手段對控制工程成本起著顯著作用。

5.項目結算過程中的成本控制。結算是建設單位控制工程成本的最后關口,除要求預審人員具有較高的智能建筑專業水平外還要有良好的職業素養,以嚴謹細致認真負責的態度把握好這最后關口。針對智能建筑工程中復雜的設備和施工的特點,仔細做好工程量的審核,需要時要會同施工、監理單位深入現場核實其準確性。其次要認真做好智能工程設備材料價格的審核,堅持原則,以相關職能部門的價格信息為依據,同時參考市場調研價格。

目前我國智能化建筑的市場前景十分廣闊,涉及智能工程成本的問題也日益增多。因此,建設單位必須緊跟智能領域的每一項技術革新,培養本單位具有較高水平的專業人員,加強對工程各個階段成本的管理,準確控制工程成本,以“低成本、高質量”完成施工任務,達到“低耗高效”的目的。

參考文獻

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智能建筑市場前景范文3

關鍵詞:智能建筑能源管理節能

中圖分類號: TS958 文獻標識碼: A

一、概述

目前,全國現有房屋建筑面積已達430億平方米。在建筑的建造和使用中,能源消耗高、利用效率低的問題十分突出。相關部門的調查數據表明,2009年建筑耗能占全社會耗能總量的比例由1978年的10%上升到30%左右。我國每年竣工建筑面積約為20億m,其中公共建筑約有4億m。2萬m以上的大型公共建筑面積占城鎮建筑面積的比例不到4%,但是能耗卻占到建筑能耗的20%以上,中國工程院的相關人士在對居民住宅、公共建筑的用電量進行比較之后發現,一些寫字樓、飯店等大型公共建筑的單位平方米年耗電量在100度~300度之間,是居民住宅的10~15倍。在公共建筑(特別是大型商場、高檔旅館酒店、高檔辦公樓等)的全年能耗中,大約50%~60%消耗于空調制冷與采暖系統,20%~30%用于照明。

在我國現有的建筑中,只有4%采取了能源效率措施,單位建筑面積采暖能耗為發達國家新建建筑的3倍以上。根據測算,如果不采取有力措施,到2020年中國建筑能耗是現在的3倍以上。在國家大力推行節約型社會之時,酒店、大型辦公樓、商場等能耗量較大的公共建筑開始意識到設備運行中能耗過高的問題。因此,做好大型公共建筑的節能管理工作,對實現國家建筑節能規劃目標具有重要意義。二

二、智能建筑能源管理系統的結構

智能建筑能源管理系統是基于自動化控制系統基礎上一套計算機智能化的管理軟件平臺。該系統通過對建筑物內各類能耗參數的收集、分析,運用科學算法發出合理的操控指令,通過樓宇控制系統實現其動作。

智能建筑能源管理系統以計算機、通訊設備、測控單元為基本工具,為大型公共建筑的實時數據采集、開關狀態監測及遠程管理與控制提供了基礎平臺,它可以和檢測、控制設備構成任意復雜的監控系統。該系統主要采用分層分布式計算機網絡結構,一般分為三層:管理層、網絡通訊層和現場設備層 。

1)管理層

站控管理層針對能耗監測系統的管理人員,是人機交互的直接窗口,也是系統的最上層部分。主要由系統軟件和必要的硬件設備,如工業級計算機、打印機、UPS 電源等組成。監測系統軟件具有良好的人機交互界面,對采集的現場各類數據信息計算、分析與處理,并以圖形、數顯、聲音等方式反映現場的運行狀況。

監控主機:用于數據采集、處理和數據轉發。為系統內或外部提供數據接口,進行系統管理、維護和分析工作。

打印機:系統召喚打印或自動打印圖形、報表等。

模擬屏:系統通過通訊方式與智能模擬屏進行數據交換,形象顯示整個系統運行狀況。

UPS:保證計算機監測系統的正常供電,在整個系統發生供電問題時,保證站控管理層設備的正常運行。

2)網絡通訊層

通訊層主要是由通訊管理機、以太網設備及總線網絡組成。該層是數據信息交換的橋梁,負責對現場設備回送的數據信息進行采集、分類和傳送等工作的同時,轉達上位機對現場設備的各種控制命令。

通訊管理機:是系統數據處理和智能通訊管理中心。它具備了數據采集與處理、通訊控制器、前置機等功能。

以太網設備:包括工業級以太網交換機。

通訊介質:系統主要采用屏蔽雙絞線、光纖以及無線通訊等。

3)現場設備層

現場設備層是數據采集終端,主要由智能儀表組成,采用具有高可靠性、帶有現場總線連接的分布式I/O控制器構成數據采集終端,向數據中心上傳存儲的建筑能耗數據。測量儀表擔負著最基層的數據采集任務,其監測的能耗數據必須完整、準確并實時傳送至數據中心。

三、智能建筑能源管理系統建設

智能建筑能源管理系統建立,具體包含以下幾個方面內容。

1、能源規劃(Energy Planning)

根據建筑具體情況,全面規劃智能建筑的能源使用,建立建筑能源使用模型。包括建筑物綜合節能解決方案,各系統集成,太陽能、地源熱泵等新能源與可再生資源的利用模型。

按照世界能源委員1979年提出的“節能”定義:采取技術上可行、經濟上合理、環境和社會可接受的一切措施,來提高能源資源的利用效率。即盡可能地減少能源消耗量,生產出與原來同樣數量、同樣質量的產品;或者是以原來同樣數量的能源消耗量,生產出比原來數量更多或數量相等質量更好的產品。以此延伸開來,建筑物的節能可以定義為:在基本不影響建筑物功能和舒適性的前提下,盡量減少能耗。所以,判斷一個建筑物節能與否,節能多少需要有個參照物,通過和參照物比較才能得出結論。對于改造的建筑,通??梢杂猛粴夂驐l件下的歷史能耗數據作為參照。而新建建筑則相對比較復雜,日前在實際工程中常見下列幾種方式:

類比法:以類型、規模、功能相仿的建筑的能耗作為參照。主要適用于連鎖酒店、連鎖超市、連鎖商場等建筑條件相仿,管理模式相同的同一集團或管理公司旗下的建筑物。

測試法:在建筑物正常運行后,分別在各氣候條件下測試采取能耗管理措施和未采取措施的日能耗數量。通??梢栽谙?、冬兩季各選擇數天,采取隔日測試法,即第一天,測試采取能源管理措施日能耗量;第二天,關閉能源管理軟件測試日能耗量;以此類推。這種方式缺陷是測試的時間跨度偏長。

計算法:通過為建筑建立模型,設定參數,模擬計算出該建筑物的能耗。這種方式優點很明顯,通過模型能對建筑物的各設備能耗全面計算,為能耗管理提供方向性指導。但采用不同的軟件計算出的能耗值有差距,目前對計算出的能耗值的準確性和權威性均存在爭議,計算結果能否作為節能合同內的節能率計算依據是主要的分歧點。

2、能耗監測(Energy consumption Monitoring )

監測建筑物內的能耗使用,具體到各系統分項監測,環境參數與設備運行參數,對機電設備進行動態管理。數據可通過建筑設備管理系統(BAS系統)采集。

數據的采集和存儲是整個系統的基礎

數據內容主要包括:實時監測建筑分類 、分項能耗情況,及時報告能源及設備運行狀況,包含建筑物環境參數、設備運行狀態參數、各設備能耗數據等。獲取的參數越多、運行的周期越長,越容易得到準確的結論。但若參數過多,又會造成建設成本的大量增加,因此可根據各建筑物的具體情況把數據分為:系統運行所必須的基礎數據和輔助數據(可選數據),在管理效果和建設成本間取得平衡。

3、能耗分析(Analysis of Energy consumption )

根據能耗監測數據,進行能耗分析。沒有大量的數據就無法進行有效的分析,沒有有效的分析就無法得到正確的能源管理措施。對智能建筑中各系統,各設備用能情況進行綜合分析,與模型數據,歷史數據進行綜合比較,為節能運行提供科學依據。通過對建筑的能耗數據統計、分析,結合模型建筑物能耗對比,確定建筑物能耗對比,確定建筑物的能耗狀況和設備能耗效率,從而提供建筑物能源管理優化措施。能耗數據分析模塊是能耗管理軟件的精髓所在,目前市場上各家軟件的算法不盡相同,其效果還需市場驗證。然而,以模糊語言變量及模糊邏輯推理為基礎的計算機智能控制技術的發展將極大推動能源管理水平。

對建筑能耗數據進行歷史能耗分析、能耗比例分析、能耗分布、能耗排名等各項能耗分析,并通過圖表進行展示,幫助用戶直觀了解能耗變化情況,把握重點能耗;

系統具有能耗標桿庫,將用戶能耗情況與標桿值進行對比,實現能耗對標,幫助用戶了解與同行業能耗水平之間的差距;

系統可通過對用能費用預算完成率、用能結構、管理節能情況、安全情況及設備情況等各項評價指標的分析,對用能情況進行評估打分,有助于提升用能效率,降低用能成本;

能源管理報表:用表格和圖片的形式體現建筑物的能源使用情況、設備能耗、設備運行效率、能耗歷史曲線等,以適應不同人群的需求。系統一般應能提供WEB服務,獲得授權許可的遠程用戶能通過瀏覽器了解建筑物的能源使用狀況

4、節能控制(Energy saving control )

根據能耗監測與能耗分析,通過樓宇智能化控制各系統設備,達到經濟運行,合理運行,降低能耗。建筑物的節能措施主要通過建筑設備管理系統(BAS系統)來執行。能源管理平臺和BAS系統的完美結合,是能源控制和管理措施實現的保障。目前,能源管理和BAS還分屬不同智能化系統,兩系統的相互融合應該是智能化系統發展的方向。

節能控制采取的主要方法:

1)時序控制法:根據大樓工作作息時間按時啟??刂圃O備,如風機、照明等。

2)運行模式控制:根據不同的時間段,不同的工作模式設置設備運行數量與工作模式。如:夜間工作模式、節假日工作模式等。

2)溫度―時間延滯法:根據大樓內溫度保持的延滯時間,提前關閉空調主機或鍋爐達到節能之目的。

3)調節供水溫度:根據室內外實際溫度調節空調系統的供水溫度,設定合適的供水溫度減少系統主機的過度運行,實現節能。

4)經濟運行法:在室外溫度達到13℃時,可直接將室外新風作為回風;在室外溫度達到24℃時,可直接將室外新風送入室內。在這樣的情況下,系統可節約對送回風系統進行處理的能源。

5)設備等壽命運行:對樓內冷熱源主機、泵機、風機等設備進行等時間交替運行,延長設備的運行壽命,節省維護費用。

5、節能改造(Energy sources reconstruct)

系統能夠記錄每一次節能改造的過程及成果,使原來無法說清楚的能源管理,變得可量化、可比較、可評價。

四、智能建筑能源管理系統建設展望

針對能源需求日趨緊張的情況,中國政府高度重視節能與環保,積極推進節能減排、發展綠色產業和綠色經濟,建設部科技司司長賴明曾大致估算了建筑節能這個市場的市場值,“建筑節能勢在必行,建筑節能市場容量很大,據測算,有5000億元的空間?!庇袑<冶硎?,“在建筑節能方面,國家推出了一系列政策,統計表明,我國節能減排市場每年至少有3000億~5000億元的市場需求,2020年我國用于節能建筑項目的投資至少是1.5萬億,建筑能源管理系統的市場前景是很廣闊的。

對此,認為建設智能建筑能源管理系統將有如下幾個方面特點

1. 全面的能源解決方案,可以節約20%-30%的能源成本控制;從建筑設計階段-建筑使用-建筑節能改造,進行全面的能源管理,包含建筑結構,建筑設備,建筑使用管理等全方面的能源控制,真正做到智能建筑全生命周期的節能降耗控制;

2. 快速安裝調試、便捷管理。操作界面更加靈活,便于人機交互。靈活科學的安裝控制方案可減少30%-50%的安裝和重新配置時間;

3. 在整個樓宇生命周期內可以靈活改造,建立能效控制中心,持續監控能源使用效率;

智能建筑市場前景范文4

關鍵詞:寬帶接入 寬帶網 ADSL HFC

眾所周知,Internet正以不可阻擋的趨勢滲透到我們的日常工作、生活和學習中。而用戶對帶寬的要求也越來越高,于是,一批寬帶網接入技術應運而生。本文就標準化程度和商用化程度較高、技術成熟的ADSL接入方案作簡單的介紹。

1 ADSL的定義

就從屬關系而言,ADSL是xDSL家族的一種。DSL英文全稱是Digital Subscriber Li ne,意即數字用戶線路,是以銅芯對絞線作傳輸介質的傳輸技術。ADSL(Asymmertrical Digital Subscriber Line)的含義是非對稱數字用戶線路。高速率的視頻、音頻、和數據信號借助普通電話線傳送,使得普通固定電話用戶以較小的投資,實現家庭辦公、多媒體通信、視頻點播、快速訪問Internet等諸多業務。

1.1 ADSL為何能在普通電話線上實現高速率的傳輸速度

理論上,電話線約有2MHz的帶寬,而平常的語音通信僅占用了0~4KHz的頻段,電話線的帶寬未得到充分利用。ADSL采用了頻分復用技術,在電話線4KHz以上的頻段傳送數據,研究表明,ADSL工作頻帶為25K~1104KHz。正是因為ADSL信號的工作頻帶和語音業務(電話)的工作頻帶互不重疊,并且ADSL數據流并不通過程控交換機,所以通過一條電話線,用戶可做到一邊打電話一邊高速上網。

1.2 何謂非對稱

我們說ADSL的不對稱,是指其上行速率(最高640Kbps)和下行速率(最高8Mbps)的非對稱性。

1.3 ADSL的系統結構

ADSL系統主要由安裝在網絡側的ADSL局端設備(ADSL接入復用器)

DSLAM和安裝在用戶側的用戶端設備ATR-U(ADSL-Modem)組成。

除此之外,線路兩側還要安裝POTS信號分離器(ADSL濾波器)。在網絡側,POTS分離器將電話信號和ADSL信號分離,分別送入程控交換機和ATM交換機(或者核心路由器)。在用戶側,POTS分離器負責將下行方向的混合信號分離出模擬信號和數字信號,分別送給用戶電話機和ADSL-Modem,并且在上行方向上還負責將來自電話機的模擬信號和來自ADSL-Modem的數字信號復用在同一對雙絞線上。

3 ADSL的技術標準

ADSL的技術標準有兩種:一種是全速率(Full-rate)的ADSL標準——G.dmt,支持640Kbps/8Mbps的高速上行/下行速率;另一種是簡化的ADSL技術標準——G.lite,最高上行速率降為512Kbps,最高下行速率降為1.5Mbps,另外在用戶側還取消了POTS信號分離器。

我們說ADSL的標準化程度較高,有兩層含義:其一是ADSL技術標準僅有兩種(HFC寬帶網有四種技術標準);其二是兩種技術標準并非截然不同,G.lite僅是G.dmt的簡化版本。實際上,這樣給工程技術人員留下了極大的回旋余地,根據工程實際情況可采用不同的方案:

第一,就高檔社區和小型辦公室而言,對智能化程度要求較高,我們不妨采用高配置方案,使用全速率的ADSL寬帶網接入技術。

第二,對于普通家庭用戶,適合推廣簡化的ADSL技術方案——G.lite。雖然速率有所降低,但用戶端省去了POTS信號分離器,降低了設備的購置費用和安裝成本,性價比占有一定優勢。

第三,一般而言,電信局為了最大范圍的擴展市場,抓住龐大的普通消費群體,要對ADSL寬帶網限速(一般提供512Kbps的接入速率),以降低用戶費用。在這種背景之下,G.lite有著更好的市場前景。

4 ADSL的特點

4.1.ADSL的優點

相對于某些地方試點的混合光纖同軸網(HFC)而言,ADSL有著如下的優勢:

①技術標準比較統一。前面已經提到,ADSL有兩種技術標準——G.dmt和G.lite,并且后者僅僅是對前者的簡化,而目前電纜調制解調器(Cable Modem)存在四種不同標準:北美的MCNS以及IEEE 802.14工作組,歐洲的DVB/DAVIC以及ITU-T。標準的不統一,一定程度上限制了HFC的發展。

②ADSL不需對現有線路改造。而目前我國小區的共用天線系統(CATV)屬于單向有線電視網絡,采用HFC寬帶接入技術時,必須對現有線路進行改造,更換原有的同軸電纜,把線路原有的單向放大器換為雙向放大器,這樣線路上的投資較大。

③ADSL用戶獨占帶寬。從網絡拓撲結構的角度講,由于ADSL為每位用戶提供單獨的一條線路,相當于星型的拓撲結構,其帶寬為每個用戶所獨享。而具有帶寬優勢的HFC接入方案,采用的是分層樹型結構,本質上是一個粗糙的總線型拓撲結構,那意味著用戶將和鄰近用戶共享帶寬,當同一時間同一線路上上網人數增多時,網絡速度將明顯變慢,其帶寬優勢將大打折扣。并且總線型網絡的安全性差是其固有的缺陷。

和普通撥號Modem和ISDN相比,ADSL的速率要高很多,后兩者速率分別為56Kbps/128Kbps。除此之外,ADSL的數據信號并不通過電話交換機,不需撥號,專線上網,不需支付電話費。

4.2.ADSL的缺陷

當然,ADSL也有它的缺點:

ADSL對線路要求較高。前面已經提到,ADSL是基于銅芯對絞線的傳

輸技術,雙絞線能有效的抵抗外界電磁場干擾。但在實踐中筆者發現,為了降低工程造價,電氣設計人員(或者甲方要求)較多的使用了平行電話線(如HPV-2X0.5),如果還有強弱電的箱體設置和線路敷設不合理、管材選用不當和接地問題等因素引發的電磁干擾,將對ADSL傳輸非常不利。

ADSL-Modem目前價格還比較昂貴。除此外,電信局還得收取一定的連

接費(或者初裝費)。

ADSL亟需建立合理的收費制度。

ADSL的應用和展望

在國外尤其是在北美及亞太地區ADSL已經得到了廣泛的應用。目前在國內,

ADSL也得到了一定程度的推廣和應用,據不完全統計,在浙江、河北、新疆等地電信局已經推出這項業務,并且得到成功推廣。從用戶的反映和實測數據看,應用情況是比較成功的。當然,有的采用了G.dmt標準,有的采用了G.lite標準,并且各地的收費標準有一定差異。綜合各地情況看,合理的收費將成為決定ADSL市場占有率的關鍵因素。就新疆的烏魯木齊來說,收費較高,2001年電信局推出的包月制費用是2500元/月,提供1.5Mbps的接入速率;不包月則按時計費,費用為6元/小時,提供512Kbps的接入速率。當然了,有的地方實行包月制雖然只有數百元,但是要限時的,超時另有計費標準。

現在,我國已經加入WTO,隨著我國電信市場的逐步放開,國外電信運營商必然看好中國這個龐大的市場,競爭結果必然是費用的降低,相信ADSL寬帶網接入技術在我國必然有廣闊的市場前景。

參考文獻

中國建筑標準設計研究所出版.住宅智能化電氣設計施工圖集99X601.1999.10

智能建筑市場前景范文5

關鍵詞:智能家居;嵌入式系統;Linux操作系統

中圖分類號:TP237文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)25-7194-02

Intelligent Home Systems of Remote Control Based On Internet

CHAI Zheng1,2

(1.Information Engineering School of Nanchang University,Nanchang 330031,China; 2.Jiangxi University of Science and Technology, Nanchang 330013, China)

Abstract: Home smart home control center is an important direction of research, it is also the key components of the system used to manage intelligent home appliances. In this paper, intelligent home server as a home control system of intelligent home solutions.

Key words: smart home; embedded system; Linux operating system

智能建筑起源于美國聯合科技建筑集團(United TechnologiesBuildingSystems,簡稱UTBS)所介紹的康涅格州市政府大樓(City Palace Building)。而智能住宅的發展幾乎與智能大廈同步,早在1979年,美國斯坦福研究所就提出了在建筑物內將家用電器、電器設備的控制線統一為家庭總線的概念。之后,在美國成立了現代住宅研究會,專門從事這一領域的研究。1983年,美國電子工業協會開始制定家用電器的設計標準。1984年,第一幢智能建筑在美出現后美國住宅建筑者協會成立了現代住宅開發公司,開始有關基礎性研究工作,并在1989年推出了將電力供應、空調控制和數據通信合成一個整體的布線系統示范單元。

由于我國的房地產、自動化技術等起步較晚,對智能住宅的研究剛剛起步,但己經引起了有關部門的高度重視??偟膩碚f,我國智能家居信息化有著廣泛的市場前景,研究適合于中國國情的智能家居系統必然有著巨大的市場前景。

1 該文研究的主要內容

以太網能與Internet進行無縫連接,還有比較大的帶寬,能適應家庭語音、視頻等數據量較大的通信場合。用以太網組建智能家居網絡平臺具有其它網絡無法達到的優點。嵌入式設備可以通過以太網口直接與Internet進行交互,無需增加額外的設備如協議轉換網關等。

智能家居系統是為適應現代家庭生活而設計的家庭網絡智能控制體系結構,它集成了當今的網絡技術、自動化技術、計算機技術。整體來看,智能家居系統由家庭智能應用終端、嵌入式家庭內部網絡通信平臺、和嵌入式智能家庭網關組成。一方面,家庭內部網可以通過內部智能通信平臺在家庭內部通過搖控板、按鍵操作等方式與用戶進行交互,如無線控制設備的開關、異常事件如煤氣泄漏、漏電、漏水、火情的語音報警等。另一方面,家庭內部網也可以通過網關與Internet進行交互,用戶可以通過Web來訪問或控制家用電器設備(主動訪問),或者家電設備可以通過手機模塊進行短信群發或郵件群發等方式向用戶報告家庭內部狀況(被動訪問)。

本文中著重討論了利用以太網口以嵌入式計算機為硬件平臺,開發家居控制中心的設計與實現。

2 主要的創新點

1)由于采用的嵌入式WEB服務器BOA為單任務服務器,因此不具有并發性。通過采用Linux的內核定時器機制使系統具有了并發執行多個任務的能力,同時提高了WEB頁面的響應速度,改善了用戶的體驗和系統的整體性能。

2) 系統所采用的用戶界面貫徹了“傻瓜化”思想,簡單易用。即使不會用電腦也能在幾分鐘內輕松學會。同時系統的安全性也得到了改善。

3) “一鍵通”。即插上網線后打開電源就能使用。同樣貫徹了“傻瓜化”的思想。

3 開發平臺的選擇

開發平臺的選擇依據是最大限度地滿足目標系統的功能需求。本課題研究的目標是實現用現代嵌入式技術來解決智能家居的遠程監控問題,并實現與Internet的無縫聯接。同時,在處理器速度、處理能力、價格、實時性需求等方面也是考慮的重點,如低端的控制設備可以選擇價格較便宜的處理器,這樣可以在滿足功能需求的前提下,最大限度地節約成本;在智能家居系統中,大多控制設備選擇ARM9核的微處理器比較合適,它是RISC 32位處理器,主頻最高可以達到200MHz,在處理流量不太大的家庭網關中也能夠很好滿足需求。

3.1 嵌入式開發硬件平臺

EL-ARM(DSP)-E100型教學實驗系統屬于一種綜合的教學實驗系統,該系統采用了目前在國內普遍認同的ARM920T核,32位微處理器,實現了多模塊的應用實驗。它是集學習、應用編程、開發研究于一體的ARM教學實驗系統。用戶可以根據自己的需要選用不同的CPU適配板,包括ARM7、ARM9、DSP等。實驗系統上的Tech_V總線能夠拓展較為豐富的實驗接口板。除此之外,在實驗板上有豐富的擴展資源(數字、模擬信號發生器,數字量IO輸入輸出,語音編解碼、控制對象、人機接口等單元)。

3.2 嵌入式開發軟件平臺

3.2.1 安裝交叉編譯環境

交叉編譯就是在一個平臺上生成可以在另一個平臺上執行的代碼。這里的平臺,實際上包含兩個概念:體系結構、操作系統。同一個體系結構可以運行不同的操作系統;同樣,同一個操作系統也可以在不同的體系結構上運行。

就ARM而言,之所以使用交叉編譯是因為在該硬件上無法安裝我們所需的編譯器,只好借助于宿主機,在宿主機上對即將運行在目標機上的應用程序進行編譯,生成可在目標機上運行的代碼格式。

3.2.2 配置NFS網絡文件系統

為什么要使用NFS網絡文件系統?主要原因是為調試驅動程序提供方便,由于linux系統在編譯驅動程序時,可以用模塊的形式來動態加載,這樣給實驗、調試帶來極大的便利,通常的做法是:把編譯好的動態模塊和應用程序放在主機上的一個共享文件夾內,啟動主機的NFS網絡文件系統服務,關閉系統的防火墻服務(如果系統安裝了該項),用交叉以太網線把主機和實驗系統連接。在終端下啟動minicom,在實驗系統起來之后,利用ifconfig eth0 xxx.xxx.xxx.xxx命令改變實驗系統的IP地址,讓該地址的前三段和主機的前三段一致,最后的一段,可以選擇和主機不重復的小于255的任意值。之后把主機上的共享文件夾掛載到實驗系統上的一個目錄上。通過相應的命令進行實驗或調試。

3.2.3 移植和編譯Linux內核

本實驗系統運行的linux版本是針對2.4.18進行移植的linux-2.4.18.-rm7-pxa1版本,由于移植內核所涉及的內容較多,且也較復雜,同時,在涉及到的中斷切換、內存管理方面的復雜移植,一般也不必太過關心,網絡上有專門的非官方組織在完善該事情。我們所做的大多是把該移植好的內核,讓它如何在自己的硬件系統上正常的運轉起來。因此,我們所做的移植也偏重于應用。

一般在每個目錄下,都有一個.depend 文件和一個 Makefile 文件,這兩個文件都是編譯時使用的輔助文件,仔細閱讀這兩個文件對弄清各個文件這間的聯系和依托關系很有幫助;而且,在有的目錄下還有Readme 文件,它是對該目錄下的文件的一些說明,同樣有利于我們對內核源碼的理解。因此,移植工作的重點就是移植arch目錄下的文件。

4 智能家居控制系統的實現

4.1 總體設計

系統采用采用32位嵌入式系統作為控制終端和家中各種家電設備相連,完成數據采集和控制信號的傳輸。控制終端和Internet的互連和用戶的交互,則由控制終端嵌入式操作系統的Web服務器來完成,在嵌入式系統的存儲器中存放著我們設計好的控制頁面,該頁面位于服務器默認的目錄下,當控制終端配置好IP地址并運行Web服務器后,遠程用戶在網絡上任何一臺客戶機上輸入控制終端的IP地址,就可以訪問到服務器的監控主頁。

圖1為嵌入式家庭遠程監控系統結構。

4.2 Linux設備驅動程序設計

該系統中采用了三個模塊模擬家電設備。用步進電機模擬空調,直流電機模擬窗簾控制器,溫控模塊模擬電飯煲。為了便于直觀理解,下面給出窗簾的用戶界面為例,如圖2所示。

其中窗簾拉開程度在驅動中反映為DCMotor_customizeOpen函數中的global_argument_ptr->running_time,即直流電機的運行時間。

參考文獻:

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智能建筑市場前景范文6

關鍵詞:太陽能;引導;無線傳輸;停車場

隨著國民經濟的飛速發展,城市的機動車數量屢創新高,停車場理所當然成為交通系統中的一個重要部分。然而,傳統停車場管理系統在安全性和人性化方面的不足,使其已不能滿足使用者和管理者對其運行效率、安全性能的需求。因此設計一套高效智能的停車場管理系統勢在必行。

1 設計方案

1.1 研究方法

(1)無線傳輸技術;(2)傳感器檢測技術;(3)單片機技術;(4)太陽能應用技術。

1.2 技術路線

2 工作原理及性能分析

2.1 車輛檢測模塊

用光電開關傳感器檢測技術實現有無車位的檢測,有車時傳感器接受到信號,控制系統使得LED燈發紅色光,無車時LED燈發綠光。

2.2 發光導標模塊

收到有車存在的信息,控制中樞控制導標發紅光,收到無車存在的信息,控制中樞控制導標發綠光;同時此模塊還進行太陽能的轉化與儲存。

2.3 停車場整體引導顯示屏

導標屏幕由LED和數碼管組成,數碼管顯示車位號,紅色LED顯示車位信息,LED燈亮時代表此車位有車輛存在,不亮表示無車位存在。

2.4 計時計費

計時計費功能的實現依托于Matlab圖片處理技術完成,系統計費采取車牌號識別處理的方式,利用兩幅圖片的差別實現計時計費,使收費合理化。

2.5 太陽能自動追光系統

為了更高效率的采集太陽能,設計自動追光系統輔助太陽能電池板發電,使其和太陽光始終保持合理的角度,實現采能的最大化。工作原理:通過光敏電阻采集光強信號,經過電壓比較器比較光強信號傳送到單片機從而控制步進電機和舵機轉動,使太陽能電池板與太陽光成理想角度。

2.6 系統總體模型及線路圖

3 理論設計計算

該系統用到單片機AT89S52最小系統 電壓范圍:4.0-5.5V 頻率范圍:12 MHz

紅色10mm LED燈:P=1.7v *0.02A=0.034W 紅色5mm LED燈:P=2.1v *0.0075A=0.01575W

綠色 5mm LED燈:P=3.325V *0.0135A=0.0448875W

0.36英寸一位數碼管P=1.9V *4.5MA=0.00855W

PT2262:P=9V *0.02?A PT2272:P=5V *0.02 A

4 系統優勢

4.1 發光導標均采用低功耗LED燈,利用發光導標系統引導車輛,使駕駛員在能見度低(晚上、大雨、大霧等)的環境下也能夠迅速的找到車位,同時還能夠明確顯示車位界限,從而高效利用停車場的有限空間。

4.2 為實現更加快速便捷的停車,設計一個整體的車位顯示屏幕,顯示出停車場中的空車位,初步的引導駕駛員尋找車位。

4.3 自動計時計費。計費采取車牌好號識別處理的方式,在進、出停車場時掃描車輛牌號,利用兩副圖片的差時實現計時計費,使收費合理化。

4.4 車位信息數據傳輸使用zigbee無線傳輸系統,自組局域網,傳輸信息穩定、可靠。同時傳輸到上位機顯示停車場車位??康膶崟r狀態。

4.5 系統能源選用環保清潔新能源-太陽能,并設計太陽能自動追光系統輔助能源的采集,保證整體系統的正常運行。同時使用單片機的睡眠、喚醒功能使系統更加節能。

5 結束語

太陽能智能停車導標計費系統是經過長期觀察與摸索后結合生活實際而設計的一種高效快捷、公正準確、科學經濟、節能環保的停車場管理手段,使停車場對實現對車輛動態和靜態管理。系統由導標模塊、車輛檢測模塊、計費模塊和控制模塊組成,以太陽能為能源,供給檢測、導標等模塊的運行。這個系統中還加入了傳感器、單片機、無線傳輸等技術,增強了系統的靈活性與準確性,具有廣闊的市場前景。

參考文獻

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