楼宇自动化的主要系统及技术研究

楼宇自动化的主要系统及技术研究

摘要：本文简单阐述了楼宇自动化的主要系统特点及技术优势，分别对楼宇自动化系统中的暖通空调系统、给排水监控系统、变配电监控系统、照明监控系统和电梯监控系统进行了具体分析，希望可以促进楼宇自动化系统及技术可以更加广泛地被应用在建筑中，减缓能源消耗，降低人力维护成本，促进我国建筑行业的现代化发展。

关键词：楼宇自动化；主要系统；智能建筑

前言：当前，我国的建筑行业已经朝着智能化方向发展，楼宇自动化系统及技术是现代智能建筑中的重要组成部分，可以灵活地应用在各种各样的管理系统之中，特别是一些办公大厦、工厂等需要高度自动化管理的场所，有效地控制了人力维护成本和楼宇管理成本，有利于保证建筑物内的设备都能够处于最佳状态平稳运转。

一、楼宇自动化的主要系统特点及技术优势

目前阶段，根据我国应用楼宇自动化系统的实际情况来看，楼宇自动化系统及技术是具有良好优势的。很多建筑物承载了很多功能，系统组织结构复杂多样，传统的楼宇运行模式已经不再适应建筑行业的现代化发展，容易出现控制盲区的情况，导致建筑出现故障问题，无法正常运转，而楼宇自动化系统能够对建筑内的所有建筑设备以及相关的系统运行过程实现全面实时监控。楼宇自动化的主要系统是在建筑综合布线系统和计算机网络技术的支持所形成的一种系统集成表现方式，对智能建筑所包含的各个系统实现数据的实时跟踪收集记录，可以高质量地完成楼宇控制目标。楼宇自动化技术在智能建筑的广泛应用，将楼宇内的基础系统整合为一个有机体系，各个系统之间的交流互动性增强，可以充分发挥出联动性能，实现系统之间的优化配置和有效配合。楼宇自动化系统具有高度的安全性，当楼宇周边的环境出现异常，或是建筑设备存在问题，楼宇自动化系统能够对上述的不利因素在第一时间内作出反应，自动唤醒遥控模式来应对突发状况对于楼宇系统造成

的损坏，以及保护人员人身安全。智能建筑中应用楼宇自动化系统在信息数据的处理计算方面发挥出了优良作用，楼宇自动化系统可以实现楼宇整个运行流程中出现问题的及时解决，同时整合相关方面数据，形成一个高度准确的数据库，为后期的楼宇运行的优化措施提供必要的信息数据基础。

二、楼宇自动化的主要系统及技术

（一）暖通空调系统

楼宇自动化主要系统中的暖通空调系统实现了对新风机组、空调机组和冷热水源及其水系统的有效监控。在暖通空调系统中安装空气与水两用换热器，并且合理利用干蒸汽加湿器实现对新风的加湿作用。空调机组的主要调节目的是为了能够合理控制楼宇对应区域内的温度和湿度[1]。所以，暖通中央空调设备上所有的接收设备输入信息必须包括被控范围内的温度信息和湿度信息。当楼宇的建筑面积较大，而被控区域范围也比较大时，就要在相应的地方多架设几个气温和湿度感应器，以从不同的地点所反馈的测量信息的平均值作为基础数据。而如果被控区域和空调机组的直接数字控制系统存在着一定的距离，要专门在被控区域内架设一台高度智能和先进的直接数据采集装置，把所采集到的直接数字信息整合，处理完毕之后经过现场总线传送到暖通空调系统中的直接数字控制系统装置。暖通空调系统中要重视冷却水的数据采集工作，包含进出水的温度和流量，以及各个位置的水泵工作运行状态，监测压差状态，将其控制在一个合理范围之内，当空调机组设备发生故障时，迅速做出故障预警反应。

（二）给排水监控系统

目前我国的高层建筑比重越来越大，给排水监控系统是楼宇自动化系统中的重要组成部分。给排水监控系统是要收集整理好放置在给排水管道设施前端位置液位计的数据信

息，具体的压差数据和流量数据，并通过分析上述这些数据，找到他们之间的逻辑规律，实现对电磁阀开关的调节以及控制水泵的启动工作和停止工作。给排水监控系统可以实时监测楼宇内给排水管道设施的运行情况和运行状态，出现故障时及时预警反馈。

（三）变配电监控系统

电是整个楼宇内各个设备正常运行的基础，楼宇自动化系统是要在用电的基础上进行的，若没有了电，整个系统工作都无法运转，因此，加强楼宇自动化系统中的变配电监控系统是非常有必要的。变配电监控系统要注重接入的高压部分的设备承载力是否充足、变配电后的低压配电柜设置是否合理以及备用电源的运转系统是否正常。变配电监控系统要实现能够对楼宇内设备的电压、电流、温度和开关状态的实时监测，并通过对采集来的数据信息分析，以此为基础设定合理的阈值报警系统，方便统计楼宇使用过程中的功率、电量等相关基础用电信息。

（四）照明监控系统

传统楼宇内照明工作的控制都是借助开关来完成照明控制工作。楼宇自动化系统内的照明监控系统可以分为两部分，一部分是采取传统照明控制，另一部分是智能照明控制。使用独立元件在远程或本地位置通过采取简单的手段对灯具进行控制的方式为传统照明控制方式。应用这种方式要在现场做好分路控制工作，采取设置定时控制程序的方式，也就是说，提前设定好时间要求，用定时元件来控制灯具的开关，完成照明工作

[2]。这种控制方式从节能层面上来说，确实可以发挥出比较好的作用，但后续若想进行调整，比较复杂麻烦。还可以通过使用传感器来对建筑空间的实际使用情况进行勘测，当感应到有人为活动痕迹，自动打开开关，并且具有延时闭合的功能。常用的传感器有红外探测传感器和超声波传感器两种。

智能照明控制则是主要采取PLC控制方法，可以实现对楼宇内大面积的灯光自动化控制，包括开关以及灯光调节工作。PLC控制方法引入了计算机技术和自动编程技术等，可以利用编程的功能实现相对复杂的照明逻辑结构，当照明系统的回路功能发生改变时，编程效果可以最大化实现。楼宇自动化系统照明监控系统中的智能照明控制会比之前的集散控制型系统的经济性能更强，可以节约40%的成本。DDC控制也就是直接数字控制系统的应用可以实现对弱电输出继电器的保护，从而间接地控制了部分区域的照明工作，具有定时通断的作用。

（五）电梯监控系统

电梯是现代智能建筑中最普遍运用的载客、运送物资的主要手段，大部分的建筑都离不开电梯的辅助功能。楼宇自动化系统中的电梯监控系统要监控电梯开始运行、终止状态以及运行方向等。电梯监控系统要具有故障检测与报警功能，对电梯的电动机和电磁制动器等装置完成自动化和智能化检测，发现故障和问题时可以第一时间做出报警反应，同时自动报警监控系统还能够显示出故障电梯所处的具体位置，出现故障问题的时间以及相关的故障信息等。电梯监控系统还要具有紧急状态控制功能，电梯运行过程中，若出现火灾，可以与安全防范系统实现联动，严格监控轿厢门周围情况。

结论：综上所述，楼宇自动化系统已经逐渐被广泛应用在智能建筑之中，为了保证良好的系统效果，必须要根据楼宇的实际情况和具体需要，选择应用恰当的控制方式，保证既可以满足当前的使用需要，也可以为未来的发展奠定良好基础。楼宇自动化系统是由各个子系统共同组成的，日常要加强子系统检查，保证系统正常运转。