绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇智能化信息分析论文范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
1、自己为什么选择这个课题?
2、研究这个课题的意义和目的是什么?
3、全文的基本框架、基本结构是如何安排的?
4、全文的各部分之间逻辑关系如何?
5、在研究本课题的过程中,发现了哪些不同见解?对这些不同的意见,自己是怎样逐步认识的?又是如何处理的?
6、论文虽未论及,但与其较密切相关的问题还有哪些?
7、还有哪些问题自己还没有搞清楚,在论文中论述得不够透彻?
8、写作论文时立论的主要依据是什么?
二、答辩范例
各位老师,上午好!
我叫钱智,是**级**班的学生,我的论文题目是《基于WebService的智能仓储管理》。论文是在冯翔导师的悉心指点下完成的,在这里我向我的导师表示深深的谢意,向各位老师不辞辛苦参加我的论文答辩表示衷心的感谢,并对三年来我有机会聆听教诲的各位老师表示由衷的敬意。
下面我将本论文设计的背景和主要内容向各位老师作一汇报,恳请各位老师批评指导。
首先,我想谈谈这个毕业论文设计的背景和意义。
随着经济全球化的发展,消费市场也经历了深刻的变革,既给企业带来了无限商机,也让企业面临了越来越大的压力。随着企业生产规模、销售市场的不断扩大,以及货物库存量的急剧增加,原有的传统仓库管理方式已不能满足企业发展的需求。企业必须采用新的仓库管理方式来提高劳动生产率,降低成本,合理分配资源以及协调供、产、销各环节的管理,如此才能提升企业的竞争力,为客户提供更优质的服务。
传统的仓储管理系统(WarehouseManagementSystem,简称WMS),大多都是通过手工对企业日常运作产生的大数据量进行处理。手工处理大批量的销售成本、销售额等数据,不仅消耗大量人力和物力,而且容易出错,准确性低,风险大。传统的仓储管理系统不能满足信息实时性的要求,导致企业负责人不能第一时间了解各项统计数据,从而导致在制定策略和计划时存在很大的盲目性,不能准确定位市场;而且混乱的仓储管理会引起企业资源浪费、产品成本过高、企业运作不顺畅,从而导致企业竞争力降低。因此如何合理地管理仓库已成为企业关注的热点。
随着现代技术,尤其是信息技术的发展,为企业开发高效的智能的仓储管理系统提供了强大的技术支持和保证。实现智能化的仓储管理系统,可使得企业在业务处理、信息收集、库存管理、货物传输等方面实现有效规范的管理,包括对企业运作过程中所有参与者的信息管理,如制造商、零售商、进货商等;以及对商品信息的管理,如类别、产地、库存信息等。智能化的仓储管理系统可使得企业能够迅速针对市场的需求做出调整,制定准确的计划,进一步优化业务流程,降低市场风险成本,为企业带来更多的收益。
随着我国经济的持续发展,建立发达的现代物流已成为我国经济发展的必要环节。在现代物流建设中,仓储是整个供应链中不可缺少的关键环节,仓储的发展现状直接影响现代化物流的水平。早在1980年的全美物资讨论会上,学者就指出,在商品生产流通的过程中,只有5%的时间用于加工和制造,剩余95%的时间都用于存储、装卸、等待加工和运输。而存储、运输所支付的费用占生产成本的40%.因此,深入研究仓储技术与设备,合理配置仓库的资源、优化仓库布局和提高仓库的作业水平,并开发相应的管理监控软件,才能满足现代物流发展的需要。
仓储的发展离不开仓储管理系统的建设,仓储管理系统对于企业来说是不可或缺的重要组成部分,是联系生产、销售的枢纽,可以说是体现企业管理水平高低的一面镜子,直接反映了计划科学性、采购适时性、生产稳定性,以及展现了企业在项目实施、产品质量、平衡资金流通上的能力。随着科学技术的円益提高,计算机的应用已深入各个领域,并发挥着越来越重要的作用。使用计算机进行仓储管理,具有传统手工管理所无法比拟的优点,例如:信息存储量大、查询方便、检索迅速、安全性好、成本低等。
在高速发展的信息化时代,仓储管理系统不仅使企业决策层能够快速准确的掌握各种信息,使生产管理人员能够及时了解库存信息,合理地安排生产,高效安全地完成各项业务;也实现了最大限度的物料平衡和流通资金的平衡,对企业的正常运作与发展起到了非常重要的作用,也是企业在巨大竞争压力下脱颖而出的助力。如图1.1所示,合理使用互联网、数据库、条码识别系统等信息技术,可压缩库存量、提高仓储管理能力、平衡资金周转,使我国的仓储业迅速发展,实现全行业的智能化、自动化。
其次,我想谈谈这篇论文的结构和主要内容。
本文的研究课题来源于沃尔玛公司所使用的物流系统,随着沃尔玛公司业务的全球化发展,原有沃尔玛物流系统中的仓储管理系统已不能满足公司发展的需求,例如原有的仓储管理系统是单一的,集中的依赖平台的系统,不能很好地进行扩展。如果使用智能化的仓储管理系统为公司提供更全面的信息管理、库存管理,那么沃尔玛公司的仓储管理效率将得到大幅度的提高,并能提升公司竞争力。因此,本文以智能化仓储管理系统作为研究对象,采用了技术研究与系统实现相结合的方法,旨在为实现智能化的仓储管理系统提供借鉴。本文的主要研究内容包括以下几方面:
第一,研究国内外仓储业发展的现状,分析仓储业的特点以及发展趋势,并研究现有的仓储管理系统,重点介绍了仓储管理系统的不同应用。
第二,研究系统幵发策略和基础方法,介绍了SOA体系,并详细分析了WebService技术,包含WebService技术的概念、模型以及涉及的协议栈。
第三,在研究沃尔玛仓储管理系统的基础上,提出智能化的仓储管理系统的研究方法,并设计了基于WebService的智能化仓储管理系统。
第四,研究智能化仓储管理系统的体系架构,划分该系统的功能模块以及设计各模块之间的通信接口,并对实现系统所采用的设计原理与算法进行了研究,重点研究了本文提出的预测最优库存量的时间序列分析算法,该算法引入了客户评价因子,可以更全面更有效地对库存进行管理。
本文各章节的组织结构如下:
第1章引出了仓储管理系统的研究背景以及研究意义,重点介绍了本文的主要研究内容。
第2章介绍了国内外仓储业的现状,分析了仓储业的特点以及存在的问题,指出了仓储业的发展新趋势;接着研究了现有的仓储管理系统,介绍了仓储管理系统的基本概念、作用,重点介绍了仓储管理系统的应用;最后研究了SOA架构,并详细分析了WebService技术。
第3章首先介绍了沃尔玛公司的发展历程以及组织架构,研究了沃尔玛物流系统的现状;然后指出沃尔玛公司现有的仓储管理系统所存在的问题,并提出了可解决已有问题的智能化的仓储管理系统,重点介绍了智能化仓储管理系统的设计方法,对该智能化仓储管理系统进行了需求分析,并研究了该系统的功能模块以及体系架构。
第4章介绍了智能化仓储管理系统,对该系统使用的数据库进行了逻辑设计以及实现,并对该系统中的功能模块进行了详细设计与实现,尤其对最优库存量预测功能模块中设计的算法进行了详细的阐述,最后进行了该系统的功能测试。
第5章对全文的研究内容进行了总结,指出了智能化仓储管理系统的创新点以及不足之处,为未来的研究与发展提供参考。
随着智能电网、绿色能源席卷全球,电力行业迎来了蓬勃发展的新时期,电力不但要信息化还要智能化,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又有电力专业背景的人才,这给电力大学计算机专业人才培养带来机会和挑战。结合电力大学的大电力特色,为培养智能电网急需的高素质复合型人才,开展计算机专业电力特色教学模式的研究和实践具有重要的意义。为了培养智能电网急需的信息人才,需要开展计算机专业的电力特色教学,首先要开设“电力信息化”课程。
一、我国电力信息化现状及智能电网的目标
电力信息化是指计算机、通讯等信息技术在电力工业各个环节应用全过程的统称。我国当今电力信息化现状是实施电力工业生产过程各个环节的信息化,包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、用电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节。由此可见,信息技术是电力信息化的基础,各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心。提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨。智能电网将使电力信息化从数字化向智能化发展。智能电网是电力信息化的延续和飞跃。智能电网是飞速发展的信息技术与新能源变革融合在一起的产物。中国的智能电网目标是分三个阶段推进:2009年至2010年为规划试点阶段,重点开展“坚强智能电网”发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制及各环节试点工作;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术、装备实现重大突破和广泛应用并自主可控;2016年至2020年为引领提升阶段,全面建成统一的“坚强智能电网”,技术和装备全面达到国际先进水平。
通过分析我国电力信息化现状及智能电网的目标可见,各国探索智能电网建设的先行策略是信息技术应用。为实现智能电网的战略目标,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又懂电力信息化业务的复合型人才,因此,对计算机专业学生开展电力特色教学是非常必要的。
二、电力大学计算机专业电力特色教学模式
面对电力行业信息化飞速发展的形势,特别是智能电网席卷全球,电力大学计算机专业的教学模式在保有原有优势的基础上创建特色,开展以计算机技术为主、电力专业背景为辅的特色教学模式。2010年学校设立了计算机专业电力特色教学模式研究和实践的教改项目,以实现计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养。电力特色教学重点要放在计算机技术和电力专业交叉点上,电力特色教学的先行策略是由电力信息化这门课程承担此重任。2010年学校将电力信息化课程列入433门核心课程中。修改后的2008版教学大纲中电力信息化这门课程是计算机专业学生的必修课程,这不但要求电力信息化这门课程的内容不断优化,同时也要求对电力信息化课程的教学进行改革。
电力大学计算机专业电力特色教学模式的后行策略是在电力信息化这门课程改革和研究的基础上进行课程群建设,开设代表计算机技术和电力专业最新技术交叉点的“电力云平台”、“电力物联网技术”等课程,并将“电力信息化”、“电力云平台”及“电力物联网技术”三门课程纳入到一个课程群来建设。可见电力大学亟待探索并建立适合计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养模式。
三、电力信息化课程特点与教学现状分析
1.电力信息化课程的特点
电力信息化这门课程具有如下特点:
(1)涉及面广。电力信息化这门课程内容涵盖电力工业生产发电、输电、变电、配电、用电、电网调度等全过程的信息化与智能化。课程内容包括发电企业的信息化与智能化、变电站的信息化与智能化、电力调度中心信息化与智能化、配用电生产管理信息化和智能化、电力信息安全技术及物联网在智能电网中的应用等。
(2)技术先进前沿。电力信息化这门课程内容涵盖当今信息和电力领域的前沿技术、热点技术。如在讲解变电站的信息化与智能化这部分内容时要详细分析电力领域的热点技术IEC61850。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时要详细分析信息领域的热点技术SOA和电力领域的热点技术CIM及其在电力调度的应用。在讲解物联网在智能电网中的应用这部分内容时要详细分析当今信息和电力领域的前沿技术物联网、智能电网及云平台。
(3)与电力行业实际工程紧密结合。在讲解课程的各部分内容时紧密结合实际工程。如在讲解发电企业的信息化与智能化这部分内容时紧密结合发电企业的实际工程,如水电站厂级监控系统、火电站的DCS系统、发电厂?SIS系统、发电厂智能管理信息系统等。
(4)多学科的交叉。电力信息化课程是计算机技术、通讯技术、控制技术、电力系统背景知识的融合与交叉。在讲解课程的各部分内容时处处是多学科的交叉,如在水电站厂级监控系统中涉及计算机的网络通讯技术,涉及控制领域的PLC技术和现场总线技术,涉及水力发电特性专业背景知识等。
(5)电力信息化课程的教学内容是动态的,是与时俱进的,随着电力信息化和智能化的发展而不断地补充新内容,没有现成的教材。当今世界电力信息化和智能化发展非常迅速,如国家电网公司已经开展广域全景分布式一体化的电网智能调度技术支持系统研制。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时就必须补充这部分新技术。
2.电力信息化课程教学现状分析
(1)没有现成的教材,课程难度大,师资紧缺。从上述分析的电力信息化这门课程的特点可见,要求老师具备丰富的知识储备及电力工程经验。
(2)课程内容与电力实际紧密结合,学生没有现场工程概念,又是多学科的交叉,学生感觉课程难度大且抽象,学习兴趣不足。很多学生很想学好这门课,但他们中只了解信息技术,没有其他学科技术知识的积累。本课程开设在大三的第六学期,很多学生感觉困难后就放弃了,准备考研复习。
四、电力信息化教学改革的思想和方法
电力信息化这门课程是综合应用课程,教学思想和方法的改革是必要的,具体措施如下:
1.组建一支优秀的教学团队
通过引进发掘培养人才,组建一支优秀的教学团队。吸纳不同学科的拥有前沿的信息技术、丰富的电力背景和工程经验的老师进入团队,可以根据老师的特长安排讲解相应的章节。电力信息化这门课程可由若干老师共同完成。由于国内市场几乎没有相关专著和教材,已经组织讲课团队老师撰写并出版电力信息化教材。教材包含当今电力信息化和智能化最新技术并提供老师们的最新研究成果。该团队的老师需要及时了解电力行业的信息化和智能化最新动态的最新技术。除了合作项目途径外,老师要利用一切机会参加合作、进修和交流。通过团队的力量来解决没有现成的教材、课程难度大的问题。
2.补充课程中需要的其他学科知识
鉴于计算机专业学生的知识结构比较单一,在学习电力信息化课程时先为学生补充必需的计算机控制与通讯基础技术知识,包括计算机控制通道接口技术、PLC技术、串行通讯技术、现场总线技术及工业以太网技术等。在学习电力信息化的具体相关内容时为学生铺垫必需的电力背景知识和工程背景内容,如讲解水电站厂级监控系统时要先补充水力发电厂相关内容。通过利用一定的学时补充课程中需要的其他学科知识来降低学生课程学习的难度,使学生能快速全面地了解并掌握电力信息化技术。
3.新技术、新理念的引入
由于没有现场工程概念,学生在学习电力信息化课程时会感觉抽象、难以理解,老师有必要与时俱进地将新的技术和理念引入课堂中。例如可以引入当今电力行业流行的先进仿真培训软件,比如三维变电站仿真培训软件,让学生在软件上仿真漫游变电站并模拟各种操作。通过仿真软件让学生模拟接触电力工业现场,建立对电力工业现场的感性认识,提高学生的学习兴趣。
为了加强学生课后巩固教学环节,帮助学生消化和应用所学知识,可以将新的理念引入课堂中。借鉴西方本科教学及我国研究生培养的经验,本课程课后作业巩固环节可以尝试不同于常规计算机专业课程的方法。本课程要求学生在课后查阅大量的文献资料。每章的作业是查阅与本章相关的文献资料并撰写提交小论文,期末每个学生制作PPT文件并开展讨论。
在学生课后巩固教学环节中老师起着重要的引导作用。指导本科学生查阅相关文献资料时,首先要教会学生如何在海量信息中查找到需要的优秀文献,如何充分利用校图书馆提供的优质库资源,然后指导学生如何读文献,如何写小论文。要求学生在每章节后阅读15篇以上相关文献资料并提交小论文。教师要认真批阅学生的小论文,总结学生容易出现的普遍性问题,在下次写小论文时提醒学生注意。
4.实施案例教学
随着智能电网、绿色能源席卷全球,电力行业迎来了蓬勃发展的新时期,电力不但要信息化还要智能化,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又有电力专业背景的人才,这给电力大学计算机专业人才培养带来机会和挑战。结合电力大学的大电力特色,为培养智能电网急需的高素质复合型人才,开展计算机专业电力特色教学模式的研究和实践具有重要的意义。为了培养智能电网急需的信息人才,需要开展计算机专业的电力特色教学,首先要开设“电力信息化”课程。
一、我国电力信息化现状及智能电网的目标
电力信息化是指计算机、通讯等信息技术在电力工业各个环节应用全过程的统称。我国当今电力信息化现状是实施电力工业生产过程各个环节的信息化,包括电力工业规划、设计、施工、发电生产、输电、变电、配电、用电、电网调度、供电营销、物资及管理等各个环节。由此可见,信息技术是电力信息化的基础,各类电力资源的开发和利用是电力信息化的核心。提高电力企业的经营决策水平和经济效益是电力信息化的宗旨。智能电网将使电力信息化从数字化向智能化发展。智能电网是电力信息化的延续和飞跃。智能电网是飞速发展的信息技术与新能源变革融合在一起的产物。中国的智能电网目标是分三个阶段推进:2009年至2010年为规划试点阶段,重点开展“坚强智能电网”发展规划工作,制定技术和管理标准,开展关键技术研发和设备研制及各环节试点工作;2011年至2015年为全面建设阶段,加快特高压电网和城乡配电网建设,初步形成智能电网运行控制和互动服务体系,关键技术、装备实现重大突破和广泛应用并自主可控;2016年至2020年为引领提升阶段,全面建成统一的“坚强智能电网”,技术和装备全面达到国际先进水平。
通过分析我国电力信息化现状及智能电网的目标可见,各国探索智能电网建设的先行策略是信息技术应用。为实现智能电网的战略目标,电力企业将需要大量高水平的既精通信息技术又懂电力信息化业务的复合型人才,因此,对计算机专业学生开展电力特色教学是非常必要的。
二、电力大学计算机专业电力特色教学模式
面对电力行业信息化飞速发展的形势,特别是智能电网席卷全球,电力大学计算机专业的教学模式在保有原有优势的基础上创建特色,开展以计算机技术为主、电力专业背景为辅的特色教学模式。2010年学校设立了计算机专业电力特色教学模式研究和实践的教改项目,以实现计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养。电力特色教学重点要放在计算机技术和电力专业交叉点上,电力特色教学的先行策略是由电力信息化这门课程承担此重任。2010年学校将电力信息化课程列入433门核心课程中。修改后的2008版教学大纲中电力信息化这门课程是计算机专业学生的必修课程,这不但要求电力信息化这门课程的内容不断优化,同时也要求对电力信息化课程的教学进行改革。
电力大学计算机专业电力特色教学模式的后行策略是在电力信息化这门课程改革和研究的基础上进行课程群建设,开设代表计算机技术和电力专业最新技术交叉点的“电力云平台”、“电力物联网技术”等课程,并将“电力信息化”、“电力云平台”及“电力物联网技术”三门课程纳入到一个课程群来建设。可见电力大学亟待探索并建立适合计算机专业的电力特色及工程应用能力的培养模式。
三、电力信息化课程特点与教学现状分析
1.电力信息化课程的特点
电力信息化这门课程具有如下特点:
(1)涉及面广。电力信息化这门课程内容涵盖电力工业生产发电、输电、变电、配电、用电、电网调度等全过程的信息化与智能化。课程内容包括发电企业的信息化与智能化、变电站的信息化与智能化、电力调度中心信息化与智能化、配用电生产管理信息化和智能化、电力信息安全技术及物联网在智能电网中的应用等。
(2)技术先进前沿。电力信息化这门课程内容涵盖当今信息和电力领域的前沿技术、热点技术。如在讲解变电站的信息化与智能化这部分内容时要详细分析电力领域的热点技术iec61850。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时要详细分析信息领域的热点技术soa和电力领域的热点技术cim及其在电力调度的应用。在讲解物联网在智能电网中的应用这部分内容时要详细分析当今信息和电力领域的前沿技术物联网、智能电网及云平台。
(3)与电力行业实际工程紧密结合。在讲解课程的各部分内容时紧密结合实际工程。如在讲解发电企业的信息化与智能化这部分内容时紧密结合发电企业的实际工程,如水电站厂级监控系统、火电站的dcs系统、发电厂?sis系统、发电厂智能管理信息系统等。
(4)多学科的交叉。电力信息化课程是计算机技术、通讯技术、控制技术、电力系统背景知识的融合与交叉。在讲解课程的各部分内容时处处是多学科的交叉,如在水电站厂级监控系统中涉及计算机的网络通讯技术,涉及控制领域的plc技术和现场总线技术,涉及水力发电特性专业背景知识等。
(5)电力信息化课程的教学内容是动态的,是与时俱进的,随着电力信息化和智能化的发展而不断地补充新内容,没有现成的教材。当今世界电力信息化和智能化发展非常迅速,如国家电网公司已经开展广域全景分布式一体化的电网智能调度技术支持系统研制。在讲解电力调度中心信息化与智能化这部分内容时就必须补充这部分新技术。
2.电力信息化课程教学现状分析
(1)没有现成的教材,课程难度大,师资紧缺。从上述分析的电力信息化这门课程的特点可见,要求老师具备丰富的知识储备及电力工程经验。
(2)课程内容与电力实际紧密结合,学生没有现场工程概念,又是多学科的交叉,学生感觉课程难度大且抽象,学习兴趣不足。很多学生很想学好这门课,但他们中只了解信息技术,没有其他学科技术知识的积累。本课程开设在大三的第六学期,很多学生感觉困难后就放弃了,准备考研复习。
四、电力信息化教学改革的思想和方法
电力信息化这门课程是综合应用课程,教学思想和方法的改革是必要的,具体措施如下:
1.组建一支优秀的教学团队
通过引进发掘培养人才,组建一支优秀的教学团队。吸纳不同学科的拥有前沿的信息技术、丰富的电力背景和工程经验的老师进入团队,可以根据老师的特长安排讲解相应的章节。电力信息化这门课程可由若干老师共同完成。由于国内市场几乎没有相关专著和教材,已经组织讲课团队老师撰写并出版电力信息化教材。教材包含当今电力信息化和智能化最新技术并提供老师们的最新研究成果。该团队的老师需要及时了解电力行业的信息化和智能化最新动态的最新技术。除了合作项目途径外,老师要利用一切机会参加合作、进修和交流。通过团队的力量来解决没有现成的教材、课程难度大的问题。
2.补充课程中需要的其他学科知识
鉴于计算机专业学生的知识结构比较单一,在学习电力信息化课程时先为学生补充必需的计算机控制与通讯基础技术知识,包括计算机控制通道接口技术、plc技术、串行通讯技术、现场总线技术及工业以太网技术等。在学习电力信息化的具体相关内容时为学生铺垫必需的电力背景知识和工程背景内容,如讲解水电站厂级监控系统时要先补充水力发电厂相关内容。通过利用一定的学时补充课程中需要的其他学科知识来降低学生课程学习的难度,使学生能快速全面地了解并掌握电力信息化技术。
3.新技术、新理念的引入
由于没有现场工程概念,学生在学习电力信息化课程时会感觉抽象、难以理解,老师有必要与时俱进地将新的技术和理念引入课堂中。例如可以引入当今电力行业流行的先进仿真培训软件,比如三维变电站仿真培训软件,让学生在软件上仿真漫游变电站并模拟各种操作。通过仿真软件让学生模拟接触电力工业现场,建立对电力工业现场的感性认识,提高学生的学习兴趣。
为了加强学生课后巩固教学环节,帮助学生消化和应用所学知识,可以将新的理念引入课堂中。借鉴西方本科教学及我国研究生培养的经验,本课程课后作业巩固环节可以尝试不同于常规计算机专业课程的方法。本课程要求学生在课后查阅大量的文献资料。每章的作业是查阅与本章相关的文献资料并撰写提交小论文,期末每个学生制作ppt文件并开展讨论。
在学生课后巩固教学环节中老师起着重要的引导作用。指导本科学生查阅相关文献资料时,首先要教会学生如何在海量信息中查找到需要的优秀文献,如何充分利用校图书馆提供的优质库资源,然后指导学生如何读文献,如何写小论文。要求学生在每章节后阅读15篇以上相关文献资料并提交小论文。教师要认真批阅学生的小论文,总结学生容易出现的普遍性问题,在下次写小论文时提醒学生注意。
4.实施案例教学
0.引言
智能建筑的基本问题实质上是信息、资源和任务的综合共享与全局一体化的综合管理。它实现的核心是系统集成,也就是说通过系统集成实现综合共享,提高服务质量和工作效率,达到多快、好省和高效的目的。然而,随着社会信息化进程的日益发展和受人们对经济日益国际化趋势的认同,智能建筑必将呈现出新的态势,这种态势体现在进行系统集成的同时,考虑建筑物的异构性、分布性、动态性和碎片性等因素的影响下,应充分体现系统的分布化、综合化、动态化和智能化,这是建筑智能化进程中一个必须重视的战略性问题。另外,任何工程对方案的考核是至关重要的,就智能大厦而言,对方案的考核是一个不容忽视的问题,所以对设计方案的前期仿真很有必要。
1.一体集成的分布化
智能大厦的系统一体化集成实质上是建立在系统集成、功能集成、网络集成和软件界面集成的多种集成的基础上的一门高新技术。智能一体化集成化的本质是计算机网络的管理。传统的集成式网络管理系统难以适应网络规模日益扩大、网络元素日益复杂的楼宇智能化要求,需要引入分布式管理方法。
分布式管理就是将管理的功能合理地分布于多个管理实体,以便有效、及时地对网络资源进行监视、约束和控制,提高响应效率和扩展功能,更好地实现网络管理目标。一个实际的网络系统,可以根据管理的需要,按照地域、功能子系统、网络等定义相对独立的管理域并选定其管理者;各管理域通过管理者的交互实现全局管理目标。管理者之间的交互有两种结构:层次的和全分布的。层次结构是通过上层管理者与下层管理者的交互来完成各管理域的管理者之间的协调。全分布式结构是一种对等结构,采用该方式的管理者之间能直接对等通信。一个实际的应用系统,管理的分布化的过程就是将管理应用功能由集中式客户机/服务器(Client/Server)模式转移到分布式计算平台的过程。分布式计算平台的目标是实现跨平台资源的透明互操作和协同计算。
当前支持分布式计算主要有两类环境:基于过程的分布式计算和面向对象的分布式计算。目前的主流是后一类。如基于CORBA(CommonObject Request Broker Architecture,公共对象请求体系结构)和Java的计算,它们采用面向对象的技术,提供对象式的应用编程接口,主要是针对重用和异构环境下的操作问题,这对相对庞大和复杂的智能大厦系统是非常适用的,目前CORBA技术已引起业界的关注和重视[5]。CORBA是一个开放式跨平台的、语言独立的分布式标准,它引入的概念屏蔽了下层的网络传输,利用面向对象概念,实现分布式应用软件的可重用性和可扩展性,既大大简化了分布式应用系统的开发和维护,又便于异构环境下的集成,具有更高的可用性和可靠性的优点。目前遵从CORBA规范的产品主要有Inprise公司的VisiBroker,IONA公司的Orbix,Digital公司的ObjectBroker,IBM公司的Component Broker等,将基于面向对象的分布式计算技术引入智能建筑是顺应技术潮流的,同时它应是甲乙类智能建筑的技术要求。
另外,分布式管理系统更容易实现大厦的智能化,不仅能实现管理的并行性和分布性,而且具有对管理活动的全过程进行多目标、多因素、多阶段、多层次的协调,实现管理系统的整体协调和全局优化。
2.一体集成的综合化
网络是建筑物智能化的基础,系统一体化是以网络为支撑的,网络信息来源于不同实体,随着智能建筑的不断深化,被管理的对象趋于复杂化,复杂化的因素主要有:被管理的对象趋于复杂化,复杂化的因素主要有:被管理的数量、对象的种类、组织的异构性、物理分布、参与组织的单元的数量、服务综合的程度等,这时,由传统的相对单一的网络管理扩展为基于分布化的网络综合管理是环境的必然要求。
环境是系统存在、变化、发展的外部条件;系统与环境相互作用、相互影响,进行信息、能量或物质的交换。
综合管理是指确保系统的所有资源根据其目的而有效运营的所有手段,它是系统与环境相统一的产物。有关综合管理的平台也在不断涌现和改进,如基于事件(event)的驱动轮询方案,基于CORBA平台的方案。论文大全。
3.一体集成的动态性
事物的发展是m相对稳定的,在相对稳定的情况下,随着环境的需要仍在不断的发展和完善。智能建筑系统一体化集成的动态性是基于分布式的管理系统,也只有分布式的管理系统才能更好地实现其动态化。
动态化有两个含义:其一是故障的检测与动态重组恢复;其二是系统具有可扩展性。分布式系统具有故障诊断软件包,采用互查技术来检测系统发生故障的部位,并进行处理,动态地分配或重组系统,使系统工作于可靠状态。分布式系统采用并行处理技术,可满足智能大厦分阶段建筑使用的要求,边组织,边开通,从而减少了一次性开通的难度和避免了一次性投资的方式。另外分布式系统的硬件和软件都是模块化的,模块的连接嵌入比较方便,能够很好地配合日益扩大的系统需求,便于提高和完善系统的性能,保障了系统的动态先进性。系统的动态化要求使用动态的管理策略,由于Java和CORBA的迅速发展,动态管理技术也在日趋成熟。
4.前期仿真
智能大厦的建设除了要达到预期的目标,即提供安全、舒适、快捷的优质服务,建立先进、科学的综合管理机制,节省能源和降低成本,还要达到系统的优化配置以减少投资。这就需要在工程实施前对系统设计的基本要求和功能进行考核,以便查漏补缺和修正。论文大全。另外,因为智能大厦的网络集成不同于研究试验网,网络系统可靠性、开放性等要素对大厦的智能化管理和提高运行效率具有十分重要的意义,所以,对智能大厦的前期仿真就显得不仅十分必要而且十分重要。
由美国的Cleve和Moler博士在1980年前后创立的、正在蓬勃发展的Matlab为系统的动态仿真提供了良好的环境。Matlab的家族成员之一的Simulink为系统的仿真更是提供了极大的方便,综合其它软件的使用可以使该软件在智能建筑的CAD中发挥更大的作用;此软件也能为其它软件提供良好的接口,便于SynchroHome等智能化集成系统软件的调用。论文大全。该软件有两个明显的功能;连接与仿真。首先利用鼠标在模型窗口上画出所需的系统模型。然后利用软件提供的功能对系统直接进行仿真,在系统的任何节点上可以输出波形,从而更好地监控系统的工作过程,并实时地对系统模型进行修改以达到预期目的。这种思想和方法适合于智能大厦一体化集成的仿真与分析,相信基于Simulink的仿真技术必将在智能建筑的CAD中打开一个崭新的局面。
5.结论
1 概要
毕业设计是高校教学任务的重要环节,从选题到答辩期间需要4~6个月左右的时间,在此期g,学生和老师之间的交互尤为重要。然而目前的毕业设计安排仍存在许多问题,在学生完成答辩之前,论文的提交和审核给老师带来了极大的工作量,教师对学生的督促和监督又十分不易,学生面对的则是大量的文件保存问题,有时无法及时获得导师的建议,遇到的问题没有和导师沟通以至于拖慢自己的进度,甚至出现因交流不及时导致大篇幅改动,浪费了时间精力。以传统模式进行的毕业设计流程存在着效率低、信息反馈不及时等问题,这给学生正常完成毕业设计带来了一定的阻碍和影响,也加大了教师的工作量,而且以人工的方式进行管理和统计难免会有效率低、准确性差等问题。
面对这些问题,实现更加智能高效的管理势在必行,文章提供了一个优秀的管理平台,学生对论文的管理、师生之间频繁的沟通、实时的监督和数据的统计都可以通过该软件系统来解决。
目前国内部分高校,都有了自己的毕业设计管理系统,足以证明优质的智能化管理为目前的教育界所接受,而且传统人工的管理模式向智能化管理模式发展是将来的必然趋势。
2 设计方案
我国社区智能化起步比较晚,随着近年来国民经济的发展,人们生活水平逐渐提高,对住宅小区的智能化也提出了越来越高的要求。目前,我国智能化小区的技术水平还处于初级阶段,其相应产品的开发也还停留在单一功能阶段。因此,大力发展智能社区网络系统的构建,使小区智能化产品向集成化发展,由单一功能的专用产品向多功能集成化、一体化系统发展成为社区建设的重点。
1构建智能社区网络系统的目的
智能社区系统是将现代建筑技术与计算机信息网络技术及自动控制技术进行密切结合,为小区提供更完善的服务和管理,为居民生活提供智能化管理手段,提高社区的物业管理水平,以实现快捷、高效的物业服务,为居民提供更便捷、更安全、更舒适的居住环境。
1)物业服务与管理。包括如下几项:物业的综合信息服务,如收费、结算等信息服务;远程抄表及管理,如水、电、煤气、暖气的抄表与收费等;车辆的出行、停放管理;公用设备的监控和管理,如垃圾储运、园林浇洒、排污等;电子公告牌的管理、小区广播或音乐播放的管理等。
2)安全防卫。小区出入管理、社区周界防卫、电子巡逻、电视监控、对讲与门禁控制、防盗防宰报警、紧急求救等。
3)多元信息服务。综合信息网络,如电子商务、远程教育、远程医疗、internet等;公共电视、vod点播;开关的远程控制等。
4)家庭办公智能化。家庭远程办公、室内环境的调控、家电智能化控制等。
2构建智能社区网络系统需要遵循的原则
从构建智能社区的目的可以知道,社区的智能化就是为了综合提高居民居住环境的质量。因此,构建智能社区网络,应该遵循以下几个原则:
1)前瞻性原则。住宅智能化建设是以适应社会发展水平和居民生活要求为前提的,因此,构建智能社区要有前瞻性。例如,在上世纪80年代以前,中国家庭的家用电器是非常缺乏的,住宅建设也就无需考虑电气设备的所需的配套设施及放置空间,而近些年来,电视机、冰箱、洗衣机等家用电器已经普及到家家户户,因此,住宅建设中就要通盘考虑相应的配套措施。如电话、电脑的布线及相关信息的接收平台等,都需要考虑在内。此外,小区是一种使用寿命很长的大件商品,所以,要选择具有一定超前性的智能化系统技术和智能设备,以免因为技术的落伍造成智能化社区性能太低而被淘汰。
2)成熟性原则。在考虑技术设备前瞻性的同时,也要注意所选技术的可靠性和成熟性,保证智能设备运行的稳定性,实现最大的投资效益。
3)兼容性原则。作为依托与计算机网络技术的智能化设备系统,因其技术更新换代升级比较快,所以,无论是系统设备还是操作软件,都要具有很强的兼容性,以避免因为硬件种类的不同而系统不兼容。
4)升级性原则。伴随着社会的不断发展与进步,社区智能化系统的规模、技术水平、功能都将不断的提高,居民对住宅社区的智能化需求也将不断变化,因此,智能社区系统要把未来的可能性和系统的适应性放在一起考虑,以满足智能化小区服务的升级发展要求。
3构建智能社区网络系统的建议
构建智能社区网络系统不但是企业单方面关注的课题,也是政府加快信息化建设的重要内容,而且构建智能化社区也要综合社会发展的各种因素,要统观全局、科学规划,加速发展社区的智能化。
1)政府与企业形成联盟,共建智能化社区。社区智能化是政府推进社会信息化发展的重要内容,也能够更好的满足居民的生活需求,提高人们的生活水平和生活质量。同时,社区智能化建设也为企业开辟了一片新市场。如果政府能够积极引入企业投资,在相关项目上鼓励企业积极参与,并给予企业以政策支持,不但可以减轻政府信息化建设的负担,还能壮大社区信息化建设的队伍,为企业发展创造更多的机会。
2)因地制宜,科学合理的选择发展模式。因为每个国家的具体状况不同,因此,各个国家的社区智能化发展模式也不尽相同。中国是个幅员辽阔的人口大国,地区经济发展水平、居民生活质量及地域特点有很大的差距,所以,在构建社区智能化系统的发展模式时,绝不能一概而论。一定要根据不同地区的经济发展水平和地域特点,制定相适应的发展模式。可以根据不同地区的具体情况,借鉴国外的某些比较成熟的社区智能化发展模式,会起到事半功倍的效果。
3)完善宣传模式,加大宣传力度。目前,我国很多地区都已开展了社区信息化服务工作,如社区网站、社区娱乐系统等,为市民提供了各种智能化服务(餐饮、教育、维修、家政等)。但是因为没有健全的宣传系统,宣传方式单一,宣传力度不够,很多居民并不了解社区所提供的这些服务,这就使得很多社区的智能化设备形同虚构,没能充分发挥其应有的作用,导致参与企业投资效益很低。这样,肯定会影响企业参与的积极性和热情,也未能够达到社区信息化利国利民的目的。所以,应该加大社区智能化的宣传力度、完善宣传模仿,让社区居民都能够了解并意识到智能化服务带给他们的便利和好处,并促使其尝试使用。
4)利用智能化设备提供教育学习机会。随着我国计算机网路技术的发展和信息化产品的普及,网络成为最便捷、信息量最丰富的媒介。如果能够通过社区服务网站提供居民所需要的信息,将会迅速的促进社区智能化的发展。针对我国目前部分中老年居民缺乏使用互联网能力的现状,还可以通过社区智能设备,为居民提供网络教育培训,给居民提供学习的机会,这将会培养社区居民使用互联网的能力和习惯,促进社区智能化的普及和应用。
参考文献
[1]韩玉坤.居民社区网络管理平台的开发[j].信息技术,2006,06.
[2]李凤安.网络社区建设的实践与探索[j].辽宁工学院学报,2007,03.
中图分类号:TB381 文献标识码:A 文章编号:
一.前言
智能楼宇(Intelligent Building)目前的提法很多,日本、美国、欧洲、新加坡等国家。以及国际智能工程学会的提法都不尽相同。我国与日本的情况比较相近.日本机电工业协会楼宇智能化分会把智能化楼宇定义为:综合计算机、信息通信等方面的最先进技术,使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等协调性的工作。实现建筑物自动化(BA)、通信自动化(CA)和办公自动化(OA),将这三种功能结合起来的建筑,就是智能化楼宇。
二.智能化楼宇安防自动监控报警系统的必要性
1.随着计算机技术的不断发展.新观念和新技术不断更新.这些将对智能化楼宇的发展有了更高和更新的要求.也要求在智能楼宇的建设中要不断地增加新的目标和功能。楼字自动化系统也叫建筑设备自动化系统(BuidingAutomationSystem,BAS),是智能楼宇建筑不可缺少的一部分,其任务是对建筑物内的能源使用、环境及安全设施进行监测、控制.以提供一个既安全可靠、节约能源、舒适宜人的工作或居住环境。
2.特别是随着我国国民经济的迅速发展,安防系统的相对滞后已经严重阻碍了我国国民经济的发展。伴随着我国各个行业的智能楼宇化。这种矛盾越来越突出嘲。因此,强调把安防自动报警系统纳入到建筑智能化楼宇系统中、提高楼宇自动化水平,迎合当前通过楼宇自控技术实现更多、更高要求的需要。是符合世界发展潮流的.也是当前发展的紧迫问题。
3.本研究的安防自动监控报警系统应用了现代化的控制部件与设备,查询了人们无法实时检查的环境.将楼宇建筑物中的重要场景传输到一个或多个监控系统并显示。使在无人值守的各类情况下及时观察、了解灾情、监控盗情、记录窃情与相关的暴力犯罪行为。它可以通过遥控摄像机及其辅助设备(镜头、云台、门禁、防盗探头等)直接观看被监视场所的情况。同时,监控系统还可以与消防报警等其他安全技术防范体系联动运行,使防范能力更加强大。该监控系统的另一个特点是可以把被监视场所的图像及声音全部或部分地记录下来,为日后对某些事件的处理及分析提供了方便条件及重要依据。
三.自动监控报警系统组成介绍
1.系统的组成
系统主要由前端信息采集系统、信息传输控制系统、远程拓展系统信息管理系统和自动报警系统组成,如图l所示。
图一 控制中心设计原理框图
(一)前端信息采集系统:主要由图像信息采集和探头信息采集两部分组成。图像信息采集部分是监控系统的主要部分,是整个系统的“眼睛”.它把监视的内容变为图像信号传送到控制中心的监视器上显示并实时存储。探头信息采集通过各种监控探头(如红外线防盗探头、消防探头、门禁探头等1实时监控各个探头信息点的实时状态,通过信息传输控制系统送达信息管理系统判断处理。包括摄像机、镜头、云台、智能球形摄像机探头、红外探头.玻璃破碎感知器或门磁开关等。
(二)信息传输控制系统:主要传输前端各信息监视点的实时状态信息.并对所采集系统中各数据采集点控制,包括传输线缆、光纤传输、同轴电缆传输、网线传输、无线传输。
(三)远程拓展系统:包括IP监控、远程监控、网络监控、视频会议等技术交流。
(四)信息管理系统:负责处理由前端监视摄像采集系统采集的信息数据。通过信息管理系统,将传送过来的图像信息显示在监视器上,记录所有的图像及监控信息。计算并生成对所采集监控信息的信息处理结果,受理台显示发生警情的用户的相关信息。系统包括dvr硬盘录像系统、视频矩阵、画面处理器、切换器、分配器、报警主机。
(五)自动报警系统:对信息管理系统得出的警报事件.将需要处警的报警事件转发到1 10指挥中心或有关的处警单位。
2.设备配置
(一)控制中心需对前端监控探头等进行实时监控和记录。考虑到监控效果要求比较高、图像质量要求清晰稳定,控制中心采用3台全实时(回放、监视都是25帧,秒)的16路的嵌入式硬盘录像机进行实时监控、录像,嵌入式硬盘录像机是完全脱离PC平台设计的,彻底杜绝了病毒的入侵,启动迅速、性能稳定,系统参数及程序在断电时也不会丢失。
(二)硬盘录像机本身不带硬盘,为了能够保存一段时间内的录像资料.至少需给每一台硬盘主机配备2块500G硬盘(硬盘占用空间按0.15G/小时/路来计算)。
(三)可以自选配备l台音视频矩阵,由至少8台监视器组成电视墙.可以多点监控、指定监视器监控等。嵌入式硬盘录像机的输出信号首先输入到视频矩阵,然后通过视频矩阵输出到监控电视墙上。
(四)要实现同一时间硬盘录像机的录像功能和电视墙的监视功能。需将输入信号一分为二.选配音视频分配器4台。
(五)为了实现视频控制矩阵、主控计算机能够并行控制前端的摄像头和云台.需要一个系统协议转换器(BL—D322C)。
(六)考虑到多个用户同时访问网络将带来流量瓶颈等问题,使用视频服务器来进行中转。让视频服务器提供强大的负载能力。
3.报警功能
报警功能包括:防盗防火防燃气泄漏;远程监听、布防与撤防;10秒钟录音及紧急求助;切断通话,优先报警;后备电源可达24小时等。一旦住宅办公室、仓库或机房等有人非法进入。以及有其他紧急求救时,通过探测器的感应,系统会自动拨通事先设定的报警电话,用事先录入的语言报告发警地点和名称、电话号码等警情信息(见图2)。防盗防入侵报警系统一般由报警主机及报警探头组成.而探头分为红外、微波双探测器及闪光报警器等。
图二 报警中心设计原理图
4.实现过程
警报接收与处理主机也称为防盗主机.是报警探头的中枢.负责接收报警信号、控制延迟时间、驱动报警输出等工作嗍。将某区域内的所有防盗防侵入传感器组合在一起.形成一个防盗管区,一旦发生报警就可在防盗主机上一目了然地反映出区域所在。防盗主机目前以多回路分区防护为主流。优越的系统更可显示出警报来源是该区域内的哪一个报警传感器及所在
位置。以便采取相应的接警对策。现代的防盗主机都采用微处理器控制,内有只读存储器和数码显示装置,普遍够编程并有较高的智能,主要表现为:
(一)以声光方式显示报警,以人工或延时方式解除报警:
(二)对所连接的防盗防侵入传感器,可根据需要而设置成布防状态或撤防状态.也可用程序编写控制方式和防区回路性能:
(三)可接多组密码键盘,可设置多个拥护密码,以进行保密防窃:
(四)遇有警报时,其报警信号可以经由通信线路。以自动或人工干预方式向上级部门和保安公司转发.以快速沟通信息或组网:
(五)可程序设置报警连动动作,即遇有报警时,防盗主机的编程输出端可通过继电器接点闭合执行相应的动作。
(六)电话拨号器同警号、警灯一样,都是报警输出设备。可通过电话线把事先录好的声音信息传输给某个人或某个单位。
四.结束语
智能化楼宇安防自动监控报警系统对于楼宇的安全十分重要,因此对于这方面的研究具有重要的意义和价值。
参考文献:
[1]田思源; 胡楠; 矫亮; 刘飞; 姚玉霞 智能化楼宇安防自动监控报警系统的研究农业网络信息2010-07-26期刊
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[3]张吉春 高洁 安全防范与智能楼宇 (被引用 4 次) [期刊论文] 《中国人民公安大学学报(自然科学版)》 PKU -2006年1期
[4]任帅 张华斌 安防系统综合雷电防护研究 [会议论文] 2011 - 2011年第二十八届中国气象学会年会
Abstract: With the continuous development of the construction science and technology, as well as modern people, energy-saving concept of life and keep on introducing, building construction energy development has gradually become an inevitable trend, The following article will intelligent buildings, energy-saving construction of key issues concerning the simple exposition thought of intelligent building energy conservation contribute to the development of a certain force.
Key words: construction; intelligent buildings; energy-saving technologies; construction points
中图分类号:TU71文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)06-0020-02
随着信息化技术在全球范围内的广泛应用,为智能建筑工程的发展奠定了良好的基础,同时由于全球资源性紧张趋势的加剧,如何更好的将节能技术应用于建筑工程中,并使其能够更好的与智能建筑形成良好的统一体便成为现阶段建筑工程领域内的一道最新研究课题。下面本文将从智能楼宇的特点、智能楼宇与节能建筑以及智能楼宇的节能建筑施工应注意的要点三个方面对该问题进行重点论述。
1智能楼宇的特点
智能楼宇作为信息化技术与建筑技术的完美结合的产物,以其特有的优势被广泛的应用于各项建筑工程的施工项目当中,他的出现不仅符合了当今的时展,更满足了人们对于安全、便捷、舒适的生活需求。智能楼宇是不是特殊的建筑,它主要由4A组成,即;大楼自动化系统、办公自动化系统、通讯自动化系统、安全自动化系统。智能楼宇自动化的各个子系统之间是相互协调的,具有互操作性,因此,还需要有一个能实现集中管理与协调的系统,以便各个子系统能有机地集成在一起,共同构成建筑物的自动控制网络。
1.1环境方面
舒适性;高效性;适应性;安全性;方便性;可靠性。
1.2功能方面
具有高度的信息处理功能。信息通信不仅局限于建筑物内,而且与外部的信息通信系统有构成网络的可能。所有的信息通信处理功能,应随技术进步和社会需要而发展,为未来的设备和配线预留空间,具有充分的适应性和可扩性。要将电力、空调、防灾、防盗、运输设备等构成综合系统,同时要实现统一的控制,包括将来新添的控制项目和目前还被禁止统一控制的项目。实现以建筑物最佳控制为中心的过程自动控制,同时还要管理系统实现设备管理自动化。
2智能楼宇与节能建筑
建筑节能是一个系统工程,不仅是建筑维护结构使用保温材料,而且与设备的运行效率和能量的管理模式密切相关。国外专家对建筑全生命周期成本的分析表明,在建筑的建设过程中,规划成本占总成本的2%、设计施工成本占23%;而在运营使用过程中的成本占75%。在我国往往只重视降低建设过程的成本,忽视建筑运营使用过程的成本。要降低建筑的运营成本,只有通过科学的管理手段,才能提高管理效率。智能建筑技术的优势之一在于能帮助建筑管理者提高管理效率,降低建筑能耗和人工成本。因此,我们可用建筑智能技术实现建筑节能,如运用楼宇自控系统的节能策略与技术措施等,就有巨大的节能潜力。
3智能楼宇的节能建筑施工应注意的要点
3.1设计、施工中应力求产学研结合、不断创新
由于建筑节能与绿色建筑嵌入了智能化系统工程,为配合节能与用能技术措施的智能控制方案与产品都具有一定的新颖性、独特性与复杂性,传统用于建筑的监控设备与系统已不能充分满足要求,因此,在建筑节能工程中需要不断地学习国外先进技术、开发新装备,在运行过程中不断积累数据,优化控制与管理模式,完善并提升建筑智能化节能控制装备的功能。在建筑节能工程大规模推进的早中期,产学研结合研制新型节能装备尤为重要。
3.2工作思路与模式上应不断寻求改进
智能化系统工程节能技术措施以往主要集中在能耗设施,如冷热源、空调等的节能控制方面,现在则应转为“全面用能管理,精细节能控制”。无论是设备系统的工艺控制,还是日常管理,只要有一定的节能空间,就应具有针对性的措施。所以,凡是有利于用能管理的参数,智能化系统就必须准确地采集并完整地存贮,通过对各类实时信息与历史数据的分析,管理当前的用能设备,优化今后的用能控制与管理策略。
建筑智能化工程的设计施工不仅是主观地配置功能,采购设备现场安装,而应与建筑、设备、物业等专业联合,对建筑物的能源系统进行分析与诊断,紧密结合建筑方案、设备工艺、管理方式,提供全面的自动监测、控制与管理方案,并在实施过程中不断地优化完善。能源合同管理及节能工程的前期咨询、规划设计和实施优化都需要高素质的人才,工作模式的转变意味着智能建筑工程界整体将提升一个层次。
3.3加强标准的健全与建设导向
目前国内一些地方如上海、江苏、山东等省市已制定了地方的设计标准,相关部门也在制定综合布线标准,但整个智能建筑系统的行业标准或全国性的规范还没有形成。依据什么标准进行设计,要达到什么样的智能等级及设备水准,如何选择适合中国国情的国际技术标准,如何进行工程质量评定和验收,这些都是建筑中急待解决的问题。
另外,有不少投资商、设计单位和系统集成商对智能化存在理解上的偏差,不知智能建筑的真正含义,搞不实宣传,有的投资商在已建、在建的智能建筑中提出了不切实际的智能化要求,在具体建设中还带有一些盲目性,特别是在设备选择或系统集成方面往往屈从潮流或随意拔高,导致设备和设施不能正常运转,造成投资上的极大浪费。由于存在这种盲目性,使得当前智能建筑在舆论导向上存在过热现象。这些问题都值得进一步的创新和改进。
3.4提高和培养智能建筑设计队伍的素质
要建立起一支高素质的智能建筑设计队伍,不能长期把智能化系统设计委托给国外设计单位或系统集成商。实质上智能化系统设计仅是整个建筑物设计工作的一部分,智能化系统设计应服从于建筑设计,整个建筑物的设计工作应由建筑专业牵头,统筹考虑并统一协调各专业之间的关系。因此,对于智能化建筑,建筑设计单位仍然是主体设计单位,系统集成商仅是配合单位。
实践表明,智能化系统设计与建筑设计不能各自为战,国内已出现过多起由于建筑设计与智能化系统设计没有同步而引发的设计事故。为使两种设计形成有机的联合体,国内有条件的设计单位应调整专业设置,把自动控制、通讯、信息、计算机、建筑设备等专业有效地结合起来,建立起自己的智能建筑设计队伍。对于独立于建筑设计单位的系统集成商,除服从于主体设计单位外,其设计成果还应纳入建筑设计单位的质量管理体系。
综上,建筑能耗与工业、交通运输能耗并列,属于民生能耗,与老百姓的生活息息相关。建筑节能应被理解为“建筑合理用能”,不仅仅是单纯地抑制需求,减少能耗,而是在满足人们日益增长的健康和舒适感的需求下,尽量降低能耗。绿色建筑强调的是结果,智能建筑强调的是手段。智能建筑是绿色建筑重要的实施手段和方法。以智能化推进绿色建筑,节约能源,减少污染,是智能建筑发展的方向和目的,也是全面实现绿色建筑的必由之路。
参考文献:
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[3] 李伟;段培永;谢秀颖;王敏;;开创智能建筑专业的试点,推动专业发展[A];第6届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(下册)[C];2009年
1 概述
1.1 研究背景
为实现天津生态城2020年水系统规划建设目标(非常规水源利用率≥50%、地表水达到IV类水环境标准)积累成功经验,天津生态城投资开发有限公司进了国家“十二五”水专项“中新生态城新型水系统实施保障及智能化管理系统示范研究”的课题研究工作。为实现课题技术研究与示范工程建设相结合的目标,进行了“天津生态城水环境系统智能化管理平台”的研究与实施工作。
1.2 研究目标
天津生态城区域水环境系统智能化管理平台是国家“十二五”水环境专项课题研究的重要组成部分、是构建生态城新型水环境系统的信息基础,为完成课题任务,我们从以下方面进行了平台层面的研究:
(1)水质数据采集研究。
(2)平台传输网络研究。
(3)水质信息动态管理与应用研究。
(4)水质安全自动报警研究。
(5)水质事件智能化处置与联合调配研究。
(6)水环境系统资源的整合c应用研究。
2 平台架构研究
水环境智能化管理平台,是一个综合性的系统工程,在建设架构层面,包括实现水质信息采集与传输的感知层与网络层,对各类数据进行管理与应用的数据层,以及进行智能化应用与决策的业务层与应用层。
3 平台功能设计与实现
在建设内容层面,系统包括首页、基础信息、监测数据、报警信息、应急预案、视频监控和系统设置7个模块(如图2所示)。
4 水质监测网络研究与实现
4.1 监测设备选型
水质在线监测设备包括COD、氨氮、总磷、总氮等污染物指标在线监测设备,综合考虑价格与性能,选用设备如表1。
4.2 监测站点布局研究
生态城暂时计划在清净湖与蓟运河故道布设监测点3个,在蓟运河与蓟运河故道交界处、蓟运河故道与清净湖交接处、慧风溪流入故道处分别进行在线监测站点布设。
监测站点分布状况如图3。
5 监测数据及传输研究
5.1 水质数据采集
综合性指标数据:水温、pH、电导、溶解氧(DO)、浊度、悬浮物(SS)、氧化还原电位等。
水污染指标数据:生化耗氧量(BOD)、化学耗氧量(COD)、总需氧量(TOD)、总有机碳(TOC)、紫外吸收(UV)等;金属及类金属污染物、三氮(硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮)、磷、氰化物、氯化物、氟、酚类化合物、矿物油等。
生物指标数据:大肠杆菌群数、细菌总数等。
5.2 水质数据传输
水质数据由在线监测设备采集后,通过无线通信网络传输到数据库服务器,数据分析模型根据预设算法与规则,将监测数据自动区分与归类,分别存入对应的监测数据表中。
通过特定代码运算与参数配置,系统可以访问不同监测数据表中的监测数据,实现水质监测数据的应用与管理。
6 平台功能实现
系统包括首页、基础信息、监测数据、报警信息、应急预案、视频监控和系统设置7个模块,各模块具体功能如下:
6.1 首页
首页以地图和实时数据表的形式对监测站点和监测数据实现时空结合的管理与应用展示。
6.2 基础信息
基础信息实现站点管理和指标设置,包括监测指标设置、报警指标设置、水质站点管理和水量站点管理等功能。
6.3 监测分析
监测数据实现水质监测数据的查询、管理与分析,包括水质数据分析、水量数据分析等功能。
6.4 报警信息
报警信息实现水质数据报警与报警信息管理,根据监测指标不同,分为COD报警、总磷报警、氨氮报警、硝酸盐氮报警与叶绿素a报警等。
6.5 应急预案
应急预案实现不同级别水环境事件的应急处置,根据预案级别不同,启动相对应的应急处置流程,流程中各相关单位和干系人按照预案规定的顺序与标准完成各自职责范围内的工作,协同配合,快速高效。
6.6 视频监控
视频监控接入水体和泵站的视频信息,以可视化的信息支撑配合水环境管理,从而提高安全性与可靠性。
7 结束语
本平台的研究集成了先进的技术、设备与建设方法,并结合天津生态城水体环境的实际状况,通过系统实现过程中的探索与实践,证明我们所采用的技术路线和建设方法是行之有效的,同时,通过系统应用表明系统具有客观的经济效益与社会效益。
参考文献
[1]姚运先.水环境监测[M].化学工业出版社,2015.
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智能化配电系统就是通信网络把众多的带有通信接口的中、低压开关和控制设备与主计算机连接起来,由计算机进行智能化管理,实现集中数据处理、集中监控、集中分析和集中调度的新型配电系统。智能化配电系统一般由主计算机、通信网络、智能化开关和控制设备三部分组成。
从目前国内外智能化配电系统所应用的现场总线来看,主要有PROFIBUS-DP、MODBUS、LONWORKS等,而FF、HART、CAN等现场总线在智能化配电系统中应用则较少。以上系统基本上都是采用单一的现场总线技术,即整个智能化配电系统中只采用一种现场总线,整个系统构造比较单一。
随着自动化技术和通信技术的发展,带有通信接口的产品应用量越来越大,而且随着用户对配电系统可靠性和灵活性的更高要求,加上各现场总线本身的特点以及相关的产品品种繁多,因此在一些工程的智能化配电系统中,采用一种现场总线总线的智能化产品往往不能满足应用的全面要求,多现场总线产品共存于一个智能化配电系统已成为一个现实的问题。
由于多现场总线系统中不同类型的产品均配专用的通信协议,有的厂家还专门为自己的产品开发了专用的通信卡、通信控制器等专用设备,因此,整个系统中的产品由于通信协议不同无法直接和主控单元进行通信,这严重防碍了用户的选择。对用户而言,如果在一个智能化配电系统中每一种智能化产品均选择其专用的通信卡或通信控制器,一个智能化系统将变得支离破碎,组态性和灵活性均较差,而且在系统进行改造或升级时,将要花费用户更多的时间和费用。因此,多现场总线技术在一个智能化配电系统中的应用已成为一个重要的研究课题。
1 多现场总线技术
目前,在一些工程中通常的做法是在某种现场总线的基础上开发能连接其他公司现场总线的接口产品。由于现场总线国际标准尚未建立,多种类型的现场总线枚不胜数,需要开发大量的接口产品才能满足不同工程需要。如果仅以FF、CAN、LONWORKS、PROFIBUS-DP、MODBUS五种著名现场总线为例,要使它们中任意两种不同现场总线能统一于一个智能化配电系统中,仅是协议转换器这种接口产品就要有二十种之多,如果一个系统中有三种或三种以上不同现场总线产品,那麻烦则更大。不少企业,包括一些国际上的大公司为了解决来自不同厂家的产品兼容性问题,都投入了巨大的精力和财力,但成效甚微。
针对上述在智能化配电系统开发中遇到的实际问题,我们提出了通用型现场总线协议控制器这种全面的解决方案,通过硬件和软件的方法共同对现场总线协议进行处理,解决智能化配电系统中多现场总线的兼容性问题,其目的是为了能将不同现场总线的产品和谐地融入一个系统中,充分发挥不同产品的长处,为那些希望使用不同厂家优质产品的用户提供更大的灵活性。
通用型现场总线协议控制器是现场级的通用通信管理设备,由它把各个现场设备连成网络,并负责现场设备上位机之间的信息传递。由于其是通用性的,只需通过相应的CPU及接口电路和软件就可以完成多种现场总线协议的转换,实现与不同厂家的现场设备进行通信。
2 现场总线协议控制器
通过多种方案的比较,采用模块化结构和多CPU工作方式来设计通用型现场总线协议控制器。因为模块化的结构可以使系统有较强的扩展能力,为系统将来的升级换代带来便利。
通用型现场总线协议控制器主要由底板和插卡组成,其中底板带有电源以及扩展槽和固定支架等,并且系统总线也是在底板,扩展槽和底板上的信号线构成。插卡分三种,分别为主控板、协议板、接口板,其中主控板和协议板带CPU。主控板负责管理整个系统以及与上位机的通信,通用型现场总线协议控制器通过RS232接口与上位机连接,主控板通过它与上位机进行信息交换,主要包括:管理系统总线,给协议板和接口板分配系统资源,与协议板进行信息交换,对来自协议板的数据进行处理,等待上位机提取。协议板是通用型现场总线协议控制器的关键部分,所有与现场设备的通信都由它完成。协议板可以提供多种现场总线协议,一般一块协议板只能进行一种现场总线协议的通信。接口板从属于某一协议板,为协议板提供通信接口。用户可以根据实际情况进行选择,接口种类有RS232、RS422、RS485等。通用型现场总线协议控制器与上位机以及与现场设备的通信都采用串行方式,而通信控制器内部各插卡之间通过系统总线来完成。其中主控板与各协议板的通信采用主从式。主控板通过系统总线分别与协议板进行通信,各协议板之间不能进行通信。
通信过程如下:主控板在系统总线上,通过广播方式发送协议板号来呼叫与之通信的协议板,每块协议板上有协议板号识别电路,只有与发送的协议板号相符的协议板才响应主控板,从而实现主控板与协议板的通信。当用户增加新的协议设备时,不必改动硬件,只需在增加的新的协议板上设置好协议板号,并在上位机的组态中添加相应的系统信息存入计算机即可。协议板和接口之间的信息传递通过系统中的局部总线来完成。
3 应用实例
通用型现场总线协议控制器已经在我们最新开发的CE2000电站综合自动化系统中完成,并与多种产品进行了通信联网试验。系统中的主要产品有:美国西屋公司采用INCOM(MODBUS)通信协议的智能化产品、德国西门子公司和德国默勒公司采用PROFIBUS-DP通信协议的智能化产品、南京因泰来公司采用其内部通信协议INTBUS的综合数字保护继电器产品。
整个系统由配各种智能化开关柜的硬件系统和软件系统两部分组成。硬件包括各种智能化开关柜、通用型现场总线协议控制器、上位控制计算机。软件由主控程序、通讯界面和人机界面三部分组成。根据以上硬件设备的配置情况,在上位机上输入系统配置信息,通过串行口传递给控制器主板。主控板将系统配置信息分类传递给各协议板,各协议板收到系统信息后与所属硬件设备进行通信,将采集到的数据经主控板传送到上位机,并通过主控板接受上位机命令。
中图分类号:TU972文章标识码:A
国内某现代建筑办公大楼建设标准设定为甲级商务办公室智能化标准,为了满足这一建设标准,该栋大楼在建设时引进了先进的管理系统和管理技术,在传统办公楼的建设管理基础上建立了一个可实现全面管理的软硬件平台,并利用该平台实现了办公大楼信息资源的共享和网络信息集成,形成了一套完整的办公大楼智能化设计管理系统。办公大楼试运行时,通过对该系统的利用,办公大楼运行中各项资源、能源都得到了一定的节省,建筑电气设备的能耗也有了明显的降低,从根本上实现了办公大楼的建筑节能。结合某现代建筑办公大楼中智能化设计系统的应用实情,下面笔者对该系统的设计技术要点作详细探析。
一、现代建筑办公大楼实施智能化弱电设计的意义
从工程效益上来说,现代建筑办公大楼实施智能化弱电设计以后能够充分保障办公大楼的使用质量,能保证建成之后的办公大楼可以完全适应现代化办公的发展需求。并且,办公大楼进行智能化弱电设计以后,还能有效降低办公建筑的电气能耗,能在很大程度上提高我国现有能源、资源的利用率,全面实现建筑节能。所以由此来看,现代建筑办公大楼实施智能化弱电设计的根本意义在于:一方面可满足现代化办公建筑的发展需求,另一方面能顺应生态环保时势的发展,实现办公建筑节能。
二、现代建筑办公大楼智能化弱电设计要点分析
某现代建筑办公大楼在建设时采用了先进的、成熟的智能化弱电设计技术,并在此基础上建立了相应的智能化设计系统。在智能化设计系统的软硬件配置上,相关技术人员推荐采用了模块化、开放式结构,满足了设计系统自由灵活组网的需求;另外,该智能化系统在实际运行时还能充分实现各个子系统之间的相互联系,共享资源和各种数据信息,有效提高了突发事件的响应能力。下面对某现代建筑办公大楼智能化弱电设计系统中各个子系统的设计原理进行逐一分析。
1、综合布线系统的智能化设计
办公建筑中,综合布线系统能够是信息传输的主要通道,基本功能是为建筑各部分结构传输相应的通信网络信息。该系统的布线设计必须满足相应的通信网络布线要求,布线完成后可支持数据、声音、图像等信息资源的传输。
该系统主要包括四个子系统,即工作区子系统、水平区子系统、垂直主干字系统以及管理区设备间子系统。实际工作时,四个子系统各司其职,又能相互协调配合,共同完成一系列管理操作。在工作区子系统中,本次大楼设计采用了区域布线箱布线的设计方式,在大楼内每一个办公室里都预留了一个信息箱,信息箱里边包含了1根四芯单模光纤、4个语音点和4个数据点,可为办公室提供良好的工作服务;而在水平区子系统设计时,大楼在水平区上的综合布线采用了六类线布线方式,从楼层的弱电间拉出六类线直达每一个工作区的信息插座,并且保证所拉出的六类配线的长度不超过90米;在垂直主干子系统设计上,设计人员采用了1根3类50对的大对数电缆来作为大楼的语言主干,采用室内24芯单模光纤作了大楼的信息主干,充分实现了办公大楼通信数据的有效、快速传输。
2、计算机网络系统的智能化弱电设计
本工程设置办公网(含无线局域网)、设备网(含IPTV网)两套物理上隔离的计算机网络系统。考虑到办公网办公需求(每个办公室内部设置4个语音和4个数据点,其中1个数据点为数字电视用),在每层的弱电间内根据数据点的多少设置24/48换机1台,采用千兆接口,万兆上联,无线AP系统覆盖所有楼层,无线AP采用专用的POE供电装置实现,采用集中控制器的方式实现。
3、卫星及有线电视接入系统
卫星及有线电视接入系统按照860MHZ带宽数字有线电视系统传输要求设计,系统选用的设备与部件具有双向性,其视频输入与输出的阻抗以及电缆的特性阻抗均为75欧姆,楼内电视信号传输采用SYWV-75-9、SYWV-75-5同轴电缆。
4、视频监控系统
视频监控系统采用的是半数字式监控系统,在弱电间按楼层区域设置数字编码服务器,视频前端探头到数字编码服务器(本次考虑可内带硬盘式,预留10%~15%的余量,以备后期系统增加和调整)视频线采用SYV-75-5型同轴电缆,数字编码服务器通过网络系统将监控探头采集的数据全部传输到系统后端;电梯轿厢内摄像机视频线采用定制双层屏蔽同轴电缆以防止在电梯井道内线缆被擦伤,应加工在电梯轿厢的随行电缆中;水平电源线采用RVV(2*1.0)型电缆;一体化快球彩色摄像机控制线采用RVVP(4*1.0)型电缆。摄像机电源线由消控监控机房内UPS引出单独布管至楼层弱电间楼层配电箱,采用集中供电,在分线箱变压后给摄机供电。UPS供电容量为1小时后备。
5、综合信息集成系统
综合信息集成管理系统(BMS)是建筑物的各个子系统BAS、SAS、FAS等的总集成。系统集成管理系统(BMS)通过统一操作平台,全局化的集中控制与协调相关的子系统,使各个子系统之间的数据进行交互,信息能够互连、互通、互用,为管理者提供一种高效、集中、优化的管理手段。
6、物业管理系统
综合信息集成管理系统(BMS)作为建筑物机电设备运行信息的交汇与处理中心,对汇集的各类信息进行分析、归类、处理和判断,采用最优化的控制手段,对各类设备进行分布式监控和管理,使各子系统和设备始终处于有条不紊、协调一致的高效、被控状态下运行,在为建筑提供安全保证和舒适宜人的生活与工作环境的前提下,最大限度地节省能耗和日常运行维护管理费用,给业主一个较高的回报率。
三、结束语
随着我国建筑事业的不断进步和发展,智能化建筑以及智能化办公大楼建设数量已经越来越多,在设计实施过程中涉及到的各方面问题要引起建设单位的高度重视,尤其是在弱电节能设计上。本篇文章通过对某栋现代建筑办公大楼智能化弱电设计技术的分析,得出了现代办公大楼实施智能化弱电设计的优势,同时强调基于智能化设计系统下的物业、消防、监控等管理工作效益会更好,为办公大楼中业主的所提供的服务也更加优质。
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