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建筑智能化概论8篇

时间:2023-09-14 16:43:44

绪论:在寻找写作灵感吗?爱发表网为您精选了8篇建筑智能化概论,愿这些内容能够启迪您的思维,激发您的创作热情,欢迎您的阅读与分享!

建筑智能化概论

篇1

关键词:建筑电气;弱电智能化;施工

Abstract: the implementation and quality control of building intelligent systems engineering is a hotspot of the intelligent building industry attention, in order to make the intelligent building live up to one's name and exert the investment results, analysis and Discussion on the construction of intelligent building intelligent engineering, in order to promote the development of intelligent building more ordered more effective operation.

Keywords: electrical building; intelligent; construction

中图分类号:TM762 文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2013)

一、建筑行业与电气弱电智能化的关系

当今,世界已经进入信息时代,各行各业的工作都离不开计算机网络。作为传统的建筑业,单纯的人力和机械已经不能满足社会对于高速、便捷、舒适等要求,所以建筑业也紧随时代变化与信息化、智能化结合起来,尤其电气的智能化应用更加完善了建筑业的发展。

建筑电气是实现设计功能和使用功能的基础,因而,建筑相配套的各种电气安置设备也得到了突飞大进的发展。智能建筑是传统建筑技术与现代信息技术的结合,在社会进入信息化时代,其成为建筑中设置智能化系统已逐步成为建筑功能的一个重要组成部分,智能化系统的内容也越来越多。建筑智能化系统在建筑工程施工中遍及各个阶段。从设计、施工到验收等,工程的全过程中电气智能化系统起着重要的作用,而且随着社会智能化的发展,其作用将会越来越重要。

二、我国建筑电气弱电智能化工程发展现状

随着经济的发展和科技的进步,在房地产业在国内的蓬勃发展的今天,建筑智能化安装工程作为其中的重要组成部分,在规模和效率上也取得了很大进步。弱电智能化作为一个新的发展热点,也在一定程度上也推动了其发展。但是目前智能建筑的实施还不尽规范,在设计和实施方面还存在着许多问题。

(一)工程管理制度不健全。建筑智能化安装工程成本整体控制中,从工程的设计、施工到验收,没有严格的管理体制来进行弱电智能化应用的具体限制。建筑智能化管理制度的不健全,使得一些弱电智能化没有在建筑业中起到应有的作用。同时,没有严格的聘用制和明确的责任制,使得工作人员在工作中存心大意,不重视工作质量和效率,不去充分利用弱电智能化,加大了工程成本的投入,严重影响到工程效益。

(二)施工单位和施工人员素质低。在市场经济的竞争下,一些设计单位片面追求经济效益,赶时间、抢任务,设计质量差、深度浅、详图不全或漏洞百出等问题,无法准确计量工程量,容易造成工程材料的浪费,导致工程成本的提高。专业设计和施工人员素质参差不齐,对智能化电气的设计和施工没有科学的认识,影响到电气智能化的顺利进行。加之管理及用人制度的诸多矛盾的影响,针对每一个工程项目不能选择既具有专业知识又具有职业素养的人才,这不仅影响建设工程的质量、造价、工期,而且影响设计单位的声誉。

(三)工程施工设备的落后。在建筑工程建设中,需要大量的电气化机械设备,由于单位不进行大量的资金投入,没有引进先进的设备,一些落后的设备严重制约着工程的进度,同时,也不利于弱电智能化的普及,影响到人们生活的便捷性和舒适性。

(四)工程受防干扰措施不当。智能建筑环境存在着大量的电气干扰源,如大型的变配电设备、电梯机房设备、中央空调设备的起 /停信号和雷电干扰等,这些设备很容易对智能化建筑造成不利的影响。弱电智能化系统在运行中常常由于抗干扰措施不当,导致设备工作可靠性低,产生错误码、数据丢失等,还可引起系统的死机或瘫痪。

三、完善电气弱电智能化工程施工的对策

(一)技术管理方面。面对弱电智能化利用率低的情况,企业应根据建筑智能化的合同和设计方案,在工程实施过程中确定弱电智能化各系统之间,以及每个子系统与机电设备、建筑材料、装潢之间的联系,以及产品供应商、工种承包商及施工单位之间的工程范围和职责的确定,以及在工程实施过程中这些工程施工中的修改调整和再确认工作。抓好技术和施工设计图纸及其资料的审核,弱电智能化工程的确定包括备材料供应,系统技术,设计及工程施工,是系统开通的必要条件,是弱电智能化工程中技术管理的重点或者难点之一。

(二)设计方案方面。设计作为整项工程的灵魂,一个科学合理的工程设计方案能够为工程建设规划明确的方向。做好工程的设计工作,能够确保整项工程的质量,为了充分发挥投资效益,应该注重设计优化工作的管理,采取全过程、全专业的优化措施。抓好技术和施工设计图纸及其资料的审核,重点在设计方案上面,弱电智能化工程设计涉及专业、工种面较广,必须在施工前做好对弱电智能化工程技术和施工设计的审核,及时发现问题和采取必要的措施,以确保工期、质量和减少返工,尤其对弱电智能化工程而言必须对上述图纸、资料进行审核,确保系统在硬件设备上的完整性。

(三)工程管理方面。弱电智能化工程涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业,在某种意义上弱电智能化工程是配合其他工程的工种,因此,在工程施工过程中必须与以上专业配合与协调,尤其在阀门、水管温度传感器、和水流开关及其安装等方面上,均须与相应工种协调配合。

(四)工程检查与验收方面。由于弱电智能化工程包括复杂的设备和系统, 例如一些配管、 线、 槽和线路敷设设备安装及调试等,可能是不同的施工单位施工,因此每一个项目完成和工种施工结束后,必须严格记录相关信息, 进行工程的验收规范和设计图纸的交接和验收,提交完整的工程技术资料,以确保工程进度和工程质量。

(五)工程设备抗干扰方面。在智能建筑弱电智能化系统的建设中不仅要注重性能指标和设备的先进性, 更要做好系统的防干扰。保证智能化建筑中,弱电智能化应用的顺利进行。首先,要想提高智能建筑弱电智能化系统的抗干扰性能必须从干扰源、干扰途径、受扰设备几方面同时采取多种综合措施进行抑制。其次,软硬件抗干扰措施应根据智能建筑实际的弱电智能化系统情况进行有效的选择和科学地实施。最后,需要对干扰情况进行综合分析、判断,选用简单、维护方便、性价比高的有效抗干扰措施,以保证智能建筑系统正常运行。

四、科学的电气弱电智能化工程施工秩序的意义

建筑的电气弱电智能化工程是一个从浅到深、逐步深入逐步细化的整个过程,考虑的因素众多,为了全面地判断、解读、研究,使施工工作更加高效、准确和普及,必须做好科学的电气弱电智能化工程的施工工作。

建筑电气弱电智能化是建筑物的主要组成部分,是建筑物实现其设计功能和应用功能的基础。建筑电气安置工程是科学合理控制电气产品在成本、质量和效果上的必要管理,这不仅可以保管电气项目的工程整体质量,还能够对建筑企业建设成本进行科学合理控制,更重要的是提高了建筑业的信息化、智能化程度和建筑业的总体水平,是企业实现科学高效管理的方式之一。只要我们在建筑电气安装工程工作中做好科学管理,形成良好的秩序,加强对人、财、物的制约,采用合理的策略和手段,对建筑电气安装的全过程进行有效监督,就能够加强建筑电气的质量、成本和效果造。

近年来,我国坚持经济的又好又快发展、科学发展观及可持续发展等,这一系列理念都体现着我国将“高效”“节能”作为经济发展的重中之重。因此,智能化工程工作也顺应了我国经济发展中的宣传理念。有效地智能化工程控制能够节约社会资源、充分利用人力资源、 完善社会各项基础设施等等,给国家带来巨大的经济效益和社会效益。

结束语

建筑行业中的电气弱电智能化安装工程贯穿在设计、招投标、施工及建设结算阶段整个过程中。有效的管理,合理分配财力、人力和物力,最终保证投资效益的最大化,是企业的最终目的,对建筑企业和日后的使用者意义非常重要,也一定程度上促进了我国建筑行业的发展进程。

参考文献:

[1]刘国卿.智能建筑电气施工中的常见问题及预防措施.中国科技信息.2009(12)

[2]贝洪波.浅谈建筑智能化.应用能源技术.2009(2)

篇2

关键词:鲁棒性; 建筑智能化; 系统集成; 双核集成

中图分类号:TN399-34 文献标识码:A

文章编号:1004-373X(2011)17-0156-04

Dual-core Integration Design of Building Intelligent System Based on Robustness Principle

LI Wei

(Department of Electronic and Control Engineering, Chang’an University, Xi’an 710061, China)

Abstract: Aiming at the shortcomings such as the firefighting system design in the Building Community caused by the building civil engineering design flaws, the protocols among a variety of smart products are not compatible, and the multiple intelligent subsystem needs integrate, linked and reliable operation, a design philosophy about the seamless and dual-core BISI is proposed. This design adopts the TECH-M32-8 video matrix switcher and TECH-K80 keyboard manipulation dual-core technology provided by Tongfang, which has good system integration effect and application prospect.

Keywords: robustness; building intelligent system; system integration; dual-core integration

0 引 言

近年来,随着现代计算机、网络技术的飞速发展以及人们对生活、办公使用条件的较高追求,智能建筑、智能小区、建筑智能化系统集成建设已经成为建筑经济领域方兴未艾的技术进步趋势。基于以太网、TCP/IP协议的建筑智能化系统集成技术成为未来智能建筑、智能化小区的发展方向[1-2]。

我国现阶段“建筑智能化系统集成”始终停留在理论研究和不彻底的智能化集成阶段,这种技术现状制约着行业的发展。本文提出的“建筑智能化双核系统集成技术”有效地解决了多种智能化系统产品集成中的通信协议无缝开放与集成问题,对有先天性设计缺陷的火灾自动报警消防系统实现了独立核心集成的手动、自动模式的联动运行;对于拥有多个不同参数属性子系统的建筑安防系统实现了安防独立核心集成联动。经过实际的运营测试表明,所设计的双核集成系统各项指标均监控正常,系统能够抑制不确定性因素及较大扰动的影响,具有良好的鲁棒性能。

1 鲁棒性

鲁棒性就是系统的健壮性。它是在异常和危险情况下系统生存的关键。所谓“鲁棒性”,是指控制系统在一定(结构,大小)的参数摄动下,维持某些性能的特性。

鲁棒性定义中强调参数摄动的结构和大小,是因为在鲁棒性分析和设计中,必须考虑参数的摄动,参数的摄动表征了系统的不确定性。系统要维持的某些特性可以是稳定性,也可以是某些性能指标[3]。

2 建筑智能化双核集成系统组成

2.1 火灾自动报警消防系统

火灾自动报警消防系统是智能化双核集成系统集成运行的第一个核心,主要功能是实现全辖区范围内的“无缝”联网、手/自动切换联动平稳集成运行。

本设计针对已建成建筑小区的各个自动消防系统独立运行、分散化管理的运行制式,根据现有的火灾自动消防系统联网联动的技术基础条件,利用TCP/IP网络将这些离散式报警设备进行联网,统一为整体联动的火灾自动报警系统,实施智能化系统集成管理。

火灾自动报警消防系统需要在现有的建筑小区内设立一个消防智能化联网监控管理中心平台,依托小区内现有的局域网,通过划分一块安全性最高、最可靠的VPN虚拟专网构建数据信息传输骨干网络,将小区内的火灾报警控制器通过信号采集设备,集中地采集到统一的系统监控平台上,进行实时监测、全局控制,集中管理,以保障小区内的人员生命及财产安全。其集成设计方案包括网络平台建设、管理系统功能软件开发设计、联网用户传输设备设计等三项技术内容[4-8]。

2.1.1 网络平台建设

(1) 联网监控中心

在建筑小区内建设一处联网监控中心,通过干线光缆将消防监控中心信号与各个防火分区的楼宇内部区域火灾自动报警器联网。监控中心配置有一台用于值班人员操作的PC机。

(2) 各火灾报警控制器

各个火灾报警控制器通过TCP/IP网络接入小区管理中心。

(3) 消防视频监控子系统及接口设计

采用系统主机的RS 232或RS 485接口连接方式,通过串口服务器连接TCP/IP。图1为其接口界面图。

智能设备安防系统与火灾自动报警系统的工程界面划分以图中虚线为界,虚线以左为火灾自动报警系统部分,以右为智能化集成管理系统部分。

火灾自动报警系统需提供空余的串行接口,并提供满足各接口功能的数据,建筑设备监控系统提供协议转换设备及数据转换服务。

(4) 视频监控系统接口网关设计

视频监控系统硬件接口要求模拟视频矩阵提供标准控制键盘口:RS 232或RJ-45;模拟视频矩阵提供标准视频输出口:复合视频RAC,BNC;硬盘录像机提供网络接口:RJ-45视频监控系统软件接口要求视频矩阵提供RS 232或TCP/IP协议的控制协议,硬盘录像机提供满足前述接口功能的SDK开发软件包,如有综合性视频管理平台软件也应提供满足前述接口功能的SDK开发软件包。其接口网关示意图如图2所示。

2.1.2 管理系统功能软件开发设计

设计中根据建筑小区的实际的需求,设计的集成系统管理软件主要包括12个功能模块: 分别为用户管理模块,日志管理模块,火警实时监控模块,报警信息管理模块,成灾火警管理模块,故障管理模块,电子平面模块,入网单位管理模块,联网网关ASE管理模块,在岗人员管理模块,报表模块,数据挖掘和统计分析模块。

2.1.3 联网用户传输设备的设计

建筑小区内所有入网用户或者单位都采用同方自主研发的传输设备,将各个不同消防生产厂家的报警系统设备中的火警、故障等信号传输到各区县消防监控中心,传输设备满足国标《消防联动控制系统-传输设备》GB16806-2006性能和功能的设计要求。其主要仪器设备配置如下:

(1) 在每栋楼的火灾报警主机旁边设消防远程监控传输设备一台,它可将不同火灾报警系统的报警、故障等信息通过解析后以网络的方式传送到消防报警监控中心。

(2) 消防报警监控中心设网络交换机一台,接受由消防远程监控传输设备传输的消防信息,并上传到监控中心工作站。

(3) 消防报警监控中心工作站由工控机、显示器、打印机、系统软件等组成。

(4) 消防报警监控中心同时设远程操作台,用于消防水泵起停控制,并有手/自转换功能;用于喷淋水泵起停控制,并有手/自转换功能。

2.2 建筑安防系统

建筑安防系统集成是除过自动消防系统之外的第二个集成运行核心。该集成核心实施包括楼宇可视对讲子系统、视频监控子系统、周界防范报警子系统、出/入口自动门禁子系统、自动巡更子系统、背景音乐子系统等智能化弱电设备系统的集成研究设计,以实现多元“无缝”平稳集成运行[9-14]。

安防系统集成以搭建组织机构内的安全防范管理平台为目的,利用综合布线技术、通信技术、网络互联技术、多媒体应用技术、安全防范技术、网络安全技术等将相关设备、软件进行集成设计、安装调试、界面定制开发和应用支持。安防系统集成既可作为一个独立的系统集成项目,也可作为一个子系统包含在智能建筑系统集成中。

本设计系统主要实现综合安防系统集成中的自动报警、防偷拆、全天候自检、布防撤防及复位命令、报警响应分类、数据保持、记录及历史文档存储等软件功能。

由于目前建筑小区安装的安防设备众多、品牌分散、功能不一,系统无法实现联网管理及智能报警功能。要实现真正意义上的智能安防及智能报警功能,就必须将所有的楼宇和单元进行联网,本设计提出的集成方案是基于鲁棒性原理虚拟网络,将建筑小区内各楼宇、各单元、各住户的安防系统,按照不同主机设备品牌通过总线方式连结成独立运行的专用子网,同时配备相应的管理计算机设备及软件进行主网集成管理,楼宇单元主机即可实现与管理中心的通信,通过这种方式实现小区的智能安防。

3 建筑智能化系统集成总体设计

3.1 建筑智能化系统集成总体设计框架

ezIBS智能建筑集成管理系统采用J2EE技术路线,包含一组部署在ezONE业务基础平台之上的应用组件,可通过J2EE/WebServices架构与同方ezONE业务基础平台融合成为一个独立于智能建筑系统厂商的平台,能够将小区内各种智能化子系统的信息资源汇集到一个平台之上,以统一的方式展现,所有的文件和信息都尽可能采用XML标准表达和描述,通过对资源的收集、分析、传递和处理,从而对整个建筑小区进行最优化的控制及决策支持,达到高效、节能、经济、协调的运行状态。整套系统可支持多种操作系统。本系统框架设计分为四层,如图3所示。

第一层:人机接口层,用于各级操作员对系统的监视和操作,包括一般用户和管理员用户,有线与无线(包括PDA、手机、POS)界面,本设计集成的用户界面层采用标准的浏览器,这一层次主要通过ezONE业务基础平台的实时门户实现,支持个性化的用户界面,并包括一系列通用组件如用户权限、内容管理、通用查询、报表等。监控组态由支持先进的SVG(scalable vector graphics)矢量图标准的ezHMI工具组件生成。

第二层:业务逻辑层,提供第一层的用户界面所需的经逻辑处理后的所有数据实现业务功能。业务逻辑层将被封装成很多业务组件。

业务逻辑层主要采用接口隔离的设计方法,保证组件的内部修改不影响应用系统的其他层次。同时业务组件还可以以Web Services的方式横向为第三方系统提供服务,以利于第三方软件的集成。

第三层:数据管理层,提供系统运行所需数据的存储管理、备份、迁移等支持。包括数据库和文件系统,数据库主要存储业务数据,文件系统主要存储系统配置数据。

第四层:数据通信层(接口层),专用于数据采集和与外部系统或设备的数据交换,执行必要的协议转换。

3.2 建筑智能化系统集成平台选型和技术实施

本设计方案中智能化集成系统从三个层次进行,第一层次为子系统纵向集成,目的在于各子系统具体功能的实现。对于火灾自动报警系统及综合安防系统首先实现本领域内的纵向集成;第二层次为横向集成,主要体现各子系统的联动和优化组合,在确立各子系统重要性的基础上,实现几个关键子系统的协调优化运行,报警联动控制等再生功能;第三层次为一体化集成,即在横向集成的基础上,实现中央集成管理系统(IBMS),即实现信息域层次的集成。主要体现在与物业管理信息系统的集成上。

设计采用子系统平等方式,选用基于J2EE/Applet与XML,Web Services技术的开放软件平台为基础实现,系统软件全部采用Web方式的三层软件架构,采用实时数据库技术,SVG矢量组态图形技术,与子系统接口采用统一规范的接口框架,支持主流的OPC,BACnet,LonWorks等工业标准,同时充分利用J2EE技术路线的开放源代码资源,确保系统今后的开放性和可持续性。

建筑自动消防系统与安防系统集成设计共同采用基于清华同方提供的TECH-M32-8视频矩阵切换器及TECH-K80操纵键盘,开发、解密各厂家智能产品通信协议,重新设计基于军网网聚能力的密钥网关,共同实现“双核”无缝集成系统同级别并列运行。

4 系统鲁棒性分析

本文设计的智能化双核集成系统集成平台对话界面友好,数据维护密匙安全可靠,系统功能可扩展性强,并且各子系统网关独立,内部系统兼容性好,经过实际运行测试,本集成系统在输入错误、磁盘故障、网络过载、电网电压波动、高频电磁波干扰、有恶意攻击等情况下,能够保持正常运行,系统不死机、不崩溃,具有高度的鲁棒性。

5 结 语

本文设计的“双核”无缝集成的建筑智能化集成系统,有效地解决了多种智能化系统产品集成中的通信协议无缝开放与集成问题,对先天性设计缺陷的火灾自动报警消防系统实现了独立集成的手动、自动模式的联动运行,这种“双核”系统集成技术取得了良好的预期设计效果,从运行的效果来看,该系统运行稳定,各项指标监控正常,能对我国新建智能小区的建筑智能化系统集成工作予以指导,并可用以指导改造原有住宅小区智能化建设,克服设计缺陷。

参 考 文 献

[1]王再英,韩养社,高虎贤.楼宇自动化系统原理与应用[M].北京:电子工业出版社,2010.

[2]王娜,王俭.智能建筑概论[M].2版.北京:人民交通出版社,2007.

[3]胡寿松,王执铨,胡维礼.最优控制理论与系统[M].北京:科学出版社,2005.

[4]李惟.西安某干休所建筑智能化系统集成[D].西安:长安大学,2011.

[5]蒋中,孔令成.城市互联消防安全数字化监控系统的设计与实现[J].现代电子技术,2009,32(9):124-126.

[6]郑冬强.基于SPCE061A的智能建筑消防监控系统设计[J].现代电子技术,2009,32(9):133-134.

篇3

智能建筑概论课程是建筑电气与智能化专业的专业基础课程,内容覆盖建筑设备监控系统、综合布线系统、安全防范系统、消防系统、通信网络系统、办公自动化系统、现场总线技术及系统集成等,它具有理论密切联系实际、工程实践性强、知识点多面广、基础内容丰富、新内容新技术更新快等特点,也存在学时少、学科交叉内容多、重点不易突出等问题。目前,智能建筑及相关系统的发展迅速,各种新技术不断应用、产品更新换代速度快,而教材中对应内容基本都是十年甚至二十年前的,对近年来涉及的新型设备和新技术介绍非常少。根据这一情况,授课时可以适当将教材进行调整,保留基础内容,删减淘汰不用或者落后的内容,增加新的内容,扩大学生的知识面,使学生与时俱进地了解相关系统、技术的有关知识,以适应未来的工作需要。比如,现场总线技术包含内容十分广泛,有几十种常用的且具有一定影响力的现场总线,而且每年还有各种新产品新总线技术不断应用,课堂上除了介绍现场总线技术的基本原理,要充分注意现场总线技术在建筑智能化领域应用的行业特点,重点介绍几个常用于楼宇控制领域的总线技术,如LONWORKS,BACNET,PROFI-BUS等;又如空调系统现今发展的非常迅速,各种新技术的应用层出不穷,变频空调、地源热泵空调等都是近年来的主流技术,可教材中对于空调系统的介绍依然以传统的空调系统为主,课堂上除了介绍中央空调的监控原理和基本控制要求时,也要与时俱进,对这些新技术新系统进行介绍。同时,在教学过程中提供基本的比较充足的课程参考资料,补充课程中应有而没有的和最新的相关材料,给学生比较足够的可读信息,让学生预先进行了解和阅读,这样就可以节省课堂时间以便充分地展开互动教学活动。相反地,对于一些过于烦琐和故作高深而又没有多大理论思维价值的内容则予以删减,以使课程内容更加紧凑和富于逻辑化。这些措施不但丰富了课程的知识面,而且直接支持了课堂学习过程中的研究活动。

二、改革教学方法、手段,提高教学质量

改变传统的单一传授型教学模式,由学生为受体转变为以学生为主体的主动型学习,以知识掌握为基础、以能力培养为主线、以提高素质为目的的新模式。

(一)利用探究式教学方法

教育的实质就是引导学生并教会学生怎样学习,因此必须由传统的灌输式教学引导学生向探究式学习转变,引导学生积极主动的发现问题、分析问题、解决问题,多想“为什么、怎么做”,而不是知其然不知其所以然。探究式教学的运用促使教学方式发生转变,使得课堂教学从“以教师为中心”的单向灌输式教学方法,转变为“以学生为主体,教师为主导”的师生双向协调发展的“探究式”教学方法。在这个过程中,作者更注重于把自己置于一个发问者、引导者和启发者的角色定位之中,以使学生自觉地进行自我的逻辑思维,使学生在老师的引导过程中不自觉地发展出自己的思路和对问题的新的认识与解决方法。孔子《论语•述而》中提到“不愤不启,不悱不发,举一隅不以三隅反,则不复也”,正说明了探究式教学方法的正确性和高明性。可以说,研究行动型参与式教学方法实际上是对早已行之有效的古老教学方法的一种回归和在新的时代的一种探索式运用而已。教学过程中首先列出智能建筑所涉及的主要专业基础知识,明确课程主要概念和所要传达的主要理念,明确体现课程教学的目的和所要达到的目标,帮助学生建立简明的课程逻辑框架。课堂教学中注意分解每章节的教学内容,按照大纲规定的课时分配课程内容,把每个章节的内容分解成具有内在逻辑联系的组成部分,以利于学生自主学习,方便参与教学活动,课程整体衔接性好,便于从课程一开始的“学生提问,老师解答”“、简短的随机讨论”到后来比较深入的“分组讨论并汇报”再到“参与式自由讨论”“、模拟体验”和最后的“自由畅想活动”,成为一个具有启发学生思维、增加学生行动能力、逐步持续发展、最终全面提高的逻辑化过程。同时,教师在课堂讲授时应注意启发、诱导学生课下继续在相关内容上扩展知识面,吸引学生的兴趣,为后续的专业课程学习埋下伏笔。同时,教师要听取学生课程学习中的问题,还要听取学生在教师教学思路、方法、技巧等方面的反馈意见,根据意见并结合实际情况,调整教学方式。每一种教学方法,都有其优缺点,为了有利于学生的学习,必须综合协调运用各种教学方法,才能适应新形势的需要。

(二)利用多媒体技术教学

智能建筑概论是一门应用系统多、技术面广、抽象性强、实践性很强的课程,在教学过程中,可以充分利用多媒体教学的直观性、动态性、图文声像并茂等优点,播放新技术、新系统的实例视频、教学资料,通过多媒体教学可以把视听觉等感官系统合在一起,产生出图文并茂的、丰富多彩的人机交互方式,可以有效地激发学生的学习兴趣,使学生产生强烈的学习欲望和动机,有利于学习者对知识的获取和保持。在介绍智能建筑基本概念时,传统课程教学中多用语言、板书或者简单ppt介绍,言语枯燥,仅有的图片也很难很难吸引学生产生进一步的深入了解的想法。在课堂教学前2-5分钟,借助多媒体播放与当次课程内容相关的媒体资料,吸引学生注意,让学生从声、光、图、文中对所要学习的内容有基本了解,从而引出课堂教学重点。对建筑智能化系统及一些新技术的介绍也可以采用同样的方式。当然,课程的教学不能完全依赖于多媒体,在多媒体授课的同时,也要根据教学内容,适当的采用其他教学手段,比如针对智能建筑应用技术的应用及体现,可以在多媒体介绍的基础上,开展当堂讨论,诱导学生多看多想周围环境中哪些地方哪些系统哪些设备采用了何种技术,与智能化的关联。

(三)注重联系生活实际,使学生树立正确的观念

教学过程中,需要用案例联系生活实际,它从抽象空洞的说教到引导学生自己建构智能建筑的结构体系。这个过程应与智能建筑的发展、特点密切相关,智能建筑的特点就是系统众多、结构复杂、各种概念极易混杂,通过强制灌输很难帮助学生清晰认识,可以利用丰富多采的实体案例,使学生在不同应用实例中树立正确的结构观念,选取学生关注的重点,帮助学生理解和掌握建筑智能化系统的各项要求和规范。建筑智能化的素材很多,有些可以拿来课堂上与学生共同讨论,在课程教学中安排几次参观实践性环节,带领学生走入当地智能化程度较高的建筑物,让学生近距离的观摩、了解建筑智能化的体现,仔细观察,发起讨论与观察的话题或事件,可供学生自主选择和确立讨论的切入点。也就是说,要将生活实例引入课堂,也要主动走出课堂,寻找共同主题,根据主题引发讨论,引导学生共识的形成,在确保讨论的主题有意义的前提下,要选择那些有争议的话题讨论,在讨论过程中,教师要鼓励学生发表不同的见解,提醒学生发现被其忽略的某些观点,引导学生从多方位进行系统的深入的了解。

三、强化综合设计教学环节,培养学生工程意识

智能建筑的建设并非某一专业能够解决的问题,而需要各专业在建筑设计同时,就展开并行设计,互相配合。如建筑专业在做方案设计时,不能只考虑建筑外形,为保证建筑物内有合适的光环境,则应充分考虑太阳光的利用,结合与人工照明以及热辐射对建筑结构的作用等等;再如室内空气品质的好坏,不仅与建筑、结构、装饰的合理性有关,还要涉及到室内机械通风,这些又与空调系统方案设置、与电气控制是否妥当等都密切相关。智能建筑概论课程综合性、工程实践性强,为培养学生的工程意识提供了良好的条件。本课程教学,一方面要给学生打下必要的、扎实的理论基础;另一方面,又要让学生受到必要的、基本的工程训练,使学生具备分析问题、解决工程实际问题的能力。以智能建筑中某一监控系统为例,使学生建立系统工程的整体概念,将各种技术、应用综合地联系起来,使学生明确每一章节内容在具体系统工程中的位置和作用;在讲授某些具体知识点时,注意介绍该点在整个工程体系中的前后关联要点,这样就有助于学生在把握整体的情况下钻研细节。同时合理取舍教学内容,力求简洁清晰,避免枝节问题模糊本课程知识结构的主干。

四、结束语

篇4

【关键词】建筑智能化 统一通信 BAS IBMS

中图分类号:E965 文献标识码: A

1项目概况

影视后期制作中心作为影视后期剪辑、数码制作、配音、合成、拷贝制作的功能性场所,同时又要为大型节目现场录制提供设施齐全的制作场所,也要为入驻的专业制作团队及观众提供良好的后勤保障。这类型建筑具有规模大,单体功能建筑人员密集,建筑物内各种设备繁杂(如空调新风等机电设备、音视频设备、灯光设备)等特点。这就要求智能化建设必须充分考虑建筑本身的功能特点及管理和效率的要求,充分发挥影视制作中心建筑设备、办公自动化及通信网络系统,结合物联网及云计算的应用,体现智能建筑节能环保的内在品质要求,为制作中心内的工作人员和进驻的影视制作团队提供安全、高效、舒适、节能环保的工作和生活环境。

影视后期制作中心智能化应用目标总体要求应能满足以下要求:

实现建筑艺术与智能控制技术的完美结合;

提供高度共享的信息资源;

提供健康舒适的工作环境;

实现高效节能,体现节能环保的智能建筑品质要求;

适应管理工作的发展需要,具有可扩展性,可变性,能适应环境的变化;

保证投资合理,达到短期投资长期受益的目的。

2智能化系统建设需求分析

针对影视后期制作中心智能化系统工程建设的具体功能要求,从整个建筑的运行需求出发,并针对建筑的功能、属性和特点,来寻求整体的解决方案。从使用和管理的角度,从以下几个方面来进行分析,以满足项目建设的四大主题:舒适、安全、高效、节能环保。

2.1建立统一的信息通信平台

影视制作中心对信息传输的有效性和稳定性有很高的要求,先进的信息通信系统已成为不可或缺的重要部分。同时,信息通信综合化、一体化的趋势不可逆转。因此,在考虑建设通信平台时,必须充分估计技术的发展趋势。

一体化又体现在整体智能化信息传输的数字化,即所有的智能化子系统均以TCP/IP技术为通信基础,在统一的计算机网络中进行信息交换。建立影视制作中心内的办公网、物业网、数字电视网,从而打造统一的通信平台,为今后的智能化应用提供基础的物理通道,充分考虑今后的智能化应用的扩展性和兼容性。与此需求相关的子系统有:综合布线系统、计算机网络系统、有线数字电视系统、公众信息系统等。

2.2实现建筑高效的集成管理

管理效率的高低取决于建筑的软件和硬件结合的完美度。从集中管理、分散控制、优化运行、高效管理的角度出发,尽可能地减少管理人员工作负担、节约能源。运用系统集成的方法和手段将计算机技术、通讯技术、信息技术等现代高科技与影视后期制作中心的管理进行有机结合,为影视后期制作中心提供一套符合其运作管理流程的完整的智能化集成整体解决方案,使整个系统成为一个互相关联、资源共享、统一协调的系统,作为整个影视后期制作中心高效的管理平台。与此相关的智能化系统建设有IBMS(Intelligent Building Management System)。

IBMS系统管理平台监控和管理的对象包括制作中心各智能化子系统。如楼宇自控系统(BAS)、安全防范系统(SAS)、消防报警系统(FAS)、公众信息系统、智能一卡通系统、能耗监测系统、大楼物业管理系统、机房环境监控系统、办公自动化系统(OA)等。根据各类系统所要完成的功能,IBMS系统管理平台由对应的各分系统组成,它们相对独立工作,完成各系统的监测和控制任务。IBMS系统管理平台中的各分系统相对独立工作,但又必须协调一致,在BMS系统管理平台管理中心的统一监控和管理下,共同为制作中心综合大楼提供安全、舒适、方便的生活条件和高效的工作环境,并保证其运行维护管理的经济性和智能化。

2.3体现节能环保的品质要求

在建立一套以物联网为技术基础的能耗监测管理系统,以监测和改善能耗管理,保证高效的能源使用。对影视制作基地的水、电、空调能耗进行监测,并能够对能耗数据进行分析统计,获得准确、真实的能耗数据,建立和完善能效测评、用能标准、能耗统计、能效公示、节能服务等各项制度,促进整个影视中心的节能意识。

在智能停车场系统应用中,物联网与手机技术的结合还将带来更多方便。车位上装了无线传感器,车辆只要停在这里,系统就能感知,在硕大的停车场,车主可以通过查询终端即时查询自己车辆的停放位置,减少寻找车辆带来的不便。

在制作中心的酒店区,入住人员还可以通过智能家居系统,手机上就可以打开空调、窗帘和电视机开关等等。

2.4建立高度集成的安保体系

影视后期制作中心属于广播电影电视系统行业单位,需要按照广播电影电视系统重点单位重点部位的风险等级和安全防护级别的要求,采取有效、可靠、周全、隐蔽的技术措施来保障整个中心的安全和秩序。这涉及整个制作中心基地的防护、重要通道防护、访客管理,重点区域的安全管理(如大型演播厅区域)。

视频监控系统应采用网络数字平台架构,数字平台由于其很好的扩展性,基于其上可以扩展出报警数字联动,智能行为分析,人脸识别,人流量统计等。能够很好的适应制作中心演播厅区域观众人流量大,对于可疑人员的监控难度大的特点,很好的满足了广播电影电视系统重点单位重点部位的风险等级和安全防护级别的要求。

数字网络监控平台通过统一的软件管理平台提供系统的中心管理服务、存储管理服务、流媒体服务、WEB服务、报警管理服务、智能分析管理服务等各类系统服务智能行为分析采用人脸识别对进出口进行重点监控防范,通过智能化建设来降低人工安防的工作量,提高工作效率,系统实现自动“观看”重点区域视频录像并加以分析,识别可疑行为,并在可能的威胁发生时,主动发出警示,加强预警能力,提高安防系统的防范能力,安保监控人员不必时刻待在监视器前面,降低人力成本。人脸识别技术对经过设定区域的行人进行人脸检测和人脸跟踪,并形成该行人的特定轨迹,然后利用人脸质量评分算法从人脸轨迹中筛选出最为清晰的人脸图像作为该行人的抓拍图像。

2.5建设以人为本的工作环境

为提供舒适和便利的工作环境和气氛,是智能建筑的根本需求。因此,我们必须最大限度的满足这一需求。那么我们能有什么特别的举措呢?可以说建筑智能化系统的每一子系统都可能与此需求密切相关。关键是其中最为显性的措施或手段是什么,为此需要着重考虑制作中心的温度、湿度、噪音等与舒适相关的重要措施。与此需求相关的子系统有:楼宇自控系统、智能照明系统等。

楼宇自控系统(BAS)采用完全分布式集散控制系统分散控制方式,减少故障风险,高系统可靠性。实现实现建筑各种机电设备的自动控制和管理,延长机电设备的使用寿命以及提高建筑安全性,降低建筑的营运成本。BAS系统网络结构应尽量简化,通讯网络采用计算机以太网络进行通讯,可与建筑办公自动化网络进行无缝衔接。通讯带宽不低于10Mbps,保障高速数据传输率。应直接支持标准的TCP/IP数据传输协议。

系统每个节点应为对等的直接点对点(Peer to Peer)通讯,允许节点间的任意连通;在系统节点发生故障时,全部现场控制器DDC之间仍能保持通讯畅通,控制器DDC相互之间能以点对点无主从的方式进行直接通讯。

作为BAS网络节点,每个DDC应具有独立的、静态的计算机网络IP地址和基于标准HTML语言的图形化人机交互应用界面,便于网络的灵活应用及使用人员的直接访问、管理和操作,使用计算机网络进行通讯扩展传输距离不应有限制,DDC控制器在网络上的数量和点数应没有限制。

智能照明系统应采用分布总线式结构,系统内各智能模块不依赖于其他模块而能够独立工,系统可对办公环境包括照明环境、温度环境进行集成式控制,达到节能、自动运行、控制方便的目的。

大会议室应安装触摸屏,可对会议室中的空调、灯光、投影仪、电动窗帘进行集中控制,实现各种场景模式控制,例如会议模式、投影模式、休息模式、演讲模式。中小会议室应安装多功能智能面板,可对会议室中的空调、灯光、投影仪、电动窗帘进行集中控制,实现各种场景模式控制,例如会议模式、投影模式、休息模式、演讲模式。现场智能控制面板必须带有场景控制功能,每个按键对应一个LED状态指示灯。用于控制的智能面板应采用一体化面板,避免采用底座与面板插接的方式,以提高安装的可靠性。通过定时控制可对公共通道等处的灯光实现各种定时控制,可在不同的时段开启不同数量的灯光,达到自动控制及节能的效果。

2.6信息实时交互相关的需求

为了完善影视制作中心内部管理、共享和应急体系建设,传统的单一媒体信息已不能满足与观众信息交互的及时性和更新速度,更是难以吸引观众的注意。为实现各部门数据互联互通、资源共享,提高公众信息的便捷快速,保障信息的高效率,需要依赖于现代信息化技术提供实时的、直观的、可靠的信息。

多媒体信息技术的发展为制作中心提供了便捷的内部信息、智能的会议导引、交互式的宣传展示。多媒体信息技术的进步,在制作中心的各种功能场所,如:办公大堂、宴会厅门口、演播室门口、电梯厅等各处放置LCD显示屏,可以播放部门通知、企业信息、会议导引、办事流程、公司公告等信息,而且支持不同的地点展示不同的信息。同时加强多媒体信息的交互性特点,提供更为个性化、人性化的服务,不但能够提升制作中心的信息服务水平,形象和档次。同时改善和创新服务模式,提升工作和服务效率。

可通过公共信息系统对信息(文字、语音、多媒体、二维码)采、编、播过程的实施和控制,向办公人员、领导或其他特定群体提供形式多样的多媒体信息服务。

3建设愿景

影视后期制作中心利用现代化的通信技术、计算机技术、数字化技术、视频多媒体技术以及物联网、云计算的应用到影视后期制作中心,当智能化系统建设完成后

您可以想象……

早晨开车进入制作中心的地下停车库,智能停车场车位引导系统可以将您引导到您车辆的专属车位……

走到电梯厅,智能电梯控制系统就可以将您带到您所在的办公楼层……

室内的灯光照明能随着环境照度的变化自动调节到合适的亮度……

在紧张的工作中,智能楼宇控制系统会将办公室、演播厅的温度调整到最适合您的温度……

工作间歇之余,智能广播系统就可以将美妙的音乐带给每一位辛勤的员工……

在会议室,您可以与各部门同事以及外访人员实现1:1仿真的的会议讨论更加和谐、更加高效……

……………………………………………………

所有的这些应用,无不完美体现智能建筑带给您舒适、安全、高效、环保、的工作、生活环境的理念。

参考文献

[1]喻李葵.智能建筑与可持续发展[M].北京:中国建筑工业出版社.2010.

[2]孙景之.建筑智能化系统概论[M].北京:高等教育出版社.2005

[3]布彻(英).建筑可持续发展设计指南[M].重庆:重庆大学出版社.2011.

篇5

关键词:智能化;物业管理;3A系统;智能建筑

中图分类号:TU972+.1 文献标识码:A

我国智能建筑专家清华大学张瑞武教授1997年6月在厦门市建委主办的“首届智能建筑研讨会”上就智能建筑提出了下列比较完整的定义:智能建筑系指利用系统集成方法,将智能型计算机技术、通讯技术、信息技术与建筑艺术有机结合,通过对设备的自动监控、对信息资源的优化组合,所获得的投资合理、适合信息社会需要并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。这一定义特别有助于认识什么是真正的智能建筑。

1智能建筑

智能建筑:是指在结构、系统、服务运营及其相互联系,全面综合而达到最佳的组合,获得高效率、高功能、高舒适性和安全性有保障的大楼。

通常有四大主要特征,即楼宇自动化、通讯自动化、办公自动化和布线自动化,由此可见:智能建筑是计算机技术、控制技术、通讯技术、微电子技术、建筑技术和其他多种先进技术等进行相互结合的产物,是以最优化的设计,提供一个投资合理又拥有高效率的幽雅舒适、便利快捷、高度安全的环境空间,具有安全、高效、舒适、便利、灵活和生活环境优良、无污染的建筑物。

23A系统

智能建筑的核心是3A系统,即建筑设备自动化系统BAS,通讯自动化系统CAS,办公自动化系统OAS。智能化建筑就是通过综合布线系统将此3个系统进行有机的综合,使大楼各项设施的运转机制达到高效、合理和节能。

2.1SIC

智能化建筑系统集成中心(SIC)应具有各个智能化系统信息汇集和各类信息综合管理的功能,并要达到以下三方面的具体要求:(1)汇集建筑物内外各类信息,接口界面要标准化、规范化,以实现各子系统之间的信息交换及通信。(2)对建筑物各个子系统进行综合管理。(3)对建筑物内的信息进行实时处理,并且具有很强的信息处理及信息通信能力。

2.2BAS

楼与自动化系统(BAS)是以中央计算机为核心,对建筑物内的设备运行状况进行实时控制和管理,从而使办公室成为温度、湿度、光度稳定和空气清新的办公室。按设备的功能、作用及管理模式,该系统可分为火灾报警与消防联动控制系统、空调及通风监控系统、供配电及备用应急电站的监控系统、照明监控系统、保安监控系统、给排水监控系统和交通监控系统。BAS系统日夜不停地对建筑的各种机电设备的运行情况进行监视,采用各处现场资料自动处理,并按预置程序和随机指令进行控制。

2.3OAS

办公自动化系统(OAS)是把计算机技术、通信技术、系统科学及行为科学应用于传统的数据处理技术所难以处理的、数量庞大且结构不明确的业务上。可见,它是利用先进的科学技术,不断使人的部分办公业务活动物化于人以外的各种设备中,并由这些设备与办公人员构成服务于某种目标的人机信息处理系统。

2.4CAS

通信自动化系统(CAS)能高速进行智能建筑内各种图像、文字、语言及数据之间的通信。它同时与外部通信网相连,交流信息。通信自动化系统可分为语音通信、图文通信、数据通信及卫星通信等四个子系统。

3智能物业管理

物业智能化管理,是指在物业管理中,运用现代计算机技术、自动控制技术、通信技术等高新技术和相关的设备系统实现对物业及物业设施、设备、物业环境、物业消防、安防等的自动监控和集中管理,实现对业主信息、报修、收费、综合服务等的计算机网络化管理,以完善业主的生活、工作环境和条件,充分发挥智能物业的价值。

智能物业管理是在智能建筑的基础上发展起来的,与传统物业相比,智能物业有了显著的优势,主要体现在:

3.1创造了安全、舒适、高效、便捷的办公、生活环境

智能物业首先确保人、财、物的高度安全及具备对灾害和突发事件的快速反应能力。建筑智能化系统通过建筑物内外四通八达的电话网、电视网、计算机局域网、互联网及各种数据通信网等现代通信手段和各种基于网络的办公自动化系统,为人们提供一个更加安全、健康、高效便捷的工作、学习和生活环境。

3.2节省了能源

节省能源主要是通过建筑设备自动化系统来实现的。以现代化的大厦为例,空调和照明系统的能耗很大,约占大厦总能耗的70%。在满足使用者对环境要求的前提下,智能大厦可以利用自然光和大气冷量(或热量)来调节室内环境,以最大限度减少能源消耗。利用空调与控制等行业的最新技术,最大限度地节省能源是智能物业的主要特点之一,其经济性也是该类建筑得以迅速推广的重要原因。

3.3节省了设备运行维护费用

通过管理的科学化、智能化,使建筑物内的各类机电设备的运行管理、保养维修更趋自动化。建筑智能化系统的运行维修和管理,直接关系到整座建筑物的自动化与智能化能否实际运作,并达到其原设计的目标。维护管理工作的主要目的,是以最低的费用去确保建筑物内各类机电设备的妥善维护、运行、更新。

3.4现代化的通信手段与办公条件大大提高了工作效率

在信息时代,时间就是金钱,智能物业可以大大提高工作效率。智能物业中,企业可以利用物业局域网,统一调度各部门运作,实现信息共享、互访和传递,极大地提高内部工作效率;用户可以通过国际互联网进行多媒体信息传输和收集,还可以通过国际直拨电话、可视电话、电子邮件、声音邮件、电视会议、信息检索与统计分析等多种手段,及时获得全球性金融商业情报、科技情报及各种数据库系统中的最新信息。

3.5方便管理,提高了生活质量

智能物业可以通过总线控制技术实现对家中通信、家电、安保等设备的监视控制,实现水、电、煤气多表自动计量、自动收费,可以通过网络提供社区服务、网络医疗、教育、娱乐、购物、投资理财等各类服务,从根本上改变了人们的生活、工作方式,提高了生活质量。

3.6广泛采用了“4C”高新技术

在建筑智能化系统中,广泛采用了“4C”高新技术。由于现代控制技术是以计算机技术、信息传感技术和数据通信技术为基础的,而现代通信技术也是基于计算机技术发展起来的,所以,“4C”高新技术的核心是基于计算机技术及网络的信息技术。并且这些技术均采用了系统集成的方法使系统协调统一的工作。

参考文献:

篇6

建筑电气与智能化专业人才培养模式经历了一个逐渐完善的过程。以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划修订为基础,从培养目标、理论教学体系、实践教学体系等方面出发,对人才培养模式改革进行探讨,探寻满足社会需求、专业发展需求和适应学生需求的培养模式,以适应新形势对人才的要求。

关键词:建筑电气与智能化专业;人才培养模式;教学体系;改革;思路

中图分类号:G6420文献标志码:A文章编号:

10052909(2017)01004104

建筑电气与智能化专业自教育部2006年设置以来,从试点的目录外专业到2012年归属于土建类的目录内专业,经历了一个持续发展和壮大的过程。到目前为止,全有建筑电气与智能化专业的高校已达70余所。可以看到,该专业越来越受到各高校的重视,各高校也为社会培养了大量的建筑电气与智能化专业人才。但是,由于社会对该专业人才要求不断提高,而且各高校的建筑电气与智能化专业基础各有特点,因此人才培养模式也需要不断改革和完善。人才培养模式的改革与创新研究一直以来备受教育工作者的重视,文章以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划的修订为基础,探讨关于专业人才培养模式的改革思路。

一、人才培养现状

在高等院校设立建筑电气与智能化专业之前,部分高校就已设立了该专业或方向。如2000年高等职业教育就已经有建筑电气工程专业方向;或者有的高校在已有专业下设置智能建筑方向,如长安大学、西安建筑科技大学等。从教育部设置建筑电气与智能化专业后,首先是有建筑背景的高校设立该专业,然后其他高校逐渐跟进。各高校设置建筑电气与智能化专业的基础各不相同,开设该专业的高校大多以自动化、电气工程及自动化、建筑环境与设备工程、暖通空调等专业为基础。由于自身的基础不同,各学校在人才培养模式中的侧重点不同,人才培养的目标也不尽相同,也造成了培养模式各有特色,因此每个高校建筑电气与智能化专业规定的基本学分要求不相同,课程安排和实践环节的安排也有所不同。从目前中国高等教育的发展和建筑行业运行状况来看,智能建筑还未发展成独立学科,其培养模式、学科体系等还没有完整地建立起来[1]。

依托青岛理工大学土建专业特色,依据自动化专业和电气工程及自动化专业的扎实基础,建筑电气与智能化专业于2008年在自动化工程学院正式招生,青岛理工大学也是山东省第一所设置该专业的本科院校。经过2009年、2014年教学培养计划的修订,专业人才培养从依靠自动化和电气工程、偏重于理论教学的模式逐渐形成自己的培养特色。在新的教学培养计划修订中,“以学生为主、服务学生、锻炼学生”成为修订教学培养计划的主导思想。计划修订过程中,本着社会对专业人才需求状况,确立适应社会的专业人才培养目标,明确培养模式改革思路,确定专业培养计划、培养方案、课程设置、实现理论教学和实践教学与人才培养需求的衔接,发挥学生的能动性,培养出不断适应专业新技术、新要求和新发展的合格人才。

二、培养目标和人才规格

建筑电气与智能化专业属于一种“交叉、复合型”专业,专业的主干学科有电气工程、控制科学与工程、土木工程,相关学科有计算机科学与技术、信息与通信工程、建筑学等[2]。该专业将现代科学技术成果在建筑中体现,通过通信、网络、计算机、控制等实现建筑设备的合理利用,实现建筑环境、能源使用和建筑空间利用的智能化。社会对本专业的需求不仅要求扎实的基础知识,开阔的专业视野,更重要地是能够在工程现场完成协调管理和设计施工。较强的实践能力和创新能力是用人单位尤其关注的。

由此,专业培养目标为:适应社会发展、经济建设需要,具有基础扎实、知识面宽、有创新意识及良好的科学文化修养,掌握基本理论和专业知识,具备综合应用能力和工程实践能力,能够在建筑电气与智能化领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等工作的应用创新型人才。

人才培养规格主要培养两方面的能力:专业能力和综合素质。在专业能力培养方面主要有:1.具备自然科学基础知识;2.具有计算机理论和实践能力;3.具备电路原理、控制理论和控制技术等专业基础;4.掌握建筑智能化技术的相关理论和专业技术,具备一定的工程实践能力;5.掌握基本的创新方法,在实践中培养独立设计、分析调试、解决实际工程问题;6.熟悉经济、环境、法律、安全等制约因素,掌握行业相关的政策、法律和法规。在综合素质培养方面主要有:1.人文科学素养;2.团队能力;3.交流合作能力;4.信息获取能力;5.健全的心理和健康的体魄。

三、人才培养思路

建筑电气与智能化专业人才培养的定位是应用型创新人才,学生毕业后从事的工作主要是规划、设计、施工和维护,这就要求在确定人才培养模式时充分考虑学生的理论水平和实践能力,这样才能在竞争日益激烈的市场中立足,所以,以学生为中心,理论学习以学校为主,实际技能提高以企业为主,结合职业素质的培养,共同构成学生的专业培养模式框架,如图1所示。

在人才培养思路中,学校作为主体提供学生所需的各种专业知识和技能培养,使学生的综合素质和专业水平达到本科要求。学校提供一系列设计、实训和创新实践机会,同时,学生专业技能的提高依靠社会和企业的实际锻炼。所以,一方面学校在各种实习过程中与社会企业相联系,让学生知道社会需要什么样的专业知识和技能、需要什么样的人才,使学生增强理论学习的紧迫感,激发学生的求知欲。另一方面学校本身要与企业合作,不断根据社会的需求,调整培养计划和方案;学校教师通过与企业合作,实现科技成果转化,及时了解专业最新的技术和理念,不断提高教师自身的水平,在教学中做到有的放矢。学生则根据自身的优势和爱好,不断提高综合素质和专业技能,提高毕业后在社会的竞争能力。

四、理论教学体系构建思路

(一)通识和基础课程构建思路

通识和基础课程是高校学生的必修课程,通过通识和基础课程的学习提高学生思想道德,掌握宽厚的基础知识。专业人才必须服务于社会主义现代化建设,通过《思想道德修养与法律基础》《思想和中国特色社会主义理论体系概论》等课程的学习,使学生建立社会主义核心价值体系,树立正确的人生观和价值观。《大学英语》《 高等数学》《大学物理》《工程制图》等课程的学习,保证学生掌握扎实的基础知识,具备持续发展和适应能力。走出校园就成为社会的一员,良好的团队交往能力和心理素质是处理社会公共关系不可或缺的。《职业生涯规划》《大学生创业教育》《大学生就业指导》等课程的学习,对学生将来面对复杂的社会环境,获得更好的个人发展有重要的意义。

(二)专业课程构建思路

专业课程具有鲜明的专业特性,是课程体系中的重要组成部分。针对专业特点和培养目标,以明确工作岗位需求、规划职业能力、设置学习领域为主导思想,设置专业课程,如图2。

为满足现场工程师岗位需求的应用型创新工程技术人才,工作任务主要包括方案设计、工程实施以及管理维护等。首先,根据工作岗位对典型工作任务进行分析,确定典型工作的技术要求。其次,按照未来工作要求确定完成各项工作任务所需的职业能力,既包括坚实的专业基础,也包括广泛的专业视野,为学生在工作中进一步学习和研究打下厚重的基础。确定了职业能力的需求后,在教学培养计划中设置有针对性的专业课程,以实际需求对应专业课程,让学生切实感到学以致用,激发学生学习兴趣和学习动力。

五、实践教学体系构建思路

实践教学是一项系统工程,加强实践教学建设,对培养学生创造意识、创新精神和创造能力具有不可替代的作用[3]。建筑电气与智能化专业的实践教学是在理论课程学习的基础上,对专业知识的进一步理解和深化,通过实践加深对理论的理解;同时,提高了教学效果,使学生对该专业有更深的感性认识,培养学生的实践能力和初步的独立工作能力。实践教学体系根据学生未来工作岗位的需求可采用“四阶递进式”,如图3所示。实践教学体系的四个部分相辅相成,目的是提高学生实践水平,为以后的工作打下良好的基础。

建筑电气与智能化专业人才培养的特点是通过一系列实践环节提高学生的工程用能力[4]。该专业主要是培养学生在建筑领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等。实践教学体系主要是培养学生的基本技能,使学生了解和掌握硬件的开发和软件的应用,培养应用方法和思路。专业技能实践是针对专业核心课程设置的,这部分课程在专业体系的分量最重,是从事专业工作不可或缺的。通过专业技能实践,学生能够更深刻地理解课程内容,掌握各种系统的组成、结构、功能和设计在实际应用过程的步骤和方法。综合技能实践是在掌握了基本的专业知识和技能基础之上,主要培养学生利用多种专业知识进行综合实践的能力,强调知识的融合性。工程实习部分是学生走出课堂在企业中提高专业能力的过程。通过参观、学习实际工程项目中的系统配置和设备监控技术,加深对智能建筑技术应用和发展现状的了解,锻炼学生分析实际问题的能力,培养认真、严谨的工作作风,为就业和将来的工作提供宝贵的实践经验。

六、职业素质教育体系构建思路

如果仅仅靠统一的课堂教学和实践教学,并不能满足学生对知识的渴望,以及全方位的职业素质的培养,所以,学校为学生提供更多的满足个人发展和综合能力提升的途径尤为重要。个人只是集体中的一员,良好的团队协作能力和沟通能力是现代社会所必须的,学校的业余团体可为学生提供这方面的锻炼和培养,如电子协会、志愿者协会等。创新能力是决定个人发展的重要因素,创新团队激发学生的学习兴趣,如科技创新协会。此外,学校每年都提供创新项目资金支持,学生在教师的指导下在研发过程中不断提高自身能力。

另一方面,采用“走出去,请进来”的方式提高学生的综合素质。“走出去”就是积极参加各类大学生比赛,与兄弟院校同台竞技,如全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛、全国大学生物联网设计竞赛等。通过比赛不但提高了学生的荣誉感,培养了学生团队精神,而且激发了学生的参与热情,提高了学校的知名度。“请进来”就是邀请业内专家、企业技术骨干来校讲座,拓展学生的职业能力。第一学年主要围绕职业素养和目标、专业规划、大学生学习方法主题展开。第二学年着重介绍专业知识构架、团队协作、企业组织形式。第三学年学生已经学完大部分专业课程,着重培养学生的职场沟通能力、了解企业制度和行业发展状况。第四学年学生即将面临就业,企业人才需求、简历制作、面试技巧等方面的介绍非常受学生欢迎。

七、结语

建筑电气与智能化专业是一个新兴的专业,从专业成立以来,各高校每年为社会输送大量的专业技术人才,为建筑智能化进程作出了贡献。但是,我们也应该看到,建筑电气与智能化专业由于涉及知识面广,相关学科发展、社会对专业人才要求等因素的影响,已有的人才培养模式需要进一步与时俱进,不断完善和提高,这样才能培养出理论水平高和实践能力强的合格人才。参考文献:

[1] 郭福雁,黄民德.建筑电气与智能化专业人才培养模式探讨[J].高等建筑教育,2011,20(5):23-26.

[2]陈黎来.应用型本科院校建筑电气与智能化试点专业建设的理论与实践研究[J].南京工程学院学报:社会科学版,2010,10(3):61-64.

[3]李界家,栾方军,马乔矢.强化专业建设培养建筑智能化特色人才[J].沈阳建筑大学学报:社会科学版,2012,14(3):316-317.

[4] 高瑞,黄民德,杨国庆,郭福雁.建筑电气与智能化专业实践教学体系综合改革的研究[J].实验室科学,2014,14(1):132-134.

Abstract:

篇7

【关键词】建筑机电;设备安装;自动化系统;质量监控

中图分类号:TU85 文献标识码:A 文章编号:

一、建筑设备自动化的内涵

建筑设备功能的强弱、自动化水平的高低是建筑物现代化程度的重要标志。现代建筑包含了空调、给排水、供配电等设备或设施,它们为用户的工作、生活或生产提供必需的环境。在建筑物中,为建筑物使用者提供舒适、安全的使用环境和高效、完善的管理功能的各种服务设施和装置称为建筑设备。

建筑设备自动化系统根据结构、系统、服务和管理等几个要素之间的关系,将智能建筑中的设备分成若干个子系统,通过计算机控制技术、通信技术和网络技术,将各个功能的子系统组成一个有机的整体,进行管理、控制或监视。

建筑设备自动化系统是一个对建筑物或建筑群内所有的设备及装置的工作状态进行监视、控制和统一管理的自动化系统,主要任务是为用户提供安全、高效、经济和舒适的工作和生活环境,保证整个系统经济运行,并提供智能化管理。

二、自动化系统实施计划的制定

建筑电气设备自动化系统为智能建筑系统的重要系统之一。其采用具有高速处理能力的微处理机,通过通信网络对整个建筑物的空调、供热、给排水等众多设备进行实时测量、监视和全面监控,实现最优化的管理,从而提高了系统运行的安全可靠性;节省了人力、物力和能源;降低设备运行费用;随时掌握设备状态及运行时间、能量的消耗及变化等。要充分考虑业主装修的具体需求,尽量避免数据点、语音点的返工和增加,从而保证工期和质量。

三、主要设备安装

1、远程处理机的安装

楼宇自动控制系统与各可重构处理单元RPU之间的通信是透明的,可利用同一线路不同的RPU完成同一个控制系统。一般而言,建筑电气设备自动化系统大量监控的是空调机组,所以将RPU布置在机房之中或附近,把空调机组控制系统使用后剩余的输入输出接口用于连接附近的水流量计、水位信号、照明控制等。为了日后的发展,RPU 的接口要留出20%~30%为宜。

2、建筑电气设备自动化系统的布线

在建筑电气设备自动化系统进行布线时,要注意某些线路需要专门的导线,如通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路等,它们一般需要屏蔽线,或者由制造商提供专门的导线。电源线与信号、控制电缆应分槽、分管敷设;数据显示通道(DDC)、计算机、网络控制器、网关等电子设备的工作接地应连在其他弱电工程共用的单独的接地干线上。

3、输入设备的安装

输入设备应安装在能正确反映其性能的位置,便于调试和维护的地方。不同类型的传感器应按设计、产品的要求和现场实际情况确定其位置:水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及其边缘上开孔焊接;风管型湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处。

4、输出设备的安装

风阀箭头、电动阀门的箭头应与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致;安装前宜进行模拟动作;电动阀门的口径与管道口径不一致时,应采取渐缩管件,但阀门口径一般不应低于管道口径二个档次,并应经计算确定满足设计要求;电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。

四、安装过程中的质量监控

1、配电装置

配电装置是电气工程的核心,一旦出现问题,设备无法正常工作,供电可靠性下降,整个工程失去安全感。因此,对配电装置从设备进货到安装调试,都要严格按图施工并规范验收。配电设备都比较先进,其生产厂家一般较具规模,具有电业部认可的产品使用许可证,一般不会出现技术性问题。

2、电力电缆

电缆多数是沿竖井、桥架和沟道铺设。电缆集中、数量多、各类型号规格多,若不分门别类,严格审查,容易导致施工混乱,造成运行中电缆过热,信号电缆相互干扰。电缆与热力管道平行安装时应保持2m的距离,交叉时应保持0.5m。电缆与其它管道平行或交叉安装时均要保持0.5m的距离。电缆直埋安装时,1-35kV电缆直埋深度应不小于0.7m。10kV及以下电缆平行安装时相互净距不小于0.1m,10-35kV不小于0.25m,交叉时距离不小于0.5m。

3、配电箱

配电箱型号多,工作原理复杂,各专业又有自己的使用特点,受干扰的情况较多,会造成设计修改通知单增加,箱内的设备和回路修改多。若施工单位在订货时只考虑按蓝图订货而忽视修改,在安装时只对号入座而不仔细地进行技术审核,就满足不了有关专业功能的要求。配电箱内接线应整齐美观,安全可靠,管内导线引入盘面时应理顺整齐,并沿箱体的周边成把成束布置。导线与器具连接,接线位置正确,连接牢固紧密,不伤芯线。压板连接时,压紧无松动;螺栓连接时,在同一端子上导线不超过2根,防松垫圈等配件齐全,零线经汇流排(零线端子)连接,无纹接现象。

4、电梯安装

电梯的供电电源线必须单独敷设,保护接地系统必须良好。电线管、槽及箱、盒连接处的跨接地线必须紧密牢固、无遗漏。电梯的随行电缆敷设长度必须保证轿箱在极限位置时不受力、不拖地。机房内的配电、控制屏、柜、盘的安装要布局合理,横竖端正。配电盘、箱及设备配线要连接牢固,接触良好,包扎紧密,绝缘可靠,标志清楚。

5、闭路电视系统调试

闭路电视系统调试包括电源检测,线路检查,接地电阻测量,电动云台、摄像机、控制器、门禁系统、监视器进行单体试验及系统调试。

在建筑智能化工程建设中,机电安装作为工程非常重要的一部分,认真做好机电安装工程只有不断的创新,通过技术更新和改造,才能有效地保证工程使用功能,增加经济效益。

【参考文献】

[1] 夏跃锁. 浅析机电安装工程施工管理[J]. 中国科技博览, 2010,(30).

[2] 卢平天. 浅析机电设备安装的施工管理[J]. 广东建材, 2008,(5).

[3] 张琦. 现代机电设备维修质量管理概论[M]. 北京: 北方交通大学出版社, 2006.

篇8

关键词:专业定位;创新型人才;特色

中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1009-0118(2012)-06-00-02

我校是辽宁省唯一的一所建筑类院校,是全国高校最早开展智能建筑教学与科研的单位之一。根据建筑类院校特点和社会发展需求,制定了自动化专业人才培养目标、进行专业定位。以专业建设为重点,以精品课建设为先导,深化教学改革,更新教学内容、完善教学方法与手段、强化实践教学环节,培养综合素质高具有智能建筑技术特色的应用创新型人才。2000年国家建设部将国家住宅工程技术研究中心沈阳中试基地设在我校,控制理论与控制工程学科被建设部评为首批重点学科,智能建筑与系统实验中心被评为建设部首批重点实验室。强化自动化专业建设,在人才培养体系、实践教学、课程建设、教材建设等方面取得了显著成绩,被评为辽宁省特色专业。

一、优化教学体系培养特色的人才

以人才智能建筑特色人才培养为目标,建设具有建筑特色的自动化专业培养体系,形成有特色的人才培养模式。构建了基础层、提高层和综合层的教学平台,强调教学活动与研究性自主学习和课外创新活动的有机结合,以实践教学与理论教学相结合为切入点,强化对学生个性培养,优化了自动化专业教学体系,完善专业人才培养机制,主要有以下特点:

(一)充分体现智能建筑技术专业特色

根据智能建筑技术发展需求,优化了专业课程体系,设置了专业特色课程模块,主要包括:控制理论模块、建筑电气模块、建筑智能化模块等,这些特色课程包含了智能建筑技术的主要内容,形成了完善的具有特色的专业人才培养课程体系和特色的人才培养模式。

(二)课程体系体现了多技术的融合

智能建筑技术是多技术多学科交叉综合技术,在课程体系设置中,将多技术、多学科有机地结合,将自动化技术、信息技术、通信技术、网络技术与智能建筑技术有机结合,形成了系统、科学、合理、有机结合。

(三)重视科技实践

通过校内外实习基地实习、大学生科技创新活动、校外专家讲学、学生参与教师科研等多样化的实践教学活动,提高了学生实践技能力,将学生科技实践作为学生的必修课程,通过科技实践,将理论和实践有机结合,提高了学生科技实践能力和创新能力,提高了人才培养质量。

二、优化课程设置强调学生的个性化发展

建筑类院校的自动化专业是控制技术、信息技术、通信技术与智能建筑技术的有机结构。知识结构为:电气技术+信息技术+智能建筑技术。该专业培养的人才不仅需要具有强电+弱电知识,更重要的掌握信息和智能建筑技术方面的知识。根据专业学习特点,认真研究专业课程设置,完善、优化了专业课程体系,突出了专业特色,增加了网络与综合布线、楼宇自动化、建筑机器人、智能建筑技术概论等反映本专业的特色课程。增加选修课的比例,充分体现培养专业学生的个性。

采用多种形式强化学生个性发展:开放实验室,提供了大量选做实验,也可以学生自拟题目进行相关的实验,满足不同层次学生的需求;在一些专业课程中让学生撰写论文,拓展学生的知识面,有利于学生个性发展。

三、强化实践环节重视学生创新能力和实践能力培养

根据创新型人才的培养目标要求,制订科学、合理实践教学培养方案。实现多样化的实践教学活动的有机结合,其主要特点是:

(一)构建完善的实践教学体系结构

构建了完善的实践教学体系结构,主要包括:课程实验、课程设计、课程实习、毕业实习、毕业设计、社会实践、科技实践、社会实践等,形成系统、科学、完善的实践教学体系,同时在专业基础实验和专业实验的课程内容上从整体上考虑内容的完整性和系统性,使实验内容更好衔接建立分阶段、多层次、模块化、开放型、教学模式,有利于培养学生实践能力、创新意识和综合素质。

(二)采用多样化的实践教学模式

通过校内外实习基地实习、大学生科技创新活动、校外专家讲学、学生参与教师科研等多样化的实践教学活动,提高了学生实践技能力,为学生毕业以后走上工作岗位,尽快适应职业需要打下坚实的基础。

(三)更新实践教学内容

修订了实验教学计划和实验教学大纲,对实验内容进行了调整,增设了智能建筑技术实验和课程设计内容,在专业实验课中,加大了综合性、设计性实验的比例。

规范课程实习、课程设计、毕业设计等实践环节,在课程设计、毕业设计中,强化学生的设计能力、实践能力的培养,到设计院、企业等部门,结合工程实际,收到良好的效果。

多年的实践表明,学生的实践能力得到进一步加强,毕业生受到社会欢迎,就业率在辽宁省名列前茅。

四、加强实践教学建设提高实践教学效果

(一)加强实验室硬件建设提供良好的实验环境

学校现有建设部重点实验室智能建筑与系统实(下转第20页)(上接第18页)验中心,信息与控制工程实验中心、国家住宅工程技术研究中心沈阳中试基地、智能建筑技术研究所、大学生创新基地等,还有10个校外实习基地。智能建筑与系统实验中心设有:建筑供配电实验室、楼宇自动化实验室、家居智能化实验室、智能建筑设备控制实验室等,实验室设备先进。

智能建筑与系统实验中心是建筑智能化教育的综合实训基地,多次接待了国内外同行专家的考察指导,受到高度评价。通过多年实践,本中心实验教学系统密切结合工程实际,实现了体现学科特点和实际工程的多模块化实验教学仿真平台。学生在该系统中不仅可以完成设计性、综合性、还可以通过该系统进行科研及创新性实验,有效地培养学生的创造能力。

建立学院大学生科技创新基地,对学生开放,有组织有计划地开展科技活动。

建立校外设有实习基地,与东北建筑设计院、辽宁省建筑设计院、中科院自动化研究所、沈阳电梯厂等单位建立长期稳定的合作关系,良好的实践教学的条件为学生提供了实践教学和科研环境。

(二)实验教学与科研、工程和社会应用实践结合

1、根据建筑电气与智能化技术的发展,不断引进具有工程应用背景的综合性、设计性实验项目;2、组建开放式“大学生科技创新基地,营造学生创新设计氛围,通过大学生电子设计竞赛、智能建筑技术大赛等活动,达到创新培养的目的;3、将科研成果和科研成果引入实验教学,使学生能充分理解实验项目在科研中的应用背景,引导学生的科技创新精神;4、在实践环节中,增加了智能建筑实习和智能建筑技术综合课程设计实践环节,有利于提高学生对智能建筑技术知识的综合运用能力、实践能力和创新能力。注重强电与弱电结合、软件与硬件结合、电气工程与控制工程结合、电气自动化与智能建筑技术结合,注重工程实践能力、设计能力的培养,突出智能建筑、反映时代特色。

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