硅谷杂志：传感器在智能楼宇中的应用 |
| 2012-07-03 11:11 作者：雷娟 陈阳 来源：硅谷网-《硅谷》杂志 HV： 编辑： 【搜索试试】
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摘要：通过阐述楼宇系统中空调监控系统，给排水系统，火灾监视控制系统在楼宇中的应用，介绍传感器在智能楼宇中的应用。
关键词：传感器；智能楼宇；空调监控；给排水；火灾监控
中图分类号：TU831文献标识码：A文章编号：1671—7597（2012）0120
【《硅谷》杂志2012年1月刊文】
0引言
楼宇智能化是将建筑物或建筑群内的电力，照明，空调、给排水、消防、运输、保安、车库管理设备或系统，以集中监视、控制和管理为目的而构成的综合系统。楼宇智能化系统通过对建筑（群）的各种设备实施综合自动化监控与管理，为业主和用户提供安全、舒适、便捷高效的工作与生活环境，并使整个系统和其中的各种涉别处在最佳的工作状态，从而保证系统运行的经济性和管理的现代化、信息化和智能化。而对各设备进行集中监视、控制和管理的整个系统中最基础的元素是传感器，如温度传感器、湿度传感器等，气敏传感器，红外线传感器等。没有传感器所得到的数据就无法对整个系统进行监控。
楼宇智能化即楼宇自控系统（BuildingAutomationSystem，简称BAS）是基于现代分布控制理论而设计的集散系统，通过网络系统将分布在各监控现场的系统控制器连接起来，共同完成集中操作，管理和分散控制的综合自动化系统。BAS的目标就是对建筑物的机电设备采用现代计算机技术进行全面有效的监控，通过温度感应器、湿度感应器等多种感应器对空调系统、送排风系统、给排水系统、变配电系统、照明系统、电梯系统等系统所处的环境因素进行检测，并将数据反馈回系统，然后做出响应。以确保建筑物内舒适和安全的办公环境，同时实现高效节能的要求，并对特定事物做出适当反应。
传感器是获取自然或生产中信息的关键器件，非电量一般不能直接使用一般的电工仪表和电子仪器进行测量，因为一般的电工仪表和电子仪器只能测量电量，要求输入信号为电信号，非电量需要转化成与其有一定关系的电量，再进行测量，实现这种转换技术的器件就是传感器。近年来传感器的应用几乎渗透到所有领域，包括工业生产，宇宙开发，海洋探测，环境保护，资源利用，医学诊断，生物工程，楼宇智能化等。
智能楼宇在世界各国建筑物中的比例越来越大。智能楼宇或智能建筑（缩写IB）是信息时代的产物，是计算机及传感器应用的重要方面。
1传感器在智能楼宇中的应用
1.1空调系统的监控
空调系统监控的目的是：既要提供温湿度适宜的环境，又要求节约能源。其监控范围为制冷机、热力站、空气处理设备（空气过滤、热湿交换）、送排风系统、变风量末端（送风口）等。
在空调监控系统中房间中主要使用到的传感器有：co传感器，co2传感器，其主要目的是检测房间这两种气体的含量并及时做出调整；温度传感器的主要目的是检测室内实时温度，从而控制空调的送风口温度，是室内温度达到人体所能感应到的最佳舒适度。热释电人体检测传感器是一个全自动化装置，当室内有人时空调系统工作，当人离开时热释电人体检测传感器检测到室内没有人关闭空调系统，这样了已大大节约能源。
1.2给排水系统
给排水系统的监控和管理由现场监控站和管理中心来实现，其最终目的是实现管网的合理调度。也就是说，无论用户水量怎样变化，管网中各个水泵都能及时改变其运行方式，保持适当的水压，实现泵房的最佳运行；监控系统还随时监视大楼的排水系统，并自动排水；当系统出现异常情况或需要维护时，系统将产生报警信号，通知管理人员处理。
给排水系统的监控主要包括水泵的自动启停控制、水位流量、压力的测量与调节；用水量和排水量的测量；污水处理设备运转的监视、控制、水质检测；节水程序控制；故障及异常状况的记录等。现场监控站内的控制器按预先编制的软件程序来满足自动控制的要求，即根据水箱和水池的高、低水位信号来控制水泵的启、停及进水控制阀的开关，并且进行溢水和停水的预警等。当水泵出现故障时，备用水泵则自动投入工作，同时发出报警信号。
给排水系统监控图：
1.3火灾监视控制系统
火情、火灾报警传感器主要有感烟传感器、感温传感器以及紫外线火焰传感器。从物理作用上区分，可分为离子型、光电型等；从信号方式区分，可分为开关型，模拟型及智能型等。在重点区域必须设置多种传感器，同时对现场加以监测，以防误报警；还应及时将现场数据经控制网络向控制系统汇总。获得火情后，系统就会自动采取必要的措施，经通信网络向有关职能部门报告火情，并对楼宇内的防火卷帘门、电梯、灭火器、喷水头、消防水泵、电动门等联动设备下达启动或关闭的命令，以使火灾得到即时控制，还应启动公共广播系统，引导人员疏散。火灾监视控制系统主要由气敏传感器其和火焰传感器组成。
2结语
智能楼宇中的传感器主要包括火焰传感器、温度传感器、二氧化碳传感器、烟雾传感器、活动物体传感器。智能楼宇系统主要通过网络化技术，把通信、消防、安防、门禁、能源、照明、空调、电梯等各个子系统统一到设备监控站（IP网络平台）上。集成的楼宇管理系统能够使用网络化、智能化、多功能化的传感器和执行器，传感器和执行器通过数据网和控制网连接起来，与通信系统一起形成整体的楼宇网络，并通过宽带网与外界沟通。
参考文献：
[1]白华，浅谈无线传感器网络在智能楼宇空调自控系统中的应用，科技咨询导报，2007，25.
[2]冯春卫，自动检测技术在智能楼宇中的应用，杨凌职业技术学院学报，2011.02.
[3]陆强、戴文，基于LabVIEW的环境试验设备温湿度检定系统[J].电子测量技术，2007.07.（注：本文版权归作者本人和硅谷杂志所有，禁止他人未经授权转载）
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