智能建筑市場前景范文

導語：如何才能寫好一篇智能建筑市場前景，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：樓宇；智能化；中國；發展

中圖分類號：TP212.6文獻標識碼： A 文章編號：

我國對只能建筑的探索與實踐始于上世紀九十年代初，在這時期里我國的智能建筑主要是一些涉外的酒店和特殊需要的工業建筑，才用的技術和設備主要是從國外引進的。雖然普及程度不高，但是人們的熱情卻不低，得到設計單位、產品供應商以及業內專家的積極響應，可以說他們是智能建筑的第一推動力。

1樓宇智能化的概念

自1984年智能建筑理念提出至今，因其發展歷史較短，目前尚無統一的概念。世界上的對樓宇智能化的提法很多，歐洲、美國、日本、新加坡及國際智能工程學會的提法各有不同，其中，日本的國情與我國較為相近，其提法可以參考，日本電機工業協會樓宇智能化分會把智能化樓宇定義為：綜合計算機、信息通信等方面的最先進技術，使建筑物內的電力、空調、照明、防災、防盜、運輸設備等協調工作，實現建筑物自動化（BA）、通信自動化（CA）、辦公自動化（OA）、安全保衛自動化系統（SAS）和消防自動化系統（FAS），將這5種功能結合起來的建筑，外加結構化綜合布線系統（SCS），結構化綜合網絡系統（SNS），智能樓宇綜合信息管理自動化系統（MAS）組成，就是智能化樓宇[1]。

2 我國智能化建筑初具規模

在我國房地產業不斷發展的背景下，樓宇智能化市場隨之迅速成長。樓宇智能化的概念已經越來越深入人心。

經過多年來的探索、推進，我國樓宇智能化理論、建設法規、設計施工、物業管理等方面，也隨之得到較大發展[2]。

3未來樓宇智能化市場前景廣闊

樓宇智能化近幾年在我國發展迅速，目前各地房地產開發商所開發的樓宇智能化項目普遍受到購房者的青睞，北京、上海、廣州、深圳等一線城市的高端住宅項目對國內房地產市場示范作用明顯。樓宇智能化在低碳、節能方面優勢突出，同時為人們生活帶來更多舒適體驗。我國每年新增的建筑面積約20億平方米，加之政府對樓宇智能化建設規范化、科學化的引導，業內普遍看好樓宇智能化的發展。

4我國智能發展中存在的問題

4.1缺乏準確的建筑需求定位

缺乏準確的建筑需求定位是智能建筑建設存在的首要問題。目前只能建筑的功能需求由業主提出，設計通常有設計院負責，而智能化的深化設計與具體實施由系統集成商來完成。由于三者間缺乏有效的溝通和協調，普遍存在對只能建筑的要求不明確、規劃不妥當、嚴重不協調甚至脫節現象，以至工程建成后，系統運行不能達到預期目標。

4.2 在工程規劃、設計、施工、管理、質量監督、竣工驗收等環節，缺乏相應的配套標準規范和技術法規

目前，智能建筑中很多系統仍沒有設計規范、施工規范和工程驗收標準?，F行的有些規范也不能適應智能建筑的技術要求，使很多只能建筑的工程項目設計和施工在五規范、無標準的情況下不規范的進行著，從而造成了設計方案不合理、施工質量不合格、工程驗收不達標、只能建筑不只能的嚴重后果。

4.3重建設輕管理

當前“重建輕管”的現象相當普遍。由于物業管理是薄利甚至微利企業，多數業主還不易接受智能化建筑的物業管理是知識管理的體現這一觀念，以至物業公司的運行成本合理支出受到影響，不得不減少專業工程技術人員的配置和降低管理人員的知識層次來彌補開支上的不足，最終使只能化系統不能運行。

4.4生態節能和保護環境方面重視不夠

只能建筑具有涉及多個行業的特點。它除了涉及自動化、計算機網絡、通信，供暖空調以及土建筑行業以外，近年國際動向已向環境保護和節能技術方面發展，國際上已有“智能建筑與綠色建筑結合起來”的提法。因此，只能建筑的內涵仍囿于MB系統、OA系統和CN系統已不能涵蓋它的全部內容了。將來很可能隨著科技的發展，它的發展還會擴大。

5樓宇智能的未來發展趨勢

5.1在管理監控上的應用

管理監控系統是智能化小區的重要組成部分，它主要負責管理與日常生活緊密相關的問題，未來的智能建筑在管理監控上將更加的智能化和人性化，主要體現在：①智能多表遠程抄收計量的普及；②智能設備監控系統；③智能停車管理系統；④緊急廣播與背景音樂。

5.2在安全防范上的應用

小區和住宅的安全是智能小區首先要解決的問題。主要通過科技手段和有效的物業管理、改變“自我保護”這一自閉模式、被動型安全防范模式、向多元化、綜合化、電控化及主動報警處理?？梢灶A見，在未來，數字化、網絡化、智能化、集成化、規范化必將是安全防范技術的發展方向。

5.3在通信網絡上的應用

信息化的建筑將是進一步推進智能化建筑的發展，因此，才用最新的通信網絡技術進一步發展智能建筑是必然趨勢。

5.4在智能家居上的應用

智能化住宅界定為具有適應性、預測性的智能服務系統，其將來的實現目標是將家庭中各種與信息有關的通信設備、電器和家庭保安裝置等所有設備，與網絡連接，進行集中的或異地的監視、控制和家庭事務管理，并保持這些家庭設施與住宅環境的和諧與協調。

6結論

總之，我們已經進入了21世紀。可以相信，今后隨著科學技術的不斷發展和人民群眾物資文化水平的日益提高，我國樓宇智能化技術將會有更大的發展空間。座位新一代的我們應該適應信息時代的要求，充分利用各種新技術，不斷發展和完善樓宇自動化技術，早就一個智能、便利的新世紀。

參考文獻：

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關鍵詞：智能建筑 建筑智能化系統 建筑設備監控系統

Abstract:The article discusses the meaning of intelligent building, as well as the development status; The function of the building equipment monitoring system, design key points and system testing. That building equipment monitoring and control system of intelligent building system is a main system.

Key words:intelligent buildingbuilding intelligent systembuilding equipment monitoring system

一、智能建筑的含義和發展

隨著信息技術的飛速發展，建筑技術也日新月異，智能建筑的概念也日趨成熟，早期一般被成為智能大廈。在國內 “3A大廈”、“5A大廈”等廣告詞隨處可見，所謂的“3A大廈”是指建筑物具有樓宇自動化（BA）、通信自動化（CA）和辦公自動化（OA）系統功能者。而“5A大廈”則是將樓宇自動化（BA）中的火災報警及自動滅火系統獨立出來，形成消防自動化（FA）；將安保系統獨立出來稱之為安保自動化（SA），從而形成“5A”。其中，“BA系統”也就是我們平常所稱的樓控系統，即建筑設備監控系統的簡稱。

直到2000年中國國家標準《智能建筑設計標準》(GB／T50314-2000)的問世，其中對什么是“智能建筑”才有了明確的定義：“它是以建筑為平臺，兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統，集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境?！庇纱丝梢?，提供安全、高效、舒適、便利的建筑環境的建筑才能稱之為智能建筑。但此定義還忽視了一點，“節能環?！?。到2006年建設部重新組織編制組對GB/T50314-2000進行了修訂。此次修訂在內容上進行了技術提升和補充完善，并按照各類建筑物的功能予以分類，還在“智能建筑”的術語解釋上加上了有關“節能、環保”的概念。在新的GB/T50314-2006上“智能建筑”被定義為以建筑物為平臺，兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等，集結構、系統、服務、管理及其優化組合為一體，向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的建筑環境。

智能建筑是一個綜合的系統化工程，建筑、結構、水、采暖與通風、電氣等專業構成有機整體。猶如人的身體，只有各個器官協調作業，才能表現為健康狀態。智能建筑的“智能”，也就是要建筑像人一樣，能“知冷知熱”，自動調節空氣、水、陽光照射等，創造既節能、健康、舒適又安全的環境。只有這樣才能提高人們的工作效率，減少“樓宇綜合癥”的發生。因此我們可以看出有幾個“A”就是智能化建筑的概念是錯誤的。

建筑智能化系統(Building intelligent system)是智能建筑中應用的電信息系統。對建筑智能化系統國內還有一個俗稱，即所謂的“弱電”系統，它是以從建筑設計中有別與傳統的電氣設計和照明設計而引申出來的。傳統的電氣設計和照明設計稱為“強電”設計，而把屬于建筑物智能化系統設計的內容稱為“弱電”設計。

建筑智能化系統內容豐富、種類繁多，每個智能建筑要把所有系統都包羅進去是不太可能的，因此設計時應根據建筑物的使用功能、建設總投資、管理要求等綜合考慮。確定與建筑物功能相適應的建筑智能化系統中各子系統的設計標準，應側重各子系統的有機結合，注重智能化系統集成，強調綜合性、統一性和各子系統的關聯性，利用計算機網絡技術，使傳統的智能化子系統互聯、互通、互操作，達到資源共享、功能得以提升和降低成本的目的。

但是，智能建筑設計標準并不是僅僅涉及一個弱電專業，要由各專業相互配合，如建筑專業在做設計方案時，就應當考慮太陽光的利用與人工照明的關系以及熱輻射的作用等等。不能只考慮建筑外形，連結構的合理性都不考慮，把有限的資金都放在外形上，有可能就應了那句“金玉其外，敗絮其中”的話，就不可能做成智能建筑。因此智能建筑是多學科、多技術系統的綜合體。

二、建筑設備監控系統

《智能建筑設計標準》GB/T50314-2006里所說的建筑設備管理系統（BMS）也就是在《智能建筑工程質量驗收規范》GB50339-2003里被稱為建筑設備監控系統（BAS）和公共安全系統(PSS)等綜合管理的系統。

雖然，從現實來看，建筑設備監控系統已經被廣泛的應用在辦公樓、賓館、體育場館等各類的公共建筑當中，可是，在我國目前的國民經濟發展中，住宅（小區）的建設占有相當大的比重。住宅（小區）智能化的發展有著廣闊的市場前景。與在公共建筑里不同的是，應依據住宅（小區）自身的特點與建筑設備監控系統的功能、技術結合起來，發揮該系統的作用。除小區內的公共部分與其他公共建筑里的建筑設備監控系統一樣，在住宅內部，家庭控制器(Home controller)是智能化系統的一個主要產品。它可以實現對住宅內表計（水表、電表、燃氣表、直飲水表、熱水、供熱等計量儀表和設備）的數據采集和遠傳，還包括了對常用家用電器的控制等功能。

（一）建筑設備監控系統的功能

按照《智能建筑工程質量驗收規范》GB50339-2003里6.1.2所闡述的：建筑設備監控系統用于對建筑物內各類機電設備進行監測、控制及自動化管理，達到安全、可靠、節能和集中管理的目的。

我們把它總結歸一下，即：

實現自動監視與自動調節以適應室內環境的變化；各類機電設備的啟、停和運行進行連鎖操作，以確保機組的安全運行；各類機電設備的故障自動監測，以保證設備的安全和及時維修；實現優化控制以實現節能降耗；實現過程控制自動化以節約設備管理人員。

（二）建筑設備監控系統的內容：

根據《智能建筑工程質量驗收規范》GB50339-2003里6.1.3的內容，建筑設備監控系統包括以下幾大子系統：

1、空調與通風系統；2、變配電系統；3、公共照明系統；4、給排水系統；5、熱源和熱交換系統；6、冷凍和冷卻水系統；7、電梯和自動扶梯系統；8、建筑設備監控系統與子系統（設備）間的數據通信接口功能；9、中央管理工作站與操作分站功能；10、系統實時性；11、系統可維護功能；12、系統可靠性；13、現場設備安裝質量；14、現場設備性能；15、依據設計要求所需評測的項目等。

可見，在建筑智能化系統中，建筑設備監控系統(又稱BA系統)是體現節能和創造優良環境最有價值的系統，也是關聯技術最多的系統，應稱之為建筑智能化的龍頭系統。

（三）建筑設備監控系統的檢測

1、系統檢測：是指智能化系統安裝、調試完畢，經過規定的試運行時間后，竣工驗收前所進行的對系統功能、性能及可能存在的缺陷進行的全面檢驗和測試，評價結果將作為竣工驗收和智能化系統等級評估的依據。

2、系統檢測的條件應具備：(1)系統安裝調試完畢后，已進行了規定時間的設運行；(2)已提供了相應的技術文件和工程實施及質量控制記錄。

對于建筑設備監控系統來說，在智能建筑工程質量驗收規范（GB50339-2003）里有明確的規定。就是，系統的檢測在系統試運行連續投運時間不少于1個月后進行，并且應依據工程合同技術文件、施工圖設計文件、設計變更審核文件、設備及產品的技術文件進行。

3、建筑設備監控系統的檢測應以系統功能和性能檢測為主，同時對現場安裝質量、設備性能及工程實施過程中的質量記錄進行抽查或復核。

4、系統檢測的流程

（1）一般由工程建設單位，也可由工程承包方或使用單位向檢測機構申請辦理系統檢測委托手續。

（2）檢測單位在熟悉委托方所提供的各項工程資料，對工程的情況有了基本的了解，并已明確知道委托方的需求后，應及時的制定檢測方案。

（3）檢測單位按照已制定的檢測方案進行檢測工作?，F場應詳細、準確的填寫原始記錄表。原始記錄表應字跡清晰、沒有筆誤，以便現場檢測人員簽字或者蓋名章。

（4）在現場檢測和相關的實驗和檢驗完成后，應按照相關的委托手續中雙方約定的時效內及時的出具檢測報告。檢測報告除有檢測人員、復核人員和簽發人員的簽名外，還應有檢測機構加蓋檢測報告專用章或檢測機構公章。檢測報告應有明確的合格或者不合格的檢測結論。凡不合格項均應明確提出存在的問題，并提出相應的整改建議。

現今，我國在智能建筑的國家標準、技術規范和行業法規還尚不規范、健全，譬如說現在改版后的《智能建筑設計標準》(GB／T50314-2006)已經改為按照各類建筑物的功能予以分類了，但是《智能建筑工程質量驗收規范》GB50339-2003至今還尚未改版，依舊按照各系統進行分類。這就造成現在的智能建筑設計與施工市場不夠規范和系統化。另一方面，必須從行政上和技術上對智能建筑的市場和質量進行有效的監督和管理。要做到這一點，首先應加強對系統集成商的資格審查，重點審查其規模和人才構成，考核其從業技術水平。對于建筑設計、施工單位，則應將智能建筑設計與施工納入質量監督體系，對設計階段、施工階段、系統運行管理階段均應實施監督。工程完成后還應按有關的質量評定標準和驗收規范進行檢測和驗收。

參考文獻

1、中國國家標準：《智能建筑設計標準》(GB／T50314-2000、2006)

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關鍵詞：樓宇自控；節能；建筑；智能

隨著城市建設的不斷推進，高層建筑成為建筑設計的主要潮流，同時在信息技術等先進技術的輔助應用下，智能化樓宇開始得到發展，而樓宇自控系統（BAS）作為基礎，需要對建筑內的機電設備及各種能源進行智能化管理，目的是為業主提供舒適、安全、環保節能的工作或者生活環境。

一、樓宇自控系統的構成及功能實現

樓宇自控系統包括：空調監控系統、變配電監控系統、照明監控系統、安全防范監控系統等，以中央處理計算機為中心，對建筑物內部的設備進行實時控制與管理，能夠隨時按需調整建筑物內部的溫度、濕度、照明強度和空氣清新度等，達到節約能源與人工成本的效果；監測設備運行情況，定期維護保養，避免產生重大問題。

樓宇自控系統的功能由中央監控管理層、現場直接數字控制器（DDC）、現場傳感器和變送器、執行器三層結構實現。DDC能接收各種傳感器及設備發送來的信號，并按設定程序控制執行器實現其功能，同時與中央計算機雙向通信、DDC與DDC之間的點對點通信，共享信息資源，協同作業；傳感器和測量儀表(如溫度、濕度、感光等)采集現場數據，并通過網絡傳輸信道傳送給DDC。執行器則根據DDC發出的控制指令，完成對不同設備的控制(如設備的開關、調節；用電量或熱管網熱量及用水量的計量和計費等)；中央監控管理層是由工作人員監視和控制的處理終端。

二、樓宇自控系統與建筑節能

1.對能源消耗進行計量，提高參數精度

對水電等能源消耗進行計量并收費，可以有效的節約能源，樓宇自控系統能夠自動完成對相關參數的抄寫、分類、累計、計算，避免了人工操作的復雜性及錯誤的產生；將能源用量、單價、收費標準生成報表，為用戶提供參考評估；提供能源消耗分布曲線,供用戶鑒別什么時間產生高峰負荷,并以此為基礎來評估各種降低能源的措施。

室內溫濕度等參數對能源消耗有重要影響，樓宇自控系統能夠按室外環境和季節的變化來改變設定值，在保證人體健康和環境舒適性的前提下，節約能源?？刂凭扰c舒適性、節能效果成正比。比如可以在在滿足室內衛生要求的前提下,減少新風量；在夏季將設定溫度下調1℃；在冬季將設定溫度上調1℃；可以有效減少能源消耗。

2.控制設備運行時間

設備運行時間越長，能源消耗越高，因此一些辦公建筑及商場等可以在辦公及營業時間外停止運行空調等設備，以節約能源。

樓宇自控系統通過對空調設備的最佳啟停時間的計算和控制,在夏季或者冬季對建筑進行預冷或者預熱，以保證室內環境從一天的開始到結束始終保持舒適性，另外由于溫度的慣性變化，通過計算空調可以停止多長時間仍能保證空調區域舒適,然后按照循環來啟停空調；可以在提前于工作結束時間關閉空調，同時保證室內溫度在室內人員離開前相對穩定。

照明調節方面可以對公共照明設備采用聲控、光控開關，減少用電量；在實行多種電價的地區,利用樓宇自控系統,通過與冰球蓄冷設備,應急發電機等配合,可以在用電高峰時,選擇卸除相對不重要的機電設備減少高峰負荷,或投入應急發電機以及釋放存儲的冷量等措施,實現免峰運行,降低運行費用。

樓宇自控系統可以將建筑內所有機電設備有機的聯系在一起,把這些機電設備集成一個統一的系統,實現信息資源共享,從而可以對機電設備進行綜合控制管理。

三、我國樓宇自控系統的發展前景

無論是智能建筑的理論、設計理念、建設法規、設計方法、施工技術、工程管理，還是建筑智能化行業管理及智能物業管理，都通過教訓與經驗的總結，日臻成熟完善。

1.樓宇自控系統的規范統一標準化

房地產行業的發展推動樓宇自控產品的開發與利用，目前我國的樓宇自控產品市場多為外國品牌所占有，但是這些技術和產品沒有統一的規范和標準，為系統運行帶來難度，嚴重影響系統功能的擴展、產品的集成等，住房和城鄉建設部將《建筑設備監控系統工程技術規范》列入《2009年工程建設標準規范制訂、修訂計劃》，對建筑設備監控系統的規劃設計、安裝調試、檢測驗收、維護管理、節能降耗等工程環節進行統一規定，使系統的建設、管理、運行實現舒適、高效、節能、環保的效果，增強實用性和操作性。

2.國內品牌產品的發展

我國目前的樓宇自控市場中，進口產品占有率為相當大的部分，而我國的民族品牌由于發展起步晚，發展歷史短，主要應用于中小規模的公共建筑、住宅建筑范圍內，在意識到市場前景之后，民族企業在認清自身優勢和不足的前提下，始終堅持提高產品質量、加強品牌建設，打造產品知名度，贏得用戶信任，對交付項目管理到位，形成百花齊放的市場新氣象。

樓宇自控系統能夠保證建筑中各系統自動優化運行，節約能源、方便管理、確保安全，建筑節能應被理解為“建筑合理用能”，而不是單純地抑制需求，減少能耗，應該是在滿足人們日益增長的健康和舒適感的需求下，盡量降低能耗。

參考文獻

[1] 郭英杰. 樓宇自動化系統(BAS)簡介與問題淺析[J]. 企業導報. 2010(05)

[2] 彭智穎. 淺談樓宇自控系統中的系統集成的應用[J]. 科技資訊. 2011(19)

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智能家居在英文中常用SmartHome，起源于80年代中期的美國，它是以住宅為平臺，利用綜合布線技術、網絡通信技術、安全防范技術、無線自動控制技術、音視頻技術等物聯網技術為應用基礎的新興行業，通過運用物聯網技術將家居生活有關的設施集成，構建高效的住宅設施與家庭日程事務的管理系統，提升家居安全性、便利性、舒適性、藝術性，并實現環保節能的居住環境。它又屬于一個多行業交叉的領域，與IT、IPV6、物聯網、互聯網、云存儲、人臉和指紋等生物識別、無線射頻控制、電力控制技術，以及家電、電氣、地產、建筑、安防、家居裝飾等行業和技術息息相關。目前已在美國、德國、新加坡、日本等經濟發達的國家得到了廣泛的應用。

據市場研究機構JuniperResearch公司最新公布的一份報告預測，受“智能家居”（Smart Home）互聯娛樂（Connected Entertainment）部分強勁增長驅動，以及包括智能監測與控制及智能健康產業的推動，智能家居市場價值有望于2017年達到600億美元，較今年的250億美元大幅上升。

上世紀末智能家居來到中國，伴隨著近年來智能建筑的進步和發展，以及三網融合、光纖入戶、物聯網政策的實施，其在中國已經顯露出春筍般成長的局面，并處于市場導入和培育階段。

2.73億家庭預示著中國將成為世界上最大的智能家居市場。面對誘人的市場前景，近年來許多家電和IT企業紛紛樹起“智能家居”的大旗，如長虹、海爾、海信、TCL、微軟、谷歌等，同時，也催生了一批優秀的智能家居生產企業快速成長，但目前國內還沒有出現一個強勢品牌。最為典型的是傳統的家電企業海爾集團對智能家電及物聯網家電的進入，以及傳統家居賣場紅星美凱龍在上海投資2億元人民幣打造的“智能家居體驗中心”。此外，借助國家大力發展物聯網產業的東風，無錫、杭州、嘉興、溫州、廣州等多地均建立了物聯網產業園，并設立產業發展專項資金來促進物聯網發展。

雖然智能家居產業具有遠大的發展前景，但是依舊面臨著市場混亂、行業標準缺失以及產品兼容等系列亟待解決的難題，導致其發展步履維艱，不少企業面臨著入不敷出的尷尬局面，這也使得產業出現了“內熱外冷”的局面，企業對其熱忱度很高，一大批企業紛紛涉足，而消費者對其并不認可，接受度不高。

作為一個由傳統產業領域融合而形成的新興產業，智能家居屬于系統化的產品，它并不是單純的一次性投入，后續維護和維修費用支撐很重要。而智能化設備的使用和維護相當復雜，需要有專業化的管理和維護隊伍，也需要強大的技術支撐，因此，智能家居對軟件、硬件技術要求很高。這對于從事智能家居的廠商而言面臨著巨大的挑戰。

目前市場上從事智能家居的代表廠商主要分為四類，一類是以傳統的樓宇對講廠商為主，包括冠林、安居寶、視得安、振威、慧銳通、佳樂、麥馳等，這類廠商主要是提供一個智能化的綜合控制平臺，在此平臺上整合了安防報警、家電控制等眾多子系統。此類企業規模大，資金雄厚、技術積累深，它們涉足智能家居主要是力求樓宇對講廠商的華麗轉型。

另一類是以家電廠商為主，如海爾、TCL、海信、長虹等，這類廠商主要提供信息化網絡化的家電為主，該類廠商涉足智能家居多采用產品外包OEM的形式，旨在通過智能家居的新潮概念來促進物聯網家電設備的銷售。

還有一類專注于燈光控制、窗簾控制等模塊和接口的生產廠商，代表廠家有施耐德、波創、瑞朗、TCL一羅格朗、歐瑞博等，主要是配合前兩類廠商，提供各類智能開關和接口模塊。目前這類廠商從細分市場切入，以“節能、實用、易用”等產品性能為賣點，發展勢頭較好。

最后一類是專做智能家居管理與控制系統（俗稱中控系統）的廠家，包括科道、星航、思美特、聚暉等廠家，這類廠商側重于軟件平臺開發和解決方案設計，屬于系統集成商。由于沒有統一通訊協議和接口標準，配套產品的兼容性、穩定性和拓展性較差，產品性能參差不齊，未能給客戶提供好的體驗，導致客戶對其解決方案認可度低，這也使得目前該類廠商生存發展較為艱難。

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“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”是哈爾濱工業大學（原哈爾濱建筑大學）承接的項目，由哈爾濱工業大學和北京德達數據系統有限責任公司合作開發。該項目采用LONWORKS技術開發研究并在住宅示范小區工程中試運行。1、對住宅居住環境（濕度、濕度）及設備進行監控；2、住戶三表（水表、電表、煤氣表）遠傳；3、住戶三防（防火、防災、防盜）；4、廚房設備監控；5、衛生間排風控制。這些功能用LON總線一節點實施，即每一住戶為一LON節點，然后再用棗服務器管理各個用戶的節點構成LON總線系統。該項研究已在北京翌景嘉園示范小區通過試運行，下面對其自評估如下：

一、攻關的任務、考核目標及主要技術指標：

經過論證，我們在專題合同中將各種指標定位在：

本專題的攻關任務：研究智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統，該系統包括兩項任務，其一是開發家用管理軟件，其二是開發家庭智能控制裝置，實現對居室溫度、濕度進行自動調節；對廚房用具進行時序控制；對衛生間的排風進行控制。而家用電腦管理軟件要對家庭設施進行管理并提供若干家政服務程序。

本專題的考核目標：提供具有居室空調、廚房監控、衛生間自動排風功能的微機控管裝置一套；提供家用電腦管理軟件一套；住宅溫、濕度等參數應滿足智能住宅規定標準；在示范工程中應用該項成果。

本專題的技術經濟指標：溫度、濕度等主要被控參數應滿足智能小康住宅標準（溫度18℃～28℃，濕度30％～70％）；系統運行可靠。

在進行該項專題的進一步研究的過程中，結合當前先進技術的發展以及我國智能住宅發展狀況，在原有的合同的基礎上，我們對家庭智能控制器又增加了三表遠傳、安防等功能。

二、專題執行情況評價

本專題按兩個部分實施，即家庭智能控制器和家用電腦管理軟件的研究：

1、家庭智能控制器

（1）功能

本專題所開發的家庭智能控制器即智能節點具有4路模擬輸入，12路數字輸入，12路數字輸出，其所實現的功能如下：

通過對室內溫度監測，得到實際溫度與設定溫度比較：當實際溫度低于設定溫度一定值時，在夏季關空調，在冬季開暖氣；當實際溫度高于設定溫度一定值時，在夏季開空調，在冬季關暖氣。溫度控制達到智能小康住宅規定標準：18～28℃。

通過對室內濕度監測，得到實際濕度與設定濕度比較：當實際溫度高于設定溫度一定值時，關加濕器；當實際濕度低于設定濕度一定值時，開加濕器。濕度控制達到智能小康住宅規定標準：30～70％。

對三表實行脈沖計數，并發送到上位機。

當門磁或紅外報警時，在設防狀態下，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。

玻璃破碎報警時，聲光報警啟動；在設防狀態下，自動撥號器啟動：有報警信號傳到上位機。

緊急按鈕報警時，自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。

排風扇按鈕控制排風扇，排風扇運行一段時間自動關閉。

煙感探頭報警時，煤氣閉閥器關閉，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位，此外，通過判斷煙感探頭輸入信號可識別探頭是否有故障。

煤氣泄漏報警時，排風扇啟動，煤氣閉閥器關閉，聲光報警和自動撥號器啟動，并有報警信號傳到上位機。

探頭復位輸入控制火災探頭掉電復位及開啟煤氣閉閥器。

通過上位機運作，可以控制廚房設備按一定時序啟動。

溫度的設置可以通過上位機或者設定按鈕實現。

濕度的設置可以通過上位機或者設定按鈕實現。

與本專題預期目標相比，我們在設備監控的基礎上，增加了安防功能，三表遠傳功能；我們經過認真研究，考慮研發產品的應用和推廣，我們單片機來完成這些功能，而是采用了先進的現場總線棗LON總線。

（2）應用的LONWORKS技術特點

本專題采用了LONWORKS技術進行開發，該技術有如下特點：

開放性：網絡協議開放，對用戶平等；

通信媒介的多樣性：可采用任何媒介進行通信，如雙絞線、電力線、光纖、同軸電纜、無線電波、紅外等，并且同一網絡可以有多種通信媒介；

互操作性：其通信協議Lontalk是符合ISO定義的OSI模型，任何制造商的產品都可以實現互操作性；

網絡拓撲：有星型、總線型、環型以及自由型；

網絡結構：主從式、對等式或客戶/服務式結構；

通信的每幀有效字數可從0至228個字節；

通信速率可達1.25MB/S，此時有效距離為130M；78KB/S的雙絞線，直線通信距離可達2700M；

其技術核心器件棗Neuron芯片內部裝有三個8位微處理器、34種I/O對象和定時器以及LONTALK通信協議等。該芯片具有通信和控制功能。

近年來，該技術在國內外的智能建筑領域都得到了應用和發展，其開發工具平臺強大，開發者在短期內就可以完成開發工作；在韓國、日本、澳大利亞、加拿大等國都已經利用該技術完成多項工程；并且，總體來看，該技術適用于中國，而且還在無線擴頻等方面有繼續加強的潛力，能在家庭智能系統上有更大的突破。

（3）解決的技術關鍵

功能集成：在目前智能住宅產品中，實現單一功能（如抄表、安防）的產品很多，本裝置將三表收費、三防、廚房設備監控、室內環境監測、衛生間排風扇控制等功能集成在一起，真正實現了功能集成。

采用了Lonworks技術：Lonworks技術作為先進的總線技術，在本專題得以采用，將會更有利于家庭智能控制裝置的推廣。

模擬量的引入：從長遠來看，將模擬量引入智能住宅將是必然，而目前國內幾乎沒有智能住宅產品將其引入，本裝置將模擬量引入，也體現裝置的前瞻性。

軟件編程語言采用NeuronC語言，利用該語言事件驅動任務的特點，增強了裝置的實時性。

本裝置可靈活組態：如果用戶不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會在設計硬件電路時預留出端口，而不焊接模數轉換模塊，這樣可為用戶省下投資，也為其將來擴展做好準備；12路數字輸入點被開關量或脈沖信號來觸發，其可以配置成電表水表煤氣表輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12路輸出只是一個開關信號，也可根據實際情況進行靈活配置。

與目前系統集成商所提出智能小區方案相比，本專題將家用電腦引入家庭智能控制系統來管理家庭設施。

住宅節能：我們認為，智能住宅在提供給人們安全、舒適的環境的同時，也應將節能的概念引入智能住宅中。在本專題中，我們對衛生間排風采取實時控制，使其在滿足室內排風要求的同時做到節省電能；我們通過對室內溫度的設定，在不同季節內對空調或供暖設備進行控制，使其在一定的條件下工作，當達到預期要求時，立刻停止工作，進而達到節能的目的。

模數轉換通信匹配問題：在本專題中，我們利用Max186芯片對采樣的溫濕度信號進行模數轉換。Max186芯片具有12位精度，其與LONWORKS技術的neurowire方式進行通信需要匹配，本專題解決了這個問題。

本專題所開發出來的家庭智能控制器比較成熟，可作為產品投入市場，并且，該家庭智能控制器已經在北京翌景嘉園使用。與目前國內同類產品相比，其性能價格比是最優的（具體情況見效益分析）。

2、家用電腦管理軟件

家用電腦管理軟件是在Delphi5.2平臺上開發而成，其功能、設計特點如下：

（1）功能

提供家庭生活服務信息。主要有：醫療保健知識、家庭菜肴、點心制作方法及飲食科學知識、女性美容裝飾常識、花鳥魚種值飼養方法、旅游知識、保險知識及家庭生活中的一些常用信息等。

提供家庭事物管理手段。這部分主要內容有：家庭財務、親友通訊錄、個人檔案管理。

該軟件通過網卡直接對家庭設施進行管理：三表計費、設備狀態顯示、廚房設備時序控制、溫濕度設定。

（2）軟件特點：

是軟、硬件技術成功結合的典范：考慮到“小康住宅”的特點，將計算機硬件、軟件技術相結合，通過LON控制模塊成功地實現了對住宅內的環境監測及設備監控。

實用性強：在本軟件中，我們以科學實用為原則，從醫學、美食、旅游、保險、美容裝飾、花鳥魚種植飼養、財務管理、通信錄管理等方面為用戶提供了及其豐富的生活服務信息，以便為用戶的工作、學習提供更多的方便。

易學易用：在軟件開發過程中，我們在不影響功能及生動性的前提下，盡量使界面簡潔、直觀，并具有邏輯性，從而使得用戶容易掌握軟件的思路及操作方法。

三、成果應用前景及效益分析

建筑業是國家的支柱產業，住宅建設占總房產建設投資的80％左右，國家十分關注住宅建設，繼“解困”、“安居”工程后，又努力實施“小康”工程。為了加大“小康”工程力度，國家把“2000年小康城鄉科技產業工程”列為國家重大科技產業項目。可見，投身于住宅小區智能化以及相關產品的研發，既有利于推動建筑業的發展，又能帶來可觀的經濟效益和社會效益。

1、國內智能小區市場預測

隨著計算機技術、現代通信技術和自動控制技術等高新技術的延伸，智能建筑應運而生。智能小區是智能大廈的基本含義中擴展出來的。以1999年為例，國家在99年對住宅的投資1700～1800億元人民幣，根據建設部對小區初、中、高三個等級的劃分，小區智能化為住宅小區總投資的1％～3％。以此比例計算，則僅99年度對小區智能化的需求就達17～54億元人民幣，而隨著住房體制改革的不斷深入及人們對住宅環境要求的不斷提高，該數值還會將大幅度提高。由此可見，小區智能化市場前景廣闊。

2、本專題的實用性及前瞻性

“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”作為2000年小康城鄉科技產業工程“的一個專題，該項研究應用LONWORKS技術開發并在住宅示范小區工程中試運行。該家庭智能控制器具有很強的靈活必一，根據用戶需要，可以進行靈活配置，例如：如果用戶不需要該模塊中的模擬輸入，我們就會在設計硬件電路時預留同端口，而不焊接模數轉換模塊，這樣可為用戶省下投資，也為其將來擴展做好準備；12路數字輸入點被開關量或脈沖信號來觸發，其可以配置成電表水表煤氣氣輸入，可以配置成安防信號輸入，也可以是二者結合；12路輸出只是一個開關信號，也可根據實際情況進行靈活配置?？傊?，該家庭智能控制器即適合現在智能住宅的要求，也會在一定程度上滿足將來發展的需要。

我們開發的家庭智能控制器再加上各種傳感器構成的控制系統，其價格為4000元左右，即每個住戶用于智能化投資在4000元左右，與當前國家制定普及型智能住宅價格（5000元）相比，相對價位下降20％；而從長遠來看，隨著人民生活水平的提高以及家庭智能控制器各類相關器件價格的下調，大多數用戶對智能化的投資是可以接受的，并且其所帶來的各種效益是無法估量的。

4、本專題的社會效益

本專題是以小康住宅智能化宗旨，旨在為人們提供舒適、安全、健康的環境。這一方面提高了人們生活水平，另一方面也為人們的高效率快節奏提供了條件。

智能住宅設施的自動控制和管理，既需要相關行業的支持，也促進相關行業的發展。智能住宅建設的興起，將使許多相關企業投入建筑市場，又為許多人提供了就業機會。

此外，對于生產智能控制器的廠商來說，他們在推廣應用這項成果中，將會獲得可觀的經濟效益。

四、專題調協的科學性和合理性的后評估

本專題設置的科學性和合理性可從以下幾方面反映出來：

1、專題在智能小區的地位

智能小區在智能化大樓的基礎上擴展和延伸出來，人們通過對小區建筑群的四個基本要素（結構、系統、服務、管理）進行優化考慮，提供一個投資合理，又擁有高效率、舒適、溫馨、便利以及安全的人居環境。從以上的定義可以看出，人們通常提出的智能大廈的3A（建筑設備自動化、辦公自動化、通信自動化）或5A（在“3A”的基礎上加上安防自動化和防火自動化）也適合智能小區，所以智能小區的“智能”很大一部分都體現在其自動化的程度。此次國家制定的該課題與以往課相比，其對智能建筑的功能定位更加合理（功能多而必要），并且具有一定的前瞻性（廚房設備的自動化以及模擬量的引入隨著人民生活的提高也將會被人們接受）?？傊?，本專題對智能小區“智能”的研究，在智能小區的整體研究中起著相當重要的作用。

2、未來市場走向

筆者認為，建筑業是國家的支柱產業，住宅建設將占房產建設投資的80％左右，其中對智能小區投資占總房產建設投資的8～24％，在這種背景下，國家將會進一步加大對智能化建筑的投資。由于智能小區的概念是近幾年才形成的，單個功能或系統如抄表、報警功能在一些住宅小區中已經有些應用，但是還沒有哪個廠家能夠推出從總體上設計和規劃成熟的智能小區網絡化綜合管理系統，目前的市場還處于群龍無首階段。此時，國內市場急需一種性能價格比較高的智能化產品，這時研究智能型住宅家庭設施控制和管理系統將有更重要的意義。

3、用戶需求

隨著生活水平的提高，一方面，人們對住宅的追求不僅僅局限于外表的裝飾，人們對住宅的智能已經有了初步的認識；另一方面，在一些發達的城市中已經出現智能小區并為人們所接受。此時研究本專題開發出適合人們要求的智能化產品也具有很重要的意義。

4、科技含量

可以說智能小區是隨著計算機技術、通信技術、自動控制等的發展而提出和發展起來的。智能小區的“智能”也可理解成為其科技含量，其科技含量的高低反映了智能小區智能化的水平。本專題所采用的LONWORKS技術是最近幾年內流行的先進的現場總線技術，運用該項技術研究本專題并開發出基于該技術的產品，將更有利于該產品的推廣，并且隨著LONWORK技術本身的改進和提高，智能化產品也利于更新換代。

總之，“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”專題的完成，一方面，為家庭設施智能化的可行性提供了依據；另一方面，也為制定家庭設施智能化規范提供了參考。并且，本專題開發出來的成果正在轉換成產品，這進一步證明了專題設置的科學性和合理性。

五、經費決算和經費使用評價

國家科委為“智能型住宅家庭設施自動控制與管理系統應用研究”專題攻關撥款10萬元，于1999年9月撥款到哈爾濱建筑大學，課題組將其分成兩個子項實施，即智能家庭控制裝置和家用電腦管理軟件，經過一年多的研發，現已完成。其經費使用情況如下：

收入

支出

科目實際數（萬元）科目金額（萬元）單位自籌2儀器設備費1.5國家撥款10材料費0.5加工費0.5試驗費1.0管理費3.0勞務費2.0軟硬件費1.0調研費1.5其他1.0合計12合計122、經費使用評價

本專題的研究采用LONWORK技術，并要求在示范小區試運，這樣做可保證技術的先進性和成果的推廣。但應用該技術必須在其開發平臺上完成，我們沒有（國內僅少數單位具有）開發工具，該開發系統由美國ECHLON公司專賣，價值二十萬元。其次選擇示范小區，也要花費相當數量的費用。面對這兩項主要開銷，國家科委下撥的十萬元是明顯不足的。為了解決經費的不足，我們采取如下措施：

（1）將該專題分成兩個子項，即智能住宅家庭控制裝置和家用電腦管理軟件。其中智能住宅家庭控制裝置由于采用LONWORKS技術，我們決定采用合作開發的辦法，而家用電腦管理軟件采用自主開發，經費分項使用。

（2）選擇北京德達數據系統有限責任公司作為合作伙伴，主要原因是該公司作為國內智能建筑領域起步最早的企業之一，其在智能建筑科研、設計、安裝頗具實力，并且還備有開發技術產品的成套設備。與該公司合作，他們可提供開發設備和安裝調試條件，我們出技術、人力，這樣做就不需購買專題開發用的設備，也就節省了這筆大的開銷。

（3）確定北京翌景嘉園示范小區作為試運點，該智能住宅小區是北京德達數據系統有限責任公司承接工程，其中有該公司科研、開發、實驗樣板間，利用該樣板間提供的條件（其中包括智能住宅的多種傳感器），可以節省現場安裝調試所需的硬件費用。

（4）本著節省的原則辦事情，由于合作單位、示范小區均在北京，而我們在哈爾濱，兩地的差旅費將要占科研經費的三分之一，我們利用北京德達數據系統有限責任公司提供給校方人員的食宿條件以及按每次出差要集中高效辦事的原則，使差旅費的花銷僅用原計劃的一半。

由于利用以上一些措施，使得該項目實際用費基本與國家科委撥款持平。

六、存在的問題

目前，國內沒有一個完整的智能小區規范，這為定位智能住宅的功能帶來一定難度，本專題對家庭智能控制裝置的功能是結合我國智能小區現狀及各種技術資料定位的，并且對每個家庭所配置節點數還有待進一步研究。

在本專題中，由于目前廚房設備的種類和數量的不可預測性，我們僅定義了兩個廚房設備，并對其進行一定的時序控制，對廚房設備數量及實時監控還需深入探討；家庭智能控制裝置對設備控制只局限于開關控制，對設備的進一步控制有待于進一步研究。

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關鍵詞:智能控制安防監測

中圖分類號:TP2文獻標識碼:A文章編號:1007-3973(2010) 08-115-01

1引言

隨著社會經濟的不斷發展,人們的安全防范意識逐漸提高,對自己的生命安全和財產安全也越來越重視。多年來,市場對于家庭防盜報警產品一直有著殷切的期待。然而,目前市場上的報警控制類產品大都功能不全面,性能不穩,誤報率高,而且價格比較昂貴。一般家庭由于受經濟承受能力的影響,使他們對于防盜報警設備的需求始終無法得到滿足。也就是說,現在急需一種既要性價比高,又要功能強、安裝簡單、使用方便、工作可靠,誤報率低,防盜、防火、防可燃氣體的產品。所以本文從實際應用出發,完成了本設計系統。

2探測器的設計方法與思路

以火災探測器設計為例進行說明。

日常生活中,電氣設備的使用不當、亂扔煙蒂以及其他的人為或自然的原因都可能引發火災?；馂臅斐缮踩蜇敭a的重大損失,具有巨大的社會危害性。因此,在險情發生之前便及時報警,通過采取適當的滅火措施,將生命和財產損失降到最低就顯得尤為重要。一般情況下,當火災發生時,會產生大量的煙霧,釋放出大量的熱量,并往往會有火苗產生。因此,通過探測室內煙霧濃度或檢測室內溫度,就可以大致判斷火情,以便于及時對火災進行預警,從而將火災扼殺于搖籃,避免重大經濟損失或人員傷亡。動監測火災發生,采用了感煙探測器(離子感煙探測器和感溫探測器)作為智能安防報警控制器自動檢查室內火災發生的傳感器。

簡要介紹一下離子感煙探測器的設計原理。離子感煙探測器是通過放置在探測器電離室內的α放射源,連續不停地放射出α粒子射線,α粒子射線通過高速運動撞擊空氣中的氮、氧等分子,在α粒子的轟擊下氮、氧等分子電離,產生大量的帶正負電荷的離子,從而使得原來不導電的空氣具有導電性,當在電離室兩端加上一定的電壓后,使得空氣中的正負離子向相反的電極移動,形成電離電流。具體電流的大小與電離室本身的幾何形狀、放射源活度、α粒子能量、電極電壓的大小及空氣的密度、溫度、濕度和氣流速度等因素有關。因而可用離子電流變化量的大小來表示煙霧濃度的大小,從而實現對火災參數的檢測。

3智能安防報警控制系統檢測及控制電路設計

3.1人體探測接口設計

無線的人體熱電傳感器和有線的外觀相似,只是內部構造相對于有線的來說要復雜一些,新增了無線發射設備和自帶的電池系統。本儀器是基于繼電技術設計而成的,當探測裝置檢測到人員存在時,接口就會斷開,此時便會傳送出高平信號。

圖1人體探測接觸電路

3.2煙霧探測接口設計

離子感煙探測器除了電源線外,還有一條檢查線,一條為輸出線。檢查線是檢查探頭是否正常,是否發生被盜或者被破壞等故障。CPU通過輸出線輸入信號,在正常情況下輸出線會傳輸低電位,而一旦有煙霧等產生,輸出線便會傳出高電位。只有經過電壓轉換,單片機才能正常接收傳入的電壓,從而轉換成中央處理器可以接收的電壓信號。

3.3緊急呼救報警接口設計

系統設計在室內發生被盜、火災等險情時,CPU能迅速自動撥出事先設定的3組電話號碼,以清晰的語音報出警情,同時鳴響高分貝的報警喇叭。同時系統還有3個報警按鈕(110、119、120),用戶在室內發生險情時也可啟動緊急按鈕,減少了傳統打電話的麻煩,節省了時間。因為本設計的按鍵較少,沒有擴展,所以系統按鍵利用中斷來完成。本設計的緊急呼叫按鍵如圖2所示。當發生險情時,按下相應的按鍵,系統發出聲光報警,同時單片機發出命令給報警中心或電話網絡(取決于線路的連接,本設計不包括通信設計)。當系統處于設防狀態時,發生險情時也可以啟動相應的報警功能。

圖2緊急呼叫按鍵設計

4結論

如今許多智能安防檢測控制系統也采用了匯編語言來實現各部分功能。本文系統的闡述了智能安防報警控制系統的設計與實現。整個控制系統運用了控制技術實現了對室內全方位、立體的、完善的人體探測、火災探測、門窗防撬、緊急呼救報警等功能,有很強的實用性。文中的智能安防報警控制系統不僅性能可靠,而且使用非常方便,充分彰顯了人性化的設計理念,適合于居民住宅和人員密集的公共建筑等區域。該報警器的最大優點是實現了計算機的智能化電子警戒,同常規的人工預警相比,實現了自動化、智能化。與市場上現有的同類產品相比較,本文中設計的智能安防監測控制器不僅具有較高的性價比,同時還擁有強大的功能,且操作方便,易于安裝,安全可靠,預報準確率高,具有很高的實際應用價值和廣闊的市場前景。

參考文獻:

[1]盛建.火災自動報警消防系統[M].天津:天津大學出版社,1999.

[2]王新輝.由89C52構成的門電路自動測試儀[J].電腦開發與應用,2003(8).

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【關鍵詞】綠色建筑；建筑規劃；節能設計

1引言

科學技術的開展有用的推動了中國建筑行業的發展，而修建規模的擴展加重了能源和資源的耗費，同時加重了對于環境的損壞與污染。隨著環保理念的深入和相關認識的增強，建筑工程開始重視綠色理念的運用，積極實現公民、社會、經濟、環境等多方面的利益，在構建與調和社會資源的同時，堅持建筑行業的可持續發展道路。

2建筑綠色理念的概述

所謂的綠色理念，旨在追求建筑設計和建設的健康、和平、綠色、可持續原則，而以上原則是實現“綠色”的途徑與重要表現形式，因此，“可持續”是“綠色”的必然結果。綠色理念是倡導健康、節能的規劃、設計、采購、生產、儲運、銷售、消費、廢棄物處置等等的理念，是在全球綠色經濟一體化的背景下推動全球綠色共贏，促進人類綠色、可持續發展的理念。近年來，我國建筑行業不斷發展，建筑規模不斷擴大，同時建筑能耗也在不斷加劇，對環境污染越來越大，威脅到了人類賴以生存的環境，在這樣的背景下，人們意識到環境保護的重要性，從而建筑綠色理念逐漸走進入人們的心中。建筑綠色理念就是建筑行業在發展的過程中，要秉著科學發展的理念，利用科學的設計和施工方法，加強施工和后期營運管理，減少能源的消耗，從而建造出與自然和諧的建筑。

3基于綠色理念的建筑規劃節能設計原則與內容

3.1綠色建筑節能設計原則

（1）整體性。該原則主要考慮建筑與人、自然的和諧相處，在設計中應保證將建筑、生態環境看作整體，這樣不僅可使建筑滿足環保要求，而且能夠與周邊建筑、生態景觀相互搭配、呼應，構建一定的和諧美。實際規劃設計過程中，需要保證人文環境、生態環境與建筑設計保持協調，如材料選用方面可考慮就地取材，并注重對當地人文風俗進行調查，使整個建筑能夠體現一定的地方特色文化。（2）節能性。該原則是綠色建筑節能設計中的重點，是未來城市建筑規劃設計的主要方向。如在外墻、門窗、屋面設計中引入新型節能性的保溫材料，且強調在施工技術方面進行創新；在能源使用方面需考慮引入更多可再生能源，包括地熱、風能以及太陽能等，將生態環境污染與破壞問題控制在最低程度。（3）宜居性。建筑設計的功能在于以人為本，為居住、辦公以及生產等方面提供一個舒適的空間，若在投入使用后難以保證其舒適度，將意味建筑的使用性能較低。實際設計過程中在保證資源得以充分利用的基礎上，能夠充分考慮到建筑物的采暖降溫問題、采光通風問題、以及減少噪聲污染、光污染等等，同時還需加強人性化設計工作，如提供良好的景觀設計和宜人的室內外空間，做好生活垃圾以及污水等處理工作，有利于舒適環境和人的心理健康。

3.2綠色節能建筑規劃主要內容

（1）獨具地方特色綠色節能建筑重視當地原材料的使用，對當地的自然和氣候條件保持一種尊重的態度，對當地的建筑特色、風土人情和文化背景進行深入的挖掘，保持建筑的地方特色。（2）結合生態建筑和智能建筑生態學和建筑設計學結合在一起造就了建筑生態學、建筑仿生學，是當代科學技術在發展到一定階段后，在各學科之間相互滲透與融合的結果。智能建筑是隨著人類對建筑內外信息交換、安全性、舒適性、便利性和節能性的要求產生的，建筑智能化提高工作效率，提升建筑適用性，安全健康，降低建筑能耗及使用成本，已經成為發展趨勢。（3）嚴控各環節耗能綠色節能建筑在每一個環節上都嚴格控制，即降低建設的能耗并提高建筑的能源使用效率。如果把建筑能耗和生態能源技術有效結合在一起，可以從根本上達到自然和建筑融合的目的，減少大氣污染物的排放。據專家估計，和一般建筑能耗相比，綠色建筑能耗減少了70～80%，西方發達國家甚至在建筑行業提出了零能耗、零排放、零污染的理念。（4）資源節約型發展模式目前政府正大力倡導資源節約型發展模式，對于中國目前在住房消費和住宅建筑上存在的問題，資源節約型發展模式是時展的趨勢。重點在節地、節能、節水、節材，資源綜合利用、新能源和可再生能源產業化發展，這正符合綠色建筑低排放、低污染的環保標準。

4基于綠色理念的建筑規劃節能設計

綠色節能理念下建筑規劃設計要點如圖1所示。

4.1建筑選址節能設計

綠色建筑不僅要求建筑本身節約資源、減少污染，更要求與周邊自然、人為環境的和諧共生，因此正確選址是綠色建筑的首要條件。選址要考慮到與公共交通系統的距離盡量短，盡量在已具備必要的城鎮基礎設施的區域內，并具備良好的自然資源和氣候條件，同時要避開各種污染源、輻射源和生態敏感區。建筑地址受到地形及高度、坡度、周邊是否有山體水體以及氣候溫度、風速風向等多種因素的影響，盡量充分利好用場地微氣候、向陽坡、水體資源、古樹大樹等有利自然條件，以利于建筑的節能環保設計。

4.2建筑物朝向、間距設計

建筑物最好的朝向是南偏東15°和南偏西15°范圍。如果是北方地區，當地居民的房屋朝向均會滿足南北向，且間距隨著緯度的升高而增加，這樣的規劃設計主要原因是利于接受太陽光的照射、室內溫度容易保持。同時南方地區在建設房屋的時候，要充分考慮夏季的主導風向來選擇朝向，這樣規劃設計的目的是為了有效達到空氣流通和散熱的目的。除此之外，在對建筑物之間的間距進行規劃設計的時候，一定要充分考慮當地緯度和氣候以及風力風向等的地區差異。

4.3建筑布局的節能設計

在建筑規劃設計中，除了選址、朝向問題外，還需考慮到建筑和周圍環境是否能實現良好融合，必須對建筑物的具體類型、地勢地形特點、周圍建筑遮蔽情況有足夠的分析，以便做出正確的決策。要選擇合理的建筑密度，提高綠地率，合理設置自然水面，減少熱島效應。為了爭取多的日照，減少遮擋，建筑群可以做南低北高，減少南側建筑的遮擋。如周圍有噪聲源，應有效利用綠化帶、隔離帶及有利地形，減少噪聲源對建筑的干擾。建筑群不宜形成完全封閉的圍合空間，宜采用錯列式、斜列式、自由式等排列方式，立面以一定夾角迎向夏季主導風向，保障建筑的通風性，從而減少了能源消耗以及環境污染。

4.4建筑墻體的節能設計

目前隨著新的技術和工藝的進步，使建筑材料的發展日新月異，新型綠色建材不斷涌現，如各種新型混凝土、保溫復合墻板、節能涂料、鄉土建材及循環再生建材，在強度、節能、隔音、防水、美觀等方面大有改進，而且向著功能多樣性、全壽命周期經濟性及可循環再生利用性等方向發展。對于圍護結構的節能設計，則主要體現在墻體、屋頂與外窗等方面，其中，墻體的節能是建筑節能的一個最重要組成部分。①要設計適宜的建筑形體，外窗的面積比例，控制建筑的體型系數。②選擇墻體材料時，優先采用各種新型節能環保的材料，取得長遠經濟效益要。③合理設置一些保溫隔熱的設施，如各種不同的遮陽措施，冷橋熱橋部位的保溫節點設計。在墻體上采用垂直綠化、屋頂綠化、使用淺色顏色，在很大程度上減少太陽光的輻射，同時保持室內溫度的穩定。另外，謹慎使用透明維護結構，如玻璃幕墻等材料的使用，不僅對保溫節能不利，且易形成光污染。

4.5門、窗的設計

對于建筑門、窗的設計，是房屋建筑保溫的重要環節，尤其對于我國的北方地區而言至關重要。首先，應根據建筑的形體和朝向，確定窗戶面積大小和開啟方式，以獲得良好的通風采光和景觀視野。門窗洞口的位置，應該有利于組織好穿堂風。建筑上不同方向的外墻，應控制不同的窗墻面積比。南向窗戶可做大，北向的窗戶應適當小些。并選擇合適的遮陽形式，南向窗戶可以選擇水平式遮陽，東西向窗戶可采用垂直式遮陽或綜合式遮陽方式。另外，盡量使用各種新型的節能玻璃和節能門窗，它們具有良好的透光性和隔熱保溫性能，主要有PVC門窗、鋁木復合門窗、以及玻璃鋼門窗等。目前，窗用節能薄膜已經在國外普遍使用，分為反射型節能型和混合型，品種多樣。能阻擋99%的紫外線和79%的太陽能。

4.6利用可再生資源

目前，可再生能源在世界范圍內得到迅速發展。一些技術已達到或接近商業化水平。如太陽能熱水器、光伏發電、風電、地源熱泵等等。4.6.1太陽能的運用太陽能作取之不盡的可再生能源，同時也是最廣泛持久的清潔能源，對于建筑的綠色節能而言具有重大的意義。目前家用型和公用型太陽能熱水器，基本采用三種方式，悶曬式熱水器、管板式熱水器和真空式熱水器，已基本處于商業化發展階段。但是應注意與建筑的結合方式，使之與建筑物更加協調。以后應大力推廣太陽能熱水器集中供熱工程，它具有廣闊的市場前景。隨著科學技術水平的不斷提升，更多太陽能運用也將不斷普及于建筑供電、供暖以及熱水供應等等。4.6.2地熱能的運用我國地熱資源十分豐富。近年來，隨著地熱資源的開發，在生活用熱水及供暖方面得到廣泛的應用，節約了能源的消耗量，減少了對環境的污染。建筑物對地下熱水熱能的利用，主要在兩個方面。①地熱水采暖。主要是北方供暖地區直接利用中低溫地下熱水來為建筑進行采暖。我國的中低溫地熱水一般在50~120℃之間，可以直接利用，目前地熱供暖技術比較成熟，地熱水溫從60~90℃以上都有很多成功的工程。②地熱水空調。由于地下水溫度常年比較穩定，分別在冬夏兩季高出和低于對應地面空氣溫度。因此可通過鉆井直接抽取地下水的方法進行空調。目前，這一自然空調技術在我國許多地方已被采用，大大降低了建筑物的空調能源消耗。污染小，有很好的社會效益和經濟效益。

5結語

綠色環保節能已經逐漸成為國內城市建設和發展的重要組成部分。因此，對于建筑設計，應當充分處理好建筑、人與自然之間的和諧統一，大力提高綠色理念下的建筑規劃節能設計水平，達到城市建設的和諧健康、可持續發展的目標。

參考文獻

[1]楊爽.淺析綠色建筑理念對城鄉建設的重要意義[J].美與時代•城市，2014（2）：27.

[2]呂煒，AprilD.Allen.歐美綠色建筑理念設計研究[J].江西建材，2015（4）：14.

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關鍵詞：單片機 智能廚房控制系統 課題 設計 參考信息

中圖分類號：TP368 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）03（a）-0045-02

為了降低現代化建筑中廚房的使用成本，優化資源配置效率，需要采取有效的技術手段構建出符合實際需要的智能廚房控制系統。這種控制系統的有效設計，依賴于性能可靠的單片機。運用單片機原理構建出的智能廚房控制系統，具有各種各樣的功能，系統的不同接口可擴展性良好，可以滿足人們的多樣化需求。

1 智能廚房的發展現狀

隨著人們生活水平的不斷提高，智能建筑的應用范圍正在不斷地擴大。在此形勢影響下，性能可靠的智能廚房受到了市場的追捧，客觀地體現了這種廚房良好的市場前景。在房地產行業快速發展的情況下，各種廚電的銷售量正在逐漸地增加。但是，與之相隨的是行業競爭的激勵性，對于國內外廚電企業的生產能力提出了更高的要求。為了擴大自身的規模，提高市場占有率，很多的廚電企業轉變了傳統單一廚電產品銷售的經營思路，對智能廚房的重視程度正在不斷地加大。這種經營理念與國際廚電行業的發展思路是高度吻合的，智能廚房未來的發展方向將會更加明確。而現階段很多廚電行業主要集中在智能電器的研發方面，對于智能廚房控制系統的設計研發考慮較少，影響著未來相關產品的銷售。

2 智能廚房控制系統的總體設計

2.1 系統的總體設計要求

智能廚房控制系統構建中需要運用多種信息化技術，最大限度地增強系統的安全可靠性。這種控制系統的總體設計要求包括：（1）充分地發揮上位機的優勢，加強對廚房內所有電器的監控及使用。在上位機的作用下，操作人員可以及時地獲取廚房內各種電器的工作狀態信息。系統在實際的過程中既要保證成本的合理性，也要滿足通用性的具體要求。同時，其中的不同子系統控制下的電器都應該在上位機上進行有效地控制，并將狀態信息顯示在對應的設備上；（2）在不受中心控制子系統的管理下，所有廚房用電器應該處于相互獨立的運行狀態；（3）系統中所包含的中心控制子系統應該具有集中控制的功能，確保系統運行的安全可靠性；（4）構建出可靠的網絡通信子系統，滿足雙向通信的具體要求，提高不同電器的信息傳遞效率；（5）每個電器都應該建立對應的接口控制子系統，確保所有的電器能夠處于穩定、高效的工作狀態。同時，每一個電器接口的功能包括：與中心控制子系統之間保持雙向通信功能；可以實時地對被控電器的開關發出遠程控制命令的功能；具有溫控的功能；能夠對被控的電器進行實時的信息傳輸與采集。

2.2 系統方案協議選擇

智能廚房控制系統在具體的設計過程中主要利用到的協議有：X-10電力載波；CEBus及電器廠家自定義結構。這3種協議的有效使用，保證了智能廚房控制系統長期處于穩定、高效的工作狀態。

X-10電力載波主要是通過性能可靠的電線來控制各種加墊產品，最大限度地減少新線路的架設。X-10電力載波的實質是將頻率為60 Hz的電力線作為載波，利用數字家電的控制技術完善系統的服務功能。相對而言，X-10逐漸成為了一種可靠的智能家居電力載波協議，可以使很多的電子元件具有兼容性，彼此間可以保持正常的通信，減少新線路的布設。X-10系統作用的廚房用品設置方式豐富、配置效率高、價格比較實惠。

CEBus是針對X-10使用中可能存在的缺陷而制定的一種家庭廚房自動化控制標準，是由美國電子工業同業公會制定的。CEBus也稱為EIA―600協議，主要是為了使廚房中的各種電子產品具有通信的功能。它的開放性良好，實際應用中開發出的廚房電氣成本價格低，構建出的通信系統與生產廠商無關，可以滿足智能廚房控制系統的各種要求。

電器廠家自定義結構主要是針對用戶的實際需求，從而以智能家庭網絡總線標準或者智能家電網絡應用于系統。一些電氣廠家的自定義結構成本價格高、缺少自主知識產權，導致它們在智能廚房控制系統應用中存在著一定的局限性。在未來的發展領域中，采用自定義協議、集中布線的控制方式，促使系統的響應速度加快、控制穩定性增強等，將會成為智能廚房控制系統主要的發展方向。

2.3 單片機內部結構及晶振模塊的相關內容

采用市面上應用較為廣泛的8位單片機AT89S51，可以為智能廚房控制系統的設計方案的實現提供可靠地保障。AT89S51的可編程芯片主要位于單片機內部，相關的存儲器具有安全系數高、非易失性的特點。同時，這種單片機的成本價格低，功能強大，可以作為系統的主控芯片。AT89S51的單片機的晶振也稱為晶體振蕩器，主要的作用是在系統運行中產生符合實際需要的原始時鐘頻率。這種頻率經過頻率發生器的作用后可以形成各種總線頻率。晶振模塊實際作用的發揮，可以對系統正常工作中的振蕩信號頻率及相關的電容容量產生積極的影響，保證了電路所需的晶振頻率處于合適的范圍內。

2.4 智能廚房系統組成模塊及相關模塊

結合智能廚房控制系統的實際作用，可以將這種控制系統主要設計為兩個部分：上位機監控模塊與下位機控制模塊。采用PC機作為上位機監控模塊，在保證系統運行高效性的同時也有效地降低了系統成本。同時，作為整個智能廚房控制系統中核心部分，PC機上位機監控模塊可以對所有的電器發出一定的控制指令，并根據不同電器的實際工作狀態進行自定控制，促使所有的電器能夠處于安全、可靠的工作狀態。下位機控制模塊的實際作用與上位機監控模塊有關：它可以負責接收PC機監控模塊發出的指令，并根據不同指令的具體內容對廚房電器進行實時地控制，具有定時查詢電器工作狀態的功能。相對而言，下位機控制模塊實際工作中需要監聽系統運行中總線上的控制指令，根據指令的要求進行針對性的操作。同時，作為性能可靠的主設備，下位機控制模塊可以對智能廚房中的所有電器進行必要地控制，并查詢這些電器的工作狀態。

3 基于單片機的智能廚房控制系統設計的實現

將可靠的單片機作為智能廚房控制系統的重要芯片，可以對系統的運行能力進行綜合地評估。當系統中的信息進行實時地傳輸時，單片機端將會根據信息內容進行響應。由于傳輸線路中可能會存在著干擾信號，使得單片機端的最大速率有著一定的限制。當系統工作中的負載較少、各種信號的傳輸距離較短時，線路噪聲及干擾相對較少，系統的工作效率高，單片機能夠發揮必要的支持作用。該系統中主要采用的是8位單片機AT89S51，可以最大限度地滿足系統工作的實際需要，將系統運行中影響信號傳輸速率的線路噪聲和干擾控制在合理的范圍內，最大限度地保證了智能廚房控制系統的穩定、高效性。

4 結語

在未來的發展領域中，智能化廚房控制系統的應用范圍將會越來越大，將會給人們的日常生活帶來更多的便利。智能廚房控制系統設計時需要明確系統設計的總體方案，并對不同功能模塊的實際作用進行充分地說明，利用可靠的設計方法優化系統的設計方案，增強智能廚房控制系統的實際應用效果。

參考文獻

[1] 楊海川.基于物聯網的智能家居安防系統設計與實現[D].上海交通大學，2013.

[2] 張紅葉.智能家居生態與安防系統設計與實現[D].太原理工大學，2015.

[3] 劉煥平，李娟.基于51單片機的智能定時控制系統設計[J].石家莊職業技術學院學報，2010（6）：26-28.

[4] 陳穎.基于C8051F單片機的火災智能報警控制系統的設計[D].大連海事大學，2011.

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題材股全線退潮、資金面的推動效應遞減、豬流感疫情加重全球投資者對經濟復蘇時點的預期……近期市場調整的壓力驟增。

目前的調整是對題材股結構性泡沫的修正，其后的行情或許更精彩。熱點切換和資金的逐利性決定后市走向，“有人辭官歸故里，有人星夜趕科場”，當資金從新能源、網絡信息等熱點中分批撤離后，后市又有哪些板塊會進入主流資金的視野?

熱點一　海南國際旅游島項目

或激發海南板塊

2008年5月《海南國際旅游島建設行動計劃》推出后，海南省開始全力推進國際旅游島的發展與建設。今年4月中旬，國務院總理在海南考察，明確表示要把建設國際旅游島作為海南深化改革開放、促進經濟增長的制高點和突破口。

據相關媒體報道，出于對海南旅游島項目的強烈預期，近年來國際資本對海南的關注度不斷提升，主要表現為：三亞的海外購房者近兩年來不斷上升；海南樓市在此輪樓市調整中較為抗跌；像佛羅里達大中華基金會這樣希望投資旅游業的機構或企業正源源不斷涌向海南等。

長遠來看，國際旅游島項目不僅能夠帶動相關旅游業的二次騰飛，更為當地服務的全面開放和升級提供了契機，進而成為全省產業升級和經濟結構不斷優化的切入口。

去年以來的金融危機給中國以及東南亞地區的旅游帶來較大沖擊，但隨著發放旅游消費券、經濟刺激的重心開始向消費傾斜，旅游業正在悄悄復蘇。過去的經驗也表明，旅游業的復蘇要先于整體經濟的復蘇。海南憑借其獨一無二的自然資源，借助其自身優勢打造以旅游業為中心的核心消費產業將是不二選擇。此外，東南亞地區的時局動蕩也間接為海南國際旅游島項目提供了條件。

具體投資建議：地處海南的上市公司將成為最大受益者，其中土地升值和相關配套服務業(如酒店等)受益最為明顯。相關上市公司主要有海德股份(000567)、新大洲A(000571)和羅頓發展(600209)。

海德股份(000567)：公司在海南擁有“?？谝▓@”項目，將直接受益于土地增值，同時大股東在股改時承諾將上海和平湖的優質資產注入上市公司，使公司成為耀江集團的地產平臺，其基本面向好的契機已經出現。

新大洲A(000571)：子公司海南新大洲房地產開發有“新大洲?三亞印象”項目，該項目位于海南省三亞市東的大東海風景區，緊鄰三亞河入?？诘闹行牡貛А３禺a業務外，公司還涉足煤炭、煤化工等能源行業，參股汽車燃料電池的新能源領域以及物流領域。值得注意的是，今年一季度華夏基金旗下的3只基金合計買人1520萬股，其潛在價值正在得到主流資金的認同。

其他海南上市公司，如海南航空(600221)、海南椰島(600238)、海南高速(000886)和華聞傳媒(000793)等也將受益于主題投資帶來的交易型機會。

熱點二　節能環保――

經濟轉型的重要構成

美聯儲開動“印鈔機”催生大宗商品的強勁反彈，有色和新能源在瘋狂表現后陷入沉寂。節能環保作為經濟轉型中的關鍵一環，其重要性和持續性并不輸于新能源。在剛結束的博鰲論壇上，總理明確提出要把投資重點放在節能環保和生態建筑上，加大對重點節能減排工程建設的投入。不難看出，節能環保無疑將是今后行業發展的重點。

前些年高能耗、高污染的粗放型增長模式漸漸淡出歷史，隨著環保和節能迫切性的不斷提升，近年來國家有關部門先后頒布多條倡導節能環保的法律法規。今后10年，節能環保無疑是典型的朝陽產業，大膽預測行業的年復合增長率(CAGR)有望連續保持在15％以上。

政府在產業政策和資金等方面將予以大力扶持。2008年，中央財政安排節能減排資金270億元，同比增加35億元，增幅達14.9％，同時將實施鼓勵節能減排的財稅政策，對符合條件的節能環保項目及專用設備投資實行定期減免或抵免企業所得稅政策。

今年作為一個主題投資年，國家對節能環保行業的高度重視必將吸引主流資金的關注。

從子行業來看，節能設備(節能燈具、脫硫、除塵設備等)、智能建筑、環保材料(MDI、聚合醚等)由于政府的強制節能約束(如節能建筑等)，有望迎來市場急劇擴張，節能領域的上市公司將受益明顯。

具體投資建議：重點關注受益于國家強制節能標準的節能建筑子行業和降低能耗的脫硫設備。

凱迪電力(000939)：國家規定新建火電廠必須采取煙氣脫硫環保措施，今后10年內每年大致可形成70億元左右的市場需求。公司為全球第一家同時擁有30萬裝機以上千法煙氣脫硫技術和60萬裝機以上濕法煙氣脫硫技術的企業，已占據超過50％的市場份額。同時，公司在參與的國內火電廠80％的煙氣脫硫項目招投標中，中標率達到70％。

此外，公司積極開拓城市垃圾發電和生物質發電等循環經濟。公司今年一季度每股收益接近2008年全年水平，在此輪反彈過程中尚未被主流資金挖掘。

云內動力(000903)：公司主要產品為柴油發動機，運用于汽車、微卡領域，其產品具有歐洲先進的環保和節能標準。在汽車排放“低碳”化的大趨勢下，節能型轎車用柴油發動機具有減少污染、提高能源利用效率等優點，市場前景十分廣闊。同時，公司今年一季度的預收賬款同比增長108％，并吸引了包括華夏基金等多家機構投資者的介入。

熱點三　券商股――

“春江水暖鴨先知”

“春江水暖鴨先知”，券商股無疑是此輪行情的最大受益者。與其他周期性行業相比，證券市場的走勢能夠直接反映到券商的報表上。

2009年一季度兩市日均股票基金成交額1676億元，同比略增1.2％，環比大幅增長102％，兩市合計成交量為歷史第四大季度成交量，即使考慮到平均傭金率有所下降等不利因素，市場人氣的復蘇也能夠支撐券商的經紀業務同比增長。

同時，雖然IPO暫停已有7個月有余，但截至上周已有11家上市公司年報披露有配股意向，有定向增發意向的有74家，擬公開增發的有11家。

再融資需求在一定意義上部分抵消了IPO停滯給投行業務帶來的沖擊。2009年以來上證指數最大漲幅近40％。深證成指最大漲幅更是高達50％，而2008年一季度上證綜指跌幅高達33.99％，券商自營業務的同比增幅尤為驚人。

在2008年的單邊熊市中，證券投資虧損成為券商說不出的痛，而隨著市場預期的反轉，2009年將是券商自營業務“一雪前恥”的良機。行情回暖同樣對券商的集合理財業務帶來福音，目前多數券商集合理財采取利潤分成的收費模式，今年新發的券商理財產品有望為券商的自營業務帶來二次騰飛。

此外，IPO重啟、創業板的推出一方面對市場的資金面構成壓力，另一方面也為券商的直投和承銷業務提供了平臺。金融創新是資本市場發展過程中不變的主題，這無形中也為券商探索新的盈利模式、改變靠天吃飯的傳統帶來了機遇。

篇10

關鍵詞：水工業 自動化控制技術

1．控制系統的智能化、分散化、網絡化

工業自動化領域的發展趨勢之一是控制系統的智能化、分散化、網絡化，而現場總線的崛起正是這一發展趨勢的標志。

1.1現場總線的崛起

半個多世紀以來，工業自動化領域的過程控制體系歷經基地式儀表控制系統、電動單元組合式模擬儀表控制系統、集中式數字控制系統、集散控制系統(DCS)等4代過程控制系統，當前我國水工業自動化的主流水平即處于以PLC為基礎的DCS系統階段。這里要說明一點，DCS既是一個過程控制體系的名稱，有時也表示為由制造廠商出售的一個起完整作用而集成的集散控制系統產品，這種DCS系統相對較為封閉，而目前水工業自動化的DCS系統多數是由用戶集成的，因此相對較為開放。

與早期的一些控制系統相比，DCS系統在功能和性能上有了很大進步，可以在此基礎上實現裝置級、車間級的優化和分散控制，但其仍然是一種模擬數字混合系統，從現場到PLC或計算機之間的檢測、反饋與操作指令等信號傳遞，仍舊依靠大量的一對一的布線來實現。這種信號傳遞關系稱之為信號傳輸，而不是數據通信，難以實現儀表之間的信息交換，因而呼喚著具備通信功能的、傳輸信號全數字化的儀表與系統的出現，從而由集散控制過渡到徹底的分散控制，正是在這種需求的驅動下，自20世紀80年代中期起，現場總線便應運而生，并通過激烈的市場競爭而不斷崛起。

FCS成為發展的趨勢之一，是它改變了傳統控制系統的結構，形成了新型的網絡集成全分布系統，采用全數字通信，具有開放式、全分布、可互操作性及現場環境適應性等特點，形成了從測控設備到監控計算機的全數字通信網絡，順應了控制網絡的發展要求。

1.2現場總線的現狀和標準化問題

目前，國內、外的現場總線有60幾種之多，由于這一新技術所具有的潛在而巨大的市場前景，在商業利益的驅動下，導致了近年來制訂現場總線國際標準大戰。在市場和技術發展需要統一的國際標準的呼聲下，修改后的IEC 61158.3～6標準最終于2000年1月4日獲得通過。該標準包括了8種類型的現場總線子集，它們分別是：①基金會現場總線FF(原有的技術規范IEC 61158)；②Control Net；③Profibus；④P―Net；⑤FF HSE；⑥Swift Net；⑦Word FIP；⑧Intferbus。這8種現場總線中，④、⑥是用于有限領域的專用現場總線；②、③、⑦、⑧是由PLC為基礎的控制系統發展而來，本質上以遠程I/O總線技術為基礎，通常不具備通過總線向現場設備供電和本征安全性能；①、⑤則由傳統DCS控制系統發展而來，具有總線供電和本征安全功能；①、⑧屬于現場設備級總線，②、⑤屬于監控級現場總線；③、⑦則是包括兩個層次的現場總線。

以上8種類型的現場總線采用完全不同的通信協議，例如：Profibus采用的是令牌環和主/從站方式；FFHSE是CSMA/CD方式；WordFIP是總線裁決方式。因此，要這8種現場總線實現相互兼容和互操作幾無可能。面對這種多總線并存的局面，系統集成將面臨更為復雜的任務，系統集成技術也將會有很大的發展。

1.3現場總線的新動向―工業以太網

長期以來的標準之爭，實際上已延緩了現場總線的發展速度。為了加快新一代系統的發展，人們開始尋求新的出路，一個新的動向是從現場總線轉向Ethernet，用以太網作為高速現場總線框架的主傳。以太網是計算機應用最廣泛的網絡技術，在IT領域已被使用多年，已有廣泛的硬、軟件開發技術支持，更重要的是啟用以太網作為高速現場總線框架，可以使現場總線技術和計算機網絡技術的主流技術很好地融合起來。為了促進Ethernet在工業領域的應用，國際上成立了工業以太網協會，開展工業以太網關鍵技術的研究。

2．管理控制一體化

工業自動化領域的另一個發展趨勢是管理控制系統的一體化。

2.1何謂管控一體化

在市場經濟與信息時代的飛速發展中，企業內部之間以及與外部交換信息的需求不斷擴大，現代工業企業對生產的管理要求不斷提高，這種要求已不局限于通常意義上的對生產現場狀態的監視和控制，同時還要求把現場信息和管理信息結合起來。

2.2現場總線為管控一體化鋪平了道路

企業信息網絡是管控信息集成的基本條件，沒有信息網絡就不可能實現企業橫向和縱向信息的溝通和匯集，建網的目標在于實現全企業范圍內的信息資源共享，以及與外部世界的信息溝通。

水工業和一般企業網絡大致可分為3層，即企業管理層，過程監控層和現場控制層。

管控一體化解決方案中的現場控制層由現場總線設備和控制網段構成，把傳統的集散系統控制站(如水處理企業的PLC分站)的功能分散到了現場總線設備，此時的控制站實際是一個虛擬的控制站?，F場總線技術與產品所形成的底層網絡，充分發揮其使測控設備具有通信能力的特點，為控制網絡與通用數據網絡的連接提供了方便。

2.3管控一體化的支持環境與系統集成

基于系統之間橫向數據交換及控制系統與管理層和現場儀表間縱向數據交換日益增加，現場總線的應用越來越廣泛，制造廠商的產品也日益開放。由于多種總線并存已成定局，管控系統建立統一的數據管理、統一的通信、統一的組態和編程軟件的一體化解決方案受到了各廠家的重視。

如前所述，在多總線并存的局面下，系統集成成為實現管控一體化信息系統的中心任務。系統集成是要按照一定的方法和策略將相同或不相同廠商的現場總線產品相互連接，并使上層應用與下層現場設備之間完成雙向數據溝通，使之成為一個可以滿足用戶需求的整體。

目前各個國家都在競相開發自己的現場總線技術與產品，形成以現場總線為基礎的一體化解決方案下的企業信息系統?，F在已經推出產品的如西門子公司以Profibus總線為基礎的PCS7、羅斯蒙特公司的基于FF總線的Plantweb等，管控一體化軟件則有美國信肯通公司的Think&DO、Lntellntion公司的iFIX等。

3．對水工業自動化發展的思考