时间:2023-09-04 16:56:20
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇智能建筑市场前景,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:智能建筑 信息技术 3A系统 宜居城市
1. 引言
智能建筑的概念起源于1984年美国哈特福德 (Hartford)市建成的城市广场(第一幢智能大厦)。中国于上世纪90年代起步,但迅猛发展的势头令世人瞩目。北京发展大厦可谓我国智能建筑的雏形,随后建成了上海金贸大厦(88F)、深圳地王大厦(81F)、广州中信大厦(80F)、南京金鹰国际商城(58F)等一批较高程度智能大厦。据不完全统计,至2001年底,国内已建成的智能建筑约有2300幢。目前在建的智能建筑大厦已转向大型公共建筑,如会展中心、图书馆、体育场馆、文化艺术中心、博物馆等,如深圳图书馆和艺术中心,总投入约16亿元,智能系统占1亿元左右。外刊预测,21世纪世界一半以上智能化建筑将兴建在中国。
建筑物的4个基本要素是结构、系统、服务和管理。智能建筑是指通过将建筑物的结构、设备、服务和管理以及它们之间的内在联系,根据用户的需求进行最优化组合,从而为用户提供一个投资合理、高效、舒适、便利、快捷、高度安全的人性化环境空间。
当今世界,以4C技术(即Computer计算机技术、Contro控制技术、Communication通信技术、CRT图形显示技术)为主要标志的科技水平发展迅猛。将成熟和高度智能化的4C技术综合应用于建筑物,可以在建筑物内建立一个计算机综合网络控制中心,依托方便、快捷、高效的互联网、物联网系统实现建筑设备、服务和管理的智能化 。智能建筑是信息时代的必然产物,建筑物智能化程度将随着科学技术水平的发展而逐步提高。
现代社会,业主、财产管理者对诸如费用开支、节能环保、生活便捷、环境舒适、商务隐秘、人身安全等方面越来越高的“宜居”要求使得智能建筑“生逢其时”,而建设绿色GDP、实现可持续发展及我国新型城镇化建设政策为智能建筑提供了广阔的发展前景。
2.智能建筑是信息时代的必然产物
2.1 智能建筑的优势
2.1.1 智能建筑创造了安全、健康、舒适、高效的生存环境
智能建筑首先强调确保安全和健康,机房智能控制系统通过综合布线系统将消防监控系统、烟感系统、自动喷淋系统及自动报警系统联网,实现消防监控和动作的智能化;通过中心机房搭载中央空调系统、空气监控系统及自动消毒系统,能监测出空气中有害污染物的含量,并自动消毒。
舒适度方面,机房智能控制系统搭载室内温度、湿度、照度监控和调节系统,可选择性地实现室内环境的人性化调节和自动调节,甚至能对背景色彩、噪声和味道进行控制,创造适宜的居住环境,较之传统的控制系统大大提高工作效率。
2.1.2 智能建筑更加节能
我们居住的房屋,空调、照明和家电系统的能耗很大,约占家庭总能耗低70%,而智能建筑通过计算机控制和处理,智能区分工作时间和非工作时间,可以充分利用自然光和大气冷(热)量调节室内环境,从而最大限度地降低能耗。根据国外相关数据,智能建筑可比常规建筑节能30%左右。
2.1.3 智能建筑能满足用户多种环境功能的要求
常规建筑是根据事先给定的环境功能进行建筑和结构设计。智能建筑要求结构设计除支持3A功能(建筑设备自动化、通信自动化和办公自动化)外,必须是开放式、大跨度框架结构,允许用户迅速而方便地改变建筑物的使用功能或重新规划建筑平面。室内通信与电力供应具有很大灵活性,通过结构化综合布线,在室内可分布多种标准化的强、弱电插座,只要根据要求改变跳接线,可以快速改变插座功能。这种设计更好地满足了用户对多种环境功能的要求,实现建筑物的多用途化。
2.1.4 智能建筑具有现代化的通信手段和工作条件
通过便捷的互联网、物联网终端,用户足不出户就可借助国际直拨电话、可视电话、电子邮件、音像邮件、电视会议、自动记录等多种手段及时获取国际金融和科技情报,实现信息检索和统计分析,甚至借助云端可以实现海量数据的分析、处理和存储。先进的通信手段为业主提供了便宜、快捷的工作环境。
2.2 智能建筑是现代信息技术高速发展的必然产物
根据我国《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006),建筑智能化结构是由三大系统组成:楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS);智能建筑系统集成实施的子系统包括综合布线、楼宇自控、电话交换机、机房工程、监控系统、防盗报警、公共广播、门禁系统、楼宇对讲、一卡通、停车管理、消防系统、多媒体显示系统、远程会议系统等。所有这些系统的有效运行无一不依赖于现代信息技术有效保障。
随着信息技术的迅速发展和应用普及,信息产业已成为我国的支柱产业,其规模已居世界第二位。近年来我国在一些有较大影响力的关键信息技术领域有了可喜的突破。
近年来我国微电子取得关键技术的突破,成功开发出863众志、龙芯等CPU;我国在光电子技术方面也有所突破,在国际上独立提出并实现了优于现有其它结构性能的40Gb/sDFB+EA(带电吸收的分布反馈激光器)和SOA+EA(带电吸收的半导体光放大器)。研制出国际领先的可调谐长波长探测器;在全固态激光器技术方面,我国在国际上首次研制成功具有自主知识产权的深紫外六倍频全固态激光器和宽调谐全固态激光器;
我国近年来在高端计算机的研制方面取得了较好的成绩,出现了神威、银河、曙光、深腾等知名产品。在全球超级计算机TOP500的排名中,2004年曙光4000A排名第10,中国成为继美国、日本之后第三个能制造和应用十万亿次级商用高性能计算机的国家。
软件方面,中文处理软件保持国际领先,我们自行开发了服务器操作系统,实现了桌面Linux操作系统的基本功能。今后电子政务的推开和开放源代码将为我国软件发展带来前所未有的机遇。
目前,中国已开展了NGI(下一代互联网)和NGN(下一代网络)的研究和试验,其中最重要的是CNGI项目(中国下一代互联网示范工程),该项目已建成目前世界上最大规模的IPv6试验网。
随着社会和经济发展及人们生活对网络的依赖越来越大,信息安全的重要性和紧迫性日益突出,密码理论、密码算法、安全协议、网络安全和信息隐藏等技术发展很快。我国专家在这些方面取得了一些创新成果。比如被国际同行称之为“肖-Massey定理”的相关免疫布尔函数的频谱特征。我国学者提出了一种新的分析Hash函数的方法―――比特跟踪方法,在国际上产生了重大影响。在国内电子政务市场,国产PKI系统已占主流。
中国有用户规模全球最大的移动通信网,第三代移动通信(3G)时代的到来给我们提供了难得的机会,由中国提议并得到国际电信联盟(ITU)和3G标准化组织3GPP通过的TD-SCDMA(时分―同步码分多址)成为国际3G三大主流标准之一。
无线通信技术方面,我国提出的WAPI(无线局域网鉴别和保密基础结构)标准较好地解决了这一问题,性能上优于802.11i国际标准。此外,我国提出的SCDMA技术以其优良的性能价格比领先于其他无线接入技术,成为我国农村“村通工程”的首选方式。
在信息技术的应用方面,我国在CIMS(计算机集成制造系统)技术的推广获得了国际大学奖和企业奖,农业信息化示范系统及其应用获得了联合国的奖励。我国开发了“用于测量与控制系统的EPA系统结构和通信规范”,被列入国际标准,标志着我国在工业自动化的现场总线领域有了国际认可的核心技术。
尽管我国的信息技术发展总体水平比美国等发达国家还有一定差距,但也正以令世人惊叹声态势飞速发展,且正在渗透到社会、经济和人们生活的方方面面。加大自主创新力度,大力发展信息产业并推动信息技术在产业的应用是新时期我国经济建设的重要方向。新型城镇化建设、“智慧”城市的建设都离不开先进的信息技术,更离不开智能建筑的大力发展。
3.发展智能建筑为建设宜居城市“保驾护航”
3.1 建设宜居城市,坚持可持续发展
宜居城市是指经济、社会、文化、环境协调发展,人居环境良好,能够满足居民物质和精神生活需求,适宜人类工作、生活和居住的城市。宜居城市有广义和狭义之分,并且有宏观、中观、微观三个层面的含义。1996年,联合国第二次人居大会提出城市应当是适宜居住的人类居住地的概念,并之后成为21世纪新的城市观。
2005年1月,国务院批复北京城市总体规划,我国首次出现宜居城市概念。同年7月,国务院在全国城市规划工作会议上要求各地把宜居城市作为城市规划的重要内容。宜居城市至此成为我国新的城市理念。建设部科技司2007年5月通过《宜居城市科学评价标准》以来,很多城市把宜居城市作为城市发展的目标,通过争创宜居城市提升城市管理水平,打造城市品牌,营造更好的创业与生活环境,增强城市的吸引力、凝聚力和竞争力。《宜居城市科学评价标准》由社会文明度、经济富裕度、环境优美度、资源承载度、生活便宜度、公共安全度六大部分构成。在总分一百分中,生态环境指标占比重最大,其次为城市住房、市政设施和城市交通,体现宜居城市易居、逸居、康居、安居的内涵和基本特征,强调以人为本。建设可持续发展、环境友好的生态系统福泽子孙,而发展智能建筑的目标之一就是建造更加环保、节能的房屋,创造更加美好、舒适的居住环境,因此更好地适应了发展需求。
3.2 智能建筑能更好的满足宜居城市关于公共安全和生活便宜度需求
公共安全和生活便宜度是宜居城市评价标准中重要的两个指标,智能建筑完善的安防、监控、报警和物业管理系统为小区的公共安全提供了物质和管理保障,智能建筑依托互联网、物联网建设的职能管理系统可以根据环境和住户需要及时调整各动作设备,更加方便、快捷、节能地提供服务。
由于我国在一个较长时期内仍将处于经济转轨、社会转型的特殊历史时期,到2020年我国人均GDP从1000美元提高到4000美元,根据国际经验,在这期间利益重新分配,新旧观念相互碰撞,社会结构将发生剧烈变动,社会不稳定因素增加。而现代犯罪的特点大大增强了犯罪行为在时间上的突然性,空间上的不确定性和手段上的对抗性,向传统的社会公共安全工作提出了挑战,对国家的安全和社会的稳定构成了极大的威胁。近年,社会公共安全事件频发,且呈现出高智商化、年轻化、集团化的特性,这也为小区的安防提出更高的要求。智能建筑的安防系统较之普通小区要求高的多,其物业登记管理制度完善、信息管理和交换系统完善、安防保卫系统完善、监控无盲点与报警联动,为小区公共安全提供了根本保障。
智能建筑小区的智能控制系统依托互联网和物联网不但为用户的信息资源需求提供了高效保证,更为用户的个性化需求提供了及时、方便、周到和低成本的服务(例如智能家电控制系统),最大程度地满足了人们不断提高的物质、文化生活需求。
4.结论
《2013-2017年中国智能建筑发展前景与投资战略规划分析报告》显示,我国建筑业产值持续增长推动了智能建筑的发展,该市场在2005年首次突破200亿元后以每年20%以上的增长态势发展,2012年市场规模已达861亿元。调查显示,2012年我国新建建筑中智能建筑的比例仅为26%,远低于美国的70%和日本的60%,市场拓展空间巨大。
关键词:楼宇自控 研究报告 在我国建筑业大力兴建的环境下,建筑智能化市场迅速成长起来,而给人们带来舒适工作及生活环境的楼宇自控系统的市场随之越来越大。
通过楼宇自控系统(这里指通常所说的小BA系统或狭义BA系统),采用先进的计算机控制技术,以丰富灵活的控制、管理软件和节能程序,使建筑物机电或建筑群内的设备有条不紊、综合协调、科学地运行,从而达到有效地保证建筑物内有舒适的工作环境、实现节能、节省维护管理工作量和运行费用的目的。 在工程数据的积累中,楼宇自控系统工程造价数据可参考为:
住宅小区:约2元/m2;大型工建及商业建筑:约20~30元/m2。这里造价的最高与最低可有一倍之差。
1 楼宇自控市场期待规范化管理
调查数据表明:当前的楼宇自控市场有喜有忧,喜的是这个市场很大,国内外楼宇自控厂家纷纷争抢这块大蛋糕;而忧的是目前这个市场存在着一定的问题,缺乏统一的管理。
就中国的大环境而言,建筑智能化的市场前景非常乐观。加上近两年,业主对智能建筑的要求越来越高,这给楼宇自控厂家提供了一个很大的市场,各楼宇自控厂家竞相使出法宝,以抓住有利商机。
尤其是2008年第29届奥运会带来更多的商机,有几个楼宇自控厂家专门为此成立了相应的部门,如霍尼韦尔(天津)有限公司成立了场馆设施项目部、西门子楼宇科技(中国)有限公司成立了奥林匹克项目部等,以期用完善的技术解决方案来服务北京奥运。
2003年厂家重要市场举措:
施耐德电气收购瑞典TAC公司
2003年6月12日,施耐德电气宣布收购著名楼宇自控公司瑞典TAC公司。TAC是一家世界知名的楼宇自控公司,市场价值约110亿欧元,并正在以每年6%的速度增长。TAC 在其产品中采用了包括LonWorks网络等许多开放技术,这些技术与施耐德的”透明工厂”概念能够完美地结合。收购TAC将为施耐德公司在楼宇自控领域奠定坚实的基础。
霍尼韦尔抓住发展契机 亚太总部移师中国
2003年6月18日,霍尼韦尔公司宣布:即日起将亚太公司总部从新加坡移至中国上海,在上海张江高科园内建立新基地。
将公司总部移至上海是霍尼韦尔商业战略的一个重要组成部分,它有助于抓住亚太地区的发展机会,尤其是在中国这样的新兴市场。在过去的几年里,中国的投资不断增加,基础设施不断完善,客户群、供应商及专业人才都有迅速的增长。
江森自控与QAD战略合作开发新一代准时制
2003年7月9日,江森自控有限公司与QAD公司(全球制造业协作商务解决方案的供应商)宣布:双方已携手建立合作伙伴关系,共同为QAD的旗舰产品MFG/PRO开发新一代准时制(Just-In-Time)顺序交付模块。通过建立合作关系,QAD公司可以得到汇聚了江森自控有限公司10余年的知识和专业经验的准时制顺序交付软件模块开发成果,同时还可获得江森最好的专业知识和建议,从而可以进一步改进 QAD产品的设计并减少该项产品上市的准备时间。
市场竞争的结果势必会引起一些问题,如竞争手段、技术水平、服务质量等方面,同时也会造成利润的下滑。在这种情况下,就需要有机构来出面管理这个市场。在这方面,国家对行业的管理机制特别重要。建立行业协会、制定行业标准、规范行业市场,是产品成熟化的标志。如何定义智能建筑BA系统行业厂家,如何制定行业标准,关系到产品化的目标能否真正实现,也关系到BA市场能否走向规范。
目前,国际上尚未有完整的关于楼宇自控的设计与施工的标准,其主要原因是世界上的建筑物设备工程因地域、传统、能源、标准等差异,建筑设备的系统设计方案有很大的不同,因此针对建筑设备监控的BA系统其设计方法也会有较大的不同。
国际上一些供热、制冷空调学会或协会等组织,分别在其制定的协议与标准中不同程度地包含了一些关于BA系统工程设计的规定。如用于楼宇自动控制网络的数据通信协议BACcom,就是由美国冷暖空调工程师协会组织(ASHRAE)的标准项目委员会(SPC)135P于1995年6月制定的。 2002年1月30日,北京市质量技术监督局了《建筑及住宅小区智能化工程检测验收规范》(DB11/146-2002),从2002年2月 20日起实施。其中,第三部分”建筑设备监控系统”适用于建筑设备监控系统的检测验收,相应的改、扩建工程也可参照使用。
2002年,上海市建设与管理委员会责成同济大学社区信息化与智能建筑研究中心组织中国上海测试中心、上海市智能建筑检测中心、浦东科技局和上海市设备安装公司起草上海市工程建设规范《建筑设备监控系统检验标准》,目前已完成报批稿。
2 楼宇自控系统的发展趋势
2.1 我国建筑智能化市场初具规模
近年来,我国许多专家访问了欧美与亚洲发达国家,并与这些国家的专业人士就智能建筑技术进行交流,得到的结论是发达国家并没有象我们那样对智能建筑的热情,也不存在专业权威的智能建筑协会组织,对智能建筑的热烈谈论曾是多年前的历史。现在发达国家的智能建筑系统大都是按照建筑物使用功能进行设置,尽管没有刻意把智能化放在建设目标上,但是智能化系统的装备技术是先进的,系统的设置是完备的,系统的工程设计是合理的,系统的运行状态是良好的。
经过业界各方人士多年来的探索、推进,我国建筑智能化系统工程得到了迅速发展。目前,无论是智能建筑的理论、设计理念、建设法规、设计方法、施工技术、工程管理,还是建筑智能化行业管理及智能物业管理,都通过教训与经验的总结,日臻成熟完善。
就目前而言,我国智能建筑的建设理念与建设目标并不低于国外,某些理念高度甚至超过了一些发达国家。但是,在准确把握智能建筑的设计定位、高质量的工程实施与系统有效运行管理方面,还有一定的差距。
近年来,建设部与各地建设主管部门对智能建筑工程加强行业管理力度是很有必要的,但是政府无法也不可能解决所有的问题,大量的工程与技术问题、市场问题最好由相关的行业协会来牵头解决。
2.2 楼宇自控系统的集成化
2.2.1 以楼宇自控系统为基础的系统集成方式
系统集成主要通过建筑与建筑群综合布线系统和计算机网络技术,使构成智能建筑的各个主要子系统具有开放式结构、协议和接口都标准化和规范化。
系统集成的方式主要包括:
(1)智能建筑的系统集成可采用以BAS为中心,通过LonWorks或BACcom等技术实现和集成模式。
当前BAS的结构大多采用二级网络形式,即上层为以太网,下层采用RS485、LonWorks等速率较低的标准工控总线方式,具备集成的有利条件。此外,以BAS为中心的集成模式还可通过开发与第三方系统的网络接口(网关或网络控制器),将各种系统数据集成到网络主干上,这样BAS网关就能将SAS、FAS等第三方系统的协议转化为BAS级通信主干协议,从而实现了以BAS为中心的集成目的。
各楼宇自控系统厂家基本都依照以上的集成原理进行系统集成,有的楼宇自控系统厂家还专门开发了系统集成的管理软件。
(2)智能建筑是以信息集成为核心,连接所有与之相关的对象,并根据需要综合地相互作用,以实现整体的目标。可采用OPC技术和ODBC技术实现智能建筑的系统集成。
(3)新的集成技术是将信息集成建立在建筑物(群)内部网Intracom 的基础上通过Web服务器和浏览器在整个网络上的信息交换、综合与共享,实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问。
(4)实时数据的集成和管理数据的集成。
智能建筑中包括多个子系统,涉及实时控制和分时管理两个不同的信息处理领域。由于处理对象差异,各个子系统无论在硬件和软件结构上都有着很大的不同。系统集成的实质是一种横向集成,是把各个子系统通过物理集成、网络集成、应用集成而连接成一个完整的大系统。
对于智能建筑来说,实时数据的集成是最为重要的,也是首先实现的要充分利用先进的产品和技术,实现对建筑物消防、安全防范、电梯控制、灯光控制、停车等诸多子系统实时数据的集成,并完成各子系统之间的联动控制。
2.2.2 智能化对建筑物的影响
由于我国经济发展的不同,各地区的智能建筑建设速度及水平也有相应的变化。上海作为我国的现代化大城市,城市智能建筑的建设发展很快,出现了街区智能建筑群的建设现象。上海同济大学社区信息化与智能建筑研究中心曾对上海市淮海中路商业街区建筑群智能化系统深入的调查研究,对该地区智能化系统工程建设的现状作了分析。
表1
表2
(2)智能化系统投资与大楼经营效益
弱电投资、智能化水平与出租率之间的关系,见表3。
表3
令 x —— 单位建筑面积的弱电系统投资(元/m2)
y —— 大楼设备所达到的智能化水平(%)
z —— 大楼出租率(%)
由表3中的相关关系可见,单位建筑面积弱电系统投资越大,其智能化水平越高,则其出租率也越高。
弱电投资、智能化水平与大楼租金之间的关系,见表4。
表4
令 x——单位建筑面积的弱电系统投资(元/m2)
y——大楼设备所达到的智能化水平(%)
z—— 大楼租金($/ m2.月)
各大楼的租金虽然取决于以下诸多方面:大楼的设计、建造标准;大楼建造的年代;物业管理的水平;建筑物所处的地段;大楼的装修标准、风格;物业营销策略,而且大楼租金与实际成交价之间有差异,但是单位建筑面积弱电系统的投资、大楼智能化程度,对大楼租金有着一定程度的影响。[节选摘自《智能建筑与城市信息》2003年第2期《商业街区智能建筑群的工程建设》]。
2.3 楼宇自控系统的数字化
2.3.1 数字化楼宇自控系统的概念
最近几年,未来的楼宇被人们认为将会是充满了各种各样的智能设备。楼宇控制网络中的传感器、执行器、阀门等都是智能的。楼宇的基础设施能无缝隙的将数据网和控制网连接起来,形成整体的楼宇网络。
整体的楼宇网络将成为未来楼宇控制的典范。整体的楼宇网络概念已不再是一个对将来的期望,今天它正在发生中。提供智能设备、子系统和系统的厂家正在如指数般的成长。这种推动力主要来自于业主们,他们对楼宇物业集成度的要求越来越高,这也是合理的。因为在今天,楼宇自控子系统如门禁、闭路电视、电梯、空调暖通、保安和消防中的智能产品都已问世了。
虽然这许许多多的智能产品正在导致楼宇子系统的逐渐更新,但真正的整体的楼宇网络系统仍然少见。生产厂商们一方面表示他们全面向开放性系统靠拢,但另一方面又限制互操作性产品的发展,因为他们必须面对一个标准网络通信协议和真正的开放性结构所带来的市场变化。大公司愿意维持现状大多是因为利益上的考虑。许多大厂商在他们的底层设备中采用了LonWorks技术,是因为发现使用LonWorks平台这一经济有效的技术可以实现他们的封闭系统中的设备互通信息。
2.3.2 楼宇自控系统的远程监控
基于因特网的楼宇设备远程监控结构可以基于各种操作系统平台。对于市场上的BA系统,如江森和霍尼韦尔等产品,其系统内置有专用的数据库,并提供有接口,可以转化为标准的数据库,通过前面提到的方法,用户可以从远程通过调用数据库来了解整个BA系统的情况。如果他想获得BA系统的实时状况和实时控制BA系统,可以直接通过浏览的方式监控BA系统。
现代的楼宇自动化系统应基于Intercom来实现信息交互、综合与共享,实现统一的人机界面和跨平台的数据库访问,真正做到局域和远程信息的实时监控,数据资源的综合共享,以及全局事件快速的处理和一体化的科学管理。一旦将传统的BAS系统延伸到因特网上,建筑管理人员即便是在千里之外也可以完成他的职责。可以说因特网与智能建筑是分不开的,通过因特网,不仅可以完成监控职责,而且还有很多便利,比如楼宇设备厂家可以通过因特网持续了解自己设备的运转情况,当设备运行在非正常状态时,厂家可以立即采取措施避免事故发生,当然可以减少运行管理费用。可以说,基于因特网的BAS技术代表着楼宇自动化的发展方向。
2.4 楼宇自控系统被控设备日趋智能化
2001年,根据BSRIA的估计,中国的商用中央空调市场总价值约在9亿美元。而家用空调如果按产量来估算价值(考虑到价格战的因素),估计在60~70亿美元之间。两者相加不到80亿美元。而当年美国开利公司的全球销售额就接近90亿美元。 BA系统的价值与意义就在于降低初投资,节约运行费用和人工成本,更好地实现舒适性控制要求并协调各个系统,BA系统是集中空调系统不可或缺的组成部分。
3 智能建筑的节能与管理
智能建筑特别是BAS(楼宇自动化)与研究高层建筑节能有着极为密切的关系,检测建筑物各项能耗的各类传感器和仪表是BAS的组成部分之一,建立能量使用数据库是研究节能的基础,是BAS核心软件的组成部分,集散控制系统是完成BAS各子系统控制功能的主要手段,更是实施节能的媒介。良好的管理可减小高层建筑能耗10%,通过优化设备的运行可节能10%,而这二者都可由BAS的软件来实施。
智能建筑中BAS的核心是HVAC(供热、通风、空气调节)系统,此部分投资比重大,能源消耗大,占建筑总能源消耗的50%以上。因此HVAC系统智能化的程度不仅是实现环境控制效果也是取得直接经济效益的关键。
智能建筑中实现节电节能,重在HVAC系统节电节能。国外BAS,系统节能率一般可达30%左右,也正是业主投资建筑智能化所期待的主要回报内容之一。然而目前国内在智能建筑中,真正能做到这一点并不多。其主要原因是市场管理和技术管理方面的问题。
技术管理方面的问题是HVAC自控设计与HVAC系统设计存在着脱节现象。在智能建筑中,HVAC及其自控系统的工程实施的步骤大体上是建筑设计院的暖通空调专业人员进行HVAC设计,并提出HVAC自控要求,由自控设备厂商进行控制部分的方案设计和施工设计,并安装调试,然后移交给物业管理部门进行运行管理。这几个环节包括了建筑设计院、设备安装、自控厂商和业主等单位。工程实施本应形成密切配合,一环扣一环的运转;然而,实践表明,目前其中各个重要环节常常脱节,遗留后患,给BA系统的正常运行和节能效果带来严重的问题。因此,应针对上述问题采取有力措施加以解决,使节能效果真正实现。
智能建筑中还有其它系统节电节能,如照明、电梯等应通过优化设计,采用先进的节电技术,以获得良好的节电节能效果。照明系统能耗占商业建筑能耗的26%,照明系统的节能设计可以较大比例地减少高层建筑的能耗。
4 2003年楼宇自控系统市场调查数据
主要针对国内外楼宇自控系统品牌进行了调查。
(1)楼宇自控系统的满意度。
性价比满意度,见表5/图1;
表5
图1
销售服务满意度,见表6/图2。
表6
图2
(2) 楼宇自控管理软件的满意度,见表7/图3。
表7
图3
(3) 常用的控制器/传感器品牌,见表8/图4。
表8
图4
(4) 常用的执行器品牌,见表9/图5。
表9
图5
(5)常用的变风量控制系统品牌,见表10/图6。
表10
图6
(6)常用控制系统品牌
常用的空调控制系统品牌,见表11/图7;
表11
图7
常用的新风机控制系统品牌,见表12/图8;
表12
图8
常用的变配电控制系统品牌,见表13/图9;
表13
图9
常用的给排水控制系统品牌,见表14/图10。
表14
图10
1.建筑电气智能化设计与智能建筑的基本概念
建筑电气工程是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学,它是介于土建和电气两大类学科之间的一门综合性学科。主要包括:建筑供配电技术,建筑设备电气控制技术,电气照明技术,防雷、接地与电气安全技术,现代建筑电气自动化技术,现代建筑信息及传输技术等。国家建设部定义的智能化小区的基本概念是:‘住宅小区智能化是利用4C(即计算机、通信与网络、自控和IC卡),通过有效的传输网络,将多元的信息服务与管理、物业管理与安防、住宅智能化集成,为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段,以实现决捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的家居环境”。建筑电气专业被更紧密地与智能化建筑联系在一起:建筑电气设计活动中智能化的元素越来越多,通过人员专业知识的完善和项目设计中的综合开发的运用,都直接起到提升建筑智能化的水平的作用。
2.建筑电气智能化设计对智能建筑物业开发项目产生的影响
智能建筑作为现代建筑技术与信息技术相结合的产物,随着科学技术的进步得到不断发展和充实,通过采用多元信息传输、监控、管理以及科学有效的集成等一系列高新技术,以实现信息、资源和任务的共享。现代建筑技术、现代计算机技术、现代控制技术、现代通信技术、现代图形显示技术一一简称‘,4c+A’’技术,共同构成了智能建筑发展的技术基础,智能建筑最主要的特征就是“智能化’。从成功开发的智能建筑来看,通过运用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制和管理,并对用户提供信息和通信服务等,实质上是通过拥有一套或多套智能化系统,包括安装计算机设备、数据通信线路、程控交换机等,用户可以取得通信、文字处理、电子邮件、情报资料检索、科学计算、行情查询等服务。另外对建筑物的所有空调、给水排水、供配电设备、防火、保安设备由计算机控制,实现综合自动化,使建筑物的用户获得了经济舒适、高效安全的环境,使建筑物的功能产生质的飞跃。而这一切离开了建筑电气设计都将无从谈起。因为智能化建筑的每一项功能都将通过建筑电气设计活动从最初的设计、施工验收、功能维护及今后的技术升级来实现,可以说智能化的要求自始至终贯穿着建筑电气设计活动的全过程。
3.建筑电气智能化设计的基本要求和实践分析
3.1建筑智能化系统的规划和设计智能化要求贯穿于建筑电气设计活动的全过程,因此建筑开发方应尽早规划好智能化建筑的各项功能,在最初提出设计任务时尽可能洋细地说明智能化系统的内容、要求具备的功能、要求达到的标准、投资及能耗估计;设计单位在编制设计任务时应按照实际业务需要来确定,便于在设计活动中的方案设计、初步设计、深化设计、施工设计中进一步提高效率,做到优质、准确。智能化系统设计任务书是向设计单位提出的建筑物智能化功能要求,设计单位据此提出设计方案。任务书是智能化设计的基础和前提。任务书的内容主要是:(1)设计依据:包括遵循国家现行有关规范和标准的建筑物的设计任务书、建筑物的建筑、结构、设备方案。(2)设计原则:要求功能上实用、技术上先进、经济上合理、施工维修方便,符合可持续发展要求。(3)设计内容:包含通信系统、办公自动化系统、建筑物自动化系统、火灾自动报警系统、保安系统。(4)技术要求:分系统提出技术性能要求。
3.2建筑智能化设计的实践分析建筑智能化和电气智能化设计的目标是要向住户提供‘方便快捷的信息通信、安全舒适的居住环境、高效便利的物业管理。”然而作为一种新型的地产物业,在国内尚未有出台明确规范的设计标准。这就需要设计人员与物业开发方反复不断地沟通,结合具体情况交换思想,明晰设计思想,以达到圆满一致的效果。建筑智能化功能实现涉及多门现代学科技术,建筑电气设计人员要成为诸多学科的专家不可能也并无必要,对于上述智能化功能所提及的各个系统,建筑电气设计师在本专业基础上再学习和了解各系统间之间是如何实现通信的就可以了,因为各个系统是可以单独施工的。而且不同的厂家也有不同的通信协议所以要做到真正的集成是有一定有困难。所以设计人员的关键在于按照设计任务书基础上制定的设计方案精心设计。
3.3建筑智能化对电气智能化设计的崭新要求近几年来,各行各业用信息技术来改造传统产业已经成为发展的潮流,而建筑智能化是与信息技术紧密结合的朝阳产业,社会对“建筑电气与智能化’专业人才的要求越来越高。可以说,智能化建筑的成功与否,建筑电气设计师的个人素质具有不可忽视的重要作用。事实上,真正理想的智能化建筑,不单是一个智能化设计师与智能化施工单位能做得到的。这其中建设方协调是最重要的。没有建设方的协调,各执一词,很难在思想上和行动上保持一致,从而影响到施工进度甚至智能化的最终效果。1、对建筑电气设计师而言,电气专业知识的精通是根本,必须熟悉相关规范,熟悉最前沿的技术,对智能化设计的信息等技术要有所必要的了解;通常设计师会为各行各业的建筑做设计方案,每个行业所涉及的内容肯定是迥然不同。一般来说,设计与施工当中具有很强的针对性,学校与酒店、政府与企业对智能化的要求是不同的。房地产中的智能化建设在建筑当中也是一步步完善的。而且智能化建设还有一个重要的,就是要与建设方要有很好的沟通与协调,才能真正的做好智能化建设。同时设计人员还必须要有丰富的现场经验,能够准确把握住施工中各个层面的要点和要注意的问题,对相关的土建、结构、强电、通风等方面的基本知识也要有一定基础和了解,便于在弱电施工中随时与多方面进行协调和配合。2、在弱电施工方面,弱电工程通常由土建(总包)进度来决定的,把握好施工进度很关键,尤其是要把握好施工进度中预埋、设备采购、设备安装、调试等关键点。建筑电气设计师要善于发现智能化建筑电气施工中出现的问题,正确表达自己的专业观点,并及时认真做好与各总包、强电等单位的协调、配合工作,处理好与各兄弟单位的关系。施工中各种资料要保存完好并归档。
4.智能建筑化在中国的现状及有待完善和拓展的空间
在信息技术智能化、信息网络全球化浪潮的冲击下,智能建筑的发展已经具备了优越的外部环境条件和强大的技术队伍力量,并通过发展和实践充分展示其在经济、文化、科技领域中的重要作用,突出表现在金融业务类、商业物流、政府机构、学校科研、医院、机场及大型场馆等建筑物中。概括地说,只要是按现代管理方式运行的行业,它的建筑物都具有智能化的倾向。目前智能化建筑运营中存在的问题。智能化建筑在中国有着十分广阔的发展前景,但目前从总体来看,智能化建筑项目的运营情况并不乐观,表现在:一是智能化程度没有充分发挥作用,运用技术手段完善物业管理的智能建筑占建成智能型建筑物的比例不高,发挥作用的充分程度也不够,多数建筑物的物业管理仅是部分利用了智能化系统。因而,智能建筑技术优势与投资效益并未完全得以体现。二是许多智能建筑在运营了2一3年以后,由于管理维护人员的技术力量不足,维护资金不到位,导致设备无法更新换代、实现技术升级。智能化建筑还有待开发的课题。结合笔者从事二十多年建筑设计工作的实践经验,以及对智能化建筑设计项目的体会,笔者认为:建筑电气智能化设计同建筑智能化一样有着辉煌的前景和强大的生命力。但是智能化建筑、智能化设计以及施工中都还存在着值得探讨和摸索的课题:1、对已建非智能化建筑物的智能化改造问题:相对于智能化建筑而言,非智能化建筑物无疑是个庞大的数字,在智能化发展边建设边完善的过程中,我们会耗费一定的力量来组织实施旧建筑物的改造问题。这其中牵涉到的任务设计、方案设计及施工组织等等问题恐怕比新建显得更加复杂和艰巨。2、智能化设计的信息反馈:在建筑的设计阶段就把建筑建成后的弱电系统需要的所有空间都考虑周全是比较困难的。智能化建筑通过设计在实际工程项目中仅仅预留一些空间、管井,提供给后期的专业公司完成有关的通讯、消防等设计,但设计单位似乎从没有一个正常的信息渠道来验证这些预留是否合理。3、智能化建筑的功能开发:智能化建筑的重要特征之一就是“经济节能”,目前国外很多建筑的外部材料可以感应温度、气流、日光、湿度等,通过一些自动系统传递信息后控制安装在外墙上的的百叶、气窗的启闭动作等。中国智能化建筑在这些方面还有很多值得开发之处。4、智能化建筑中设计、施工是否得到业主等方面足够的重视:智能化建筑的电气设计与业主、施工等多方面密切相关,这不仅仅关系到整体项目实施的各方面的配合,更重要的是还关系到甲方对建筑项目的功能要求的变更。笔者认为在智能化建筑与智能化设计中,还需要建筑项目的各方面同样对弱电工程也给予足够的重视和了解。5、智能化水平的认定标准有待明确界定,建筑内个人的喜好肯定存在差异,建筑规模越大、人越多,差异就会越大。有些房地产开发商大肆宣称自己开发的物业是智能化建筑,等业主入住后发现与自己的想象不一样,就产生异议、引发诉讼。其实无非是大家认可的标准不一致而已。在国家尚没有正式的智能化建筑或小区界定标准出台前,有关部门应尽可能明示智能化的有关内容,以期让各方能心中有数,达成一个比较明确的预期目标。在本文即将结束的时候,笔者还想说:理想的智能化和最佳的智能化推广和普及的时代还没有真正的到来,这既是摆在中国建筑智能化进程中的一个无比艰巨和繁重的课题,又预示着不可限量的未来市场前景。伴随着智能化建筑在中国的长足发展,建筑电气智能化设计技术也将在不断实践和完善中完成一次崭新的跨越。
关键词:智能建筑 电梯 远程监控
中图分类号:tP273 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)03-0164-01
目前,电梯故障的频发性成为安全生产中的重要隐患。对如何提高电梯运行、维护、管理的基础上,采用科学的检测和故障诊断技术是现今的重要课题。
1 远程监控系统的概述
电梯远程监控系统(Remote Elevator Monitoring System ,简称REMS),指的是在某个区域的大楼中安装多部电梯后,对这些电梯进行远程监控、数据管理、维护、统计、分析、故障报警及救援。其目的是对在用电梯进行远程数据维护、故障报警及对电梯的运行性能进行统计,在分析的基础上辅助专业人员选择合理的派梯方案。电梯远程监控系统是随着计算机控制技术和网络通讯技术应运而生的电梯控制技术。
2 电梯监控模块设计
监控系统软件采用可视化编程语言开发,支持面向对象的程序设计。监控中心系统数据库选用Access数据库,设计的内容包括数据通信、人机界面和数据管理等。监控系统主要实现对各地电梯的运行情况的状态监视,故障报警显示,对电梯用户、电梯资料和运行情况的在线查询功能。在功能上采用模块化的设计思想,分为三层结构,分别是:客户层、应用服务器层和数据库层。前台以图形化方式为用户提供用户接口,将用户请求转化为任务记录的形式写入任务表。后台在读取任务表中的任务后,执行该任务,并将执行结果保存在数据库中。数据库存储中间数据和结果。电梯监控模块设计如图1所示:
3 通信模块设计
远程监控中心系统的核心内容之一就是处理同嵌入式终端通信,主要包括三个方面:数据采集卡与工作站的通讯、工作站与服务器的通讯、服务器与维修中心的通讯。服务器与工作站之间在硬件连接上至少需要三个部分:电缆、集线器和网卡。工作站软件采用面对对象的语言编程,实现了基本的远程监控和用户对数据库的查询请求;当用户执行查询相应操作时,工作站将查询请求发送至服务站,服务器收到查询请求后进行计算,将查询结果反馈到工作站端;维修中心一般通过公用电话网与服务器进行连接并通讯,当双方需要连接时,维修中心向服务器发出连接请求,服务器接受该请求并将维修中心纳入本地的域。
4 结语
目前开发的REMS功能丰富、配置灵活、成本相对较低,在智能大厦、智能小区中具有较高的应用价值和市场前景。促进了房地产的发展,既可以给电梯厂配套又可以为方便小区管理。
参考文献
【关键词】智能化;门禁;项目管理
中图分类号:S618文献标识码: A
1、背景介绍
近年来,计算机网络技术、现代自动控制技术和通信技术在现代化建筑的设计建造中得到了广泛的应用,从而推动了人们生活方式的改变,特别是随着各种智能系统的广泛应用,使居民的居住环境向着信息化、自动化、安全化乃至智能化的方向发展。
国内,随着人们对智能化楼宇系统需求的增加,越来越多的生产商开发了不同种类和功能的自动化设备和网络通信设备、智能监控系统等,然而在智能楼宇系统的设计和施工时,根据不同功能划分的系统被分别安装,一方面造成不同生产商的设备之间互不兼容,在系统信息交互等方面存在诸多困难;另一方面由于不同功能的子系统间彼此独立,导致系统资源共享实现困难。这种异构的系统方案造成了智能楼宇设备使用的诸多不便,为了解决子系统之间以及硬件设备之间的互连和互操作性问题,就要求构成智能楼宇的电气设备的各个异构子系统具有开放式结构,所采用的协议和接口都要标准化和规范化,使资源达到充分的共享,高效率的完成规定的任务。
2、系统简介
随着高科技的蓬勃发展,智能化管理已经走进了人们的生活,智能化的电子安防系统开始在中国逐步普及。目前,住宅楼进户门或家庭进户门大多采用磁力锁或机械锁,随着信息化、网络化的发展,人们对居住、办公等区域环境质量要求的不断提高,智能化安防系统就越来越受到人们的青睐。安防系统主要由四大部分组成,即门禁系统、闭路监控系统、防盗报警系统和巡更系统。门禁系统是一种以IC/ID卡、指纹、掌型等作为信息载体、集信息管理、计算机控制和智能卡技术于一体的高科技产品。可以对进出加以控制,有选择的对要通过门的人员予以放行或者禁止,它具有授权、记录、查询、统计、防盗、报警等多种功能,具备极高的安防能力。门禁系统为实现现代化的管理,提供了科学、高效、安全的手段,已普遍被采用,由于门禁系统的安全性、易操作性、易管理性等优点,因此在现代化的智能小区和写字楼等场所得到了广泛的应用,应用领域也越来越广,具有广阔的市场前景。门禁系统是使用电子识别技术,通过电子锁具管理出入口或一个区域,只允许拥有授权的人在相应的授权时间内进出,并保存各种记录,从而方便有效地改善安全状况。虽然现有的门禁系统具有上述诸多优点,但由于其本身的结构及设计,不可避免的存在一些不足之处。
3、软件设计
单片机软件是实现门禁控制系统功能的保证。系统要求开机时可读取系统时间或设定时间,并由显示模块显示。正常工作时,系统首先读取iButton的身份信息并判断是否合法,如果不合法,则显示错误的用户信息并且继电器不工作,蜂鸣器发出无效提示音;如果判断为合法用户,则把信息和时间保存到系统中同时继电器工作(开门),蜂鸣器发出有效提示音。软件采用单片机C语言模块化设计,首先初始化单片机、液晶显示模块,然后读取并显示系统的时间,软件主要由身份识别模块、时钟模块、存储模块和液晶显示模块等组成,下文介绍模块的设计思路。
3.1 身份识别模块
身份识别模块读写功能的软件设计主要解决iButton与单片机的数据交换和读写基本操作的实现问题。正常工作时,单片机循环扫描DS1990,检测是否存在,首先发出一个“复位”脉冲,启动总线,延时500us后,通过检测应答脉冲,查询是否在线,如果在线,并写入读ROM命令(0x33),然后从DS1990读入8个字节的数据(即64位序列号),并保存到缓冲区,读取后再判断读入的序列号是否有效,如有效,则进一步访问序列号存储区,将读入的序列号和存储区中的序列号进行比对,过程如下:首先读取外存中存储的序列号个数,再逐个读取保存在外存中的序列号并进行比较,如果相等,则调用显示函数,显示“Welcome”和“卡号”,并控制电锁继电器开门,如果未找到,显示“Unregistered”。
3.2 时钟模块
时钟模块DS1302的操作软件设计就是对其具有特定地址的内部寄存器进行读写操作。首先通过模拟SPI设计写一个字节到DS1302和从DS1302读取一个字节的驱动函数,即通过单片机程序制造上升沿和字节右移一位来逐位传送一个字节,需要注意的是DS1302 的数据和地址都是从最低位开始传输的;在上述基础上,通过调用写入字节和读取字节函数分别实现向指定地址写数据和从指定地址读取数据,在设计这两个功能函数时,需要保证在读写期间复位引脚为高,再依次传输命令字确定要读取或写入的时间/日历地址,然后读取或修改时间/日历数据,最后根据本系统的要求分别设计设置初始时间和读取DS1302当前时间的函数,供主程序调用。
3.3 存储模块
存储模块为系统的运行保存已授权iButton的序列号和出入的时间,所以必须设计可靠的存储器读写软件,单片机通过模拟I2C实现读写存储芯片AT24C02,主要包括开始位、停止位和应答位的编程。根据AT24C02的时序[6],表示“开始位”的函数编写顺序依次为:SCL拉为高电平,SDA由高电平变为低电平;表示“停止位”的函数编写顺序依次为:SCL拉为高电平,SDA由低电平变为高电平;需要注意的是上述过程需要一定的建立时间,在程序编写时要加入延时函数。“应答位”则是通过先将SDA拉高、再查询SDA的状态来实现的,通常在传送一个字节数据后调用,在此基础上根据读取和写入数据格式设计字节写操作和读操作函数。
3.4 液晶显示模块
门禁控制系统的设计要求在没有访问者时液晶显示模块显示当前时间,如果有人员进出或设置操作时,显示使用和管理信息、操作提示信息。显示模块的单片机软件即通过读写命令控制液晶显示器的基本配置和字符显示,主要包括写指令数据到LCD、设定显示位置和写显示数据到LCD。
4、成本控制
成本控制是项目管理的一个关键目标,工程项目成本控制,就是在工程项目实施过程中,对影响成本的各种因素加强管理并采取各种有效措施,将施工中实际发生的各种消耗和支出严格控制在成本计划范围内,随时揭示并及时反馈。严格审查各项费用是否符合标准,并可按照事前控制、事中控制、事后控制来进行管理。成本控制是一个动态控制的过程,进度报告和索赔资料是成本控制的动态资料。成本控制可以根据需要与质量、进度、安全和其他进展报告结合,提出综合进展报告。
成本管理是一个系统工程。它包括监督项目的成本核算:确定项目目标成本:掌握成本信息;执行成本控制;组织协调成本等内容。因此,要在建筑工程项目管理下进行项目成本管理,应该从两大方面人手,即主观方面和客观方面。主观方面即加强人的培训,增强人的成本控制意识。客观方面,抓好开源和节流两个环节,使项目的净现金流(现金流人减去现金流出)最大化。开源是增大项目的现金流入,节流是控制项目的现金流出。
结束语:
智能建筑弱电工程是一个综合性的系统工程,系统涵盖了结构建设、系统设计、管理科学以及服务等众多学科,各学科相互协调促进,共同服务于工程的建设。
参考文献:
【1】华东建筑设计院编著. 智能建筑设计技术[M].同济大学出版社, 1996
【2】王云利.智能建筑中弱电系统设计和施工应注意的问题[J].中国科技纵横.2011
[关键词]试验装置;火灾探测器;检测装置;多功能化;
中图分类号:TU892 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)12-0118-02
引言
火灾探测器的试验装置被用于各类火灾探测器性能及效果的试验,火灾自动报警系统的触发装置主要以感烟探测器、感温探测器等传感器为主。目前,公知的火灾探测器试验装置只能实现发烟或发热一种功能的检测,检测功能不够强大,检测效率较为低下,容易使探测器元器件产生老化、发生误报、漏报现象等,对探测器造成二次污染,降低探测器的使用寿命。尚未有同时具备感温、感烟功能而且不会对探测器造成污染的多功能火灾探测器试验装置。本装置克服传统的火灾探测器试验装置功能单一,检测效率低、对探测器易造成污染的缺点,将感烟、感热功能结合于一体,结构简单、紧凑,为使用者提供方便,降低使用者的成本,提升检测效率,而且不会对探测器造成污染,是一种多功能的火灾探测器试验装置。
1、 国内外相关技术现状和发展趋势
建筑消防设施主要包括:火灾自动报警系统、自动喷水灭火系统、室内外消火栓系统、气体灭火系统、机械防排烟系统和泡沫灭火系统六大类,其中火灾自动报警系统是六大消防系统中应用范围最广、使用比例最高的系统[1]。在建筑消防设施中使用率超过占90%以上,与气体灭火系统、机械防排烟系统和泡沫灭火系统在联动关系,是建筑消防设施中不可或缺的。火灾自动报警系统的触发装置主要以感烟探测器、感温探测器为主。目前,公知的火灾探测器试验装置只有发烟或发热的一种功能,功能单一,检测效率低,容易使探测器元器件产生老化、发生误报、漏报现象等,对探测器造成二次污染,降低探测器的使用寿命。尚未有同时具备感温、感烟功能而且不会对探测器造成污染的多功能火灾探测器试验装置[2]。
2、市场上相关技术现状和局限性
目前在消防设施中感烟、感温探测器的检测领域中,较为熟知的检测工具是日本报知机(Hochiki)公司生产的TSE-A100型感烟探测器试验装置(以下简称烟枪)以及HK-3型感温探测器试验装置(以下简称温枪)。
烟枪的工作原理是是以棒香为烟源,利用微型内泵通过特殊设计的烟道,将烟雾吹入探测器的迷宫内,当烟雾在光电室或离子室内达到一定阀值时,火灾报警系统发生报警信号,达到测试目的。我们知道棒香的主要成份是植物木粉、粘胶粉、香料等,当其点燃后,会释放大量的烟灰、烟油,当烟灰、烟油吹入探测器的迷宫内,将会附着在探测器内的元器件、金属网上,长时间使用棒香加烟,容易使探测器元器件产生老化、发生误报、漏报现象等,同时探测器的使用寿命也会受到很大的影响,而且该套设备价格昂贵(整套设备13000元左右),功能单一,采购周期长(1个月左右),复位困难。
温枪的工作原理是:将酒精倒在燃料室的棉芯里,棉芯内的酒精挥发到燃烧室,点燃烧室内的酒精, 产生热量,触发感温探测器内热敏元件报警。由于该试验装置使用的棉芯为日本进口铂棉,发热效率较低(检测一个探测器需要2分钟左右),使用范围有局限性(无法在易燃易爆区域使用),价格昂贵(整套设备10000元左右),使用寿命短(2个月左右),而且采购周期长(1个月左右)。
3.试验装置的研究及实现
3.1 技术方案
3.2 关键技术和关键工艺
液化气缸5包括缸体29,缸体29内为气缸30,气缸30具有充气孔33、出气孔36,出气孔36处设有O型密封圈32,O型密封圈32的下部为锥杆31,锥杆31的底部设置在导线圈26内,锥杆31的档片28与缸体29底之间设置有复位弹簧27;O型密封圈32上部的过滤管34上方的海绵垫35的上方的缸体29上为调节阀37,调节阀37通过皮管15同气化室16相连。
上盖23上可设置有快速接头,快速接头上设置有弯管喷头25。
控制杆1上可设置有控制感烟试验、感温试验的电源线的三位开关6。
控制杆上有电源总开关3。
3.3 实现的功能
1、感烟试验:拨动开关6至感烟档位,按动电源总开关3,储油管12内的液体至雾化芯22,电阻丝20通电,雾化芯22上产生的烟雾被风机14吹出枪头18外;
2、感温试验:拨动三位开关6至加热档,按动电源开关3,液化气缸5内的气体至气化室16,点火器7经点火线17点燃气化室16内气体、燃烧,经上支盘19上的导管21,排出枪头18外。
4、研究的意义
根据新修订的《中华人民共和国消防法》和《上海市建筑消防设施管理规定》及其《实施细则》的相关规定:建筑消防设施每年至少进行一次年度检测,维修、保养实施单位应当对建筑消防设施的系统功能每半年进行至少一次检查,确保建筑消防设施功能正常。另外每年新增的新建、扩建、内装修工程消防验收也必须提供消防设施的检测报告。所以,多功能火灾探测器试验装置的研究具有实际的实用意义与价值。目前,上海市共有37家消防检测公司,100多家消防维保单位,本装置的实现可对感烟、感温探测器的检测起到降低成本、提升效率的作用,达到事半功倍的效果,具有较好的市场前景。
而本装置的研究克服了传统火灾探测器试验装置在功能单一、检测效率低、损坏探测器易等方面的缺点,将感烟、感热功能结合于一体,结构简单、紧凑。实现感烟报警试验和感温报警试验双功能,为使用者提供方便,降低使用者的成本,提升检测效率,而且不会对探测器造成污染,是一种多功能的火灾探测器试验装置。而多功能火灾探测器试验装置对于消防技术服务公司和维保公司具有重要的使用价值,是一种高效、经济、环保、应用广泛的检测工具,无疑是一种技术进步,该装置的研发对于加强金艺检测技术实力、提升行业地位提升具有重要作用。本科研项目已经申请了实用新型专利,并且获得国家知识产权局的授权(专利号:201220284973.9)。
5、结束语
本文提出了一款火灾探测器的多功能试验装置,为解决各火灾探测器在性能、效果的试验提供实验平台。提出了该装置实现的技术方案、关键工艺及实现的功能,对该多功能火灾探测器试验装置对社会、公司团体方面的实际意义,指出装置的实现对感烟、感温探测器的检测起到了合二为一、降低成本、提升效率的作用,达到事半功倍的效果,具有较好的市场前景。
参考文献
[1] 李洪斌.建筑电气火灾的原因分析及预防[J].职业技术. 2011(08)
1在电力线路上网络通信技术的应用
电力线路通讯在我国已经发展了很长时间。这几年来,我国的通讯技术已经取得了快速的发展,而且有一些成熟的技术产品已经得到了实际的应用。在实际应用中,电力线路的覆盖面积很广、使用也很方便、在线很长久、不用进行重复建设就可以使用。PLC在这几年得到了迅速的发展,使得电力线路传输信息数据也有很大的优势,市场前景更加的广阔。
1.1PLC通信技术的发展。PLC通信技术是电力线的通信载体,它有很多的优点,它的便捷性很大。在发送信息数据的时候,PLC技术的使用,要采用规定范围内的频带传输信号,在对信号数据进行调制时,可以采用GMSK或者OFDM调制技术。然后再进行信号的传输。在接受数据的时候,第一要将调制信号滤出,在把信号还原成原通信信号。在进行通信时,先要把用户发出的信号数据调入调制调节器中进行调制,然后,在把信息通过电路线传送到局端设备之中。再把信息通过局端设备进行调节,然后传输到指定的外部设备中。PLC通信技术在现代应用中最广泛的是多载波正交频分复用技术,简称为OFDM。OFDM技术就是把高速串行的信号数据转成n路低速信号数据,然后再把数据分别进行调制,再把数据合并为一个,并且把其调制成效率比较高的技术。其信号数据传输效率接近信道传输的上限。OFDM之所以特别适合电力线通信,是因为其具有超强的抗脉冲干扰能力和多径效应能力,并且可用快速傅里叶变换算法得以实现。在现代通信系统开发中,大部分公司都在采用OFDM技术。
1.2通信技术实际运用。普通家庭联网其实很简单,在室内把isp以太网信号经电力网桥输入到电线中,再插上“猫”便可使用网络。在酒店和学生公寓内采取注入组网的方式方便而有效。酒店和学生公寓每一层都需要一个适配器和桥机器,因为酒店和公寓每层面积都相对比较大。学生公寓注入后,每个房间都有信号,获得账户后,既能防止网络资源随意滥用,又能及时有效的解决费用问题。电力线上网安装简单、覆盖面积广,使用简单便捷、信号数据传输速度快、成本低廉等优势随着PLC通信技术日益完善而越发突出。特别是在人口众多的中国,电力线覆盖区域广,网络普及低的状况更加适合PLC通信技术。现代电力线技术已经得到很好的完善,特别是一些关键性问题得到解决,由此可见,电力线上网在未来的发展前景很乐观,市场空间很大。
2网络视频监控系统简述
视频监控技术自问世以来,经历了模拟监控、部分数字化监控,正在向大规模网络监控方向发展。目前,网络视频监控系统基于标准的TCP/IP协议,能够通过局域网/无线网/互联网传输,布控区域远远超过了前两种系统;同时,采用嵌入式技术、开放式架构,可与报警、巡更、语音、管理信息系统等系统无缝集成,无需专人管理,灵活度高,监控场景也可以实现任意组合,任意调用,是完全数字化的系统。
3网络视频监控技术的应用
当今视频监控系统的应用领域越来越广泛,从安防到智能家居系统乃至太空探索都应用到了视频监控系统,视频监控以其直观、方便、信息内容丰富而广泛应用于许多场合。中国的安防产业是从20世纪80年代开始起步的,比西方经济发达国家大约晚20年。改革开放以前,由于受经济发展的限制,中国的安防主要以人防为主,安全技术防范还只是一个概念,技术防范产品几乎还是空白。20世纪80年代初,安防作为一个行业,在一些经济发达城市和地区悄然兴起。依托本地先进的电子科技优势和得天独厚的地理位置,这些经济发达地区逐渐发展成为全国安防产业的重要基地。进入21世纪,安全技术防范产品行业又有了进一步的发展,智能建筑、智能小区建设异军突起,以及高科技电子产品、全数字网络产品的大量涌现,都极大促进了安防产品市场蓬勃发展。中国正在发展成为世界上最庞大的安全防范产品市场已是不争的事实,安防产业网逐渐成为中国经济建设领域里一支十分重要的生力军。
视频监控系统是安全防范系统的组成部分,它是一种防范能力较强的综合系统。近年来,随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展,视频监控技术也有长足的发展。但是由于互联网接入服务的局限性,加上相关管理人员流动性等多方面的因素,基于网络视频监控的弊端逐步体现出来。把网络视频监控与智能移动终端结合起来,实现移动视频监控,用户可以在任何时候、任何地点都可以对视频监控点进行监视和控制。移动视频监控克服了普通远程网络视频监控对于监控客户端地点上的限制。随着反恐等需求的快速增长,移动视频监控业务在国外发展得非常迅猛,一些国际电信运营商已相继开展了此业务,国外一些地方政府也积极采购移动视频监控系统用于安保领域。无线网络发达的北美和欧洲,由于政府的大力支持,移动视频监控的发展和推广非常迅速,亚洲地区的国家如日本、韩国和新加坡,也都在积极发展移动视频相关领域的应用。同时,国外的电信运营商已经开始商用3G的推广,其中日本和韩国3G业务发展起步较早,运营商在产业链建设和数据业务创新等方面积累了成功的经验。网络带宽的扩大,为移动视频监控的迅速发展提供了可靠的条件。在国内,中国移动为2008年北京奥运会提供了移动视频监控服务;中国电信以“移动全球眼”为品牌,率先开始移动视频监控业务试运行;中国联通在其宽带视讯业务中开展了视频监控业务———“智能家居”;上海世博会期间,各园区也使用了多层次的移动视频监控业务。日前,国内的设备制造商已开始涉足基于互联网的视频监控系统的开发。
总结
在信息发达当代社会而言,通信技术在现实社会上的应用越来越趋向大众化。电力线上网就是一个很是实际化的一个案例。实时观察了解国内外通信技术的实际运用状况,能为我国实际的通信技术工作提供很重要的借鉴。
关键词:物联网应用趋势
Abstract: the content networking is regarded as the application of the Internet expansion, the application of innovation is the core of the development of the Internet content, the user experience as the core of innovation is the soul of the development of the Internet content. This paper mainly introduces the content in the application of network technology in the future now and will play a bigger role.
Keywords: things networking application trend
中图分类号:TP393.4 文献标识码:A文章编号:
前言
Internet of Things(IOT),也称为Web of Things。物联网物联网是指通过各种信息传感设备,如传感器、射频识别(RFID)技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。
物联网
物联网自从其诞生以来,已经引起世界各国的巨大关注,并被认为是继计算机、互联网和移动通信网之后的第三次信息产业浪潮。
国内外普遍认为物联网的概念最早是由美国麻省理工学院 Ashton 教授于 1999 年提出的,其理念是基于射频识别( RFID) 技术、电子代码( EPC) 等技术,在互联网的基础上构造一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网,即物联网。可见,物联网是基于互联网、RFID 技术、EPC 标准,在计算机互联网的基础上,利用射频识别技术、无线数据通信技术等,构造了一个实现全球物品信息实时共享的实物互联网“Internet of Things”( 简称物联网) 。此理念有两层含义: 首先,物联网的核心和基础是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展; 其次,其连接终端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,并能进行信息交换和通信。物联网的核心是物与物以及人与物之间的信息交互,其基本特征可简要概括为全面感知、可靠传送和智能处理。
一、物联网的鲜明特征
1、首先,它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性,按一定的频率周期性的采集环境信息,不断更新数据。
2、其次,它是一种建立在互联网上的泛在网络。物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,将物体的信息实时准确地传递出去。在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输,由于其数量极其庞大,形成了海量信息,在传输过程中,为了保障数据的正确性和及时性,必须适应各种异构网络和协议。
3、物联网不仅仅提供了传感器的连接,其本身也具有智能处理的能力,能够对物体实施智能控制。物联网将传感器和智能处理相结合,利用云计算、模式识别等各种智能技术,扩充其应用领域。从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据,以适应不同用户的不同需求,发现新的应用领域和应用模式。
4、目前,由于网联网内涵和应用的不断发展,加之不同研究机构对于物联网研究的角度和侧重点不同,物联网仍没有一个权威和公认的标准定义。但从物联网的本质特征分析可知,物联网是现代信息技术发展到一定阶段后的一种聚合性应用与技术提升,它是各种感知技术、网络技术和人工智能与自动化技术的聚合、集成和应用。因而被称之为继计算机、互联网信息产业后的第三次革命性创新。
二、物联网的发展
从 1999 年概念的提出到 2010 年的崛起,物联网的发展已经历了 10 年的历程,特别是最近两年的发展极其迅速,已不再停留在单纯的概念、设想阶段,逐渐成为世界各国国家战略、政策扶植的重点对象。表2所列是物联网发展历程中的几个关键时期及主要事件。
表2国际物联网发展的主要事件
1、国外物联网发展概况
(1) 美国在物联网基础架构、关键技术领域具有领先优势
作为物联网技术的全球主要推动国,美国在物联网产业上的优势正在加强与扩大。美国国家情报委员会在《2025年对美国利益潜在影响的关键技术》中,把物联网列入6种关键技术之一,并在“智慧地球”计划中将物联网上升为国家战略层面。美国国防部的“智能微尘”(SMART DUST)、国家科学基金会的“全球网络研究环境”(GENI) 等项目的开展提升了美国的创新能力。目前由美国主导的 EPCglobal 标准在 RFID 领域中呼声最高,德州仪器(TI) 、英特尔、高通、IBM、微软在通信芯片及通信模块设计制造上全球领先。美国物联网已经开始在军事、工业、农业、环境监测、建筑、医疗、空间和海洋探索等领域投入应用。
(2) 欧盟出台系列政策促进物联网技术研发和应用
2009 年 6 月欧盟委员会了《欧盟物联网行动计划》,提出欧盟政府要加强对物联网的管理,确保欧盟在基于物联网的智能基础设施发展商的领先地位。同年9月又了《欧盟物联网战略研究路线图》,提出欧盟到2010年、2015年、2020年三个阶段的物联网研发路线图,并提出物联网在航空航天、汽车、医药、能源等18个主要应用领域和识别、数据处理、物联网架构等12个方面需要突破的关键技术。目前,除了进行大规模的研发外,作为欧盟经济刺激计划的一部分,欧盟物联网已经在智能汽车、智能建筑等领域进行应用。
(3) 日本国家战略推动物联网发展
2004年,日本政府提出了以发展泛在网络社会为目标的“U-Japan”计划,其战略目标是实现无论何时、何地、何物、何人都可受益于 ICT 的社会。2009年将该计划上升为“I-Japan”战略。通过这些战略,日本开始推广物联网在电力、交通、医疗、教育、环境监测和灾难应对等方面的应用。
2、我国物联网发展现状
(1) 各级政府部门相继出台物联网发展相关战略规划面对物联网的巨大发展空间,我国制定了“十二五”发展规划,将物联网纳入国家五大战略性新兴产业,相关产业标准也正在紧锣密鼓制订之中。尽管对物联网的理解还不统一,各地方政府面对万亿级市场以及中央出台的一系列政策支持,长三角、珠三角、京津唐等各地政府紧急调研,纷纷把物联网列入重点培育的新兴产业。物联网还被列为《国家中长期科学与技术发展规划( 2006-2020 年) 》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中的重点研究领域。[1]
(2) 江苏无锡建立了国家传感网中心
以江苏省无锡市国家传感网为中心,全国各地建成了一批物联网研发基地和物联网产业联盟,物联网研发企业如雨后春笋般涌现,为物联网的发展奠定了扎实的产业基础。2010 中国国际物联网博览会上的《2009-2010 中国物联网年度发展报告》称,2009年中国物联网产业市场规模达 1 716 亿元,预计 2010年中国物联网产业市场规模将超过 2 000 亿元。至2015 年,中国物联网整体市场规模将达到 7 500 亿元,年复合增长率超过 30%,市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等市场。[2]
三、物联网发展面临的问题
物联网的发展和市场潜力巨大。但是实现物联网需要解决一系列问题,主要集中体现在核心技术、标准规范、信息安全、隐私保护、产品研发等方面。
1 核心技术有待突破
目前,物联网关键技术研发和规模化应用处于初始阶段,其中,传感器核心芯片和传感器接入技术和中间件技术有待进一步发展。一是当前传感器所能连接的通信距离受限,传感器对外部工作环境指标要求较高,受外部环境影响较大。二是传感器节点计算能力、存储能力和通信能力不足,能量有限。
2 标准规范有待统一
标准是推动物联网应用的保障,统一标准体系的缺乏将阻碍物联网的发展。目前,物联网标准体系尚在建立,中国、美国、德国和韩国是世界物联网领域标准的重要制定国。ISO/IEC 在传感网络、IUT-T 在泛在网络、IEEE 在近距离无线、IETF 在 IPv6 的应用、3GPP 在 M2M 等方面纷纷启动了相关标准研究工作。由于物联网发展涉及国家间巨大利益,制定一种能被世界各国认可的统一的物联网国际标准,难度很大,短期内标准难以统一,规范协议难以形成。[3-4]
3 信息安全和保护隐私有待解决.
信息与网络安全是要保证被保护信息的机密性、完整性和可用性。与互联网和移动通信网相比,物联网还存在一些特殊的安全问题。首先,物品的感知是物联网应用的前提,射频识别是物联网的关键技术。物联网中的物与物、物与人之间互联是通过 RFID ( 射频识别) 、传感器、二维识别码和 GPS 定位等技术来自由地自动感知和获取物品信息的。在数据处理过程中同样存在隐私保护问题,如基于数据挖掘的行为分析等。因此要建立访问控制机制,控制物联网中信息采集、传递和查询等操作,保证不会由于个人隐私或机构秘密的泄露而造成对个人或机构的伤害。[
四、结论
物联网产业是一个新兴战略产业,目前在全球范围内尚处于起步阶段,但机遇与挑战并存,其未来的发展空间十分巨大。我国的物联网产业与欧美等发达国家相比,仍存在一定的差距,但已经具备一定的产业技术和应用基础。[7-8]今后应重点在以下方面做出努力:
1、加大研发投入,突破核心和关键技术
在物联网最核心部分的传感网芯片的研发上,国内 RFID 仍以低端为主。高端产品多为国外厂商垄断,80%以上的高灵敏度、高可靠性传感器仍需要进口,高端技术缺乏无疑将对国际标准制定竞争产生影响。并严重削弱我国在该产业上的话语权。在传感器及传感器网络、芯片等关键设备制造、海量数据处理等核心技术上,我国应集中多方资源,协同开展物联网重大技术攻关。
2、加快物联网标准的制定
标准、成本和技术一直是业界公认的阻碍物联网发展的三大问题。统一标准是促进产业规模化发展的前提。标准化的缺失一直被认为是业内制约物联网产业发展的重要因素之一,因此,物联网标准的制定和技术的研发同样重要。目前,国内提供物联网最核心部分 RFID 服务的大部分都是国外厂商的集成商。这些公司都坚持着自己的标准。各系统间不能互联互通。我国必须抓住时机,加强国际交流与合作,更多地积极参与国际标准的制定,掌握制定标准规范话语权。
关键词:博物馆;入侵防盗;报警;信息化
1 概述
现代防盗入侵报警技术是用户在和偷盗者进行激烈的反偷盗过程中逐步的研发形成的。博物馆是一个公共场所,里面有很多价值不菲的文物,成为了偷盗者们窥视的地方,另一方面,博物馆每天迎接的人员混杂,很容易给偷盗者造成可乘之机,因此,在博物馆建设入侵防盗报警系统是非常必要的。
2 入侵防盗报警技术发展趋势
防盗入侵报警系统是指利用当今的高科技方法,在我们需要防范的范围构造一个常人无法识别的警戒区,如果有人闯入该区域内触发报警装置,引起警报发声,并在控制室屏幕中显示相应的报警地点和时间等信息。当今,防盗入侵报警系统是通过探测器进行感应入侵信号的,它探测的方法是感应警戒区内的环境状态和物理信号的变化,这种方法只能在偷盗者入侵后发生并找到相应位置,不具备视频监控的功能。因此,防盗入侵报警系统逐步发展中使用了探测元、多技术复合探测以及智能化的数据分析等技术,在博物馆中一些价值昂贵的物品周围需要多重技术进行布防,尽量的去解决意外情况造成的误报警问题,另一方面,在各个警戒区采用视频和音频复核技术,当报警产生时,安防人员首先能够通过视频和音频来核实报警区域的报警情况。
3 入侵防盗报警系统组成部分
博物馆防盗入侵报警系统主要功能是当发生偷盗时,探测器将信息发送给系统,通过系统分析并产生报警信号的一个电子信息系统,该系统分析软件和硬件两部分,软件为防盗入侵报警系统,硬件包括探测器、传输系统和报警控制系统等。
3.1 探测器(报警器)
探测器有许多类,按照探测的物理量能够将探测器分为红外探测器、激光探测器、超声波探测器以及复合探测器等;另一方面,根据信号的传输方式能够将探测器分为无线探测器和有线探测器。
在以上类别中,当今比较常用的探测器为红外线探测器,它主要是通过红外线的辐射技术并通过相应的接收来实现。由于其实现的原由不同,又将红外线探测器分为主动式和被动式两类。
3.1.1 主动式红外探测器
该探测器主要由收、发两部分设备构成,发射端向数米或数百米的接收端发射红外线,正常时接收端能够一直保持接收状态,当红外线被阻断时,接收端接收不到红外线,就立即产生报警信号,并传输到系统中。
主动式红外探测器放射的红外线距离很远,同时红外线是不可见的光源,偷盗者想避开不容易。该探测器能够产生点对点光源,通过多台探测器能够形成一个红外线网面,多个网面能够形成一个封闭的立体空间。
主动式红外探测器的主要特点包括以下三部分:(1)外形小巧,便于安装。(2)红外线无法穿透钢筋水泥结构,在室内布置警戒区时,无需担心影响到室外的非警戒区。(3)工作不受声音的影响,即声音不会使它产生误报。
3.1.2 被动式红外探测器
被动式红外探测器不会主动辐射红外线,它主要是通过人体自身产生的红外线辐射到探测器中产生报警,该探测器布置好后,当偷盗者接近时,自身产生的红外线辐射到了探测器上,会引起探测器的温度变化,这时探测器就会向系统发出信号,这样接收人身红外线的方式距离不能过远,为了能够实现远距离的感应人体红外线,需要附加光学系统来收集红外辐射。
该探测器具有以下特点:(1)被动接收红外线的方式,在闲时消耗相对较少,同时安装也很方便。(2)由于该探测器是被动接收红外,在较大的警戒区安装多个探测器时,各个探测器不会相互影响,也不会降低防盗功效。(3)该探测器不是声控,因此在有声音的地方布置不会误报。(4)除此之外,它还具有了红外报警器的特征。
3.2 报警传输系统
报警传输系统包括传输电子装置和传输通道,当入侵者触碰到红外后,探测器会立即产生报警信号,通过报警传输系统传输给报警控制器,同时,控制器也能够发送信号到安防系统中。传输方式主要包括有线和无线两种方式,其中有线传输又可以分为专用线传输、电话线传输、电力线传输等。
3.3 入侵探测报警控制器
入侵探测报警控制器置于用户端的值班中心,是报警系统的主控部分,它可向报警探测器提供电源,接收报警探测器送出的报警电信号,并对此电信号进行进一步的处理。报警控制器通常又可称为报警控制/通信主机。
3.3.1 报警控制器的分类
报警控制器根据使用要求和系统大小不同分为小型报警控制器、中型报警控制器和大型报警控制器;在博物馆安防中,通过对各种报警探测器和各种报警控制器进行组合搭配使用,能够形成不同用途、不同大小的警戒区安防系统;通过各种信号的传输方式能够将划分为有线接口和无线接口的报警控制器;根据报警控制器的安装方法能够分为台式和柜式的报警控制器。
3.3.2 报警控制器的功能
博物馆报警系统是由探测器和报警控制器两部分组成。博物馆首先对报警控制器进行编程,完成后由博物馆入侵防盗系统管理人员按照规定的操作管理系统。报警器通过不同的操作码来完成对探测器进行控制。
工作状态主要包括以下五部分:(1)布防状态。当布防的相关指令下达以后,系统中探测器立即进入工作状态,开始对区域进行警戒。(2)撤防状态。当撤防的相关指令下达以后,系统中探测器立即退出工作状态,不对区域进行警戒。(3)旁路状态。当旁路的相关指令下达给探测器以后,被执行的部分探测器立即从整个探测器中旁路,退出工作状态,同时,该探测器的旁路并不会影响其它探测器的工作状态。在博物馆整个布防区中,能够旁路一个或多个探测器。(4)24小时监控状态。当该24小时监控状态相关指令下达给探测器以后,被执行的部分探测器立即进入全天的警戒状态,该指令执行后,通过设置后这些探测器将不再受到布防和撤防的影响。
4 结束语
博物馆入侵防盗系统在博物馆整体安防建设中具有重要的作用,大大降低了博物馆的损失,同时也不给偷盗者有任何可乘之机,避免了许多犯罪事件的发生。入侵防盗系统随着技术的不断革新和防盗方式的发展需要进一步的更新,最终实现完全自能化的入侵防盗系统。
参考文献
[1]余威.浅解防盗报警系统技术现状与发展趋势[J].中国公共安全,2013(05).
[2]胡江涛.光纤光栅技术在周界入侵报警系统中的运用分析[J].山东工业技术,2017(05).
[3]孙俊香,李超男,徐驰.浅谈常用周界入侵报警系统的技术及性能比较[J].通讯世界,2016(14).
碳金融指与低碳经济有关联的金融活动,可泛指所有服务于旨在限制和减少温室气体排放的各种金融制度安排和金融交易活动,主要包括碳排放权及其衍生品的交易和投资、低碳项目开发的投融资以及其他相关的担保、咨询服务等金融中介活动。目前,全球碳交易市场按照业务模式可以分为基于配额的碳交易市场(Allowance-Based Markets)和基于项目的碳交易市场(Project-Based Markets),前者是以配额为基础的交易,如欧盟排放交易体系(EU-ETS),后者是以项目为基础的减排量交易,如CDM(清洁发展机制);而按照减排约束力又可区分为强制减排交易市场和自愿减排交易市场,前者为那些有温室气体排放上限的国家或企业提供碳交易平台,后者则为基于企业社会责任、品牌建设等考虑自愿进行碳交易者提供碳交易平台。
2007年6月4日,中国正式颁布《应对气候变化国家方案》,是发展中国家第一部应对气候变化的国家方案;2009年11月25日,中国政府郑重作出减排承诺:到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%〜45%,并作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划,同时将制订相应的国内统计、监测、考核办法予以管理执行;而国家发改委也表示中国可能将不晚于2014年启动国内碳排放交易市场,并为中国公司设立“(半)强制”性的减排目标来限制其温室气体排放。
虽然中国在温室气体减排中角色的不同会带来碳金融业务模式的相应改变,但是鉴于我国经济发展正处于产业转型、结构调整的关键时刻,“加快经济方式转变”亦或将成为“十二五”规划的主基调,国内碳金融发展潜力和市场规模巨大的基本事实不会改变,大力发展碳金融,对于促进我国低碳经济发展以及推进我国经济增长方式转变意义重大、影响深远。一方面,经济决定金融,低碳经济发展所导致的经济结构变化、产业结构调整以及经济发展模式、消费方式乃至生活理念、价值观念的变革,政府对低碳经济的重视和支持力度的加强,将使配套的投资、财税、信贷规模导向、外汇管理等政策陆续出台,从而必然会导致金融业发生结构性的变革,由传统金融逐步迈向碳金融。另一方面,金融又反作用于经济,发展低碳经济必然需要资金投入,新的产业将会应运而生,为了管理和转移成本与风险,新的金融产品和金融市场亦将必不可少,从而碳金融对于推动低碳经济成为未来我国经济发展新的增长点具有重要的战略意义,随之而产生的金融需求,也必将成为银行业未来发展的新空间和产品创新的重要方向,预示着巨大的金融需求和盈利商机。
国内银行业碳金融业务实践及问题
实践现状
总体上,国内银行业碳金融业务起步较晚、发展速度较慢、市场空间开拓有限,且以中型股份制商业银行为主。大致可归纳为以下几种主要业务类型:
基于节能减排的绿色信贷机制。目前,国内金融机构以各类绿色贷款、环保贷款为主,着力加强对低碳项目的融资支持。一是明确授信项目的环保准入条件,在信贷审批中实行了环保政策“一票否决制”,对高耗能、高污染和产能过剩及潜在产能过剩等行业贷款进行限制或逐步退出,《企业社会责任报告》,甚至公开承诺采纳“赤道原则”;二是银行直接与客户建立融资合作关系,为企业提高能源使用效率或减少温室气体排放而发起实施的节能减排技改项目设计融资方案、提供融资服务;三是与国际金融公司等海外金融机构合作,针对国内在节能技术运用和循环经济发展方面的融资需求特点,引入本金损失分担机制,推出诸如能效融资等产品方案,支持企业实施节能改造。
基于CDM项目的融资及服务。近年来,我国CDM项目快速发展,市场规模巨大,在未来的几年内,如没有大的政策波动,CDM项目仍将是我国在碳金融领域的重要着力点。首先,银行可以向CDM项目开发企业提供直接贷款或融资租赁,帮助企业在产生排放权指标后在国际市场上进行交易,甚至可以将CDM项目的CER(核证减排量)收益权作为还款来源开展权利质押贷款,为寻求融资支持的节能减排企业提供新的选择。其次,银行可以为产生原始碳排放权的项目开发企业提供担保,开展CDM现金流贴现、境外买家信用保证、远期外汇套期保值、国际买家预付款账户监管等服务,有力支持中资企业参与国际CDM交易。最后,银行可以借助自己的专业知识为CDM项目开发企业提供必要的咨询服务和信托服务,包括项目规划以及相关材料的准备和报送、引入专业的合作伙伴、协助设立碳信托投资基金等金融中介服务,从而促进项目的开发、注册、交易,并为项目业主争取具有竞争力的交易价格。
基于低碳理念的金融理财产品创新。低碳理财产品的低碳性主要通过以下几种方式得以体现:一是与证券交易所上市的环保概念股票、气候交易所的二氧化碳排放权期货合约、世界级权威机构的水资源和可再生能源指数以及气候变化环保指数等挂钩,推出碳金融理财产品,这类产品主要包括碳信用证交付保证、风险对冲和与碳信用证价格联动等新型金融产品,从而分享碳减排成果。二是与环境交易所等机构合作,以低碳公益类理财产品为载体,在投资人购买金融理财产品的同时,通过建立“个人绿色档案”,将预期投资收益中的一部分用于购买二氧化碳减排额度,培养大众环保意识,实现自愿减排。三是推出销售方式等具有低碳性质的理财产品,通过采用短信、电子屏、宣传单等方式,建议投资者登录网银或拨打电话银行购买,从而省却了传统购买方式可能因为交通、办公成本所耗费的人力物力,倡导低碳生活。
其他碳金融业务和服务。在低碳经济和碳金融市场前景看好的背景下,随着碳交易市场规模的逐步扩大,一些碳交易平台的市场价值正在凸现,部分银行已经将目光投向对现有交易平台进行股权投资或与各类气候交易所建立战略合作伙伴关系,或发起设立新的交易平台,为开展大规模的节能减排公益活动和节能减排商业运作模式作尝试,以谋求在碳金融业务领域的先发优势。此外,为支持节能减排,国内部分金融机构在通过付费方式向环境交易所购买碳额度,主动实施自愿减排、低碳战略的同时,还开发出“碳信用卡”等低碳产品,此类信用卡材质本身不但可以回收,而且还具有碳足迹计算、邀约购碳计划、碳信用档案等绿色环保功能。
主要问题
缺乏碳金融总体战略构想和规划设计。国际上碳金融已深入人心,相关标准制定权正在逐渐被欧美日等金融发达国家掌控,这些国家已形成了直接投融资、银行贷款、碳交易制度、碳交易场所和碳交易平台以及碳指标交易、碳期货期权、碳证券、碳基金、碳税等一系列金融工具为支撑的碳金融体系。虽然目前国家部委、人民银行和银监会等对我国低碳经济及其碳金融的制度、体制、发展方向、发展目标、业务标准、运行规则等有所研究或涉及,但尚未形成合力,缺乏总体战略构想和规划设计。而国内商业银行在碳金融方面虽有所动作,但均不涉及核心、高端部分,即便参与CDM项目也常常按照发达国家制定的“国际标准”被低价购买,缺乏定价权,然后被发达国家开发成价格更高的金融产品予以倒买倒卖。如果不能参与国际碳金融标准和规则的制订,国内银行业将不可避免地沦落到被动接受其他国家的标准和规则,从而也难以与国际金融机构抗衡。
缺乏科学合理的碳金融利益补偿机制。迄今为止,国内金融业的碳金融活动以各类“绿色信贷”或“节能减排”业务为主。尽管银行对绿色信贷兴趣不断提升,但其在银行信贷总规模中的比重仍然有限,全面促进绿色信贷发展的外部环境仍未建立起来,其中尤其是缺乏科学合理的碳金融利益补偿机制。绿色信贷大多涉及低碳产业,而低碳产业作为新兴产业涉及大量的新兴技术,商业模式、运行模式、交易方式非常新颖和独特,往往面临周期长、技术含量高、企业资信不足等难题。商业银行在开展碳金融的过程中,除了面临传统的市场风险、信用风险和操作风险外,还将面临一定的创新风险、技术风险、管理风险、标准和规则风险、收益风险乃至政策风险、法律风险等。由于缺乏税收和风险补偿、损失补贴以及风险资产占有等方面的倾斜扶持政策,商业银行开展这方面业务的外在动力不足。
缺乏中介市场导致交易成本巨大。在目前的国际碳金融市场中,基于项目的碳排放权交易涉及风险因素较多,交易规则十分严格,开发程序也比较复杂,非专业机构难以具备此类项目的开发和执行能力。为此,监管部门要求指定中介运营机构来负责项目的报批、技术认证、注册和实际排放量的核实等,所涉及的费用较为高昂。并且,由于信息不对称,有些中介机构在材料准备和核查中存在一定的道德风险,甚至提供虚假信息,从而无形中加大了市场的交易成本,不利于项目市场的发展。而目前国内本土的中介机构和第三方核准机构尚处于起步阶段,难以开发或消化大规模的项目,与国外碳基金、投资银行等对手开展交易时经验不足,同时也缺乏专业的技术咨询体系来帮助金融机构分析、评估、规避项目风险和交易风险。与此同时,在国内自愿减排市场规模不断扩大的情况下,中介市场的缺乏也会使得各类支持低碳经济发展的碳金融衍生工具严重不足,从而制约了碳金融业务的开展。
银行业本身对碳金融的认知程度有限。碳金融引入国内的时间较短,传播的深度和广度有限,但中国的碳金融市场早就受到了国际金融机构的青睐,一些具有较大影响力的碳金融项目常常被国外金融机构获得。例如,中国目前最大的碳交易项目――辽阳石化公司的氧化二氮减排项目,就被高盛国际和加拿大纳德资产管理公司拿到。相比之下,国内多数商业银行很少认识到碳金融蕴藏的巨大商机,介入较少、较浅甚至完全没有介入,且主要集中在产业下游和附加值较低的环节;对包括CDM、绿色信贷等在内的碳金融业务的项目开发、审批以及运作模式、风险管理、交易规则、利润空间等缺乏应有的了解;加之熟悉碳金融业务的各类专业技术人才不足,对于项目咨询、二级市场交易以及相关衍生金融产品开发等领域涉足更少,进而导致银行业本身对发展碳金融业务缺乏内在的驱动力。
商业银行发展碳金融业务的策略建议
随着低碳经济时代的到来,碳金融已经成为全球金融机构竞争的新领域,我国商业银行拓展碳金融业务已是大势所趋。面对国内碳金融业务广阔的市场前景和巨大的发展空间,商业银行应具备战略性前瞻意识,打造低碳银行,在积极参与碳金融的过程中寻求新的利润增长点,从而全面提升市场竞争力和自身的可持续发展能力。
身体力行,作低碳金融理念的倡导者。一是以身作则,积极倡导低碳环保理念,明确自身节能减排目标,培育低碳金融文化;二是通过拓展公益事业宣传与关联营销、社会营销、社区志愿者活动等方式,将低碳金融理念与企业、社区居民以及公益事业相结合,与客户结成伙伴关系,不断拓宽沟通渠道,从而在强化低碳经济概念的同时,赢得更多商业机会;三是积极倡导低碳的、节约环保的金融消费服务方式,在金融消费中优先推荐环保型金融产品,并大力推动网上银行、电话银行、电子账单、环保积分等业务的发展,将节能降耗、低碳理念贯彻到金融产品研发、业务处理和办理过程中的各个环节。
把握先机,作低碳绿色信贷的践行者。一是借鉴“赤道原则”准则,以CDM项目开发为切入点,加强与各类CDM技术研究与服务中心等机构的合作,大力支持工业节能(如余热回收发电、工艺改进以及节能材料)、建筑节能(如智能建筑、节能家电、节能材料与节能照明)、汽车节能(如电池部件及原料、电池制造及组装以及节能汽车制造)等节能产业和污水处理、废弃物循环再利用等减排行业。二是树立绿色信贷文化,将信贷投向政策与国家产业政策相结合,以新一代信息技术、生命科学、高端装备制造业、现代服务业、新能源(如风能、太阳能、地热、潮汐、核能、生物质能等)、新材料、智能电网等为重点,大力推动战略性新兴产业的跨越式发展。三是主动调整现有信贷结构,贯彻落实环保“一票否决制”,对“两高一资”和落后产能、产能过剩行业的客户实行“名单式管理”,分别予以限贷或主动退出,同时积极支持产业结构的优化和升级,通过信贷资源的配置全力支持经济结构调整和经济发展方式转变。
锐意进取,作低碳金融领域的开拓者。一是在客户的选择和拓展上,要逐渐由单纯的信用评级选择向信用评级选择与环保评价选择并重转变,通过借助信用评级和企业投资环保评价,重点识别和挖掘那些成长性好、科技创新能力强、节能环保的优质(中小)企业,将它们逐步培育成为支撑商业银行未来发展的重要忠实客户,不断夯实业务发展基础。二是积极探索力求在投资银行等领域有所突破,凭借信息和渠道优势,担当包括CDM在内的项目财务顾问,协调各方关系、撮合交易成功,同时拉长碳金融服务链条,提供项目开发交易和标准规则咨询、融资解决方案等服务,还可尝试与国内排放权交易机构(或环境交易所)建立合作关系,为自愿减排市场提供碳信用登记、托管、结算和清算等服务,获取相应的佣金和手续费收入。三是鉴于碳金融服务产品的独特价值,产品的议价能力通常比较高,加之初期涉足这一领域的企业大多属于中小企业,存在着更高风险溢价的可能,从而可考虑运用价格杠杆等手段,通过贷款利率上浮等方式获取更高的收入,并带动负债和中间业务的发展。
勇于探索,作低碳金融服务的创新者。一是不断熟悉国际、国内相关碳金融制度和规则,实时掌握政策变动情况,通过学习国际先进主流银行在低碳金融产品创新方面的经验和技术,在CDM项目贷款(包括传统的项目资产抵押和创新的收益权质押)、资金账户管理(如CER外币收入账户)、节能减排项目贷款、融资租赁、保险/担保(信用增级)、套利交易工具、向交易双方提供流动性支持(或提高交易金融资产流动性)以及与低碳概念挂钩的本外币环保投资理财、碳基金托管、跨境资金结算清算等领域,积极探索支持低碳经济发展的金融产品和服务,并帮助企业和消费者发现碳排放权及其衍生产品的金融投资价值。二是积极利用市场机制,并适当综合债券、票据、股权、信托、风险投资和私募基金等除信贷以外的融资工具,拓展多元化低碳企业融资渠道,实现协同创新效应,提高产品定价能力,拓展业务空间。三是待时机成熟后,商业银行可考虑设立专门的碳金融业务部门(如碳金融事业部或团队),统筹谋划碳金融发展战略,并负责全行碳金融的产品研发、市场开发与推广。