物联网技术在建筑节能管理中的应用

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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物联网技术在建筑节能管理中的应用

陈文龙

(宏景科技股份有限公司510663)

摘要:物联网技术的应用遍及智慧城市、智能建筑、工业控制、远程医疗、绿色农业和环境保护等各行各业。本文首先从定义、基本架构和具体运行三个方面分析物联网技术,然后以此为基础,进一步探究在建筑节能管理领域如何实现物联网技术的有效应用,希望能够为相关工作人员提供更为丰富的理论依据。

关键词:物联网技术;建筑节能管理;科学应用

引言:

随着科学技术的不断进步,我国已经进入智能建筑的普及阶段,其中建筑节能是智能建筑的重要推动力量,在实现建筑节能管理过程中,物联网技术的科学应用能够在很大程度上提升管理效果,使其更好的满足我国现代建筑行业发展需求。为了进一步明确在实现建筑节能管理时如何更为有效的应用物联网技术,特此展开本次研究。

一、物联网技术

(一)定义

物联网是通过射频识别(RFID)、红外传感器、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把各种物品与设备接入互联网,使其形成一个物物相联的巨大网络,这是目前最为普遍的物联网定义。就实际应用而言,该技术主要的目的在于所有物体与互联网实现有效连接,确保能够进行更为方便的识别和管理。

(二)基本架构

通常情况下,物联网主要是由三个层面构成,其一为网络层,是指通过现代通信技术将信息传送到后台服务器的路径,该层包括了以太网、串口通信、Modbus、Wifi、蓝牙、ZigBee、GPRS、NFC、等多种通信协议和方式。其二为感知层,该层通常是由RFID、红外传感器,激光扫描器等多种传感器以及控制和执行设备组成。其三为应用层,通过前端感知层得到的信息进行分析和处理,实现具体的应用目的,例如:智能电网、智能交通、智能物流、智能医疗、智能家居等。针对特定的需求,对感知层的信息进行采集和分析,对通过分析结果执行相应的动作或指令。

(三)物联网运行

现代通信技术是实现物联的重要手段,虽然我国通信技术和网络技术得到不断的完善,但是,如果要确保更高程度的结合物联网技术,还需要对其进行更为深入的研究。在日常工作中应用物联网技术需要有效处理大量信息数据,因此在实现物联网技术发展过程中信息处理技术也是其中一个较为主要的发展方向[1]。因此,平台的数据处理和分析能力对于物联网也具有极其重要的影响,可以在很大程度上对采集的数据进行分析、拓展可以进一步延伸到智慧、节能、互动、感知的物联世界。

通过科学应用物联网技术实现节能目标,通常需要对空调、照明、给排水、电力系统等进行统筹并制定节能方案。目前,我国建筑行业在设备物联上已取得普遍的应用,如:空调自控系统、智能照明系统、给排水系统、远程抄表系统等,各个系统都在相关的应用领域实现了设备感知、设备联网和自动控制等功能,同时也对设备运行情况进行有效记录。通过物联网技术在平台上的数据互通,可以在各系统间有效的进行数据传递,科学的进行建筑和节能的管理。

二、建筑节能管理中物联网技术应用

(一)能耗监测系统

在开展建筑节能相关工作时,对建筑进行全面的能耗监测是节能管理的前提条件,基于物联网具有的感知、互联、智能处理等技术手段,对各种能耗数据进行远程采集和计量。通过进行科学监测定制相应的能耗分析和展示界面,对历史数据进行综合分析,对异常数据进行报警或执行相应指令,对特定的数据进行范围设定,超限报警等,并提供相关的解决方案。确保在数据处理中对其进行科学应用,科学的制定能源利用目标,实现能源效率的持续改善,进一步保障节能效果。

通过科学应用物联网技术构建能耗监测系统,需要在建筑物内安装各种计量装置,对建筑物内的空调系统、电梯系统、给排水设备、照明系统等能耗信息进行全面收集,通过网络层进行数据传输,确保信息能够及时有效的传递到物业管理中心,在线对建筑内的能耗进行监控,对其进行动态诊断分析实践设备应用的合理优化,分析如何提升能源消耗,进行节能措施的科学制定,进一步保障节能效果。例如:通过季节变化和室外环境的监控,对建筑内的新风系统进行节能调整,有效利用室外的环境调节室内的空气质量和温湿度等,进而降低空调能耗和运行频率,进一步实现节能减排。

(二)建筑设备监控系统

在我国早期建筑行业发展过程中,建筑设备监控模式具有较高的独立性,数据无法进行有效共享,同时其应用程度和功能有限,我国目前普遍应用的信息化模式之中不同系统之间实现了一定程度的集成,但是城市事态与运营无法在日常运行管理中实现科学融入。通常建筑设备监控系统,能够对建筑内的机电设备,如:冷热源系统、空调系统、电梯系统、变配电系统、智能照明系统、给排水系统、送排风系统进行有效的设备监控和管理,同时对其进行节能控制。建筑设备监控系统基本构建了各机电设备和系统的物联形态,但在平台呈现和科学的节能应用融合上还有进一步的拓展空间。

(三)公共节能管理平台

相对于发达国家而言,我国节能工程建设发展较晚,虽然建设标准和相关制度已经得到了一定程度的完善,但是节能意识依旧存在一定程度的不足,运营管理水平普遍较低,缺乏成熟的节能服务市场,基于此,我国需要进行节能管理之路的进一步探究。物联网技术的发展,为我国智能建筑带来了新的机遇,相关人员思维方式得到了很大的转变。在智能体系内科学融入人类思想,在建筑设备内设置,电子芯片,通过应用互联网技术对建筑整体进行实时监控和有效管理,确保节能管理具有更高的统一性和有效性。

基于物联网技术实现的公共节能管理平台,主要针对智慧城市智能化,信息化以及数字化构建的管理体系,能够一体化实现应用服务,监控数据以及信息采集,确保管理工作实现更高的智能化,同时使其相关信息高度共享,为节能服务机构,行业协会,园区以及各级主管部门进一步提供节能服务和节能管理。

该平台需要对多个楼宇采集相关能耗信息,利用互联网技术和无线传感器进行集中处理,从而确保节能管理的高效性。就微观角度而言,节能管理平台能够严格监管和科学控制楼宇能源应用,而宏观角度而言,有利于相关人对能源进行更为科学有效的统计,分析与决策。科学应用相关数据统计能够为政府制定相关政策提供必要的数据支撑,对政府节能标准和节能政策进行有效优化[2]。确保在具体制定相关政策之前能够对其进行初步分析,确实实施该政策具体产生的节能效果,经济效益和环境效益,进而分析在执行政策时可能会出现怎样的市场障碍和问题,对其进行更与有效的解决。基于物联网实现的节能管理平台,能够确保进行相关能源更为合理的应用,实现能源利用率的有效提升,而更为有效的控制能源消费总量。

三、结束语

总而言之,在进行建筑节能管理过程中,通过构建能耗监测系统,建筑设备监控系统,公共节能管理平台能够确保更为合理的应用物联网技术,使其更好的满足现代建筑行业发展需求,在一定程度内推进我国建筑行业的发展,为国家未来经济建设奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]佚名.基于物联网技术的建筑能源管理体系建设与应用[J].居业,2018,130(11):176-177.

[2]张静.基于物联网技术的建筑电气节能应用[J].电子技术与软件工程,2018(3):11-11.