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摘要：在经济技术革新发展中,各国科研学者根据建筑运营管理的基本需求,提出了智能建筑综合信息管理系统,其中不仅包含多样化的应用功能,还有效解决了各智能系统之间的信息交互、业务运作等问题,能将所有信息资源集成在管理平台中。因此,本文研究在了解智能化建筑综合信息管理框架的基础上,根据实践管理平台的设计内容,深层探讨其在现实生活中的应用方向,最终明确智能建筑综合信息管理系统的独特价值。
关键词：智能建筑；综合信息；管理系统；数据转换；数据库
Research and Application of Intelligent Building Integrated Information Management System
JING Shuainan
(Shandong Jianzhu University,Qingdao Shandong 266700)
【Abstract】：In the process of economic and technological innovation and development,according to the basic needs of building operation and management,scientific researchers from various countries have proposed a comprehensive information management system for intelligent buildings,which not only includes diversified application functions,but also effectively solves the information interaction between intelligent systems business operation and other issues,can integrate all information resources in the management platform.Therefore,on the basis of understanding the comprehensive information management framework of intelligent buildings,this paper discusses its application direction in real life in depth according to the design content of the practice management platform,and finally clarifies the unique value of the integrated information management system of intelligent buildings.
【Key words】：intelligent building;comprehensive information;management system;data conversion;database
0引言
从本质上讲,智能建筑的综合信息管理系统是为了满足住户的使用需求和物业管理的运作需求,会对建筑内部的所有设备技术进行智能化的管控,其中不仅包含独立运行的信息平台、办公系统、防范系统等,还会将所有分离的管理控制系统集成到综合信息管理平台中,保障控制操作和管理利润之间共建动态联系。从当前城市建筑施工管理角度来看,全面推广智能建筑综合信息管理平台,可以保障管理控制工作协调进行,持续优化建筑物的信息化水平,确保内部设施具有节能性和高效性,以此为实现可持续发展奠定基础保障。
1架构分析
在信息技术革新发展中,虽然智能化建筑系统的各项功能得到了改善,但部分没有集成的子系统依旧处在独立工作状态中,彼此之间无法传递有效信息,也不能实现资源共享。通过将多个子系统集成在同一平台,全面优化技术设备的综合性能,提高设备零件的使用时间,控制物业管理的成本支出,最终不仅能为城市居民构建安全舒适的生活环境,还可以将建筑综合信息储存在系统数据库中,为后续系统技术革新提供有效依据[1]。由此可见,智能建筑综合信息管理的现实意义是,将建筑物的所有子系统融合到一起,构成相互关联的操作单元,以此提升智能建筑运行的经济效益。具体框架如图1所示。
结合图1分析发现,整体框架分为4项内容,首先是指企业的办公管理系统；其次是指物业部门的管理系统；再次是指Web网站平台；最后是指智能化综合信息集成平台。
本文研究框架选用的是Honewell Exel 15000 EBI系统,在实践设计时提出了2种自动化系统功能,一种是指Internet；另一种是指Intranet,不仅能对智能建筑内部所有信息资源进行收集和共享,还可以为管理人员提出决策奠定有效依据。在综合信息管理系统中,智能建筑的应用功能和运行效率得到了全面提升。
2结构分析
本文研究的智能建筑综合信息管理平台分为3部分内容：首先,以工控组态软件为核心的集成模块,能对智能建筑内部的机电设备进行远程监管,是实现人机交互管控的重要手段；其次,以Web为核心的综合物业管理模块,是对上一模块功能的补充应用,用户可以随意连接内部计算机,直接查看建筑环境、技术设备、成本信息等；最后,SQL Server2000大型数据库直接管理平台系统的所有数据信息,能和其他智能化系统完成数据传输和交换。具体模型如图2所示。
2.1工控组态软件
从实践应用角度来看,这一软件会运用多幅画面监控智能建筑内部的机电设施和子系统,并为各部门管理人员提供优质的人机交互界面,方便他们在远程管理中,动态了解所有机电设备的工作情况,最终利用历史趋势图直观呈现。这样不仅能保障工作人员快速寻找监控期间的过程参数和瞬时信息,还可以为后续管理决策提供有效依据[2]。一方面,组态软件和数据库交换技术具有紧密联系,原因在于软件根据自身DBMS的开放数据库互联接口程序,利用标准ODBC直接访问数据并进行读写操作。在完成数据交换后,利用结构化查询语言,能让组态软件数据库和数据库之间完成信息交换；另一方面,依据组态软件实现综合信息管理功能,构建集成模块,可以对智能建筑内部的所有子系统进行远程监控,是物业部门与智能化系统实现人机交互的有效手段,其中涉及到空调系统、排水系统、照明系统等内容。比如说,照明系统可以依据总界面便捷监测智能建筑内部的所有照明回路系统,并在楼层的子图中找到相应的系统信息,同时为了方便员工操作,还在子图中嵌入了Active X控件,使操作人员可以利用Active X控件对具体照明回路进行有效处理。
2.2后台数据库
SQL Server2000大型数据库管理整体系统的数据信息,可以和其他智能化的子系统完成数据交换。在数据库中储存数据信息,用户既可以根据工作需求更新运用相关数据,也可以方便备份恢复数据资料。
(1)设计思路。构建功能完善的数据库管理系统,必须要设计创建开发和管理功能,保障服务器结构和第三方产品具有较好的兼容性,以此在有效传输数据信息的同时,方便后续功能应用。由于各系统之间相互独立,会根据实际功能目标在各自系统中执行,数据处理和模块逻辑也是相互隔离的,所以从结构角度来看,他们属于异构数据库系统。在所有智能化系统参与异构数据库系统之前,就可以共享数据信息,而且每个数据库系统都具备安全性和完整性。本文研究选用的SQL Server2000大型数据库,具备极其强大的信息交换和处理能力,将其看作中央数据库,对其他系统之间的信息资源进行共享访问,负责接口模块之间的交流协调,最终可以构建统一化的全局模式。同时,这一系统还支持用户对历史数据进行访问分析。
(2)与智能化子系统的信息交换。由于数据库具备服务器结构,所以用户应用系统可以利用提供的程序接口来访问服务器端口的数据。通常来讲,SQL Server具备4种访问API的方式：第一是指ODBC；第二是指OLEDB；第三是指DB-Library；第四是指Transact SQL。对客户机而言,既可以利用上述4种方式和客户端的网络或服务器传输信息,也能利用SQL Server自身携带的数据转换服务完成信息转移和迁移。根据实践经验显示,数据转换服务可以在任何时间从一个数据源中分离数据,既能有效完成复杂转换操作,又可以将相关数据储存在其他数据源中。
(3)与物业管理模块的信息交换。数据库和综合物业管理模块的数据交换,要利用ADO有序完成,其属于一种OLE自动服务器,在多种脚本环境和兼容OLE开发中都可以有效利用,能为系统提供对OLE DB数据源的应用程序级访问功能。
在明确后台数据库的设计思路和应用功能后,要明确认识到数据挖掘是自主发现有用信息的重要过程,其中涉及到数据清洗、数据集成、数据选择、数据挖掘等。这些操作都需要运用适宜算法,比如说数据挖掘、关联规则、聚类算法等内容[3]。以聚类算法为例,在无监督学习中,目标依据无标记数据训练样本的学习来展现数据内部的性质规律,并将数据集中的样本划分成多个不相交的自己,以此为数据分析提供有效依据。相应的外部指标为：
将聚类算法运用到后台数据库中,要保障上述指标数据都在0~1之间,且越大越好。
2.3综合物业管理模块
以Web为核心的综合物业管理模块,是功能模块功能的进一步补充,用户可以直接运用智能建筑内部的计算机,随时搜索查阅内部的相关信息。在建设管理期间,这一模块包含机电设备、停车场系统、员工考勤、运行时间等查询打印窗口,比如说停车场查询窗口能帮助用户快速了解当前停车场的车辆信息,只需要输入对应用户的卡号和姓名,就能快速找到用户车辆是否在车库中[4]。同时,工作人员也可以利用机电设备持续运行时间的打印窗口,将相关数据信息快速打印下来,从而方便他们整理分析相关资料,制定更加规范且安全的设备运行方案,确保主电机和备用电机之间得到协调管控。
3基于智能建筑综合信息管理系统的应用分析
智能建筑管理系统(IBMS)是目前城市建设推广智能大厦的重要组成部分,综合运用了数据处理、通信技术、网络技术等先进理念,将多个子系统整合到一起,共同完成集中操作管理和分散管控。从实践应用角度来看,这种解决方案不仅能集中管理安防系统、消防系统、自动化系统等,还可以保障各系统的信息数据得到共享应用,具体系统结构图如图3所示。
在现代经济革新发展中,面对智能建筑施工管理要求,在设计推广综合信息管理系统时,要充分考虑两方面内容：
(1)系统需求。
1)利用系统全面掌握建筑内部的设施运行状态,及时发现潜藏的安全问题,并制定明确的报警机制,有助于减轻管理人员的工作压力；2)运用多样化的通讯协议智能设备,保障各系统之间可以共享数据信息,协调管控应用设备和基础工作。比如说,在消防报警时,可以利用可视化功能向管理人员自动呈现现场视频,尽快完成动力设备的断电检测,及时开启门禁；3)辅助楼宇能耗管理系统进行数据分析,根据不同阶段的设备运行状况,提出有效的设备维护管理对策。
(2)系统功能。
1)数据采集。服务器会将智能建筑管理期间所获取的数据信息,全部上传到上层云平台中,其中包含检测、计量、监测等环节得到的内容。系统收集LON、BACnet、CAN、SNMP协议的数据信息,以此为数据监控、报警分析、统计管理等提供有效依据。
2)信息管理。将系统集成的机电设备和运行数据整合到一起,能让用户随时随地依据网络平台实施统一管理。从用户角度来看,在重视设备管理工作的基础上,将档案数据、维修管理、运行参数等集成到一起,不仅能为用户工作提供依据,还可以在系统研究中掌握各项设备的输出功能[5]。同时,用户在访问所有集成控制的子系统时,可以根据查询到的历史状态进行常规化的统计分析,并为他们制作相应的统计报表,最终制定更加有效的设备维护方案。
3)报警管理。系统在大批量处理安全事故时,会出现较多的报警数据,在监控目标出现故障时也会利用多种方式通知用户,比如说在显示屏上闪烁或发出蜂鸣声；利用文字或图片等效果进行警示；利用短信息发送报警数据等,都可以保障相关数据信息得到及时传递。
4)趋势图表的显示功能。综合信息管理系统会根据多种趋势图表,提供适宜的显示功能,这样有助于用户利用不同的图表来分析观察各类参数的变化,常见图表有报表、饼图、曲线图等。而在展示动态图形时,系统不仅能依据动画连接构成逼真的动画效果,还可以利用工程模板和预制图形模板,为用户提供多种图形元素,使他们运用标准化的复合图形组件实施监控,比如说电子地图、视频监控图像、设备装置的图形化显示等。
5)视频联动。系统不仅可以对所有装置设备进行实时监管,还能实现无延时的连续监控和录像传输,相关视频图像可以利用网络平台储存在后台数据库中,方便用户统一显示和管控。同时,用户可以对异常点的视频信息进行追踪分析,以此快速掌握出现问题区域的实时画面。
6)能源管理。管理人员不仅能统一管控用户的电表、水表、燃气表等数据资料,还可以实时掌握各类能源的数量和费用,并在深层分析中方便用户快捷支付,从而提高用户的服务体验。同时,分析管理模块可以从中掌握能源的潜在价值,帮助管理人员制定更加有效的决策,最终实现节能减排的管控目标。
7)公共防范。系统在运行期间支持多个信息系统的接入,也能对所有子系统进行综合管理,比如说消防联动控制器桶、电梯系统、视频监控系统、防盗报警器同等。所有子系统在联合工作的情况下,不仅能提升智能建筑内部的安全系数,还可以有效控制异常状况的发生频率,优化居民的生活质量水平。
4结语
综上所述,由于本文研究的智能建筑综合信息管理系统具备两种技术,一种是指Internet；另一种是指Intranet,所以内部系统功能具有自动化和智能化的特征,管理人员不仅能实时采集和共享建筑内部的所有信息,还可以在整理分析中获取更多有价值的数据,辅助他们制定更多有效的管理决策。因此,在社会经济革新发展中,要继续探讨智能建筑综合信息管理系统,注重结合用户的功能需求,积极引用先进的技术理念,最终构建更加完善的智能建筑管理体系。
参考文献
[1]程子韬,赵海龙,王宾波,等.智慧照明信息化综合管理系统的研究与应用[J].住宅产业,2020(7):16-19.
[2]王欢.信息时代下建筑智能化系统设计及工程应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2020(9):108-109.
[3]贾峰.“互联网+”时代下建筑工程管理信息化建设研究[J].智能建筑与工程机械,2021,3(12):73-75.
[4]程明,左锋,余芳强,等.管理视角下的智慧医院系统研究与初步实践[J].中国医院管理,2021,41(11):67-72+96.
[5]董旭,孙云增,马唯唯.智能楼宇能源管理系统的研究与应用[J].智能建筑与工程机械,2020,2(7):78-79.
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