物联网技术在智能建筑中的应用研究

摘  要：本文探讨了物联网技术与智能建筑，分析了物联网技术在智能建筑中的具体应用，提出了物联网在智能建筑应用中需要注意的问题，以期进一步推动物联网技术在智能建筑中的发展。

关键词：物联网技术;智能建筑;应用

中图分类号：TU855    文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2020）06-0000-00

0 引言

当前我国城镇化建设处在较快发展期，得益于经济的发展，社会对建筑的需求量逐渐增大，同时人们对建筑的要求也越来越高。如今在计算机电子技术和互联网技术快速发展的今天，物联网技术应运而生。而通过物联网技术可以满足建筑的智能化发展需要，进而促使建筑智能化的功能更多满足人们需要。

1 物联网技术和智能建筑

1.1 物联网技术的概述

物联网是计算机技術和电子技术以及信息技术发展到一定阶段的产物，其本质是通过相关的电子芯片让物体接入互联网，进而达到物物相关的局面。在物联网技术的应用背景下，互联网的终端从电脑和手机开始向每一个物品进行跨越，但其本质都是通过计算机系统和芯片以及传感器接入网络，进而进行相关的操作和控制。物联网通过将不同物品进行连接，实现信息交换，将相关的信息进行整合进而达到智能操纵等目的，因此其拥有广泛的应用前景。物联网技术的概念最早在1999年由麻省理工学院提出，而其快速发展和推广应用则是从2008年IBM公司提出的Smarter Planet概念和其2010年提出的Smart City战略开始的。近年来我国为了促进社会进一步发展，进一步为人们的生活提供便利，也一直在不断推进对物联网技术的研究和应用，且早在2012年就推行了智慧城市试点建设。

1.2 智能建筑的概述与发展

智能建筑的本质是将现代控制技术和建筑艺术以及通讯技术、计算机技术通过系统集成方案进行融合，进而扩展建筑的功能，其能够在为居住者的生活环境进行提升的同时提供更多的功能来方便居住者的日常生活。当前公认的世界上第一栋智能建筑1984年的美国哈特福德地区，自此以后智能建筑的研究便不断开展。如今随着我国物联网技术和经济以及城镇化的快速发展，智能建筑的发展速度和社会需求也大大提升。

2 物联网技术在智能建筑中的具体应用

2.1 智能家居的应用

当前建筑中的智能家居一般指的是通过在相关电器以及家庭某些地方安装相应的芯片或无线传感器，将其接入互联网并通过手机等进行远程控制。其本质是通过将智能手机作为终端对建筑内的电器设备和相关家居环境进行调整，随着物联网的不断发展，这些操作也变得更加细致化、人性化、智能化。如今较为常见的应用场景有：远程对空调进行启动，进而使住户在回家时就可以享受较为舒适的温度;远程对热水器进行启动，保证住户回到家时有可用的热水等。除了手动对设备进行控制以外，也出现了智能自动控制的相关技术，这进一步提升了人们的生活便利程度。智能家居中的物联网技术的通信方式主要包括三种，分别是：ZigBee（紫峰）、GSM、WIFI。而应用最多的就是紫峰。紫峰相对GSM和WIFI虽然速度低，但是其功耗和成本也更低，由于智能家居的数据传输量本身较小，因此通过紫峰便可满足，此外紫峰同时支持大量的网上节点和多种网上拓扑，其扩展性更强也更加安全稳定，可以将多种电气设备以及相关的家居设备进行统一通信，大大提升了智能家居管理的便利性、可靠性以及有效性。同时随着物联网技术进一步发展，将来还可以实现对家庭用电情况以及用水情况等的反馈，为相关业主的生活提供更多便利。

2.2 智能安防中的应用

随着人们安全意识的不断提升，物联网技术在智能建筑中安防的应用也越来越广泛。当前物联网在智能安防中应用主要体现在三个方面：（1）监测建筑周围的安全性，当前由于物业对物联网技术应用不全面，其主要还是针对业主进行反馈。当前对建筑周围的安全性进行监测主要是通过红外线监控探头或者其他感应器等监控设备进行的。其在智能检测过程中一般是通过将监测信息上传并进行计算，进而来作出相应的反应后再告知业主等。（2）防盗管理和监测建筑周围的安全性的目的是一致的，都是为了保证相关住户的安全。当前较为常见的有智能门禁系统等方式：即为住户提供可以证明信息的门禁卡，或者将住户相关的生物信息录入到门禁系统中，进而使门禁对住户和其他人员进行区分，对其他人员进入建筑后进行相关的报告和监视。（3）防灾管理主要是对智能建筑内部危害到住户安全的问题进行监视和反馈，如线路短路、有害气体泄露等。一般是通过安装相应的气体传感器、温度传感器等来实现对其监视。通过物联网技术，可以在发现异常后第一时间将有关信息进行上报，并采取自动紧急措施，来使相关人员进行撤离或处理，最大程度保障住户的安全。

2.3 节能中的应用

通过物联网技术对建筑整体进行节能是近年来较为重要的研究之一，其符合我国节能减排、可持续的发展战略，也是当前物联网技术在智能建筑应用中较为重要的一部分。其本质是通过物联网技术对建筑内部的电力系统和污水系统进行监控和统一调度，对相关的电能水资源消耗状况向云平台进行传输并进行结果分析，采取最佳的处理手段，降低建筑整体对资源的使用、如根据温度和人员情况对中央空调系统进行调度等。同时还可以对相关用水、用电情况进行分析，分时间对相关设备的部分功能进行禁用来最大程度降低功耗。除此以外，通过物联网技术还可以给用户更多节能的自主选择，如用户长期不在建筑内时，可以通过物联网远程对相关设备的电源进行切断，进一步提升节能减排的效果，最大程度发挥物联网的节能作用。

2.4 建筑工程中的应用

通过物联网技术可以提升建筑工程在进行设计、施工、采购、验收等方面的效率和科学性，且当前物联网技术在建筑工程中已经开始被推广应用，效果也较为显著。将建筑工程以及相关施工流程进行信息化是一种必然趋势，而通过利用无线射频芯片以及二维码等技术就可以对相关构件生产、检验、入库等信息进行记录并追踪，进而保证建筑工程整体质量。而随着物联网芯片技术的进一步发展，可以将相关的射频芯片设置为跟踪芯片对施工的过程以及验收工作的信息进行采集，实现全程监控体系，进而提升工程质量。

3 物联网在智能建筑中需要注意的问题

随着物联网在智能建筑中的应用范围和程度不断加深，其也出现了一些需要注意的问题，按照性质可以分为安全性问题、可靠性问题、稳定性问题。其中安全性问题是当前最重要的问题，如果物联网技术应用的安全性无法得到保障，那其本身的弊端要远大于利处，如近年来经常出现的盗取用户摄像头权限的事件，严重损害了用户的利益。因此在对物联网进行应用的过程中应提高对安全性的重视程度，防止出现只因一点便利而损失更多等现象的出现。同时物联网技术的可靠性和稳定性也十分重要，因为物联网技术和我们的生活息息相关，其在使用过程中的任何一点问题都有可能对用户的生活造成严重的不良后果，所以在使用物联网技术时要加强对相关情况的复查检测能力，防止因为相关功能失效而导致巨大损失现象的出现。

4 结语

综上所述，物联网技术的快速发展为各行各业都带来了新的发展契机，通过物联网技术对建筑的智能化进行提升，可以使建筑智能化的发展更加科学合理，防止智能建筑系统的发展出现偏差。物联网技术在智能建筑中的应用是一种必然趋势，其在家庭安防和智能家居以及建筑整體的节能中发挥着巨大的作用，其在满足人们基本需求的同时进一步提高了人们生活的便利性。

参考文献

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[2] 王可，曹鲁欣，张丽.物联网技术在智能建筑中的应用分析[J].智能建筑，2018（10）：74-76.

[3] 梁雪峰.基于物联网技术的智能建筑集成系统设计[J].辽宁工业大学学报（自然科学版），2014（5）：302-305.

收稿日期：2020-05-06

作者简介：卢立桓（1988—），男，陕西大荔人，本科，工程师，研究方向：建筑设计。

Application of Internet of Things Technology in Intelligent Building

LU Liheng

（China United Northwest Institute for Engineering Design & Research Co.， Ltd， Xi'an Shaanxi 710077）

Abstract： This paper discusses the Internet of things technology and intelligent building， analyzes the specific application of the Internet of things technology in intelligent buildings， the problems that should be paid attention to in the application of Internet of things in intelligent building are put forward， in order to further promote the development of Internet of animals technology in intelligent buildings.

Keywords： internet of things technology; intelligent building; application