现代化与信息技术在园林工程中的应用

文｜宁夏恒鸿建设有限公司 杨玲玲

园林工程具有绿化、休闲娱乐功能，是现代工程建设中常见工程项目类型。现代园林工程建设不仅要求具有良好美观度，可改善局部环境，而且需要保证游客使用时舒适、安全。信息技术是现代先进技术，技术分类众多，功能多样化。科学应用信息技术有利于建设高质量园林工程。现代园林工程主要建设部分包括管理系统、照明系统、安全监控系统、娱乐系统、卫生服务系统、游览导航系统等，可智能化管理园林环境和游客，比较符合人性化管理要求。其中通用无线分组业务（简称GPRS技术）和时控技术等信息技术均具有显著应用价值。

1 智慧管理系统建设

现代园林工程建设中应用先进信息技术进行现代化建设具有必要性。以智慧管理系统为例，建设该系统不仅可提升园林建设质量，改善园林舒适度，而且有利于控制成本，促进园林工程施工提质增效[1]。构建此种现代管理系统时，主要需要针对三个层级开展建设工作，分别为基础设施层、基础支撑层、业务管理层和业务应用层。构建规范体系，有利于园林安全、高质量建设和使用。基础设施层是建设重点，也是管理系统的基础层级。建设基础设施层时，需要构建环境监测网络、数据中心、智慧中心与基础软件和硬件设施。基础支撑层需要建设基础数据库、云数据中心与地理信息系统。业务管理层应建设监测系统、控制系统、视频监控系统、监测数据发布系统、资产管理系统、苗木维护管理系统、GIS 系统和专业知识库。业务应用层主要分设三个层级，即监测控制系统、管理系统、服务系统（见图1）。

图1 智慧管理系统

2 现代化灌溉系统

现代化灌溉系统的主要特点是数字化、信息化、自动化和智能化。常见应用系统为物联网灌溉系统。该系统被称为LORA灌溉系统，可监控作物生理状态，遥感监测园林环境信息，获取温湿度信息，联合LORA 技术监控土壤墒情。该系统建设中综合应用物联网与移动互联网技术，通过管理平台统一管理灌溉设备，具有远程遥控功能。该系统与自动气象站连接，根据气象信息随时调整灌溉管理方案。控制终端为手机端、电脑端，利用管理终端可随时监控灌溉数据，了解实时环境信息。现代化灌溉系统的应用优点是通过科学灌溉有效降低用水量，减少非必要水资源消耗，浇灌概率较高。现代化灌溉系统对人工依赖度较低，灌溉控制精准度较高，节水率为16～30%。该系统为可视化系统，具有绿色节能优势，当前技术比较成熟，建设难度较低，适用于大部分园林工程。该系统采用太阳能与锂电池作为电力来源，可持续稳定供电。利用无线传输技术构建物联网，联合使用定时管理系统，可随时进行AP 远程灌溉，还可设置为自动模式，随着气象信息变化自动灌溉。该系统以物联网技术为基础，综合使用大数据云计算，利用智能终端与移动互联网技术、智慧大数据库等，可提高节水灌溉科学性，实现精准灌溉，具有低碳运行特点，是智慧园林建设中常用系统，对于精细化管理推进城市园林具有重要意义[2]。

表1 现代化灌溉系统

3 安全监控系统

许多园林工程中设有多样化健身娱乐设施，具有体验式和沉浸式特点。应用视频监控系统和传感器设备可动态采集指定区域内活动目标信息，获取数据后上传至系统，系统处理分析数据，得出科学结论，为园林管理人员提供科学依据，辅助人员做出科学管理决策，增减调整健身娱乐设施等，提高健身娱乐设施特色性和实用性。利用人工智能技术和数据分析技术创建数据库，管理开放性信息，综合分析设施使用者情况，指导设施使用者科学开展健身活动。在建设设备中设置监测系统，及时发现游客体征异常，发出预警，有利于安全管理。建设智能管理平台，游客可在手机等移动终端中下载相应App 客户端等，连接平台，随时监控运动数据。利用视频监控系统与GPS 技术，可精准定位游客所处位置，一旦发生紧急情况，游客需要救助，可启动安全监控系统发出求救信号。系统根据监控信息指引救援人员前往事故发生地点，及时采取救援行动。现代智慧监控系统可采集游客信息，提出建议，对于有效救护具有重要意义。该安全监控系统反应迅速，智能化水平较高。现代安全监控系统建设时，通常采用AI 技术建设娱乐健身设施。例如，在建设公园类园林工程时，在出口与入口区域设置人脸识别系统，游客经过时自动识别游客身份信息，该系统连接智能跑道等健身娱乐设施，园林内部系统信息共享。信息整合后上传至监控中心，为安全管理提供可靠数据。此外，该系统还可实时采集运动数据，调查游客偏好，持续完善园林环境，提出科学健身建议等[3]。

4 园林照明系统建设

在建设小规模、低成本园林时，现代化照明系统可采用先进设施经纬度控制仪控制照明系统。该设备为新型智能时间控制器，智能控制单元采用单片机部件，控制基准部件是时钟芯片。照明系统根据地理坐标定位明确经纬度，计算园林所在区域昼夜变化时间，同时结合季节转换特点，智能调整照明时间。经纬度控制仪适用于户外照明系统，具有全自动控制优点，计时比较精准，年计时误差可控制在5 min 以内。经纬度控制仪软件可有效计算照明设备启停时间，采用此种设计，在后续园林管理中无需自行计算和设定时间，系统智能化水平较高。使用现代化照明系统时可根据实际管理需要选择个性化管理模式，支持手动或自动开关照明管理。现代照明系统修正了蒙气差，优化系统窗口操作，系统运行中智能调整时间范围为30 min。在实际使用该系统时，应根据园林所处区域地形地貌修正照明开关时间。系统控制依据是用户个性化设置和当地实际环境，通过该系统可全自动控制户外照明设备。此种现代照明系统的优势是造价较低，体积较小，其缺点是灵活性稍显不足，大范围照明系统集中控制难度较高，难以进行网络控制。

针对大型高造价园林工程，可优先考虑GPRS 无线景观灯远程监控系统。此种照明系统的应用优点是可动态识别日常昼夜更替情况，智能调整照明系统启停时间。系统充分应用多种先进技术，可靠性较强，系统应用功能良好，功能模式丰富，适用于各种户外照明需求，符合绿色园林工程建设要求，节能效果较好。在现代照明系统中，科学应用GPRS 技术，可远程监控无线景观灯设施。该系统综合应用信息管理系统、无线通信网络技术与智能控制系统，根据管理要求布设远程监测、控制和信息管理系统。系统可进行远程通讯控制，有效范围较大。系统使用中监测照明系统电压、电流、功率、设备运行状态以及进行开关管理（见图2）。

图2 现代化健身跑道

此外，系统运行中采集分析监测数据，及时检出系统运行故障，报警处理系统异常。监控系统连接管理终端，一旦发现照明系统异常运行情况，及时发出预警。管理人员可通过手机接收预警信息，针对性处理异常，第一时间采用手动控制措施，及时排查系统故障等（见图3）。

图3 配电系统

GPRS 照明系统的优势是具有网络控制功能，智能化水平较高，应用灵活性较强，可进行大范围照明管理，其缺点是成本较高，不适用于低造价工程。采用时间控制技术可选择分时控制模式或者预约控制模式，采用多种时间控制模式有效控制不同回路。此种照明系统支持多模式管理，日常照明采用平日模式照明，完成基础照明，设置节假日模式后可在节假日启动景观灯设备等，提高照明亮度，管理模式比较人性化。

5 结论

综上所述，现代化园林工程建设要求是具有人性化、智慧化特点，舒适度良好，同时采用绿色生态建设理念，实现绿色运营。现代园林工程建设中采用信息技术建设现代化园林工程具有重要意义，可显著改善园林环境舒适度，有利于后续开展科学管理。为实现节能降耗，可通过技术优化加强节能管理，水资源和电力资源消耗量显著降低，符合现代生态文明建设要求。在建设现代化园林中应科学应用GPRS 技术和时间控制技术优化照明系统，利用温湿度监控技术完善园林灌溉系统，应用智能人员识别管理系统建设安全警报系统和园林管理系统，有利于构建高水平园林工程。

图4 现代照明管理系统