建筑电气智能控制系统优化策略

建筑电气智能控制系统优化策略

李洪飞

中航勘察设计研究院有限公司 北京市 100098

摘要：随着时代的发展和经济水平的提高，建筑电气智能控制系统，主要包括智能建筑控制系统、集成系统中的控制技术、智能建筑现场总线与应用、智能家居、智能小区系统以及智能大厦运行管理等。这一智能控制系统不仅真正实现了建筑电气设备的集中控制、分散管理，提高了建筑电气设备管理控制智能化、自动化的水平，更加为人们提供了安全、舒适、高效、节能的生活和工作环境。

关键词：建筑电气；智能控制系统；优化策略

引言

现阶段，建筑电气市场竞争非常激烈，施工技术优劣和居住舒适度直接影响着建筑企业的经营状况，但是建筑电气施工涉及很多方面内容，包括电气设备安装、电气设备控制等。同时该控制系统具有很大的复杂性，所以传统的电气施工技术已经不能满足实际需求，这样一些先进控制系统就涌现出来，建筑电气智能控制系统因为可以确保建筑设计的智能化运行，为人民提供舒适和安全的生活和工作环境，还可以满足业主要求和需要，推动我国建筑行业的可持续发展，所以建筑电气智能控制系统得到了广泛应用。但是在未来的发展过程中还需要进一步努力，对此就要采取相应策略和方法。

1智能化电气系统的应用意义

从当前建筑电气智能控制的角度来看，电气智能系统已成为当前建筑规划设计中电气设计的主要形式。这也是建筑电气设计的一大变化，改变了传统建筑电气设计体系，它将与主系统和子系统分离，子系统的计算机网络将被集成。通过集成控制平台，实现建筑电气模型的智能控制。与传统的电力系统相比，智能化电气系统的整个生命周期的便利性有所提高。智能控制技术在电气控制系统自动控制技术中的应用得到了很大的提高。它能有效解决某些电力系统的测量和计算误差，使数据更准确、更科学，为系统的安全运行奠定了坚实的基础。智能电子控制系统能在短时间内完成故障分析和处理，实现电气系统的智能化。智能电气控制能有效增强不同电气系统之间的设备交互，帮助员工跟踪设备性能，帮助分析和处理问题，使系统运行和管理更加协调，有利于整个系统的稳定和安全。

2建筑电气智能控制系统优化策略

2.1照明系统节能设计

①明确照明合理的标准，适度掌握标准值首先遵循建筑照明设计的相关标准，对照明标准进行明确，不同场所的照明标准是不同的，系统应该事先设置标准亮度，随后对不同时间和环境的光照度进行合理设置和配光，事先智能化控制，从而达到最好效果。同时要合理利用自然光线，将其与具体情况相结合，不可超过规定范围，对照明标准进行确定，适度掌握亮度标准值，获得ISO确认。此外要对局部照明进行合理利用。②切实利用自然光对于照明系统，最好的光源是日光，通过LED智能调光系统来改变光通量。日光具有非常显著效果，既可以节约投资资金，即使开灯和熄灯短暂一起进行，也不会污染环境。在设计写字楼时可以利用自然通风进行换气，并且将日光引进到建筑物中，促使工作效率不断提高，对于一部分窗户，通过利用光谱分析对材料准确、快速以及灵敏的鉴别，将其进进阳光中，实现舒适性，同时还可以采用光栅板和光线管道等技术，这样就能达到采光、通风及保暖作用。

2.2执行机构设计

执行器是模块化的，可以安装在35mm的轨道上，对于一些社区来说，规模化设计是非常有效的，智能系统完整性设计智能系统的完整性和稳定性非常高。一般来说，系统的故障或问题并不影响整个设备的运行，因为设备的协议传输信号可以独立于整个系统工作，一旦发生损坏，不会影响其他设备的损坏。此外，还有各种类型的外部通信接口：RS232、USB、IP接口等系统，可以通过USB、COM和IP接口进行升级，升级过程中智能系统仍可以运行。

2.3节能灯具的选择

节能灯具是照明的关键，智能照明控制系统也就是灯具开、关或者光的强、弱进行控制，没有灯具便没有智能照明系统存在的意义。所以，选用品质优良、调光性能好的灯具对这个系统而来也就是十分重要的了。首先，在灯的类型上的选择，并不是所有灯都是可调光的，如金卤灯就是气体放电灯而非调光灯，在购买灯具时，一定要在厂家处确认购买的灯是调光灯后才能使用。在买灯时，也不要贪图便宜，避免因灯具选用不当而造成调光系统出现问题。此外，在选择可调光光源时，要避免需要电子镇流器的光源，这会大大增加投资。最后，选择灯具时瓦数最好偏大一些，有利于延长灯具的寿命。

2.4人工神经网络控制照明系统的设计方法

人工神经网络（Neural Network）是一种模拟人脑思维方式的数学模型。是在研究人脑组织的成果基础上提出来的。具有人脑的学习、记忆、联想和模式识别等能力。在人工神经网络控制中，BP神经网络是一种算法相对简单，控制效果好，并且易于实现的控制方法。BP（Back Propagation）网络由输入层、隐含层和输出层构成，层与层之间全互连，实现的过程是通过梯度搜索技术，使BP网络的实际输出值与期望输出值的误差均方值为最小。在建筑照明设计中，可以根据实验和经验获得照明控制中的样本数据，建立BP神经网络，然后对BP网络进行训练，以构建照明工作区域的控制模型，最终根据建筑照明设计标准检验实际照明效果是否达到预期设计目标。

2.5消防和防雷设计

关于消防设计，主要是根据建筑电气构建消防控制系统，在建筑电气设计各个环节中合理运用火灾报警系统，保证系统信息参数采集和分析的准确性。例如：建筑物要是发生安全事故，智能建筑消防系统可以及时报警。关于防雷接地系统，其既可以保护电缆线路的绝缘层不出现损坏，还能减少不必要的损失和伤害，尤其针对建筑过程当中的顶部设计，更是需要构建完善的防雷设施，要和地面之间进行充分的连接，以此形式来确保火灾监控系统能有效运用在防雷系统设计当中，采取防雷网、避雷短针等相关设备来保证建筑物和建筑电气的安全性。

2.6智能电梯控制系统的设计

电梯系统本身具有很大的随机性，复杂性和目标的不确定性。采用传统的控制理论很难提高控制系统的性能，智能控制的方法在解决具有此类特点的复杂系统上有明显的优势。模糊神经网络控制把神经网络与模糊逻辑相结合，使控制方法既具有知识获取和学习能力，又具有解释和推理能力。对于电梯控制系统来说，主要优化以下目标：乘客平均侯梯时间，乘客平均乘梯时间，均衡电梯拥挤度等。智能控制中模糊控制与神经网络控制的结合，能够很好将控制方法中的学习能力和推理能力结合起来，对于建筑电气设备中，电梯群的控制选择模糊神经网络是行之有效的方法，这种方法的实现步骤如下：①根据实验和专家经验，确定描述电梯参数的特征值。②选择模糊控制器的模型，确定神经网络的输入量、输出量，构成电梯控制系统。③利用样本值来训练模糊神经网络。④针对一些特定的样本进行训练，比如：上下班高峰期间，电梯调度比较频繁，设计针对高峰模式下电梯调度控制方法，应用模糊神经网络实现派梯。在电梯的运行使用过程中，如果能够应对上下班时的高峰期要求，那么肯定能够实现空闲时段的层间交通。

结语

在新的时代环境下，智能控制系统在很多行业都受到关注和应用，尽管我国智能化发展起步比较晚，处于初期阶段，可是技术水平在不断提升，在建筑电气工程中应用智能控制系统可以对自动化检测设备，对故障进行诊断和处理等，这样就能确保建筑电气工程安全和质量。此外作为相关企业应该将应用和推广力度逐渐加大，不断创新，就能将智能控制技术与建筑行业有效结合，进一步推动我国建筑电气事业的蓬勃发展。

参考文献

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[2]蒋敦旗.浅议在建筑电气工程自动化控制中智能技术的应用[J].科技创新导报，2016（32）：106-107.

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