智能化建筑論文范文

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第1篇

1.電氣信息類專業課程設置的特點。我校電氣信息類專業工程師培養計劃在分析國內外現行本科培養模式和社會需求對本專業畢業生的要求與期望的基礎上，明確了國際工業發展趨勢對人才的要求和培養國際化工程師的目標，并以工程師能力培養大綱和培養計劃為指導，形成了個人能力、人際能力及系統設計能力的培養理念，確定了以項目設計為導向的綜合培養方式。專業課程設置的主要特點體現在如下幾個方面：①通過成長沙龍、社會實踐等多種活動與環節，開展工程師職業道德方面的學習與訓練。②通過導師制，加強教授對學生的輔導，尤其是在職業道德、誠信和職業素質上的指導。③以課程群的方式將全部專業核心課程有機地結合起來，避免相關課程之間的內容重復，減少授課學時，同時有利于教師以相互有機聯系的方式傳授專業知識，也便于學生靈活地掌握知識，以培養學生掌握學習科學知識的能力。④通過工程項目的團隊設計，突出提升工程設計能力和協同工作能力培養，并實現工程科學知識大拓寬。以實際工程項目的具體實施為主線貫穿專業課教學過程，旨在培養學生的創新意識和能力、團結協作精神和理論聯系實際的學風，加強學生工程實踐能力的培養和訓練，提高學生進行項目設計的能力。⑤加強實驗與動手能力的培養，在可開設實驗的課程中增加實驗課時，使實驗實踐環節能更好地與課堂教學結合。

2.完善電氣信息類專業培養計劃。培養計劃除了合理安排涵蓋本專業的專業知識、個人能力的課程外，更精心規劃和設置了獨具特色的實習實驗項目，以引導學生的學習興趣、培養學生的各種能力。工程師培養計劃中所倡導的個人能力、團隊能力、系統的適應與調控能力是需要通過反復訓練、終生學習而逐步增長的。重點體現在以下幾個方面：①應對工程能力有明確的接觸、訓練和應用要求并反映在課程考核中。至少有一門鼓勵跨學科、鼓勵創新、鼓勵創業的設計、制造的選修課。②在教學方法上，采用以探究式研討授課為主的教學方式。在教學過程中教師應從實際或已有知識中提出問題，引導學生思考，運用所學知識探究新的規律和知識；針對現在的學生缺少實際動手能力的狀況，在教學中安排了豐富的設計性和綜合性實驗，盡量讓學生親自動手和全身心投入進行。③在對學生學習效果的評估上，建立多種評估方式。組成專家評價組對課程計劃與課程內容進行監控與評估。專家評價組成員包括各類企業負責人、同行專家、相關專業畢業生，以及其他社會知名人士等。同時建立畢業生就業跟蹤反饋機制。對本專業畢業生定期跟蹤，通過他們及時反饋現行本科專業培養方案、課程體系和教學內容與社會需求的緊密度。

3.改善師資結構。師資隊伍建設事關重要，我校電氣信息類專業經多年建設，已形成一支高學歷、高職稱、高素質的師資隊伍。為了進一步改善大類專業師資結構，我校實行專兼結合，適應專業教學要求，淡化基礎課教師和專業課教師、理論教師和研究型教師的界限，逐步實現一專多能。①從企業中聘請具有工程實踐經驗的師資。加強校企合作，提高教師隊伍建設，聘請企業技術專家、高級管理人員擔任講座教授，聘請企業經營管理人員為專業教研室兼職教師。②改善教師的工程背景結構。引進專業教師成員時注重專業結構的合理性，重點引進具有工程實踐經驗的人員，合理配置傳統的學術型教師和實踐型師資，使得專業師資隊伍結構更合理。③增加教師數量。雖然在現階段本專業教師數量符合學校生師比的要求，但是隨著專業的發展和學科的需要，為加強培養本專業學生的動手能力和實施工程師培養計劃的需要，每年最少增加2名交叉學科專業教師，滿足本專業工程培養的需要。

第2篇

關鍵字：建筑智能化系統給排水工程設計理論探索

1、與之有關連的給排水工程

一般來說，以下給排水工程應接入該大廈的建筑智能化系統：

1．生活水系統

1）水泵的編號、狀態（工作、備用、故障）；系統的壓力；水池及水箱的水位；

2）變頻調速泵的頻率、工作壓力；

3）系統的簡圖及主閥狀態；

4）各用戶水表的讀數。

2．熱水系統

比照生活水系統，增加所有換熱器的有關參數，以及系統的溫度、熱媒消耗等。

3.循環冷卻水系統

同生活水系統，增加冷卻搭的有關參數。

4．消防水系統

將消防泵的編號、狀態，所有報警訊號以及聯動控制全部接入FA系統。

5．客房故障、水池、水箱缺水報警等

6．排水系統

2、設計的程序與配合

建筑智能化系統工程與通常的民用建筑工程在設計的程序與階段上有較大的不同。一般應按用戶需求分析、系統設計、施工深化設計等3個環節，依次分步進行。

1．用戶需求分析

這是整個工作的基礎。同樣是智能化系統，依據建筑物功能、性質、建筑資金、業主的不同表現極大的差異，最后反映在耗資規模上，差別也很大。一般來說，大型高檔的公共建筑（商場、酒店、寫字樓），需綜合考慮各承租戶的需要，尤其要重視招商本身的需要，應具備較齊全的功能。而比較單一的建筑（如銀行、郵政、出版、政府機關）則多有所側重。此階段工作要注意把握好使用功能與實際需要這兩個關鍵，切忌脫離實際提高標準。對給排水專業設計人員而言，吃透業主的宏觀想法，然后再一起理出對給排水工程的具體要求至關重要，這也是此項工作中較為困難的一步。

2．系統設計

這要由相應專業設計人員來完成，給排水設計人員只是按常規的設計工序管理進行專業間配合（即提資、反饋的反復、交叉過程）。如果智能化系統的設計是與上建設計同步進行的，系統設計應在初步設計階段完成。目前建筑智能化系統工程比主體工程滯后較為多見，導致某些工程的局部不盡人意，這雖屬難免，這樣的事當然少一些更好。

3．施工深化設計

與主體工程的設計不同，施工深化設計工作由系統集成商來完成。

建筑智能化系統涉及計算機、通訊、廣電、公安、環保等領域，許多硬件、軟件直抵發展最迅猛的那些高科技領域前沿。技術更新快，設備更新更快。一些工作的主導專業已是一種相當模糊的概念。在這些地方，許多相關的專業公司比之尋常按傳統模式組建的設計院（建筑設計院或專業設計院），與科技市場的聯系更密切，因而在人員、以及最新技術和信息的擁有上有著明顯的優勢。因此，施上深化設計應由系統集成商來編制。但建筑智能化系統從屬于主體工程，必須與主體工程的形象、性能協調一致，所以系統集成商應在該上程的原設計單位的指導下進行此項工作，該設計單位對該工程總體負責。

上述三個環節中，給排水設計人員的工作重點在第一、第二個環節。給排水設計人員應對給排水工程中的工程目標、信息采集點、聯動控制點的設置及其硬件的選用、安裝負責。

智能化系統另一個重要的組成是結構化布線，它擔負著語音、數據、視頻傳輸的重任。這是所有智能大廈唯一共同之處。但結構化布線并不受給排水工程所制約，給排水設計人員不必過多考慮。

3、智能化建筑對給排水設計工作的影響

總的來說，在建筑智能化系統中與給排水工程有關的地方并不多，但對給排水設計工作而言，有沒有可能利用建筑智能化系統已具備的強大的數據處理功能、網絡來推進一些新的工程目標、或用一些新的技術手段來實現傳統的工程目標？且試舉幾例：

1．利用程序控制管理蓄水他的進、出水。

1）進水

傳統的方式是用浮球閥（或液位控制網）來控制，當池內滿水時自動關閉進水。此類方式有阻力大、動作頻繁、易磨損、漏水量也大等弊病，頻繁的維修使用戶不堪其苦。

在大廈內已有BA系統的條件下，用電動閥門與水池內的液位裝置來取代浮球閥，實現程序控制是合理而簡單易行的（為確保工作可靠，還可再增設1個水池滿水報警）。

2）水池出水

同理，水池出水也可利用程序控制來管理。生活、消防水池通常合并設置，為了保證消防水量不在平時被動用，常常用抬高生活泵吸水管的作法。此作法也有一些弊端：死水區水質容易變壞；低水位時吸水喇叭口附近形成漩渦從而帶入空氣，致使水泵工作失穩，以及造成氣蝕;此外，在泵房的豎向布置上也帶來一些麻煩。如利用程序控制來管理，使池內水位降至某一定值時生活泵自動停止，上述弊端即可根除。

2、新的給排水工程目標

1）優化變頻調速供水裝置的工作

作為一項節能技術產品，恒壓變量變頻調速供水裝置在國內已得到廣泛使用。由于其壓力傳感器設置在靠近水泵的壓水管上，致使裝置實際取得的節能數量大大低于節能的理論值。為了改變這種狀況，一種方式是開發、研制新一代變壓變量變頻調速供水裝置，使水泵的工況點貼近該給水系統的管路特性曲線運行；另一種較簡單的方式便是將壓力傳感器的安裝位置挪至該給水系統的最不利點，這樣做系統雖則是恒壓運行，實際上已扣減在非額定流量條件廠虛擬的水頭損失，對水泵而言己實際變壓變量供水，從而使節能效果向理論值大大靠近了一步。

在智能大廈內，利用智能化系統的網絡和技術幫助上述目標的實現，同樣是合理而簡便的。

2）自動收費管理

辦公自動化系統是建筑智能化系統的重要組成部分，已有多種自動收費管理的軟件，我們沒有理由使水費的管理置于自動收費管理之外?？谇?，國內如寧波水表廠已研制出LXWJ-16流量集中檢測儀，可以實現遠程計量。但由于微機在線動態測量和對物理過程進行監控以及圖像、語音處理，都只能識別和處理數字量。因此，上述模擬量必須經過A-D轉換才能實現被控對象與CPU之間的信息交換。此外，在我們所討論的特定環境，還必須能通過信息插座，結構化布線系統將信息傳輸到計算機，因此，這方面還有些工作要做。

給排水專業應當重視此項工作，工程上的這種需要已趨明朗，數碼遠傳式水表一旦推向市場。將從根本上解決了高層建筑“水表出戶”的難題（改為“抄表不必入戶”）。

第3篇

關鍵詞分布式系統綜合化動態化前期仿真

1引言

智能建筑的基本問題實質上是信息、資源和任務的綜合共享與全局一體化的綜合管理。它實現的核心是系統集成，也就是說通過系統集成實現綜合共享，提高服務質量和工作效率，達到多快、好省和高效的目的[1]。然而，隨著社會信息化進程的日益發展和受人們對經濟日益國際化趨勢的認同，智能建筑必將呈現出新的態勢，這種態勢體現在進行系統集成的同時，考慮建筑物的異構性、分布性、動態性和碎片性等因素的影響下[2]，應充分體現系統的分布化、綜合化、動態化和智能化[3]，這是建筑智能化進程中一個必須重視的戰略性問題。另外，任何工程對方案的考核是至關重要的，就智能大廈而言，對方案的考核是一個不容忽視的問題，所以對設計方案的前期仿真很有必要。

2一體集成的分布化

智能大廈的系統一體化集成實質上是建立在系統集成、功能集成、網絡集成和軟件界面集成的多種集成的基礎上的一門高新技術。智能一體化集成化的本質是計算機網絡的管理。傳統的集成式網絡管理系統難以適應網絡規模日益擴大、網絡元素日益復雜的樓宇智能化要求，需要引入分布式管理方法。

分布式管理就是將管理的功能合理地分布于多個管理實體，以便有效、及時地對網絡資源進行監視、約束和控制，提高響應效率和擴展功能，更好地實現網絡管理目標。一個實際的網絡系統，可以根據管理的需要，按照地域、功能子系統、網絡等定義相對獨立的管理域并選定其管理者；各管理域通過管理者的交互實現全局管理目標。管理者之間的交互有兩種結構：層次的和全分布的。層次結構是通過上層管理者與下層管理者的交互來完成各管理域的管理者之間的協調。全分布式結構是一種對等結構，采用該方式的管理者之間能直接對等通信。一個實際的應用系統，管理的分布化的過程就是將管理應用功能由集中式客戶機/服務器（Client/Server）模式轉移到分布式計算平臺的過程[4]。分布式計算平臺的目標是實現跨平臺資源的透明互操作和協同計算。

當前支持分布式計算主要有兩類環境：基于過程的分布式計算和面向對象的分布式計算。目前的主流是后一類。如基于CORBA（CommonObjectRequestBrokerArchitecture，公共對象請求體系結構）和Java的計算，它們采用面向對象的技術，提供對象式的應用編程接口，主要是針對重用和異構環境下的操作問題，這對相對龐大和復雜的智能大廈系統是非常適用的，目前CORBA技術已引起業界的關注和重視[5]。CORBA是一個開放式跨平臺的、語言獨立的分布式標準，它引入的概念屏蔽了下層的網絡傳輸，利用面向對象概念，實現分布式應用軟件的可重用性和可擴展性，既大大簡化了分布式應用系統的開發和維護，又便于異構環境下的集成，具有更高的可用性和可靠性的優點。目前遵從CORBA規范的產品主要有Inprise公司的VisiBroker,IONA公司的Orbix,Digital公司的ObjectBroker,IBM公司的ComponentBroker等，將基于面向對象的分布式計算技術引入智能建筑是順應技術潮流的，同時它應是甲乙類智能建筑的技術要求[1]。

另外，分布式管理系統更容易實現大廈的智能化，不僅能實現管理的并行性和分布性，而且具有對管理活動的全過程進行多目標、多因素、多階段、多層次的協調，實現管理系統的整體協調和全局優化。

3一體集成的綜合化

網絡是建筑物智能化的基礎，系統一體化是以網絡為支撐的，網絡信息來源于不同實體，隨著智能建筑的不斷深化，被管理的對象趨于復雜化，復雜化的因素主要有：被管理的對象趨于復雜化，復雜化的因素主要有：被管理的數量、對象的種類、組織的異構性、物理分布、參與組織的單元的數量、服務綜合的程度等，這時，由傳統的相對單一的網絡管理擴展為基于分布化的網絡綜合管理是環境的必然要求。

環境是系統存在、變化、發展的外部條件；系統與環境相互作用、相互影響，進行信息、能量或物質的交換。

綜合管理是指確保系統的所有資源根據其目的而有效運營的所有手段，它是系統與環境相統一的產物。有關綜合管理的平臺也在不斷涌現和改進，如基于事件（event）的驅動輪詢方案，基于CORBA平臺的方案。

4一體集成的動態性

事物的發展是m相對穩定的，在相對穩定的情況下，隨著環境的需要仍在不斷的發展和完善。智能建筑系統一體化集成的動態性是基于分布式的管理系統，也只有分布式的管理系統才能更好地實現其動態化。

動態化有兩個含義：其一是故障的檢測與動態重組恢復；其二是系統具有可擴展性。分布式系統具有故障診斷軟件包，采用互查技術來檢測系統發生故障的部位，并進行處理，動態地分配或重組系統，使系統工作于可靠狀態。分布式系統采用并行處理技術，可滿足智能大廈分階段建筑使用的要求，邊組織，邊開通，從而減少了一次性開通的難度和避免了一次性投資的方式。另外分布式系統的硬件和軟件都是模塊化的，模塊的連接嵌入比較方便，能夠很好地配合日益擴大的系統需求，便于提高和完善系統的性能，保障了系統的動態先進性。系統的動態化要求使用動態的管理策略，由于Java和CORBA的迅速發展，動態管理技術也在日趨成熟。

5前期仿真

智能大廈的建設除了要達到預期的目標，即提供安全、舒適、快捷的優質服務，建立先進、科學的綜合管理機制，節省能源和降低成本，還要達到系統的優化配置以減少投資。這就需要在工程實施前對系統設計的基本要求和功能進行考核，以便查漏補缺和修正。另外，因為智能大廈的網絡集成不同于研究試驗網，網絡系統可靠性、開放性等要素對大廈的智能化管理和提高運行效率具有十分重要的意義，所以，對智能大廈的前期仿真就顯得不僅十分必要而且十分重要。

由美國的Cleve和Moler博士在1980年前后創立的、正在蓬勃發展的Matlab為系統的動態仿真提供了良好的環境[6]。Matlab的家族成員之一的Simulink為系統的仿真更是提供了極大的方便，綜合其它軟件的使用可以使該軟件在智能建筑的CAD中發揮更大的作用；此軟件也能為其它軟件提供良好的接口，便于SynchroHome等智能化集成系統軟件的調用[2]。該軟件有兩個明顯的功能；連接與仿真。首先利用鼠標在模型窗口上畫出所需的系統模型。然后利用軟件提供的功能對系統直接進行仿真，在系統的任何節點上可以輸出波形，從而更好地監控系統的工作過程，并實時地對系統模型進行修改以達到預期目的。這種思想和方法適合于智能大廈一體化集成的仿真與分析，相信基于Simulink的仿真技術必將在智能建筑的CAD中打開一個嶄新的局面。