智能建筑傳感器,是現(xiàn)代物業(yè)管理系統(tǒng)不可或缺的一部分,尤其是商業(yè)房地產(chǎn)。支持物聯(lián)網(wǎng)的傳感器,可降低能源、運營和人員成本,同時提高效率、可持續(xù)性、生產(chǎn)力、安全性和安保性。智能建筑傳感器可以改變住宅和商業(yè)房地產(chǎn),超越傳統(tǒng)的氣候控制和能源效率范圍。
什么是智能建筑傳感器?自從WarrenJohnson的電動遠(yuǎn)程溫度計(也稱為室內(nèi)電動恒溫器)和SamuelBagno的運動傳感器誕生以來,技術(shù)發(fā)展迅速。這些第一批傳感器是天才的創(chuàng)造,但在當(dāng)前情況下并不聰明,因為互聯(lián)網(wǎng)直到60年代才存在。智能建筑傳感器可以檢測和調(diào)節(jié)溫度、濕度、燈光、電器和空氣質(zhì)量。此外,物聯(lián)網(wǎng)傳感器可以監(jiān)測運動、接近、接觸、水質(zhì)、電力和安全性,從實現(xiàn)各種系統(tǒng)的自動化,并提供有價值的數(shù)據(jù)?,F(xiàn)代智能建筑傳感器使用不同的技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)來提供實時自動化。大多數(shù)智能建筑傳感器還有助于物業(yè)管理和基本操作,包括預(yù)防性維護、安全和緊急服務(wù)。根據(jù)定義,所有的智能建筑傳感器都支持物聯(lián)網(wǎng)。但是,住宅或商業(yè)建筑并不一定使用完全集成的管理系統(tǒng)。一些物業(yè)有獨立的建筑管理系統(tǒng)(BMS)。這樣的設(shè)置只能有一個智能傳感器或多個獨立安裝。然而,在后一種情況下,智能建筑傳感器不共享一個通用或完全集成的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。此外,一些物業(yè)具有部分集成的建筑管理系統(tǒng)。這樣的設(shè)置不需要像單個BMS那樣多的人工干預(yù)。相比之下,完全集成的支持物聯(lián)網(wǎng)BMS涵蓋了安裝在物業(yè)中的所有智能建筑傳感器,具有實時自動化和可操作的數(shù)據(jù)。樓宇管理系統(tǒng)的范圍取決于目標(biāo)。同樣,范圍和目標(biāo)決定了BMS中智能建筑傳感器的類型。以下是美國和全球最流行的智能建筑傳感器類型:1、運動傳感器SamuelBagno創(chuàng)造了第一個用于非軍事用途的運動傳感器。Bagno的防盜報警器使用超聲波檢測運動。如今,智能運動傳感器使用不同的方法來跟蹤和檢測運動。最常見的智能運動傳感器類型有被動紅外(PIR)、微波(MW),或兩者兼有。一些運動傳感器使用超聲波和無線電波。運動檢測系統(tǒng)也稱為占用傳感器。采用被動紅外和微波的雙技術(shù)智能傳感器,具有雙重檢測機制。一般情況下,被動紅外傳感器檢測到運動或占用,然后開啟微波雷達(dá)。任何運動或占用都必須觸發(fā)這兩個傳感器才能激活系統(tǒng)。通常,這些系統(tǒng)被宣傳為不易受到誤報的影響。具有自動照明、氣候控制、門和其他此類功能的智能建筑依賴于占用或運動傳感器。這些傳感器可以連接到成像或視頻監(jiān)控系統(tǒng),從而擴大自動化、響應(yīng)和數(shù)據(jù)分析的范圍?,F(xiàn)在有大量的智能運動傳感器可用。一些高級的是可編程的,因此可以修改覆蓋范圍,排除寵物或小動物的移動,或使用圖像、視頻或信號處理系統(tǒng)來自定義警報、相關(guān)操作和其他設(shè)置。2、溫度傳感器你可能對Nest這樣的智能恒溫器很熟悉。此外,幾乎所有流行的HVAC制造商都有自己的智能恒溫器,包括Carrier、Lennox、Honeywell等。智能建筑管理系統(tǒng)中使用的溫度傳感器可能與你使用過的溫度傳感器非常相似。這些傳感器具有晶體管、熱電堆和熱電偶來檢測溫度,通常在-67到302°F(-55到150°C)的范圍內(nèi)。智能溫度傳感器沒有WarrenJohnson制造第一個電動房間恒溫器時使用的雙金屬條。相反,最近的版本具有微機電系統(tǒng)(MEMS)。大多數(shù)住宅、商業(yè)和工業(yè)物業(yè)都需要多個溫度傳感器,具體取決于建筑物中HVAC區(qū)域的數(shù)量。因此,溫度傳感器可以控制每個區(qū)域的加熱、冷卻和通風(fēng),通常具有+/-1度的精度。3、濕度傳感器濕度傳感器是一種濕度計。雖然濕度計僅測量空氣或建筑物內(nèi)部的相對濕度,但智能傳感器更進一步,可調(diào)節(jié)環(huán)境濕度。因此,許多企業(yè)將這些傳感器稱為恒濕器或恒濕器。一些濕度計或傳感器可以測量絕對濕度。然而,建筑物中使用的恒濕器或恒濕器幾乎總是相對濕度傳感器。三種流行的智能濕度傳感器類型是電容式、電阻式和熱式。1)電容式濕度傳感器適用于住宅和商業(yè)建筑。大部分HVAC系統(tǒng)、冰箱、烤箱和汽車都使用電容式恒濕器。2)電阻式濕度傳感器不如電容式恒濕器準(zhǔn)確。然而,電阻式恒濕器更實惠,因此是大型物業(yè)的首選。3)熱式濕度傳感器在三者中具有更高的分辨率和耐用性,因此其是制藥廠、干燥窯甚至干衣機的首選。4、光傳感器占用或運動傳感器可以調(diào)節(jié)連接的智能燈。然而,智能建筑也使用光傳感器或光電設(shè)備。光電傳感器不同于占用或運動檢測設(shè)備。智能光傳感器具有光敏電池,可根據(jù)陽光的強度、存在和缺乏來調(diào)節(jié)各種照明設(shè)備?;旧希@些電池可以掃描整個可見光光譜,有些甚至可以檢測紅外和紫外波長?,F(xiàn)代光傳感器使用不同的技術(shù),例如光電結(jié)器件、光電二極管和光電晶體管。然而,建筑物中最流行的智能光傳感器類型是光電導(dǎo)電池,也稱為光敏電阻或光敏電阻(LDR)。光敏電阻可以打開和關(guān)閉連接的照明設(shè)備,也可以使用此類傳感器連接可調(diào)光燈并使其自動化。此外,完全集成的物聯(lián)網(wǎng)BMS可以將照明設(shè)備與光線、占用或運動傳感器同步。5、煙霧傳感器煙霧傳感器已經(jīng)存在了幾十年,其是許多類型物業(yè)的消防安全法規(guī)的組成部分。然而,智能煙霧傳感器通常有一些傳統(tǒng)設(shè)備不具備的故障保護功能,但基本概念仍然相同。智能煙霧探測器可以有光電傳感器或使用電離。雙煙霧傳感器有無可挑剔的功效,并且有幾種變體可以檢測一氧化碳。除傳統(tǒng)功能外,與物聯(lián)網(wǎng)兼容的智能煙霧傳感器還自帶電池,用于在停電期間運行備用電源。一些智能煙霧傳感器具有藍(lán)牙功能,可在互聯(lián)網(wǎng)中斷時與手機通信。許多智能煙霧探測器可以運行自我診斷,以確認(rèn)系統(tǒng)是否按預(yù)期工作。因此,如果這些煙霧傳感器出現(xiàn)故障,將會收到通知。6、空氣質(zhì)量傳感器傳統(tǒng)上,空氣質(zhì)量傳感器在制造和工業(yè)設(shè)施中是必不可少的。如今許多商業(yè)建筑都配備了這些傳感器,以提高空氣凈化器和HVAC的功效和效率??諝赓|(zhì)量傳感器也是健康和安全所必需的。智能空氣質(zhì)量傳感器可以根據(jù)規(guī)格檢測以下內(nèi)容:碳水化合物可燃?xì)怏w粉塵、氫氣、硫化氫、甲烷、一氧化二氮、一氧化氮、一氧化二氮、氧氣、臭氧、顆粒物、二氧化硫以及揮發(fā)性有機化合物。處理有害物質(zhì)的工業(yè)設(shè)施和商業(yè)機構(gòu)需要空氣質(zhì)量檢測器,來覆蓋這些煙霧、氣體或揮發(fā)性化合物。此外,空氣質(zhì)量傳感器具有特定的檢測靈敏度。住宅和公共建筑需要靈敏的空氣質(zhì)量傳感器。否則,任何有害氣體、顆粒物和揮發(fā)性有機化合物的低含量可能仍然無法檢測到。物聯(lián)網(wǎng)樓宇管理系統(tǒng)必須將此類智能空氣質(zhì)量傳感器連接到中央基礎(chǔ)設(shè)施和控制接口。物業(yè)還需要足夠數(shù)量的空氣質(zhì)量傳感器,例如HVAC和凈化器區(qū)域。7、水傳感器智能建筑可以有兩種類型的水傳感器。較為簡單的一種是漏水傳感器。這些品種可能使用浮子、起泡器、壓力傳感器或超聲波傳感器。另一種是水質(zhì)量傳感器,用于檢測離子、物質(zhì)、懸浮物和其他元素。一些設(shè)施可能配備水質(zhì)傳感器,能夠測量pH值、一般硬度、碳酸鹽、重碳酸鹽和柔軟度,如果這些參數(shù)對預(yù)期的公用事業(yè)是必要的。雖然具有智能功能的標(biāo)準(zhǔn)水傳感器可能使用流量計或聲學(xué),但那些評估質(zhì)量的傳感器更為復(fù)雜,因此價格昂貴。然而,漏水傳感器和水質(zhì)量傳感器在許多智能建筑中是必不可少的。與其他智能建筑傳感器一樣,漏水傳感器和質(zhì)量評估系統(tǒng)可以與溫度、濕度和空氣質(zhì)量傳感器同步。探測一個區(qū)域的溫度、相對濕度和空氣質(zhì)量的波動可以提供全面而寶貴的數(shù)據(jù)。假設(shè)有因管道爆裂而導(dǎo)致的泄漏,但物業(yè)經(jīng)理不知道確切的來源。在這種情況下,整理來自多個智能建筑傳感器的實時數(shù)據(jù),可能有助于確定問題的確切來源和損壞程度。8、接近傳感器建筑物中的接近傳感器,與汽車、商場和機場的自動滑動門上使用的傳感器沒有太大區(qū)別。其原理是相同的。但接近傳感器與占用或運動檢測器不同。通常,接近傳感器使用超聲波或電磁波,來測量距離一些接近檢測設(shè)備,可以是區(qū)域反射傳感器。區(qū)域反射傳感器使用LED和主動紅外來檢測障礙物。與運動檢測器中的被動紅外不同,LED發(fā)射主動紅外來檢測接近度。占用或運動檢測器和接近傳感器可以協(xié)同工作。一個高效的樓宇管理系統(tǒng)可以結(jié)合使用這些傳感器和物聯(lián)網(wǎng),將一個巨大的物業(yè)分割成許多更小的單元,你可以選擇一個小到辦公室隔間或辦公桌的區(qū)域。9、光學(xué)傳感器許多智能設(shè)備或工具使用光學(xué)傳感器,例如占用或運動檢測器。甚至漏水和質(zhì)量檢測器也可以使用光學(xué)傳感器。光學(xué)傳感器既可以是硬件也可以是軟件。然而,可見光譜并不是這些設(shè)備的唯一領(lǐng)域。光學(xué)傳感器可以掃描紅外線、紫外線或整個電磁光譜。此外,光學(xué)傳感器是許多類型的安全系統(tǒng)不可或缺的一部分,無論設(shè)備和探測器陣列如何促進第一次觸發(fā)。10、電流傳感器電流傳感器可以檢測和測量電流。這些智能系統(tǒng)也稱為CT或電流互感器傳感器,可以測量交流(AC)、直流(DC)或兩者兼有。通常,電流傳感器具有實心或分裂核心。一些系統(tǒng)使用閉環(huán)的羅氏線圈。這種采用感應(yīng)技術(shù)的設(shè)備用于檢測或測量交流電。使用開環(huán)或?qū)щ姺椒ǎɡ缁魻栃?yīng))的電流傳感器適用于DC。智能建筑不僅可以使用電流傳感器來檢測和測量電力消耗,還可以與斷電系統(tǒng)或協(xié)議同步,以實現(xiàn)高效的能源管理。11、接觸式傳感器接觸式傳感器是一種簡單而多功能的工具。智能接觸傳感器通過在門、窗或接入點打開時,以提醒要提高安全性。此外,這些通知可以防止能源的重大浪費和基礎(chǔ)設(shè)施的可能損害。門、窗和主要出入口并不是接觸式傳感器的唯一應(yīng)用?;诖盆F的接觸式傳感器可以安裝在機器、櫥柜和冰箱等普通電器上。12、安全傳感器智能建筑中的安全傳感器不是一種特定類型的設(shè)備,而是一系列系統(tǒng)。安全傳感器可以檢測接近、占用、運動、圖像、視頻或接觸。因此,任何能夠檢測到未經(jīng)授權(quán)的存在的技術(shù),都有資格成為安全傳感器的一部分。然而,當(dāng)今可用的智能安全傳感器使用紅外線(被動和主動)、微波或兩者兼而有之。其他流行的方法是磁接觸個開關(guān)、光電光束和聲音,包括超聲波。層析運動檢測器仍處于初期階段,因此使用無線電波在沒有視線的情況下,創(chuàng)建3D圖像的技術(shù)可能需要一段時間才能普及。對于有直接視線的地方,視頻監(jiān)控系統(tǒng)仍然是樓宇安全的默認(rèn)設(shè)置。
總結(jié)智能建筑傳感器的許多好處是顯而易見的:節(jié)能、資源利用、降低成本、空間優(yōu)化、可持續(xù)性和安全性。然而想象一下,使用智能傳感器,通過這些基于物聯(lián)網(wǎng)的BMS獲得的數(shù)據(jù)將會帶來怎樣的發(fā)展。除了數(shù)據(jù)分析的商業(yè),智能建筑傳感器還可以影響建筑、基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、房地產(chǎn)開發(fā)和社會技術(shù)活動。更重要的是,任何周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)都可以顯示潛在的危險,包括健康危害。- 蜜度索驥:以跨模態(tài)檢索技術(shù)助力“企宣”向上生長
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