與今天由建筑管理系統(tǒng)平臺(tái)控制的單一領(lǐng)域應(yīng)用相比，智能建筑技術(shù)的未來正朝著集成來自多個(gè)系統(tǒng)的信息流和更全面的命令的方向發(fā)展。

在過去的幾十年里，微型電子設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)通信已經(jīng)改變了人們的生活、工作和娛樂方式。如今，數(shù)字連接世界的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新階段：向智能建筑的轉(zhuǎn)變。智能建筑對(duì)居住者來說更舒適、更直觀。與此同時(shí)，它對(duì)環(huán)境的影響要小得多。這為建筑設(shè)備和管理系統(tǒng)的供應(yīng)商帶來了明顯的好處；房地產(chǎn)開發(fā)商、業(yè)主和物業(yè)經(jīng)理；工人和其他商業(yè)、公共場(chǎng)所的使用者；以及由這些結(jié)構(gòu)形成的社區(qū)。開發(fā)商和建筑師認(rèn)識(shí)到，智能建筑創(chuàng)造了更好的價(jià)值，業(yè)主和管理者實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)成本的終身節(jié)約，居住者受益于更好的生活和工作環(huán)境。智能建筑是非住宅和高密度的住宅開發(fā)空間，如辦公室、購(gòu)物中心、餐廳、娛樂中心和公寓綜合體，配備傳感器技術(shù)來收集數(shù)據(jù)，分析運(yùn)營(yíng)信息，甚至控制資源的使用。各種傳感器技術(shù)可用于向建筑信息管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)，使其能夠根據(jù)環(huán)境條件和用戶定義的參數(shù)監(jiān)測(cè)和控制各種領(lǐng)域，如照明和暖通空調(diào)。

智能建筑也可以免受針對(duì)其操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)攻擊。安全元件使用基于硬件的嵌入式安全解決方案實(shí)施，可保護(hù)信息和設(shè)備的機(jī)密性、完整性和真實(shí)性，從而保護(hù)居住者的個(gè)人隱私。

更高效的建筑操作意味著更低的運(yùn)營(yíng)成本。雖然有許多減少能源使用的策略，包括被動(dòng)式設(shè)計(jì)元素和替代能源，但智能建筑技術(shù)可以是確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和功能系統(tǒng)的所有元素都使用到最大效率的關(guān)鍵，創(chuàng)造多達(dá)30%的能源效率，同時(shí)提高所有居住者的舒適度、便利性和安全性。

建筑經(jīng)理考慮四個(gè)傳統(tǒng)領(lǐng)域的物業(yè)運(yùn)營(yíng)；機(jī)械系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、能源供應(yīng)和基礎(chǔ)設(shè)施以及管道。

智能建筑的基本元素

在這些領(lǐng)域中的每一個(gè)領(lǐng)域，傳感器技術(shù)都可以收集和提供數(shù)據(jù)以供分析，然后由管理系統(tǒng)采取行動(dòng)。通過在域內(nèi)并最終跨域連接傳感器，管理人員甚至系統(tǒng)本身就有可能獲得更全面的洞察力并做出優(yōu)化運(yùn)營(yíng)的決策。

連接和控制系統(tǒng)與多種類型的傳感器設(shè)備相結(jié)合，構(gòu)成了智能建筑的基礎(chǔ)技術(shù)。這些傳感器是當(dāng)前和未來系統(tǒng)的關(guān)鍵元素，可提供有關(guān)室內(nèi)環(huán)境的輸入。

下面是一些例子：

支持傳感器融合（多種傳感器類型和相應(yīng)數(shù)據(jù)流的集成）的智能傳感器集線器將提高智能建筑的安全性和便利性。例如，結(jié)合了麥克風(fēng)和壓力傳感器的集成報(bào)警系統(tǒng)可以根據(jù)聲音和室內(nèi)氣壓的變化更準(zhǔn)確地檢測(cè)玻璃破損，從而降低誤報(bào)的可能性。

智能建筑中的傳感器也是快速增長(zhǎng)的房間自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)。例如，雷達(dá)傳感器可以檢測(cè)到有人進(jìn)入房間，并發(fā)出一系列指令以自動(dòng)打開燈并將溫度調(diào)節(jié)到舒適的水平。隨著入住人數(shù)的變化，可以在房間變熱之前進(jìn)行溫度調(diào)整，反之亦然。使用有關(guān)外部照明的環(huán)境信息，燈具可以通過改變提供給 LED 的電流來調(diào)整照明水平。

在建筑物居住者的視線之外，監(jiān)控建筑物內(nèi)系統(tǒng)狀況的傳感器集線器通過幫助防止故障來提高舒適度和居住者滿意度。集成到電梯和 HVAC 裝置中的設(shè)備可以收集反映運(yùn)行狀態(tài)的參數(shù)數(shù)據(jù)，檢測(cè)與最佳狀態(tài)的偏差并在故障發(fā)生之前預(yù)測(cè)故障，以便及時(shí)進(jìn)行維護(hù)。預(yù)測(cè)性維護(hù)應(yīng)用的示例包括使用氣壓傳感器監(jiān)測(cè) HVAC 設(shè)備中的氣流、使用電流傳感器測(cè)量電機(jī)驅(qū)動(dòng)器中的電流、使用磁性定位傳感器進(jìn)行振動(dòng)監(jiān)測(cè)，以及使用 MEMS 麥克風(fēng)檢測(cè)聲音異常。

除了傳感器，英飛凌還為設(shè)備制造商提供關(guān)鍵組件，用于處理傳感器數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。電力集成電路是電機(jī)控制、計(jì)量和開關(guān)系統(tǒng)，甚至燈具不可或缺的一部分。連接內(nèi)置系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)和新的5G移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的重要元素，以及作為數(shù)千臺(tái)設(shè)備計(jì)算“大腦”的強(qiáng)大微控制器，都是該公司產(chǎn)品組合的一部分。最后，硬件和安全集成電路用于在設(shè)備被允許訪問建筑管理系統(tǒng)的其他部分之前進(jìn)行認(rèn)證，這是設(shè)計(jì)免受網(wǎng)絡(luò)攻擊的安全系統(tǒng)的關(guān)鍵因素。

市場(chǎng)預(yù)測(cè)智能建筑中連接設(shè)備的整體市場(chǎng)將迎來快速發(fā)展，主要是在能源基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域。隨著支持樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)在特定用例中獲得經(jīng)驗(yàn)，并開發(fā)跨多個(gè)領(lǐng)域集成的專業(yè)知識(shí)，這種情況可能會(huì)在未來幾年加速。

智能建筑集成層

雖然今天我們看到由建筑管理系統(tǒng) (BMS) 平臺(tái)控制的單域應(yīng)用，但未來正朝著集成來自多個(gè)系統(tǒng)的信息流和更全面的命令方向發(fā)展。

與其他已經(jīng)或正在轉(zhuǎn)向數(shù)字自動(dòng)化的行業(yè)一樣，如今正在構(gòu)建的價(jià)值鏈涉及核心技術(shù)供應(yīng)商、設(shè)備制造商、集成商和多個(gè)層次的軟件專家、建筑行業(yè)參與者以及網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和云服務(wù)提供商。網(wǎng)絡(luò)供應(yīng)商，無論是傳統(tǒng)服務(wù)還是云架構(gòu)專家，都將卸下新系統(tǒng)繁重的數(shù)據(jù)處理工作。供應(yīng)商之間現(xiàn)有的伙伴關(guān)系將會(huì)增長(zhǎng)，許多新的伙伴關(guān)系將會(huì)建立，這些伙伴關(guān)系既提供一定程度的標(biāo)準(zhǔn)化，又能最好地利用專家供應(yīng)商的獨(dú)特能力。在許多方面，今天的智能建筑的發(fā)展反映了工業(yè)建筑(工業(yè)4.0)和智能家居領(lǐng)域的早期發(fā)展。在一個(gè)快速城市化的世界中，顯然需要以一種滿足提高能源效率需求的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化，這也是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)。與此同時(shí)，這些自動(dòng)化系統(tǒng)降低了建筑運(yùn)營(yíng)的整體成本，增加了居住者的便利性和舒適度。類似地，與其他建筑領(lǐng)域的自動(dòng)化一樣，成功的項(xiàng)目將依賴于在滿足更高的網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)推動(dòng)跨領(lǐng)域集成的方法。

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