智能建筑市场前景范文

导语：如何才能写好一篇智能建筑市场前景，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：楼宇；智能化；中国；发展

中图分类号：TP212.6文献标识码： A 文章编号：

我国对只能建筑的探索与实践始于上世纪九十年代初，在这时期里我国的智能建筑主要是一些涉外的酒店和特殊需要的工业建筑，才用的技术和设备主要是从国外引进的。虽然普及程度不高，但是人们的热情却不低，得到设计单位、产品供应商以及业内专家的积极响应，可以说他们是智能建筑的第一推动力。

1楼宇智能化的概念

自1984年智能建筑理念提出至今，因其发展历史较短，目前尚无统一的概念。世界上的对楼宇智能化的提法很多，欧洲、美国、日本、新加坡及国际智能工程学会的提法各有不同，其中，日本的国情与我国较为相近，其提法可以参考，日本电机工业协会楼宇智能化分会把智能化楼宇定义为：综合计算机、信息通信等方面的最先进技术，使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等协调工作，实现建筑物自动化（BA）、通信自动化（CA）、办公自动化（OA）、安全保卫自动化系统（SAS）和消防自动化系统（FAS），将这5种功能结合起来的建筑，外加结构化综合布线系统（SCS），结构化综合网络系统（SNS），智能楼宇综合信息管理自动化系统（MAS）组成，就是智能化楼宇[1]。

2 我国智能化建筑初具规模

在我国房地产业不断发展的背景下，楼宇智能化市场随之迅速成长。楼宇智能化的概念已经越来越深入人心。

经过多年来的探索、推进，我国楼宇智能化理论、建设法规、设计施工、物业管理等方面，也随之得到较大发展[2]。

3未来楼宇智能化市场前景广阔

楼宇智能化近几年在我国发展迅速，目前各地房地产开发商所开发的楼宇智能化项目普遍受到购房者的青睐，北京、上海、广州、深圳等一线城市的高端住宅项目对国内房地产市场示范作用明显。楼宇智能化在低碳、节能方面优势突出，同时为人们生活带来更多舒适体验。我国每年新增的建筑面积约20亿平方米，加之政府对楼宇智能化建设规范化、科学化的引导，业内普遍看好楼宇智能化的发展。

4我国智能发展中存在的问题

4.1缺乏准确的建筑需求定位

缺乏准确的建筑需求定位是智能建筑建设存在的首要问题。目前只能建筑的功能需求由业主提出，设计通常有设计院负责，而智能化的深化设计与具体实施由系统集成商来完成。由于三者间缺乏有效的沟通和协调，普遍存在对只能建筑的要求不明确、规划不妥当、严重不协调甚至脱节现象，以至工程建成后，系统运行不能达到预期目标。

4.2 在工程规划、设计、施工、管理、质量监督、竣工验收等环节，缺乏相应的配套标准规范和技术法规

目前，智能建筑中很多系统仍没有设计规范、施工规范和工程验收标准。现行的有些规范也不能适应智能建筑的技术要求，使很多只能建筑的工程项目设计和施工在五规范、无标准的情况下不规范的进行着，从而造成了设计方案不合理、施工质量不合格、工程验收不达标、只能建筑不只能的严重后果。

4.3重建设轻管理

当前“重建轻管”的现象相当普遍。由于物业管理是薄利甚至微利企业，多数业主还不易接受智能化建筑的物业管理是知识管理的体现这一观念，以至物业公司的运行成本合理支出受到影响，不得不减少专业工程技术人员的配置和降低管理人员的知识层次来弥补开支上的不足，最终使只能化系统不能运行。

4.4生态节能和保护环境方面重视不够

只能建筑具有涉及多个行业的特点。它除了涉及自动化、计算机网络、通信，供暖空调以及土建筑行业以外，近年国际动向已向环境保护和节能技术方面发展，国际上已有“智能建筑与绿色建筑结合起来”的提法。因此，只能建筑的内涵仍囿于MB系统、OA系统和CN系统已不能涵盖它的全部内容了。将来很可能随着科技的发展，它的发展还会扩大。

5楼宇智能的未来发展趋势

5.1在管理监控上的应用

管理监控系统是智能化小区的重要组成部分，它主要负责管理与日常生活紧密相关的问题，未来的智能建筑在管理监控上将更加的智能化和人性化，主要体现在：①智能多表远程抄收计量的普及；②智能设备监控系统；③智能停车管理系统；④紧急广播与背景音乐。

5.2在安全防范上的应用

小区和住宅的安全是智能小区首先要解决的问题。主要通过科技手段和有效的物业管理、改变“自我保护”这一自闭模式、被动型安全防范模式、向多元化、综合化、电控化及主动报警处理。可以预见，在未来，数字化、网络化、智能化、集成化、规范化必将是安全防范技术的发展方向。

5.3在通信网络上的应用

信息化的建筑将是进一步推进智能化建筑的发展，因此，才用最新的通信网络技术进一步发展智能建筑是必然趋势。

5.4在智能家居上的应用

智能化住宅界定为具有适应性、预测性的智能服务系统，其将来的实现目标是将家庭中各种与信息有关的通信设备、电器和家庭保安装置等所有设备，与网络连接，进行集中的或异地的监视、控制和家庭事务管理，并保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。

6结论

总之，我们已经进入了21世纪。可以相信，今后随着科学技术的不断发展和人民群众物资文化水平的日益提高，我国楼宇智能化技术将会有更大的发展空间。座位新一代的我们应该适应信息时代的要求，充分利用各种新技术，不断发展和完善楼宇自动化技术，早就一个智能、便利的新世纪。

参考文献：

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关键词：智能建筑 建筑智能化系统 建筑设备监控系统

Abstract:The article discusses the meaning of intelligent building, as well as the development status; The function of the building equipment monitoring system, design key points and system testing. That building equipment monitoring and control system of intelligent building system is a main system.

Key words:intelligent buildingbuilding intelligent systembuilding equipment monitoring system

一、智能建筑的含义和发展

随着信息技术的飞速发展，建筑技术也日新月异，智能建筑的概念也日趋成熟，早期一般被成为智能大厦。在国内 “3A大厦”、“5A大厦”等广告词随处可见，所谓的“3A大厦”是指建筑物具有楼宇自动化（BA）、通信自动化（CA）和办公自动化（OA）系统功能者。而“5A大厦”则是将楼宇自动化（BA）中的火灾报警及自动灭火系统独立出来，形成消防自动化（FA）；将安保系统独立出来称之为安保自动化（SA），从而形成“5A”。其中，“BA系统”也就是我们平常所称的楼控系统，即建筑设备监控系统的简称。

直到2000年中国国家标准《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000)的问世，其中对什么是“智能建筑”才有了明确的定义：“它是以建筑为平台，兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。”由此可见，提供安全、高效、舒适、便利的建筑环境的建筑才能称之为智能建筑。但此定义还忽视了一点，“节能环保”。到2006年建设部重新组织编制组对GB/T50314-2000进行了修订。此次修订在内容上进行了技术提升和补充完善，并按照各类建筑物的功能予以分类，还在“智能建筑”的术语解释上加上了有关“节能、环保”的概念。在新的GB/T50314-2006上“智能建筑”被定义为以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。

智能建筑是一个综合的系统化工程，建筑、结构、水、采暖与通风、电气等专业构成有机整体。犹如人的身体，只有各个器官协调作业，才能表现为健康状态。智能建筑的“智能”，也就是要建筑像人一样，能“知冷知热”，自动调节空气、水、阳光照射等，创造既节能、健康、舒适又安全的环境。只有这样才能提高人们的工作效率，减少“楼宇综合症”的发生。因此我们可以看出有几个“A”就是智能化建筑的概念是错误的。

建筑智能化系统(Building intelligent system)是智能建筑中应用的电信息系统。对建筑智能化系统国内还有一个俗称，即所谓的“弱电”系统，它是以从建筑设计中有别与传统的电气设计和照明设计而引申出来的。传统的电气设计和照明设计称为“强电”设计，而把属于建筑物智能化系统设计的内容称为“弱电”设计。

建筑智能化系统内容丰富、种类繁多，每个智能建筑要把所有系统都包罗进去是不太可能的，因此设计时应根据建筑物的使用功能、建设总投资、管理要求等综合考虑。确定与建筑物功能相适应的建筑智能化系统中各子系统的设计标准，应侧重各子系统的有机结合，注重智能化系统集成，强调综合性、统一性和各子系统的关联性，利用计算机网络技术，使传统的智能化子系统互联、互通、互操作，达到资源共享、功能得以提升和降低成本的目的。

但是，智能建筑设计标准并不是仅仅涉及一个弱电专业，要由各专业相互配合，如建筑专业在做设计方案时，就应当考虑太阳光的利用与人工照明的关系以及热辐射的作用等等。不能只考虑建筑外形，连结构的合理性都不考虑，把有限的资金都放在外形上，有可能就应了那句“金玉其外，败絮其中”的话，就不可能做成智能建筑。因此智能建筑是多学科、多技术系统的综合体。

二、建筑设备监控系统

《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006里所说的建筑设备管理系统（BMS）也就是在《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里被称为建筑设备监控系统（BAS）和公共安全系统(PSS)等综合管理的系统。

虽然，从现实来看，建筑设备监控系统已经被广泛的应用在办公楼、宾馆、体育场馆等各类的公共建筑当中，可是，在我国目前的国民经济发展中，住宅（小区）的建设占有相当大的比重。住宅（小区）智能化的发展有着广阔的市场前景。与在公共建筑里不同的是，应依据住宅（小区）自身的特点与建筑设备监控系统的功能、技术结合起来，发挥该系统的作用。除小区内的公共部分与其他公共建筑里的建筑设备监控系统一样，在住宅内部，家庭控制器(Home controller)是智能化系统的一个主要产品。它可以实现对住宅内表计（水表、电表、燃气表、直饮水表、热水、供热等计量仪表和设备）的数据采集和远传，还包括了对常用家用电器的控制等功能。

（一）建筑设备监控系统的功能

按照《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.2所阐述的：建筑设备监控系统用于对建筑物内各类机电设备进行监测、控制及自动化管理，达到安全、可靠、节能和集中管理的目的。

我们把它总结归一下，即：

实现自动监视与自动调节以适应室内环境的变化；各类机电设备的启、停和运行进行连锁操作，以确保机组的安全运行；各类机电设备的故障自动监测，以保证设备的安全和及时维修；实现优化控制以实现节能降耗；实现过程控制自动化以节约设备管理人员。

（二）建筑设备监控系统的内容：

根据《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003里6.1.3的内容，建筑设备监控系统包括以下几大子系统：

1、空调与通风系统；2、变配电系统；3、公共照明系统；4、给排水系统；5、热源和热交换系统；6、冷冻和冷却水系统；7、电梯和自动扶梯系统；8、建筑设备监控系统与子系统（设备）间的数据通信接口功能；9、中央管理工作站与操作分站功能；10、系统实时性；11、系统可维护功能；12、系统可靠性；13、现场设备安装质量；14、现场设备性能；15、依据设计要求所需评测的项目等。

可见，在建筑智能化系统中，建筑设备监控系统(又称BA系统)是体现节能和创造优良环境最有价值的系统，也是关联技术最多的系统，应称之为建筑智能化的龙头系统。

（三）建筑设备监控系统的检测

1、系统检测：是指智能化系统安装、调试完毕，经过规定的试运行时间后，竣工验收前所进行的对系统功能、性能及可能存在的缺陷进行的全面检验和测试，评价结果将作为竣工验收和智能化系统等级评估的依据。

2、系统检测的条件应具备：(1)系统安装调试完毕后，已进行了规定时间的设运行；(2)已提供了相应的技术文件和工程实施及质量控制记录。

对于建筑设备监控系统来说，在智能建筑工程质量验收规范（GB50339-2003）里有明确的规定。就是，系统的检测在系统试运行连续投运时间不少于1个月后进行，并且应依据工程合同技术文件、施工图设计文件、设计变更审核文件、设备及产品的技术文件进行。

3、建筑设备监控系统的检测应以系统功能和性能检测为主，同时对现场安装质量、设备性能及工程实施过程中的质量记录进行抽查或复核。

4、系统检测的流程

（1）一般由工程建设单位，也可由工程承包方或使用单位向检测机构申请办理系统检测委托手续。

（2）检测单位在熟悉委托方所提供的各项工程资料，对工程的情况有了基本的了解，并已明确知道委托方的需求后，应及时的制定检测方案。

（3）检测单位按照已制定的检测方案进行检测工作。现场应详细、准确的填写原始记录表。原始记录表应字迹清晰、没有笔误，以便现场检测人员签字或者盖名章。

（4）在现场检测和相关的实验和检验完成后，应按照相关的委托手续中双方约定的时效内及时的出具检测报告。检测报告除有检测人员、复核人员和签发人员的签名外，还应有检测机构加盖检测报告专用章或检测机构公章。检测报告应有明确的合格或者不合格的检测结论。凡不合格项均应明确提出存在的问题，并提出相应的整改建议。

现今，我国在智能建筑的国家标准、技术规范和行业法规还尚不规范、健全，譬如说现在改版后的《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2006)已经改为按照各类建筑物的功能予以分类了，但是《智能建筑工程质量验收规范》GB50339-2003至今还尚未改版，依旧按照各系统进行分类。这就造成现在的智能建筑设计与施工市场不够规范和系统化。另一方面，必须从行政上和技术上对智能建筑的市场和质量进行有效的监督和管理。要做到这一点，首先应加强对系统集成商的资格审查，重点审查其规模和人才构成，考核其从业技术水平。对于建筑设计、施工单位，则应将智能建筑设计与施工纳入质量监督体系，对设计阶段、施工阶段、系统运行管理阶段均应实施监督。工程完成后还应按有关的质量评定标准和验收规范进行检测和验收。

参考文献

1、中国国家标准：《智能建筑设计标准》(GB／T50314-2000、2006)

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关键词：楼宇自控；节能；建筑；智能

随着城市建设的不断推进，高层建筑成为建筑设计的主要潮流，同时在信息技术等先进技术的辅助应用下，智能化楼宇开始得到发展，而楼宇自控系统（BAS）作为基础，需要对建筑内的机电设备及各种能源进行智能化管理，目的是为业主提供舒适、安全、环保节能的工作或者生活环境。

一、楼宇自控系统的构成及功能实现

楼宇自控系统包括：空调监控系统、变配电监控系统、照明监控系统、安全防范监控系统等，以中央处理计算机为中心，对建筑物内部的设备进行实时控制与管理，能够随时按需调整建筑物内部的温度、湿度、照明强度和空气清新度等，达到节约能源与人工成本的效果；监测设备运行情况，定期维护保养，避免产生重大问题。

楼宇自控系统的功能由中央监控管理层、现场直接数字控制器（DDC）、现场传感器和变送器、执行器三层结构实现。DDC能接收各种传感器及设备发送来的信号，并按设定程序控制执行器实现其功能，同时与中央计算机双向通信、DDC与DDC之间的点对点通信，共享信息资源，协同作业；传感器和测量仪表(如温度、湿度、感光等)采集现场数据，并通过网络传输信道传送给DDC。执行器则根据DDC发出的控制指令，完成对不同设备的控制(如设备的开关、调节；用电量或热管网热量及用水量的计量和计费等)；中央监控管理层是由工作人员监视和控制的处理终端。

二、楼宇自控系统与建筑节能

1.对能源消耗进行计量，提高参数精度

对水电等能源消耗进行计量并收费，可以有效的节约能源，楼宇自控系统能够自动完成对相关参数的抄写、分类、累计、计算，避免了人工操作的复杂性及错误的产生；将能源用量、单价、收费标准生成报表，为用户提供参考评估；提供能源消耗分布曲线,供用户鉴别什么时间产生高峰负荷,并以此为基础来评估各种降低能源的措施。

室内温湿度等参数对能源消耗有重要影响，楼宇自控系统能够按室外环境和季节的变化来改变设定值，在保证人体健康和环境舒适性的前提下，节约能源。控制精度与舒适性、节能效果成正比。比如可以在在满足室内卫生要求的前提下,减少新风量；在夏季将设定温度下调1℃；在冬季将设定温度上调1℃；可以有效减少能源消耗。

2.控制设备运行时间

设备运行时间越长，能源消耗越高，因此一些办公建筑及商场等可以在办公及营业时间外停止运行空调等设备，以节约能源。

楼宇自控系统通过对空调设备的最佳启停时间的计算和控制,在夏季或者冬季对建筑进行预冷或者预热，以保证室内环境从一天的开始到结束始终保持舒适性，另外由于温度的惯性变化，通过计算空调可以停止多长时间仍能保证空调区域舒适,然后按照循环来启停空调；可以在提前于工作结束时间关闭空调，同时保证室内温度在室内人员离开前相对稳定。

照明调节方面可以对公共照明设备采用声控、光控开关，减少用电量；在实行多种电价的地区,利用楼宇自控系统,通过与冰球蓄冷设备,应急发电机等配合,可以在用电高峰时,选择卸除相对不重要的机电设备减少高峰负荷,或投入应急发电机以及释放存储的冷量等措施,实现免峰运行,降低运行费用。

楼宇自控系统可以将建筑内所有机电设备有机的联系在一起,把这些机电设备集成一个统一的系统,实现信息资源共享,从而可以对机电设备进行综合控制管理。

三、我国楼宇自控系统的发展前景

无论是智能建筑的理论、设计理念、建设法规、设计方法、施工技术、工程管理，还是建筑智能化行业管理及智能物业管理，都通过教训与经验的总结，日臻成熟完善。

1.楼宇自控系统的规范统一标准化

房地产行业的发展推动楼宇自控产品的开发与利用，目前我国的楼宇自控产品市场多为外国品牌所占有，但是这些技术和产品没有统一的规范和标准，为系统运行带来难度，严重影响系统功能的扩展、产品的集成等，住房和城乡建设部将《建筑设备监控系统工程技术规范》列入《2009年工程建设标准规范制订、修订计划》，对建筑设备监控系统的规划设计、安装调试、检测验收、维护管理、节能降耗等工程环节进行统一规定，使系统的建设、管理、运行实现舒适、高效、节能、环保的效果，增强实用性和操作性。

2.国内品牌产品的发展

我国目前的楼宇自控市场中，进口产品占有率为相当大的部分，而我国的民族品牌由于发展起步晚，发展历史短，主要应用于中小规模的公共建筑、住宅建筑范围内，在意识到市场前景之后，民族企业在认清自身优势和不足的前提下，始终坚持提高产品质量、加强品牌建设，打造产品知名度，赢得用户信任，对交付项目管理到位，形成百花齐放的市场新气象。

楼宇自控系统能够保证建筑中各系统自动优化运行，节约能源、方便管理、确保安全，建筑节能应被理解为“建筑合理用能”，而不是单纯地抑制需求，减少能耗，应该是在满足人们日益增长的健康和舒适感的需求下，尽量降低能耗。

参考文献

[1] 郭英杰. 楼宇自动化系统(BAS)简介与问题浅析[J]. 企业导报. 2010(05)

[2] 彭智颖. 浅谈楼宇自控系统中的系统集成的应用[J]. 科技资讯. 2011(19)

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智能家居在英文中常用SmartHome，起源于80年代中期的美国，它是以住宅为平台，利用综合布线技术、网络通信技术、安全防范技术、无线自动控制技术、音视频技术等物联网技术为应用基础的新兴行业，通过运用物联网技术将家居生活有关的设施集成，构建高效的住宅设施与家庭日程事务的管理系统，提升家居安全性、便利性、舒适性、艺术性，并实现环保节能的居住环境。它又属于一个多行业交叉的领域，与IT、IPV6、物联网、互联网、云存储、人脸和指纹等生物识别、无线射频控制、电力控制技术，以及家电、电气、地产、建筑、安防、家居装饰等行业和技术息息相关。目前已在美国、德国、新加坡、日本等经济发达的国家得到了广泛的应用。

据市场研究机构JuniperResearch公司最新公布的一份报告预测，受“智能家居”（Smart Home）互联娱乐（Connected Entertainment）部分强劲增长驱动，以及包括智能监测与控制及智能健康产业的推动，智能家居市场价值有望于2017年达到600亿美元，较今年的250亿美元大幅上升。

上世纪末智能家居来到中国，伴随着近年来智能建筑的进步和发展，以及三网融合、光纤入户、物联网政策的实施，其在中国已经显露出春笋般成长的局面，并处于市场导入和培育阶段。

2.73亿家庭预示着中国将成为世界上最大的智能家居市场。面对诱人的市场前景，近年来许多家电和IT企业纷纷树起“智能家居”的大旗，如长虹、海尔、海信、TCL、微软、谷歌等，同时，也催生了一批优秀的智能家居生产企业快速成长，但目前国内还没有出现一个强势品牌。最为典型的是传统的家电企业海尔集团对智能家电及物联网家电的进入，以及传统家居卖场红星美凯龙在上海投资2亿元人民币打造的“智能家居体验中心”。此外，借助国家大力发展物联网产业的东风，无锡、杭州、嘉兴、温州、广州等多地均建立了物联网产业园，并设立产业发展专项资金来促进物联网发展。

虽然智能家居产业具有远大的发展前景，但是依旧面临着市场混乱、行业标准缺失以及产品兼容等系列亟待解决的难题，导致其发展步履维艰，不少企业面临着入不敷出的尴尬局面，这也使得产业出现了“内热外冷”的局面，企业对其热忱度很高，一大批企业纷纷涉足，而消费者对其并不认可，接受度不高。

作为一个由传统产业领域融合而形成的新兴产业，智能家居属于系统化的产品，它并不是单纯的一次性投入，后续维护和维修费用支撑很重要。而智能化设备的使用和维护相当复杂，需要有专业化的管理和维护队伍，也需要强大的技术支撑，因此，智能家居对软件、硬件技术要求很高。这对于从事智能家居的厂商而言面临着巨大的挑战。

目前市场上从事智能家居的代表厂商主要分为四类，一类是以传统的楼宇对讲厂商为主，包括冠林、安居宝、视得安、振威、慧锐通、佳乐、麦驰等，这类厂商主要是提供一个智能化的综合控制平台，在此平台上整合了安防报警、家电控制等众多子系统。此类企业规模大，资金雄厚、技术积累深，它们涉足智能家居主要是力求楼宇对讲厂商的华丽转型。

另一类是以家电厂商为主，如海尔、TCL、海信、长虹等，这类厂商主要提供信息化网络化的家电为主，该类厂商涉足智能家居多采用产品外包OEM的形式，旨在通过智能家居的新潮概念来促进物联网家电设备的销售。

还有一类专注于灯光控制、窗帘控制等模块和接口的生产厂商，代表厂家有施耐德、波创、瑞朗、TCL一罗格朗、欧瑞博等，主要是配合前两类厂商，提供各类智能开关和接口模块。目前这类厂商从细分市场切入，以“节能、实用、易用”等产品性能为卖点，发展势头较好。

最后一类是专做智能家居管理与控制系统（俗称中控系统）的厂家，包括科道、星航、思美特、聚晖等厂家，这类厂商侧重于软件平台开发和解决方案设计，属于系统集成商。由于没有统一通讯协议和接口标准，配套产品的兼容性、稳定性和拓展性较差，产品性能参差不齐，未能给客户提供好的体验，导致客户对其解决方案认可度低，这也使得目前该类厂商生存发展较为艰难。

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“智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”是哈尔滨工业大学（原哈尔滨建筑大学）承接的项目，由哈尔滨工业大学和北京德达数据系统有限责任公司合作开发。该项目采用LONWORKS技术开发研究并在住宅示范小区工程中试运行。1、对住宅居住环境（湿度、湿度）及设备进行监控；2、住户三表（水表、电表、煤气表）远传；3、住户三防（防火、防灾、防盗）；4、厨房设备监控；5、卫生间排风控制。这些功能用LON总线一节点实施，即每一住户为一LON节点，然后再用棗服务器管理各个用户的节点构成LON总线系统。该项研究已在北京翌景嘉园示范小区通过试运行，下面对其自评估如下：

一、攻关的任务、考核目标及主要技术指标：

经过论证，我们在专题合同中将各种指标定位在：

本专题的攻关任务：研究智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统，该系统包括两项任务，其一是开发家用管理软件，其二是开发家庭智能控制装置，实现对居室温度、湿度进行自动调节；对厨房用具进行时序控制；对卫生间的排风进行控制。而家用电脑管理软件要对家庭设施进行管理并提供若干家政服务程序。

本专题的考核目标：提供具有居室空调、厨房监控、卫生间自动排风功能的微机控管装置一套；提供家用电脑管理软件一套；住宅温、湿度等参数应满足智能住宅规定标准；在示范工程中应用该项成果。

本专题的技术经济指标：温度、湿度等主要被控参数应满足智能小康住宅标准（温度18℃～28℃，湿度30％～70％）；系统运行可靠。

在进行该项专题的进一步研究的过程中，结合当前先进技术的发展以及我国智能住宅发展状况，在原有的合同的基础上，我们对家庭智能控制器又增加了三表远传、安防等功能。

二、专题执行情况评价

本专题按两个部分实施，即家庭智能控制器和家用电脑管理软件的研究：

1、家庭智能控制器

（1）功能

本专题所开发的家庭智能控制器即智能节点具有4路模拟输入，12路数字输入，12路数字输出，其所实现的功能如下：

通过对室内温度监测，得到实际温度与设定温度比较：当实际温度低于设定温度一定值时，在夏季关空调，在冬季开暖气；当实际温度高于设定温度一定值时，在夏季开空调，在冬季关暖气。温度控制达到智能小康住宅规定标准：18～28℃。

通过对室内湿度监测，得到实际湿度与设定湿度比较：当实际温度高于设定温度一定值时，关加湿器；当实际湿度低于设定湿度一定值时，开加湿器。湿度控制达到智能小康住宅规定标准：30～70％。

对三表实行脉冲计数，并发送到上位机。

当门磁或红外报警时，在设防状态下，声光报警和自动拨号器启动，并有报警信号传到上位机。

玻璃破碎报警时，声光报警启动；在设防状态下，自动拨号器启动：有报警信号传到上位机。

紧急按钮报警时，自动拨号器启动，并有报警信号传到上位机。

排风扇按钮控制排风扇，排风扇运行一段时间自动关闭。

烟感探头报警时，煤气闭阀器关闭，声光报警和自动拨号器启动，并有报警信号传到上位，此外，通过判断烟感探头输入信号可识别探头是否有故障。

煤气泄漏报警时，排风扇启动，煤气闭阀器关闭，声光报警和自动拨号器启动，并有报警信号传到上位机。

探头复位输入控制火灾探头掉电复位及开启煤气闭阀器。

通过上位机运作，可以控制厨房设备按一定时序启动。

温度的设置可以通过上位机或者设定按钮实现。

湿度的设置可以通过上位机或者设定按钮实现。

与本专题预期目标相比，我们在设备监控的基础上，增加了安防功能，三表远传功能；我们经过认真研究，考虑研发产品的应用和推广，我们单片机来完成这些功能，而是采用了先进的现场总线棗LON总线。

（2）应用的LONWORKS技术特点

本专题采用了LONWORKS技术进行开发，该技术有如下特点：

开放性：网络协议开放，对用户平等；

通信媒介的多样性：可采用任何媒介进行通信，如双绞线、电力线、光纤、同轴电缆、无线电波、红外等，并且同一网络可以有多种通信媒介；

互操作性：其通信协议Lontalk是符合ISO定义的OSI模型，任何制造商的产品都可以实现互操作性；

网络拓扑：有星型、总线型、环型以及自由型；

网络结构：主从式、对等式或客户/服务式结构；

通信的每帧有效字数可从0至228个字节；

通信速率可达1.25MB/S，此时有效距离为130M；78KB/S的双绞线，直线通信距离可达2700M；

其技术核心器件棗Neuron芯片内部装有三个8位微处理器、34种I/O对象和定时器以及LONTALK通信协议等。该芯片具有通信和控制功能。

近年来，该技术在国内外的智能建筑领域都得到了应用和发展，其开发工具平台强大，开发者在短期内就可以完成开发工作；在韩国、日本、澳大利亚、加拿大等国都已经利用该技术完成多项工程；并且，总体来看，该技术适用于中国，而且还在无线扩频等方面有继续加强的潜力，能在家庭智能系统上有更大的突破。

（3）解决的技术关键

功能集成：在目前智能住宅产品中，实现单一功能（如抄表、安防）的产品很多，本装置将三表收费、三防、厨房设备监控、室内环境监测、卫生间排风扇控制等功能集成在一起，真正实现了功能集成。

采用了Lonworks技术：Lonworks技术作为先进的总线技术，在本专题得以采用，将会更有利于家庭智能控制装置的推广。

模拟量的引入：从长远来看，将模拟量引入智能住宅将是必然，而目前国内几乎没有智能住宅产品将其引入，本装置将模拟量引入，也体现装置的前瞻性。

软件编程语言采用NeuronC语言，利用该语言事件驱动任务的特点，增强了装置的实时性。

本装置可灵活组态：如果用户不需要该模块中的模拟输入，我们就会在设计硬件电路时预留出端口，而不焊接模数转换模块，这样可为用户省下投资，也为其将来扩展做好准备；12路数字输入点被开关量或脉冲信号来触发，其可以配置成电表水表煤气表输入，可以配置成安防信号输入，也可以是二者结合；12路输出只是一个开关信号，也可根据实际情况进行灵活配置。

与目前系统集成商所提出智能小区方案相比，本专题将家用电脑引入家庭智能控制系统来管理家庭设施。

住宅节能：我们认为，智能住宅在提供给人们安全、舒适的环境的同时，也应将节能的概念引入智能住宅中。在本专题中，我们对卫生间排风采取实时控制，使其在满足室内排风要求的同时做到节省电能；我们通过对室内温度的设定，在不同季节内对空调或供暖设备进行控制，使其在一定的条件下工作，当达到预期要求时，立刻停止工作，进而达到节能的目的。

模数转换通信匹配问题：在本专题中，我们利用Max186芯片对采样的温湿度信号进行模数转换。Max186芯片具有12位精度，其与LONWORKS技术的neurowire方式进行通信需要匹配，本专题解决了这个问题。

本专题所开发出来的家庭智能控制器比较成熟，可作为产品投入市场，并且，该家庭智能控制器已经在北京翌景嘉园使用。与目前国内同类产品相比，其性能价格比是最优的（具体情况见效益分析）。

2、家用电脑管理软件

家用电脑管理软件是在Delphi5.2平台上开发而成，其功能、设计特点如下：

（1）功能

提供家庭生活服务信息。主要有：医疗保健知识、家庭菜肴、点心制作方法及饮食科学知识、女性美容装饰常识、花鸟鱼种值饲养方法、旅游知识、保险知识及家庭生活中的一些常用信息等。

提供家庭事物管理手段。这部分主要内容有：家庭财务、亲友通讯录、个人档案管理。

该软件通过网卡直接对家庭设施进行管理：三表计费、设备状态显示、厨房设备时序控制、温湿度设定。

（2）软件特点：

是软、硬件技术成功结合的典范：考虑到“小康住宅”的特点，将计算机硬件、软件技术相结合，通过LON控制模块成功地实现了对住宅内的环境监测及设备监控。

实用性强：在本软件中，我们以科学实用为原则，从医学、美食、旅游、保险、美容装饰、花鸟鱼种植饲养、财务管理、通信录管理等方面为用户提供了及其丰富的生活服务信息，以便为用户的工作、学习提供更多的方便。

易学易用：在软件开发过程中，我们在不影响功能及生动性的前提下，尽量使界面简洁、直观，并具有逻辑性，从而使得用户容易掌握软件的思路及操作方法。

三、成果应用前景及效益分析

建筑业是国家的支柱产业，住宅建设占总房产建设投资的80％左右，国家十分关注住宅建设，继“解困”、“安居”工程后，又努力实施“小康”工程。为了加大“小康”工程力度，国家把“2000年小康城乡科技产业工程”列为国家重大科技产业项目。可见，投身于住宅小区智能化以及相关产品的研发，既有利于推动建筑业的发展，又能带来可观的经济效益和社会效益。

1、国内智能小区市场预测

随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术等高新技术的延伸，智能建筑应运而生。智能小区是智能大厦的基本含义中扩展出来的。以1999年为例，国家在99年对住宅的投资1700～1800亿元人民币，根据建设部对小区初、中、高三个等级的划分，小区智能化为住宅小区总投资的1％～3％。以此比例计算，则仅99年度对小区智能化的需求就达17～54亿元人民币，而随着住房体制改革的不断深入及人们对住宅环境要求的不断提高，该数值还会将大幅度提高。由此可见，小区智能化市场前景广阔。

2、本专题的实用性及前瞻性

“智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”作为2000年小康城乡科技产业工程“的一个专题，该项研究应用LONWORKS技术开发并在住宅示范小区工程中试运行。该家庭智能控制器具有很强的灵活必一，根据用户需要，可以进行灵活配置，例如：如果用户不需要该模块中的模拟输入，我们就会在设计硬件电路时预留同端口，而不焊接模数转换模块，这样可为用户省下投资，也为其将来扩展做好准备；12路数字输入点被开关量或脉冲信号来触发，其可以配置成电表水表煤气气输入，可以配置成安防信号输入，也可以是二者结合；12路输出只是一个开关信号，也可根据实际情况进行灵活配置。总之，该家庭智能控制器即适合现在智能住宅的要求，也会在一定程度上满足将来发展的需要。

我们开发的家庭智能控制器再加上各种传感器构成的控制系统，其价格为4000元左右，即每个住户用于智能化投资在4000元左右，与当前国家制定普及型智能住宅价格（5000元）相比，相对价位下降20％；而从长远来看，随着人民生活水平的提高以及家庭智能控制器各类相关器件价格的下调，大多数用户对智能化的投资是可以接受的，并且其所带来的各种效益是无法估量的。

4、本专题的社会效益

本专题是以小康住宅智能化宗旨，旨在为人们提供舒适、安全、健康的环境。这一方面提高了人们生活水平，另一方面也为人们的高效率快节奏提供了条件。

智能住宅设施的自动控制和管理，既需要相关行业的支持，也促进相关行业的发展。智能住宅建设的兴起，将使许多相关企业投入建筑市场，又为许多人提供了就业机会。

此外，对于生产智能控制器的厂商来说，他们在推广应用这项成果中，将会获得可观的经济效益。

四、专题调协的科学性和合理性的后评估

本专题设置的科学性和合理性可从以下几方面反映出来：

1、专题在智能小区的地位

智能小区在智能化大楼的基础上扩展和延伸出来，人们通过对小区建筑群的四个基本要素（结构、系统、服务、管理）进行优化考虑，提供一个投资合理，又拥有高效率、舒适、温馨、便利以及安全的人居环境。从以上的定义可以看出，人们通常提出的智能大厦的3A（建筑设备自动化、办公自动化、通信自动化）或5A（在“3A”的基础上加上安防自动化和防火自动化）也适合智能小区，所以智能小区的“智能”很大一部分都体现在其自动化的程度。此次国家制定的该课题与以往课相比，其对智能建筑的功能定位更加合理（功能多而必要），并且具有一定的前瞻性（厨房设备的自动化以及模拟量的引入随着人民生活的提高也将会被人们接受）。总之，本专题对智能小区“智能”的研究，在智能小区的整体研究中起着相当重要的作用。

2、未来市场走向

笔者认为，建筑业是国家的支柱产业，住宅建设将占房产建设投资的80％左右，其中对智能小区投资占总房产建设投资的8～24％，在这种背景下，国家将会进一步加大对智能化建筑的投资。由于智能小区的概念是近几年才形成的，单个功能或系统如抄表、报警功能在一些住宅小区中已经有些应用，但是还没有哪个厂家能够推出从总体上设计和规划成熟的智能小区网络化综合管理系统，目前的市场还处于群龙无首阶段。此时，国内市场急需一种性能价格比较高的智能化产品，这时研究智能型住宅家庭设施控制和管理系统将有更重要的意义。

3、用户需求

随着生活水平的提高，一方面，人们对住宅的追求不仅仅局限于外表的装饰，人们对住宅的智能已经有了初步的认识；另一方面，在一些发达的城市中已经出现智能小区并为人们所接受。此时研究本专题开发出适合人们要求的智能化产品也具有很重要的意义。

4、科技含量

可以说智能小区是随着计算机技术、通信技术、自动控制等的发展而提出和发展起来的。智能小区的“智能”也可理解成为其科技含量，其科技含量的高低反映了智能小区智能化的水平。本专题所采用的LONWORKS技术是最近几年内流行的先进的现场总线技术，运用该项技术研究本专题并开发出基于该技术的产品，将更有利于该产品的推广，并且随着LONWORK技术本身的改进和提高，智能化产品也利于更新换代。

总之，“智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”专题的完成，一方面，为家庭设施智能化的可行性提供了依据；另一方面，也为制定家庭设施智能化规范提供了参考。并且，本专题开发出来的成果正在转换成产品，这进一步证明了专题设置的科学性和合理性。

五、经费决算和经费使用评价

国家科委为“智能型住宅家庭设施自动控制与管理系统应用研究”专题攻关拨款10万元，于1999年9月拨款到哈尔滨建筑大学，课题组将其分成两个子项实施，即智能家庭控制装置和家用电脑管理软件，经过一年多的研发，现已完成。其经费使用情况如下：

收入

支出

科目实际数（万元）科目金额（万元）单位自筹2仪器设备费1.5国家拨款10材料费0.5加工费0.5试验费1.0管理费3.0劳务费2.0软硬件费1.0调研费1.5其他1.0合计12合计122、经费使用评价

本专题的研究采用LONWORK技术，并要求在示范小区试运，这样做可保证技术的先进性和成果的推广。但应用该技术必须在其开发平台上完成，我们没有（国内仅少数单位具有）开发工具，该开发系统由美国ECHLON公司专卖，价值二十万元。其次选择示范小区，也要花费相当数量的费用。面对这两项主要开销，国家科委下拨的十万元是明显不足的。为了解决经费的不足，我们采取如下措施：

（1）将该专题分成两个子项，即智能住宅家庭控制装置和家用电脑管理软件。其中智能住宅家庭控制装置由于采用LONWORKS技术，我们决定采用合作开发的办法，而家用电脑管理软件采用自主开发，经费分项使用。

（2）选择北京德达数据系统有限责任公司作为合作伙伴，主要原因是该公司作为国内智能建筑领域起步最早的企业之一，其在智能建筑科研、设计、安装颇具实力，并且还备有开发技术产品的成套设备。与该公司合作，他们可提供开发设备和安装调试条件，我们出技术、人力，这样做就不需购买专题开发用的设备，也就节省了这笔大的开销。

（3）确定北京翌景嘉园示范小区作为试运点，该智能住宅小区是北京德达数据系统有限责任公司承接工程，其中有该公司科研、开发、实验样板间，利用该样板间提供的条件（其中包括智能住宅的多种传感器），可以节省现场安装调试所需的硬件费用。

（4）本着节省的原则办事情，由于合作单位、示范小区均在北京，而我们在哈尔滨，两地的差旅费将要占科研经费的三分之一，我们利用北京德达数据系统有限责任公司提供给校方人员的食宿条件以及按每次出差要集中高效办事的原则，使差旅费的花销仅用原计划的一半。

由于利用以上一些措施，使得该项目实际用费基本与国家科委拨款持平。

六、存在的问题

目前，国内没有一个完整的智能小区规范，这为定位智能住宅的功能带来一定难度，本专题对家庭智能控制装置的功能是结合我国智能小区现状及各种技术资料定位的，并且对每个家庭所配置节点数还有待进一步研究。

在本专题中，由于目前厨房设备的种类和数量的不可预测性，我们仅定义了两个厨房设备，并对其进行一定的时序控制，对厨房设备数量及实时监控还需深入探讨；家庭智能控制装置对设备控制只局限于开关控制，对设备的进一步控制有待于进一步研究。

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关键词:智能控制安防监测

中图分类号:TP2文献标识码:A文章编号:1007-3973(2010) 08-115-01

1引言

随着社会经济的不断发展,人们的安全防范意识逐渐提高,对自己的生命安全和财产安全也越来越重视。多年来,市场对于家庭防盗报警产品一直有着殷切的期待。然而,目前市场上的报警控制类产品大都功能不全面,性能不稳,误报率高,而且价格比较昂贵。一般家庭由于受经济承受能力的影响,使他们对于防盗报警设备的需求始终无法得到满足。也就是说,现在急需一种既要性价比高,又要功能强、安装简单、使用方便、工作可靠,误报率低,防盗、防火、防可燃气体的产品。所以本文从实际应用出发,完成了本设计系统。

2探测器的设计方法与思路

以火灾探测器设计为例进行说明。

日常生活中,电气设备的使用不当、乱扔烟蒂以及其他的人为或自然的原因都可能引发火灾。火灾会造成生命安全或财产的重大损失,具有巨大的社会危害性。因此,在险情发生之前便及时报警,通过采取适当的灭火措施,将生命和财产损失降到最低就显得尤为重要。一般情况下,当火灾发生时,会产生大量的烟雾,释放出大量的热量,并往往会有火苗产生。因此,通过探测室内烟雾浓度或检测室内温度,就可以大致判断火情,以便于及时对火灾进行预警,从而将火灾扼杀于摇篮,避免重大经济损失或人员伤亡。动监测火灾发生,采用了感烟探测器(离子感烟探测器和感温探测器)作为智能安防报警控制器自动检查室内火灾发生的传感器。

简要介绍一下离子感烟探测器的设计原理。离子感烟探测器是通过放置在探测器电离室内的α放射源,连续不停地放射出α粒子射线,α粒子射线通过高速运动撞击空气中的氮、氧等分子,在α粒子的轰击下氮、氧等分子电离,产生大量的带正负电荷的离子,从而使得原来不导电的空气具有导电性,当在电离室两端加上一定的电压后,使得空气中的正负离子向相反的电极移动,形成电离电流。具体电流的大小与电离室本身的几何形状、放射源活度、α粒子能量、电极电压的大小及空气的密度、温度、湿度和气流速度等因素有关。因而可用离子电流变化量的大小来表示烟雾浓度的大小,从而实现对火灾参数的检测。

3智能安防报警控制系统检测及控制电路设计

3.1人体探测接口设计

无线的人体热电传感器和有线的外观相似,只是内部构造相对于有线的来说要复杂一些,新增了无线发射设备和自带的电池系统。本仪器是基于继电技术设计而成的,当探测装置检测到人员存在时,接口就会断开,此时便会传送出高平信号。

图1人体探测接触电路

3.2烟雾探测接口设计

离子感烟探测器除了电源线外,还有一条检查线,一条为输出线。检查线是检查探头是否正常,是否发生被盗或者被破坏等故障。CPU通过输出线输入信号,在正常情况下输出线会传输低电位,而一旦有烟雾等产生,输出线便会传出高电位。只有经过电压转换,单片机才能正常接收传入的电压,从而转换成中央处理器可以接收的电压信号。

3.3紧急呼救报警接口设计

系统设计在室内发生被盗、火灾等险情时,CPU能迅速自动拨出事先设定的3组电话号码,以清晰的语音报出警情,同时鸣响高分贝的报警喇叭。同时系统还有3个报警按钮(110、119、120),用户在室内发生险情时也可启动紧急按钮,减少了传统打电话的麻烦,节省了时间。因为本设计的按键较少,没有扩展,所以系统按键利用中断来完成。本设计的紧急呼叫按键如图2所示。当发生险情时,按下相应的按键,系统发出声光报警,同时单片机发出命令给报警中心或电话网络(取决于线路的连接,本设计不包括通信设计)。当系统处于设防状态时,发生险情时也可以启动相应的报警功能。

图2紧急呼叫按键设计

4结论

如今许多智能安防检测控制系统也采用了汇编语言来实现各部分功能。本文系统的阐述了智能安防报警控制系统的设计与实现。整个控制系统运用了控制技术实现了对室内全方位、立体的、完善的人体探测、火灾探测、门窗防撬、紧急呼救报警等功能,有很强的实用性。文中的智能安防报警控制系统不仅性能可靠,而且使用非常方便,充分彰显了人性化的设计理念,适合于居民住宅和人员密集的公共建筑等区域。该报警器的最大优点是实现了计算机的智能化电子警戒,同常规的人工预警相比,实现了自动化、智能化。与市场上现有的同类产品相比较,本文中设计的智能安防监测控制器不仅具有较高的性价比,同时还拥有强大的功能,且操作方便,易于安装,安全可靠,预报准确率高,具有很高的实际应用价值和广阔的市场前景。

参考文献:

[1]盛建.火灾自动报警消防系统[M].天津:天津大学出版社,1999.

[2]王新辉.由89C52构成的门电路自动测试仪[J].电脑开发与应用,2003(8).

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【关键词】绿色建筑；建筑规划；节能设计

1引言

科学技术的开展有用的推动了中国建筑行业的发展，而修建规模的扩展加重了能源和资源的耗费，同时加重了对于环境的损坏与污染。随着环保理念的深入和相关认识的增强，建筑工程开始重视绿色理念的运用，积极实现公民、社会、经济、环境等多方面的利益，在构建与调和社会资源的同时，坚持建筑行业的可持续发展道路。

2建筑绿色理念的概述

所谓的绿色理念，旨在追求建筑设计和建设的健康、和平、绿色、可持续原则，而以上原则是实现“绿色”的途径与重要表现形式，因此，“可持续”是“绿色”的必然结果。绿色理念是倡导健康、节能的规划、设计、采购、生产、储运、销售、消费、废弃物处置等等的理念，是在全球绿色经济一体化的背景下推动全球绿色共赢，促进人类绿色、可持续发展的理念。近年来，我国建筑行业不断发展，建筑规模不断扩大，同时建筑能耗也在不断加剧，对环境污染越来越大，威胁到了人类赖以生存的环境，在这样的背景下，人们意识到环境保护的重要性，从而建筑绿色理念逐渐走进入人们的心中。建筑绿色理念就是建筑行业在发展的过程中，要秉着科学发展的理念，利用科学的设计和施工方法，加强施工和后期营运管理，减少能源的消耗，从而建造出与自然和谐的建筑。

3基于绿色理念的建筑规划节能设计原则与内容

3.1绿色建筑节能设计原则

（1）整体性。该原则主要考虑建筑与人、自然的和谐相处，在设计中应保证将建筑、生态环境看作整体，这样不仅可使建筑满足环保要求，而且能够与周边建筑、生态景观相互搭配、呼应，构建一定的和谐美。实际规划设计过程中，需要保证人文环境、生态环境与建筑设计保持协调，如材料选用方面可考虑就地取材，并注重对当地人文风俗进行调查，使整个建筑能够体现一定的地方特色文化。（2）节能性。该原则是绿色建筑节能设计中的重点，是未来城市建筑规划设计的主要方向。如在外墙、门窗、屋面设计中引入新型节能性的保温材料，且强调在施工技术方面进行创新；在能源使用方面需考虑引入更多可再生能源，包括地热、风能以及太阳能等，将生态环境污染与破坏问题控制在最低程度。（3）宜居性。建筑设计的功能在于以人为本，为居住、办公以及生产等方面提供一个舒适的空间，若在投入使用后难以保证其舒适度，将意味建筑的使用性能较低。实际设计过程中在保证资源得以充分利用的基础上，能够充分考虑到建筑物的采暖降温问题、采光通风问题、以及减少噪声污染、光污染等等，同时还需加强人性化设计工作，如提供良好的景观设计和宜人的室内外空间，做好生活垃圾以及污水等处理工作，有利于舒适环境和人的心理健康。

3.2绿色节能建筑规划主要内容

（1）独具地方特色绿色节能建筑重视当地原材料的使用，对当地的自然和气候条件保持一种尊重的态度，对当地的建筑特色、风土人情和文化背景进行深入的挖掘，保持建筑的地方特色。（2）结合生态建筑和智能建筑生态学和建筑设计学结合在一起造就了建筑生态学、建筑仿生学，是当代科学技术在发展到一定阶段后，在各学科之间相互渗透与融合的结果。智能建筑是随着人类对建筑内外信息交换、安全性、舒适性、便利性和节能性的要求产生的，建筑智能化提高工作效率，提升建筑适用性，安全健康，降低建筑能耗及使用成本，已经成为发展趋势。（3）严控各环节耗能绿色节能建筑在每一个环节上都严格控制，即降低建设的能耗并提高建筑的能源使用效率。如果把建筑能耗和生态能源技术有效结合在一起，可以从根本上达到自然和建筑融合的目的，减少大气污染物的排放。据专家估计，和一般建筑能耗相比，绿色建筑能耗减少了70～80%，西方发达国家甚至在建筑行业提出了零能耗、零排放、零污染的理念。（4）资源节约型发展模式目前政府正大力倡导资源节约型发展模式，对于中国目前在住房消费和住宅建筑上存在的问题，资源节约型发展模式是时展的趋势。重点在节地、节能、节水、节材，资源综合利用、新能源和可再生能源产业化发展，这正符合绿色建筑低排放、低污染的环保标准。

4基于绿色理念的建筑规划节能设计

绿色节能理念下建筑规划设计要点如图1所示。

4.1建筑选址节能设计

绿色建筑不仅要求建筑本身节约资源、减少污染，更要求与周边自然、人为环境的和谐共生，因此正确选址是绿色建筑的首要条件。选址要考虑到与公共交通系统的距离尽量短，尽量在已具备必要的城镇基础设施的区域内，并具备良好的自然资源和气候条件，同时要避开各种污染源、辐射源和生态敏感区。建筑地址受到地形及高度、坡度、周边是否有山体水体以及气候温度、风速风向等多种因素的影响，尽量充分利好用场地微气候、向阳坡、水体资源、古树大树等有利自然条件，以利于建筑的节能环保设计。

4.2建筑物朝向、间距设计

建筑物最好的朝向是南偏东15°和南偏西15°范围。如果是北方地区，当地居民的房屋朝向均会满足南北向，且间距随着纬度的升高而增加，这样的规划设计主要原因是利于接受太阳光的照射、室内温度容易保持。同时南方地区在建设房屋的时候，要充分考虑夏季的主导风向来选择朝向，这样规划设计的目的是为了有效达到空气流通和散热的目的。除此之外，在对建筑物之间的间距进行规划设计的时候，一定要充分考虑当地纬度和气候以及风力风向等的地区差异。

4.3建筑布局的节能设计

在建筑规划设计中，除了选址、朝向问题外，还需考虑到建筑和周围环境是否能实现良好融合，必须对建筑物的具体类型、地势地形特点、周围建筑遮蔽情况有足够的分析，以便做出正确的决策。要选择合理的建筑密度，提高绿地率，合理设置自然水面，减少热岛效应。为了争取多的日照，减少遮挡，建筑群可以做南低北高，减少南侧建筑的遮挡。如周围有噪声源，应有效利用绿化带、隔离带及有利地形，减少噪声源对建筑的干扰。建筑群不宜形成完全封闭的围合空间，宜采用错列式、斜列式、自由式等排列方式，立面以一定夹角迎向夏季主导风向，保障建筑的通风性，从而减少了能源消耗以及环境污染。

4.4建筑墙体的节能设计

目前随着新的技术和工艺的进步，使建筑材料的发展日新月异，新型绿色建材不断涌现，如各种新型混凝土、保温复合墙板、节能涂料、乡土建材及循环再生建材，在强度、节能、隔音、防水、美观等方面大有改进，而且向着功能多样性、全寿命周期经济性及可循环再生利用性等方向发展。对于围护结构的节能设计，则主要体现在墙体、屋顶与外窗等方面，其中，墙体的节能是建筑节能的一个最重要组成部分。①要设计适宜的建筑形体，外窗的面积比例，控制建筑的体型系数。②选择墙体材料时，优先采用各种新型节能环保的材料，取得长远经济效益要。③合理设置一些保温隔热的设施，如各种不同的遮阳措施，冷桥热桥部位的保温节点设计。在墙体上采用垂直绿化、屋顶绿化、使用浅色颜色，在很大程度上减少太阳光的辐射，同时保持室内温度的稳定。另外，谨慎使用透明维护结构，如玻璃幕墙等材料的使用，不仅对保温节能不利，且易形成光污染。

4.5门、窗的设计

对于建筑门、窗的设计，是房屋建筑保温的重要环节，尤其对于我国的北方地区而言至关重要。首先，应根据建筑的形体和朝向，确定窗户面积大小和开启方式，以获得良好的通风采光和景观视野。门窗洞口的位置，应该有利于组织好穿堂风。建筑上不同方向的外墙，应控制不同的窗墙面积比。南向窗户可做大，北向的窗户应适当小些。并选择合适的遮阳形式，南向窗户可以选择水平式遮阳，东西向窗户可采用垂直式遮阳或综合式遮阳方式。另外，尽量使用各种新型的节能玻璃和节能门窗，它们具有良好的透光性和隔热保温性能，主要有PVC门窗、铝木复合门窗、以及玻璃钢门窗等。目前，窗用节能薄膜已经在国外普遍使用，分为反射型节能型和混合型，品种多样。能阻挡99%的紫外线和79%的太阳能。

4.6利用可再生资源

目前，可再生能源在世界范围内得到迅速发展。一些技术已达到或接近商业化水平。如太阳能热水器、光伏发电、风电、地源热泵等等。4.6.1太阳能的运用太阳能作取之不尽的可再生能源，同时也是最广泛持久的清洁能源，对于建筑的绿色节能而言具有重大的意义。目前家用型和公用型太阳能热水器，基本采用三种方式，闷晒式热水器、管板式热水器和真空式热水器，已基本处于商业化发展阶段。但是应注意与建筑的结合方式，使之与建筑物更加协调。以后应大力推广太阳能热水器集中供热工程，它具有广阔的市场前景。随着科学技术水平的不断提升，更多太阳能运用也将不断普及于建筑供电、供暖以及热水供应等等。4.6.2地热能的运用我国地热资源十分丰富。近年来，随着地热资源的开发，在生活用热水及供暖方面得到广泛的应用，节约了能源的消耗量，减少了对环境的污染。建筑物对地下热水热能的利用，主要在两个方面。①地热水采暖。主要是北方供暖地区直接利用中低温地下热水来为建筑进行采暖。我国的中低温地热水一般在50~120℃之间，可以直接利用，目前地热供暖技术比较成熟，地热水温从60~90℃以上都有很多成功的工程。②地热水空调。由于地下水温度常年比较稳定，分别在冬夏两季高出和低于对应地面空气温度。因此可通过钻井直接抽取地下水的方法进行空调。目前，这一自然空调技术在我国许多地方已被采用，大大降低了建筑物的空调能源消耗。污染小，有很好的社会效益和经济效益。

5结语

绿色环保节能已经逐渐成为国内城市建设和发展的重要组成部分。因此，对于建筑设计，应当充分处理好建筑、人与自然之间的和谐统一，大力提高绿色理念下的建筑规划节能设计水平，达到城市建设的和谐健康、可持续发展的目标。

参考文献

[1]杨爽.浅析绿色建筑理念对城乡建设的重要意义[J].美与时代•城市，2014（2）：27.

[2]吕炜，AprilD.Allen.欧美绿色建筑理念设计研究[J].江西建材，2015（4）：14.

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关键词：单片机 智能厨房控制系统 课题 设计 参考信息

中图分类号：TP368 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）03（a）-0045-02

为了降低现代化建筑中厨房的使用成本，优化资源配置效率，需要采取有效的技术手段构建出符合实际需要的智能厨房控制系统。这种控制系统的有效设计，依赖于性能可靠的单片机。运用单片机原理构建出的智能厨房控制系统，具有各种各样的功能，系统的不同接口可扩展性良好，可以满足人们的多样化需求。

1 智能厨房的发展现状

随着人们生活水平的不断提高，智能建筑的应用范围正在不断地扩大。在此形势影响下，性能可靠的智能厨房受到了市场的追捧，客观地体现了这种厨房良好的市场前景。在房地产行业快速发展的情况下，各种厨电的销售量正在逐渐地增加。但是，与之相随的是行业竞争的激励性，对于国内外厨电企业的生产能力提出了更高的要求。为了扩大自身的规模，提高市场占有率，很多的厨电企业转变了传统单一厨电产品销售的经营思路，对智能厨房的重视程度正在不断地加大。这种经营理念与国际厨电行业的发展思路是高度吻合的，智能厨房未来的发展方向将会更加明确。而现阶段很多厨电行业主要集中在智能电器的研发方面，对于智能厨房控制系统的设计研发考虑较少，影响着未来相关产品的销售。

2 智能厨房控制系统的总体设计

2.1 系统的总体设计要求

智能厨房控制系统构建中需要运用多种信息化技术，最大限度地增强系统的安全可靠性。这种控制系统的总体设计要求包括：（1）充分地发挥上位机的优势，加强对厨房内所有电器的监控及使用。在上位机的作用下，操作人员可以及时地获取厨房内各种电器的工作状态信息。系统在实际的过程中既要保证成本的合理性，也要满足通用性的具体要求。同时，其中的不同子系统控制下的电器都应该在上位机上进行有效地控制，并将状态信息显示在对应的设备上；（2）在不受中心控制子系统的管理下，所有厨房用电器应该处于相互独立的运行状态；（3）系统中所包含的中心控制子系统应该具有集中控制的功能，确保系统运行的安全可靠性；（4）构建出可靠的网络通信子系统，满足双向通信的具体要求，提高不同电器的信息传递效率；（5）每个电器都应该建立对应的接口控制子系统，确保所有的电器能够处于稳定、高效的工作状态。同时，每一个电器接口的功能包括：与中心控制子系统之间保持双向通信功能；可以实时地对被控电器的开关发出远程控制命令的功能；具有温控的功能；能够对被控的电器进行实时的信息传输与采集。

2.2 系统方案协议选择

智能厨房控制系统在具体的设计过程中主要利用到的协议有：X-10电力载波；CEBus及电器厂家自定义结构。这3种协议的有效使用，保证了智能厨房控制系统长期处于稳定、高效的工作状态。

X-10电力载波主要是通过性能可靠的电线来控制各种加垫产品，最大限度地减少新线路的架设。X-10电力载波的实质是将频率为60 Hz的电力线作为载波，利用数字家电的控制技术完善系统的服务功能。相对而言，X-10逐渐成为了一种可靠的智能家居电力载波协议，可以使很多的电子元件具有兼容性，彼此间可以保持正常的通信，减少新线路的布设。X-10系统作用的厨房用品设置方式丰富、配置效率高、价格比较实惠。

CEBus是针对X-10使用中可能存在的缺陷而制定的一种家庭厨房自动化控制标准，是由美国电子工业同业公会制定的。CEBus也称为EIA―600协议，主要是为了使厨房中的各种电子产品具有通信的功能。它的开放性良好，实际应用中开发出的厨房电气成本价格低，构建出的通信系统与生产厂商无关，可以满足智能厨房控制系统的各种要求。

电器厂家自定义结构主要是针对用户的实际需求，从而以智能家庭网络总线标准或者智能家电网络应用于系统。一些电气厂家的自定义结构成本价格高、缺少自主知识产权，导致它们在智能厨房控制系统应用中存在着一定的局限性。在未来的发展领域中，采用自定义协议、集中布线的控制方式，促使系统的响应速度加快、控制稳定性增强等，将会成为智能厨房控制系统主要的发展方向。

2.3 单片机内部结构及晶振模块的相关内容

采用市面上应用较为广泛的8位单片机AT89S51，可以为智能厨房控制系统的设计方案的实现提供可靠地保障。AT89S51的可编程芯片主要位于单片机内部，相关的存储器具有安全系数高、非易失性的特点。同时，这种单片机的成本价格低，功能强大，可以作为系统的主控芯片。AT89S51的单片机的晶振也称为晶体振荡器，主要的作用是在系统运行中产生符合实际需要的原始时钟频率。这种频率经过频率发生器的作用后可以形成各种总线频率。晶振模块实际作用的发挥，可以对系统正常工作中的振荡信号频率及相关的电容容量产生积极的影响，保证了电路所需的晶振频率处于合适的范围内。

2.4 智能厨房系统组成模块及相关模块

结合智能厨房控制系统的实际作用，可以将这种控制系统主要设计为两个部分：上位机监控模块与下位机控制模块。采用PC机作为上位机监控模块，在保证系统运行高效性的同时也有效地降低了系统成本。同时，作为整个智能厨房控制系统中核心部分，PC机上位机监控模块可以对所有的电器发出一定的控制指令，并根据不同电器的实际工作状态进行自定控制，促使所有的电器能够处于安全、可靠的工作状态。下位机控制模块的实际作用与上位机监控模块有关：它可以负责接收PC机监控模块发出的指令，并根据不同指令的具体内容对厨房电器进行实时地控制，具有定时查询电器工作状态的功能。相对而言，下位机控制模块实际工作中需要监听系统运行中总线上的控制指令，根据指令的要求进行针对性的操作。同时，作为性能可靠的主设备，下位机控制模块可以对智能厨房中的所有电器进行必要地控制，并查询这些电器的工作状态。

3 基于单片机的智能厨房控制系统设计的实现

将可靠的单片机作为智能厨房控制系统的重要芯片，可以对系统的运行能力进行综合地评估。当系统中的信息进行实时地传输时，单片机端将会根据信息内容进行响应。由于传输线路中可能会存在着干扰信号，使得单片机端的最大速率有着一定的限制。当系统工作中的负载较少、各种信号的传输距离较短时，线路噪声及干扰相对较少，系统的工作效率高，单片机能够发挥必要的支持作用。该系统中主要采用的是8位单片机AT89S51，可以最大限度地满足系统工作的实际需要，将系统运行中影响信号传输速率的线路噪声和干扰控制在合理的范围内，最大限度地保证了智能厨房控制系统的稳定、高效性。

4 结语

在未来的发展领域中，智能化厨房控制系统的应用范围将会越来越大，将会给人们的日常生活带来更多的便利。智能厨房控制系统设计时需要明确系统设计的总体方案，并对不同功能模块的实际作用进行充分地说明，利用可靠的设计方法优化系统的设计方案，增强智能厨房控制系统的实际应用效果。

参考文献

[1] 杨海川.基于物联网的智能家居安防系统设计与实现[D].上海交通大学，2013.

[2] 张红叶.智能家居生态与安防系统设计与实现[D].太原理工大学，2015.

[3] 刘焕平，李娟.基于51单片机的智能定时控制系统设计[J].石家庄职业技术学院学报，2010（6）：26-28.

[4] 陈颖.基于C8051F单片机的火灾智能报警控制系统的设计[D].大连海事大学，2011.

篇9

题材股全线退潮、资金面的推动效应递减、猪流感疫情加重全球投资者对经济复苏时点的预期……近期市场调整的压力骤增。

目前的调整是对题材股结构性泡沫的修正，其后的行情或许更精彩。热点切换和资金的逐利性决定后市走向，“有人辞官归故里，有人星夜赶科场”，当资金从新能源、网络信息等热点中分批撤离后，后市又有哪些板块会进入主流资金的视野?

热点一　海南国际旅游岛项目

或激发海南板块

2008年5月《海南国际旅游岛建设行动计划》推出后，海南省开始全力推进国际旅游岛的发展与建设。今年4月中旬，国务院总理在海南考察，明确表示要把建设国际旅游岛作为海南深化改革开放、促进经济增长的制高点和突破口。

据相关媒体报道，出于对海南旅游岛项目的强烈预期，近年来国际资本对海南的关注度不断提升，主要表现为：三亚的海外购房者近两年来不断上升；海南楼市在此轮楼市调整中较为抗跌；像佛罗里达大中华基金会这样希望投资旅游业的机构或企业正源源不断涌向海南等。

长远来看，国际旅游岛项目不仅能够带动相关旅游业的二次腾飞，更为当地服务的全面开放和升级提供了契机，进而成为全省产业升级和经济结构不断优化的切入口。

去年以来的金融危机给中国以及东南亚地区的旅游带来较大冲击，但随着发放旅游消费券、经济刺激的重心开始向消费倾斜，旅游业正在悄悄复苏。过去的经验也表明，旅游业的复苏要先于整体经济的复苏。海南凭借其独一无二的自然资源，借助其自身优势打造以旅游业为中心的核心消费产业将是不二选择。此外，东南亚地区的时局动荡也间接为海南国际旅游岛项目提供了条件。

具体投资建议：地处海南的上市公司将成为最大受益者，其中土地升值和相关配套服务业(如酒店等)受益最为明显。相关上市公司主要有海德股份(000567)、新大洲A(000571)和罗顿发展(600209)。

海德股份(000567)：公司在海南拥有“海口耀江花园”项目，将直接受益于土地增值，同时大股东在股改时承诺将上海和平湖的优质资产注入上市公司，使公司成为耀江集团的地产平台，其基本面向好的契机已经出现。

新大洲A(000571)：子公司海南新大洲房地产开发有“新大洲・三亚印象”项目，该项目位于海南省三亚市东的大东海风景区，紧邻三亚河入海口的中心地带。除地产业务外，公司还涉足煤炭、煤化工等能源行业，参股汽车燃料电池的新能源领域以及物流领域。值得注意的是，今年一季度华夏基金旗下的3只基金合计买人1520万股，其潜在价值正在得到主流资金的认同。

其他海南上市公司，如海南航空(600221)、海南椰岛(600238)、海南高速(000886)和华闻传媒(000793)等也将受益于主题投资带来的交易型机会。

热点二　节能环保――

经济转型的重要构成

美联储开动“印钞机”催生大宗商品的强劲反弹，有色和新能源在疯狂表现后陷入沉寂。节能环保作为经济转型中的关键一环，其重要性和持续性并不输于新能源。在刚结束的博鳌论坛上，总理明确提出要把投资重点放在节能环保和生态建筑上，加大对重点节能减排工程建设的投入。不难看出，节能环保无疑将是今后行业发展的重点。

前些年高能耗、高污染的粗放型增长模式渐渐淡出历史，随着环保和节能迫切性的不断提升，近年来国家有关部门先后颁布多条倡导节能环保的法律法规。今后10年，节能环保无疑是典型的朝阳产业，大胆预测行业的年复合增长率(CAGR)有望连续保持在15％以上。

政府在产业政策和资金等方面将予以大力扶持。2008年，中央财政安排节能减排资金270亿元，同比增加35亿元，增幅达14.9％，同时将实施鼓励节能减排的财税政策，对符合条件的节能环保项目及专用设备投资实行定期减免或抵免企业所得税政策。

今年作为一个主题投资年，国家对节能环保行业的高度重视必将吸引主流资金的关注。

从子行业来看，节能设备(节能灯具、脱硫、除尘设备等)、智能建筑、环保材料(MDI、聚合醚等)由于政府的强制节能约束(如节能建筑等)，有望迎来市场急剧扩张，节能领域的上市公司将受益明显。

具体投资建议：重点关注受益于国家强制节能标准的节能建筑子行业和降低能耗的脱硫设备。

凯迪电力(000939)：国家规定新建火电厂必须采取烟气脱硫环保措施，今后10年内每年大致可形成70亿元左右的市场需求。公司为全球第一家同时拥有30万装机以上千法烟气脱硫技术和60万装机以上湿法烟气脱硫技术的企业，已占据超过50％的市场份额。同时，公司在参与的国内火电厂80％的烟气脱硫项目招投标中，中标率达到70％。

此外，公司积极开拓城市垃圾发电和生物质发电等循环经济。公司今年一季度每股收益接近2008年全年水平，在此轮反弹过程中尚未被主流资金挖掘。

云内动力(000903)：公司主要产品为柴油发动机，运用于汽车、微卡领域，其产品具有欧洲先进的环保和节能标准。在汽车排放“低碳”化的大趋势下，节能型轿车用柴油发动机具有减少污染、提高能源利用效率等优点，市场前景十分广阔。同时，公司今年一季度的预收账款同比增长108％，并吸引了包括华夏基金等多家机构投资者的介入。

热点三　券商股――

“春江水暖鸭先知”

“春江水暖鸭先知”，券商股无疑是此轮行情的最大受益者。与其他周期性行业相比，证券市场的走势能够直接反映到券商的报表上。

2009年一季度两市日均股票基金成交额1676亿元，同比略增1.2％，环比大幅增长102％，两市合计成交量为历史第四大季度成交量，即使考虑到平均佣金率有所下降等不利因素，市场人气的复苏也能够支撑券商的经纪业务同比增长。

同时，虽然IPO暂停已有7个月有余，但截至上周已有11家上市公司年报披露有配股意向，有定向增发意向的有74家，拟公开增发的有11家。

再融资需求在一定意义上部分抵消了IPO停滞给投行业务带来的冲击。2009年以来上证指数最大涨幅近40％。深证成指最大涨幅更是高达50％，而2008年一季度上证综指跌幅高达33.99％，券商自营业务的同比增幅尤为惊人。

在2008年的单边熊市中，证券投资亏损成为券商说不出的痛，而随着市场预期的反转，2009年将是券商自营业务“一雪前耻”的良机。行情回暖同样对券商的集合理财业务带来福音，目前多数券商集合理财采取利润分成的收费模式，今年新发的券商理财产品有望为券商的自营业务带来二次腾飞。

此外，IPO重启、创业板的推出一方面对市场的资金面构成压力，另一方面也为券商的直投和承销业务提供了平台。金融创新是资本市场发展过程中不变的主题，这无形中也为券商探索新的盈利模式、改变靠天吃饭的传统带来了机遇。

篇10

关键词：水工业 自动化控制技术

1．控制系统的智能化、分散化、网络化

工业自动化领域的发展趋势之一是控制系统的智能化、分散化、网络化，而现场总线的崛起正是这一发展趋势的标志。

1.1现场总线的崛起

半个多世纪以来，工业自动化领域的过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统(DCS)等4代过程控制系统，当前我国水工业自动化的主流水平即处于以PLC为基础的DCS系统阶段。这里要说明一点，DCS既是一个过程控制体系的名称，有时也表示为由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品，这种DCS系统相对较为封闭，而目前水工业自动化的DCS系统多数是由用户集成的，因此相对较为开放。

与早期的一些控制系统相比，DCS系统在功能和性能上有了很大进步，可以在此基础上实现装置级、车间级的优化和分散控制，但其仍然是一种模拟数字混合系统，从现场到PLC或计算机之间的检测、反馈与操作指令等信号传递，仍旧依靠大量的一对一的布线来实现。这种信号传递关系称之为信号传输，而不是数据通信，难以实现仪表之间的信息交换，因而呼唤着具备通信功能的、传输信号全数字化的仪表与系统的出现，从而由集散控制过渡到彻底的分散控制，正是在这种需求的驱动下，自20世纪80年代中期起，现场总线便应运而生，并通过激烈的市场竞争而不断崛起。

FCS成为发展的趋势之一，是它改变了传统控制系统的结构，形成了新型的网络集成全分布系统，采用全数字通信，具有开放式、全分布、可互操作性及现场环境适应性等特点，形成了从测控设备到监控计算机的全数字通信网络，顺应了控制网络的发展要求。

1.2现场总线的现状和标准化问题

目前，国内、外的现场总线有60几种之多，由于这一新技术所具有的潜在而巨大的市场前景，在商业利益的驱动下，导致了近年来制订现场总线国际标准大战。在市场和技术发展需要统一的国际标准的呼声下，修改后的IEC 61158.3～6标准最终于2000年1月4日获得通过。该标准包括了8种类型的现场总线子集，它们分别是：①基金会现场总线FF(原有的技术规范IEC 61158)；②Control Net；③Profibus；④P―Net；⑤FF HSE；⑥Swift Net；⑦Word FIP；⑧Intferbus。这8种现场总线中，④、⑥是用于有限领域的专用现场总线；②、③、⑦、⑧是由PLC为基础的控制系统发展而来，本质上以远程I/O总线技术为基础，通常不具备通过总线向现场设备供电和本征安全性能；①、⑤则由传统DCS控制系统发展而来，具有总线供电和本征安全功能；①、⑧属于现场设备级总线，②、⑤属于监控级现场总线；③、⑦则是包括两个层次的现场总线。

以上8种类型的现场总线采用完全不同的通信协议，例如：Profibus采用的是令牌环和主/从站方式；FFHSE是CSMA/CD方式；WordFIP是总线裁决方式。因此，要这8种现场总线实现相互兼容和互操作几无可能。面对这种多总线并存的局面，系统集成将面临更为复杂的任务，系统集成技术也将会有很大的发展。

1.3现场总线的新动向―工业以太网

长期以来的标准之争，实际上已延缓了现场总线的发展速度。为了加快新一代系统的发展，人们开始寻求新的出路，一个新的动向是从现场总线转向Ethernet，用以太网作为高速现场总线框架的主传。以太网是计算机应用最广泛的网络技术，在IT领域已被使用多年，已有广泛的硬、软件开发技术支持，更重要的是启用以太网作为高速现场总线框架，可以使现场总线技术和计算机网络技术的主流技术很好地融合起来。为了促进Ethernet在工业领域的应用，国际上成立了工业以太网协会，开展工业以太网关键技术的研究。

2．管理控制一体化

工业自动化领域的另一个发展趋势是管理控制系统的一体化。

2.1何谓管控一体化

在市场经济与信息时代的飞速发展中，企业内部之间以及与外部交换信息的需求不断扩大，现代工业企业对生产的管理要求不断提高，这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制，同时还要求把现场信息和管理信息结合起来。

2.2现场总线为管控一体化铺平了道路

企业信息网络是管控信息集成的基本条件，没有信息网络就不可能实现企业横向和纵向信息的沟通和汇集，建网的目标在于实现全企业范围内的信息资源共享，以及与外部世界的信息沟通。

水工业和一般企业网络大致可分为3层，即企业管理层，过程监控层和现场控制层。

管控一体化解决方案中的现场控制层由现场总线设备和控制网段构成，把传统的集散系统控制站(如水处理企业的PLC分站)的功能分散到了现场总线设备，此时的控制站实际是一个虚拟的控制站。现场总线技术与产品所形成的底层网络，充分发挥其使测控设备具有通信能力的特点，为控制网络与通用数据网络的连接提供了方便。

2.3管控一体化的支持环境与系统集成

基于系统之间横向数据交换及控制系统与管理层和现场仪表间纵向数据交换日益增加，现场总线的应用越来越广泛，制造厂商的产品也日益开放。由于多种总线并存已成定局，管控系统建立统一的数据管理、统一的通信、统一的组态和编程软件的一体化解决方案受到了各厂家的重视。

如前所述，在多总线并存的局面下，系统集成成为实现管控一体化信息系统的中心任务。系统集成是要按照一定的方法和策略将相同或不相同厂商的现场总线产品相互连接，并使上层应用与下层现场设备之间完成双向数据沟通，使之成为一个可以满足用户需求的整体。

目前各个国家都在竞相开发自己的现场总线技术与产品，形成以现场总线为基础的一体化解决方案下的企业信息系统。现在已经推出产品的如西门子公司以Profibus总线为基础的PCS7、罗斯蒙特公司的基于FF总线的Plantweb等，管控一体化软件则有美国信肯通公司的Think&DO、Lntellntion公司的iFIX等。

3．对水工业自动化发展的思考