学校智能化方案范文

时间:2023-10-27 17:31:53

导语:如何才能写好一篇学校智能化方案,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。

学校智能化方案

篇1

【关键词】物联网,校园智能管理、相关分析。

引言

物联网(Internet Of Things)指的是将各种信息传感设备如射频识别装置(RFID)、红外感应器、GPS、气体感应器等各种装置与互联网连结起来的一个巨大网络,目标是通过互联网产生万物互联的效果,从而极大地方便人们的生活。

随着时代的发展,高校也正日益完善各自的信息化平台,物联网技术初步融入到校园的日常管理事务中。物联网校园管理平台在高校中的运用,既可以优化整合校园资源,又可以提高教学效率,还能为高校节能减排做出贡献,并且可以提高学生的生活和学习质量。因此,笔者着力调查江苏大学在物联网智能管理方面的成果及现状,拟定其发展方案

研究江苏大学的信息化智能管理系统,首先要对我校的许多功能区域分类,分别是教学活动区域(包括图书馆)、学生宿舍、生活功能区域(食堂浴室等必要的校内功能设施)三类。

先来看教室资源的使用问题,除了在每周固定的课程有安排教室以外,学生也可以去教务处申请借用教室,并举办一系列的活动,学校的管理系统对教室资源有一个全局性的把控,通过统一调度才使每天的课程、活动都井然有序的进行。

再来看整个教学楼的供水供电问题,首先,所有教室都没有安装热敏、光敏传感器开关,仍然使用传统的开关。这就导致在晚间许多空教室亮着灯。从物联网智能管理层面来看,我校教学区域的能耗管理就存在盲点,浪费的电能不在少数。下面我们援引一个来自江南大学的例子,江南大学在2008年开始建设数字化低碳校园,之前具体到一栋教学楼一个月的电能消耗是73000度,在整个系统成型且正常运转之后,每月的电能消耗仅仅为41000度,仅仅一个月,一栋教学楼就省下了30000余度电,醒目的数字也正说明江苏大学在能源节约方面确实还有很大的进步空间。

与电能问题一样,用水问题也是类似,我们的教学楼用水,主要是厕所用水和饮用水供给,平常一直在教学楼学习,我们偶尔就能发现一些诸如水龙头漏水,厕所异常冲水的情况,这些情况肯定不在少数,甚至还有更严重的水管漏水事故。可是学校也并没有对于日常用水的一个数字化流量监督、报修机制。一旦发生漏水事故,最快也得到下月抄水表时才能发现问题,那时巨量的浪费已经造成了,与其投入大量的人力去检修,我认为引入信息化管理方式才是解决根本问题的必由之路。

另外,在教学区域还存在一些细节问题。比如,传统的失物招领方式找回效率低,许多东西都堆积在了一个小小的房间里无人认领;比如,有些教室里存在许多严重损坏的椅子,坏了一个学期也没有修理,有时甚至影响到学生上课;再比如,投影仪,教室电脑的日常维护,以及学生热水灌水机摆放的位置等等,这些都是可以通过物联网智能管理系统来统一管理的。

除此以外,学生宿舍与教学楼一样,同样缺乏一套有效的物联网能耗监控管理系统,在此也不再赘述。不过宿舍作为学生们大学生涯的家,也有一些特殊的问题。宿舍电费的查询和充值就是其中之一,目前,江苏大学已经开通了一个微信企业号,它可以用于一卡通充值,电费查询等功能,已经初步形成了信息化管理的雏形,然而具体分析这个企业号的功能,还仅仅只可以查询剩余的电量。充值电费,缴纳宿舍开水费等等一系列日常的宿舍生活基本功能仍未实现,只能在学校中散落的几台圈存机终端上才能完成这些业务,这些细节虽小却也实实在在地影响到了学生的日常生活。

最后,学校的食堂浴室体育馆等功能设施的信息化管理现状也是一个盲区,与教学区域、宿舍区域相比,这些区域主要提供大学生的日常生活服务,而且多是外包给一些企业,所以一些管理上的问题会比较复杂,不可能完全受学校统一调度。但是,如果学校可以能整合这些区域的服务信息,实时在互联网上,对提高这些校园服务的质量也是有所脾益的。另外,这些设施比较容易出现拥堵状况,学校采取的分时上课分时就餐等方法,有一定效过但未能解决根本问题。

总结而论,江苏大学的物联网信息化管理仍然处在起步尝试的阶段,引进了许多时下普适的信息管理方式,但缺乏特色,缺乏自主创新的精神,在物联网智能校园管理上还有很大的上升空间。

3、建议和发展方案:本方案集思广益,既借鉴了其他学校先进的信息管理模式,也利用问卷调查的方式采纳了江苏大学各级本科生、研究生、教师的宝贵意见和建议。

1、完善整个校园水电能耗的物联网智能管理调度系统,这个系统需要软硬件双方面的支持。首先,要完成所有硬件设施安装,即给每个可能发生浪费的环节都装上传感器,监督每一分水每一分电的流向,给所有给水管网、变电所装上传感器,实时监控这些关键位置的水电流量,一旦发现异常,可以立即派人修理,以防止出现更大的损失。再之,为建设绿色校园、贯彻低碳理念,我们可以在教室、走廊安装上高灵敏度红外加光敏的节能开关,实现“人来灯开,人走灯灭”。在这样一个由数不甚数的传感器所联系的万物互联的状态下,整个校园的能源消耗细节尽收眼底。这样的管理系统在建立初期的投资会比较大,但从长远来看,既节约了资源,又可以防患于未然,使一些潜在的威胁无所遁形,有百利而无一害。

2、完善网上报修机制,让在校大学生更多地承担起公共责任,发现问题后很方便的就可以通过网络报修,不管是教室的椅子、灯、投影仪,还是水管漏水、热水灌水机故障等等都可以。学校后勤部门实时监控网络报修平台,对报修信息进行及时的处理并反馈。

3、食堂、澡堂进行流量监测,让所有大学师生通过网络就可以实时了解各个食堂各个浴室在每时每刻的拥挤,避免了这些公共服务设施的拥堵现象,提高这些设施的运行效率。

4、校园生活必要缴费充值查询等功能通过网络管理进一步简化,让师生们足不出户就可以搞定这些生活中的琐碎。

5、借鉴优步、滴滴打车的资源整合经验,给所有的校园公交安装GPS定位系统,并且实时监控车载人数。目前,许多校园公交司机为了多载些学生,往往会在始发站等上很久,运行效率很低,但是有了这个软件就不同了,假设A行走在路上,离始发站都很远,却想搭乘校园公交,这时A只需要在公交线路附近打开手机上的校园公交APP,自己的位置和搭车需求,就可以收到校园公交的实时回应,这时A就可以以逸待劳地在路边等车了。

篇2

智慧校园“智慧”何在?我利用网络查阅了“智慧”一词的含义,《现代汉语词典》的解释是“辨析判断、发明创造的能力”。很显然,智慧是指人所拥有的一种创新创造的能力。我认为,“智慧校园”建设的意义和价值就是提升校园中人的智慧,实现人的智慧发展。通过进一步查阅资料和思考,我有了以下三点认识。

其一,人类正在由农业时代、工业时代迈入智慧时代。

江苏师范大学智慧教育研究中心主任陈琳曾在文章中写道:“智慧时代是人类正在迈入的时代,信息时代是智慧时代的子集,智慧时代将是漫长的历史,如果将智慧时代比作多幕话剧,那么信息时代只是该话剧中的序幕。所以应该说,人类社会经历了农业时代、工业时代,现在正在步入智慧时代。”我认为该观点是有道理的,信息时代特别强调信息的作用,但信息不一定是知识,海量的信息经过筛选、重构、积淀等被转化为推动社会向前发展的知识动力,知识只有不断增长才能提升人类的智慧水平。

正如智慧时代刚刚拉开序幕一样,智慧校园也刚刚起步,将伴随着智慧时代的发展而不断发展。

其二,运用智能化工具和软件是校园的“智慧”表现。

智慧的核心在于创新创造,智能化的工具和软件正是信息时代人类智慧发展的成果。当下,各类机器人不断涌现,联合国标准化组织采纳了美国机器人协会给机器人下的定义:“一种可编程和多功能的操作机;或是为了执行不同的任务而具有可用电脑改变和可编程动作的专门系统。”机器人的出现,为人类带来许多便利,并为各行各业提供了难以想象的高超服务。更让人惊喜的是,具有深度学习能力的机器人已经问世。深度学习技术是对人脑的一种模拟,用多层神经元构成的计算机神经网络,它可以搜集信息,并根据搜集到的信息产生相应的行为。深度学习还和增强学习相结合,正深刻地改变着机器人领域。轰动全球的“阿尔法狗”就是增强学习的产物,它依据跟棋手下棋或跟自己对弈的输赢情况,自主学习并摸索出更优的下棋策略。

所以说,我认为智慧校园建设中,应选择合适的智能化工具和软件让校园有“真正智慧”的表现。

其三,智慧校园应该为培养人的智慧发展创设优良生态。

根据教育生态学的理论,学校是一个微生态教育系统,要使学校焕发生命活力,获得可持续发展,就要以人的发展为主线,研究教师和学生的工作、学习、生活、成长的环境和状态,整合和协调学校内部各种资源、环境和关系,使之达到最优的状态。智慧校园是以面向师生个性化服务为理念,能全面感知物理环境,识别学习者个体特征和学习情境,提供无缝互通的网络通信,有效支持教学过程分析、评价和智能决策的开放教育教学环境和便利舒适的生活环境。正如IBM公司提出的Smarter Planet,即更透彻地感知、全方位地联通、高度的智能化。

篇3

建筑电气与智能化专业人才培养模式经历了一个逐渐完善的过程。以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划修订为基础,从培养目标、理论教学体系、实践教学体系等方面出发,对人才培养模式改革进行探讨,探寻满足社会需求、专业发展需求和适应学生需求的培养模式,以适应新形势对人才的要求。

关键词:建筑电气与智能化专业;人才培养模式;教学体系;改革;思路

中图分类号:G6420文献标志码:A文章编号:

10052909(2017)01004104

建筑电气与智能化专业自教育部2006年设置以来,从试点的目录外专业到2012年归属于土建类的目录内专业,经历了一个持续发展和壮大的过程。到目前为止,全有建筑电气与智能化专业的高校已达70余所。可以看到,该专业越来越受到各高校的重视,各高校也为社会培养了大量的建筑电气与智能化专业人才。但是,由于社会对该专业人才要求不断提高,而且各高校的建筑电气与智能化专业基础各有特点,因此人才培养模式也需要不断改革和完善。人才培养模式的改革与创新研究一直以来备受教育工作者的重视,文章以青岛理工大学建筑电气与智能化专业培养计划的修订为基础,探讨关于专业人才培养模式的改革思路。

一、人才培养现状

在高等院校设立建筑电气与智能化专业之前,部分高校就已设立了该专业或方向。如2000年高等职业教育就已经有建筑电气工程专业方向;或者有的高校在已有专业下设置智能建筑方向,如长安大学、西安建筑科技大学等。从教育部设置建筑电气与智能化专业后,首先是有建筑背景的高校设立该专业,然后其他高校逐渐跟进。各高校设置建筑电气与智能化专业的基础各不相同,开设该专业的高校大多以自动化、电气工程及自动化、建筑环境与设备工程、暖通空调等专业为基础。由于自身的基础不同,各学校在人才培养模式中的侧重点不同,人才培养的目标也不尽相同,也造成了培养模式各有特色,因此每个高校建筑电气与智能化专业规定的基本学分要求不相同,课程安排和实践环节的安排也有所不同。从目前中国高等教育的发展和建筑行业运行状况来看,智能建筑还未发展成独立学科,其培养模式、学科体系等还没有完整地建立起来[1]。

依托青岛理工大学土建专业特色,依据自动化专业和电气工程及自动化专业的扎实基础,建筑电气与智能化专业于2008年在自动化工程学院正式招生,青岛理工大学也是山东省第一所设置该专业的本科院校。经过2009年、2014年教学培养计划的修订,专业人才培养从依靠自动化和电气工程、偏重于理论教学的模式逐渐形成自己的培养特色。在新的教学培养计划修订中,“以学生为主、服务学生、锻炼学生”成为修订教学培养计划的主导思想。计划修订过程中,本着社会对专业人才需求状况,确立适应社会的专业人才培养目标,明确培养模式改革思路,确定专业培养计划、培养方案、课程设置、实现理论教学和实践教学与人才培养需求的衔接,发挥学生的能动性,培养出不断适应专业新技术、新要求和新发展的合格人才。

二、培养目标和人才规格

建筑电气与智能化专业属于一种“交叉、复合型”专业,专业的主干学科有电气工程、控制科学与工程、土木工程,相关学科有计算机科学与技术、信息与通信工程、建筑学等[2]。该专业将现代科学技术成果在建筑中体现,通过通信、网络、计算机、控制等实现建筑设备的合理利用,实现建筑环境、能源使用和建筑空间利用的智能化。社会对本专业的需求不仅要求扎实的基础知识,开阔的专业视野,更重要地是能够在工程现场完成协调管理和设计施工。较强的实践能力和创新能力是用人单位尤其关注的。

由此,专业培养目标为:适应社会发展、经济建设需要,具有基础扎实、知识面宽、有创新意识及良好的科学文化修养,掌握基本理论和专业知识,具备综合应用能力和工程实践能力,能够在建筑电气与智能化领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等工作的应用创新型人才。

人才培养规格主要培养两方面的能力:专业能力和综合素质。在专业能力培养方面主要有:1.具备自然科学基础知识;2.具有计算机理论和实践能力;3.具备电路原理、控制理论和控制技术等专业基础;4.掌握建筑智能化技术的相关理论和专业技术,具备一定的工程实践能力;5.掌握基本的创新方法,在实践中培养独立设计、分析调试、解决实际工程问题;6.熟悉经济、环境、法律、安全等制约因素,掌握行业相关的政策、法律和法规。在综合素质培养方面主要有:1.人文科学素养;2.团队能力;3.交流合作能力;4.信息获取能力;5.健全的心理和健康的体魄。

三、人才培养思路

建筑电气与智能化专业人才培养的定位是应用型创新人才,学生毕业后从事的工作主要是规划、设计、施工和维护,这就要求在确定人才培养模式时充分考虑学生的理论水平和实践能力,这样才能在竞争日益激烈的市场中立足,所以,以学生为中心,理论学习以学校为主,实际技能提高以企业为主,结合职业素质的培养,共同构成学生的专业培养模式框架,如图1所示。

在人才培养思路中,学校作为主体提供学生所需的各种专业知识和技能培养,使学生的综合素质和专业水平达到本科要求。学校提供一系列设计、实训和创新实践机会,同时,学生专业技能的提高依靠社会和企业的实际锻炼。所以,一方面学校在各种实习过程中与社会企业相联系,让学生知道社会需要什么样的专业知识和技能、需要什么样的人才,使学生增强理论学习的紧迫感,激发学生的求知欲。另一方面学校本身要与企业合作,不断根据社会的需求,调整培养计划和方案;学校教师通过与企业合作,实现科技成果转化,及时了解专业最新的技术和理念,不断提高教师自身的水平,在教学中做到有的放矢。学生则根据自身的优势和爱好,不断提高综合素质和专业技能,提高毕业后在社会的竞争能力。

四、理论教学体系构建思路

(一)通识和基础课程构建思路

通识和基础课程是高校学生的必修课程,通过通识和基础课程的学习提高学生思想道德,掌握宽厚的基础知识。专业人才必须服务于社会主义现代化建设,通过《思想道德修养与法律基础》《思想和中国特色社会主义理论体系概论》等课程的学习,使学生建立社会主义核心价值体系,树立正确的人生观和价值观。《大学英语》《 高等数学》《大学物理》《工程制图》等课程的学习,保证学生掌握扎实的基础知识,具备持续发展和适应能力。走出校园就成为社会的一员,良好的团队交往能力和心理素质是处理社会公共关系不可或缺的。《职业生涯规划》《大学生创业教育》《大学生就业指导》等课程的学习,对学生将来面对复杂的社会环境,获得更好的个人发展有重要的意义。

(二)专业课程构建思路

专业课程具有鲜明的专业特性,是课程体系中的重要组成部分。针对专业特点和培养目标,以明确工作岗位需求、规划职业能力、设置学习领域为主导思想,设置专业课程,如图2。

为满足现场工程师岗位需求的应用型创新工程技术人才,工作任务主要包括方案设计、工程实施以及管理维护等。首先,根据工作岗位对典型工作任务进行分析,确定典型工作的技术要求。其次,按照未来工作要求确定完成各项工作任务所需的职业能力,既包括坚实的专业基础,也包括广泛的专业视野,为学生在工作中进一步学习和研究打下厚重的基础。确定了职业能力的需求后,在教学培养计划中设置有针对性的专业课程,以实际需求对应专业课程,让学生切实感到学以致用,激发学生学习兴趣和学习动力。

五、实践教学体系构建思路

实践教学是一项系统工程,加强实践教学建设,对培养学生创造意识、创新精神和创造能力具有不可替代的作用[3]。建筑电气与智能化专业的实践教学是在理论课程学习的基础上,对专业知识的进一步理解和深化,通过实践加深对理论的理解;同时,提高了教学效果,使学生对该专业有更深的感性认识,培养学生的实践能力和初步的独立工作能力。实践教学体系根据学生未来工作岗位的需求可采用“四阶递进式”,如图3所示。实践教学体系的四个部分相辅相成,目的是提高学生实践水平,为以后的工作打下良好的基础。

建筑电气与智能化专业人才培养的特点是通过一系列实践环节提高学生的工程用能力[4]。该专业主要是培养学生在建筑领域从事工程设计与施工、科学研究与技术开发、工程试验分析以及系统运行管理等。实践教学体系主要是培养学生的基本技能,使学生了解和掌握硬件的开发和软件的应用,培养应用方法和思路。专业技能实践是针对专业核心课程设置的,这部分课程在专业体系的分量最重,是从事专业工作不可或缺的。通过专业技能实践,学生能够更深刻地理解课程内容,掌握各种系统的组成、结构、功能和设计在实际应用过程的步骤和方法。综合技能实践是在掌握了基本的专业知识和技能基础之上,主要培养学生利用多种专业知识进行综合实践的能力,强调知识的融合性。工程实习部分是学生走出课堂在企业中提高专业能力的过程。通过参观、学习实际工程项目中的系统配置和设备监控技术,加深对智能建筑技术应用和发展现状的了解,锻炼学生分析实际问题的能力,培养认真、严谨的工作作风,为就业和将来的工作提供宝贵的实践经验。

六、职业素质教育体系构建思路

如果仅仅靠统一的课堂教学和实践教学,并不能满足学生对知识的渴望,以及全方位的职业素质的培养,所以,学校为学生提供更多的满足个人发展和综合能力提升的途径尤为重要。个人只是集体中的一员,良好的团队协作能力和沟通能力是现代社会所必须的,学校的业余团体可为学生提供这方面的锻炼和培养,如电子协会、志愿者协会等。创新能力是决定个人发展的重要因素,创新团队激发学生的学习兴趣,如科技创新协会。此外,学校每年都提供创新项目资金支持,学生在教师的指导下在研发过程中不断提高自身能力。

另一方面,采用“走出去,请进来”的方式提高学生的综合素质。“走出去”就是积极参加各类大学生比赛,与兄弟院校同台竞技,如全国大学生智能建筑工程实践技能竞赛、全国大学生物联网设计竞赛等。通过比赛不但提高了学生的荣誉感,培养了学生团队精神,而且激发了学生的参与热情,提高了学校的知名度。“请进来”就是邀请业内专家、企业技术骨干来校讲座,拓展学生的职业能力。第一学年主要围绕职业素养和目标、专业规划、大学生学习方法主题展开。第二学年着重介绍专业知识构架、团队协作、企业组织形式。第三学年学生已经学完大部分专业课程,着重培养学生的职场沟通能力、了解企业制度和行业发展状况。第四学年学生即将面临就业,企业人才需求、简历制作、面试技巧等方面的介绍非常受学生欢迎。

七、结语

建筑电气与智能化专业是一个新兴的专业,从专业成立以来,各高校每年为社会输送大量的专业技术人才,为建筑智能化进程作出了贡献。但是,我们也应该看到,建筑电气与智能化专业由于涉及知识面广,相关学科发展、社会对专业人才要求等因素的影响,已有的人才培养模式需要进一步与时俱进,不断完善和提高,这样才能培养出理论水平高和实践能力强的合格人才。参考文献:

[1] 郭福雁,黄民德.建筑电气与智能化专业人才培养模式探讨[J].高等建筑教育,2011,20(5):23-26.

[2]陈黎来.应用型本科院校建筑电气与智能化试点专业建设的理论与实践研究[J].南京工程学院学报:社会科学版,2010,10(3):61-64.

[3]李界家,栾方军,马乔矢.强化专业建设培养建筑智能化特色人才[J].沈阳建筑大学学报:社会科学版,2012,14(3):316-317.

[4] 高瑞,黄民德,杨国庆,郭福雁.建筑电气与智能化专业实践教学体系综合改革的研究[J].实验室科学,2014,14(1):132-134.

Abstract:

篇4

(商丘工学院 土木工程学院,河南 商丘 476000)

摘 要:文章简介了建筑电气与智能化专业的历史沿革、招生现状及就业前景,从建筑电气与智能化专业的形成背景、基本概念、技术基础、就业趋势等方面剖析了该专业的相关内容,提出了招生现状与就业需求之间的矛盾,并依据矛盾提出了解决方案,为该专业今后的发展奠基。

关键词 :建筑电气与智能化专业;起源;招生;就业

中图分类号:G71文献标志码:A文章编号:1000-8772(2014)13-0198-02

1 引言

在信息高速发展的时代,科技对建筑的影响越发潜移默化,科技使建筑功能有了“质变”的飞跃。现代IT技术赋予建筑以“灵魂”是对建筑最为突出的特征赋予,使可持续性建筑(Sustainable Building)具有高产出、高效能和生态平衡能力的特征。建筑电气与智能化专业是使得建筑能建立在现代信息技术基础之上,逐步成为具有与人和社会和谐、与人和自然平衡共生的绿色建筑(Green Building),成为具有时代特征的“智能化”建筑或“智慧型”建筑。

2 建筑电气与智能化专业的历史沿革

从1984年美国的一座38层高的旧金融大厦取名为City Place(都市大厦)开始,“智能建筑”一词便形成且得以广泛的应用。从第一座大厦诞生后,智能建筑便以蓬勃发展的势头在世界范围形成。

我国智能建筑起始于20世纪80年代末90年代初,1990年建成的北京发展大厦是智能建筑的雏形。1993年建成的广东国际大厦为我国大陆首座智能化商务大厦。它具有较完善的“3A”系统【建筑设备自动化系统(Building Automation System,BAS),通信网络系统(Communication Network System,CNS),办公自动化(Office Automation System,OAS)】及高效的国际金融信息网络。政府也加强了对建筑智能化系统的管理,先后出台了相关的规范和规定,2001年建筑部87号令《建筑业企业资质管理规定》中设立了建筑智能化工程专业承包资质。

目前,智能化建筑已成为一个国家综合经济实力的具体表征。智能建筑可以利用楼宇自控系统作为快速数据处理的手段,预先计划并周期性地作出报告,且当今世界,国民经济对数字化城市、绿色与智能建筑的要求越来越高,这样建筑电气与智能化专业就应运而生了。

3 建筑电气与智能化的现状

建筑电气与智能化专业是教育部2006年新批准开设的本科专业,此专业的设立顺应了智能建筑行业发展的历史需求。截止2009年底教育部正式批准设置“建筑电气与智能化”专业的高等学校有近30所,设置相关专业方向的有近百所,申请该专业的学校越来越多。

3.1 基本概念

建筑电气与智能化就是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门学科,它是介于土建和电气两大类学科之间的一门综合学科。

3.2 技术基础

(1)计算机控制技术基础

计算机控制技术是计算机技术与自动控制技术相结合的产物,是构成智能建筑设备自动化系统的核心技术之一。计算机控制系统主要由硬件和软件两部分组成。计算机控制系统的结构形式一般可分为集中式系统、集散式系统和现场总线控制系统。

(2)计算机网络技术基础

计算机网络技术与通信技术相结合,是智能大厦的核心技术。涉及通信网络技术,办公自动化系统和建筑设备自动化系统,延伸到大厦的各个楼层及角落。

(3)现代通信技术基础

现代通信技术基础是实现大厦内部、大厦与大厦、大厦与国内、国外信息交流不可缺少的关键技术。现代通信的内容涵盖了多媒体通信、计算机通信网络、个人通信、数字图像通信、移动卫星通信、程控交换、信息高速公路等。

(4)照明系统

当今建筑,灯光越来越重要,且照明系统的改善、节能和科学管理在现代建筑中也被更加重视,采用建筑电气的智能化系统,合理的选择光源、灯具、电线及性能优越的照明控制系统、提高照明质量及节能效果,改善现代建筑的环境。

(5)火灾报警系统

火灾报警系统在现代建筑中的作用越来越大,使用也越来越普遍,根据不同工程的不同要求与各种灭火设施及通讯装置联动,形成中心控制系统。即由自动报警、自动启动灭火、安全疏散指令、系统过程显示及消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。

(6)BA系统的检测技术基础

在智能建筑中,应用大量检测设备(传感器)及执行机构设备,在智能楼宇内对各种物理量的检测与控制的执行和这些设备运行状态密切相关。

(7)楼宇智能化系统的集成技术基础

楼宇控制系统包括以下内容:冷冻站设备的控制和监视,空调机组的控制和监视,新风机组的监控和监视,给排水系统的控制和监视,供配电设备的监视和安防系统等。

4 就业趋势

建筑电气与智能化专业本科毕业生的就业前景主要是面向建筑行业工程单位,从事建筑电气的构图、设计、施工、安装、调试、运行、维护等。作为近来发展起来的一个新领域,建筑电气智能化给人们营造了一个良好的生活和工作环境,大大的提高了效率及经济效益,是现代建筑行业中发展较为迅猛的领域,有着不可估量的前景,社会对“建筑电气与智能化”专业方面的人才需求量也将会越来越大,其就业前景相当广阔。

5 招生现状与就业需求之间的矛盾及解决方案

由于建筑电气与智能化为新开专业,很多人对其并不了解且缺乏对专业知识方面的学习兴趣,所以目前招生现状并不乐观,这与日益增长的社会对“建筑电气与智能化”方面专业人才的需求量形成矛盾,除此之外,从事这方面工作的毕业生所掌握的知识和能力也不能满足社会的切实需求,所以,提出解决方案,学校应加大对该专业的宣传,让报考学生充分了解该专业的基本信息及就业前景,鼓励学生向社会最需要人才方面发展,更要使即将毕业的大学生一定要获得以下几方面的知识和能力;

1.掌握供配电设计及管理,各种电气设备的安装、运行、调试与维修等知识技能。

2.能够从事信息科学与现代建筑相结合的建筑智能化技术方面有关的工程设计、实验分析、科学研究、技术开发、经济管理以及计算机技术应用等领域工作。

3.能够从事自动控制工程及智能化领域的工作。

4.能够从事物业管理方面的技术管理工作。

5.能够从事建筑工程、房地产公司的现场施工管理或监理工作。

6.能够从事现代工业自动化系统的设计、管理、调配与维修工作。

6 结束语

建筑电气与智能化是一个综合多种学科的新专业也是一种新事物,往往新产生的东西都会给人带来疑问,而建筑电气与智能化的普及对人们的生活质量有着质的改变,所以我们要尽可能的为建筑电气与智能化专业的发展奠基,缓解人才紧缺问题。

参考文献:

[1] 孙景芝,李志平.建筑智能化系统概论[M].2005.12.

[2] 杜明芳等.建筑电气与智能化专业内涵及发展定位探析[J](ICCCT2010).

[3] 杨绍胤.建筑电气与智能化工程入门[M].中国电力出版社.2012 .

篇5

[关键词]智能化建筑 人才 学校 行业

随着我们国家经济的快速发展,在现在的建筑领域,建筑智能化正方兴未艾,但是随之而来也出现了一系列问题,特别是对已建的所谓带有“智能型”的建筑,其智能化系统的开通率、无故障运行率、节能增效的实际情况与预期的要求有较大差距,而这个设计、施工、运行、维护各环节的不协调、不平衡的现状,严重影响着我国智能建筑的行业及市场健康、快速的发展。究其原因,最根本、最主要的是缺少各个层次的智能建筑设计、施工建设、运行管理的专业化人才。那么如何很快地培养出一批智能建筑设计、施工建设、运行管理的专业化人才,能满足建筑智能化的人才需要,正是我们所急需要解决的问题,作为一名相关专业的教育者观点出发,来谈一下如何弥补这个行业的人才需求缺口。

一、把学校作为人才培养的起点

建筑智能化行业的迅速发展,人才培养和供需链条的断层已是一个公认的问题。一些本科和职业院校已占领先机,开辟了建筑智能化专业,已开始有毕业生出来,还有大部分学校也在为申报这个新专业而忙碌着。但是,这部分毕业生是否能胜任建筑智能化行业的工作,而且现行学校的培养模式和教学手段是否能适合市场对人才的需求,这是广大业内人士所急切关注的。其实无论是培养建筑智能化行业的设计、研发工作的技术人才的本科院校,还是培养建筑智能化行业中的现场施工、管理的技能人才的高职院校,在这个特殊专业的培养上都还没有成熟的经验可借鉴,对待课程的设置、教学的方式、实践的环节等各方面都处在一种摸索的阶段。

可以说如果缺少市场调研和科学论证,以及实习、实训条件都不具备的情况下,盲目开设专业,而培养方案却没有摆脱传统的三段式培养模式,以能力为本位的新教学理念也没有真正形成的话,那么培养出来的学生肯定是不能满足行业需求的。应该来说,对前几年入学的建筑智能化专业的学生及其家长在选择专业时,心情是疑惑和期待并存的。一方面,他们认为,对一个新兴而又不断发展的行业来说,对人才的需求肯定是很大的,他们的从业前景是很广阔的;而另一方面,智能化建筑究竟是何物,在学校中到底能学到什么知识和得到什么技能,在就业时,究竟能胜任哪些岗位也是一直困惑的。这也是我们的专业老师所必须考虑和解决的问题,作为这个新兴而又不断发展的专业,传统的教学模式显然已不能适应,因此,我们应该不断地尝试教学改革。

在学校这个层面上来说,我觉得要做到如下几个方面:

1、选用最新的教材。时代在前进,科学在发展,随着建筑智能化程度的不断提高,智能建筑弱电智能化系统技术更新很快,通常三、五年时间就有较大变化,有时技术一年就会有变化,因此,这跟一些传统专业不一样,需要不断地更新教材,并且随时与时代接轨,并通过校内讲义的形式对技术、标准、规范进行更新和补充。

2、在学生入学后,就经常安排他们走出学校到相关行业去调研学习,从而让他们了解建筑智能化技术,进而明确自己学习的方向和目标。作为专业教师要主动地与一些有名的弱电智能化系统设计者和集成商、系统产品制造商、工程商、现场施工技术和管理人才进行交流学习,到现场去学习他们在系统的设计、应用心得、应用经验等方面的第一手资料,从而使得教师也紧跟行业的发展。并在临毕业前一年,就让学生去在建工程项目的工地进行实地学习锻炼,从而系统地整合所学的专业知识。

3、从实践性环节人手,通过实训中心的形式进行项目化教学,来提高学生的动手能力,从而贴近企业需求。实训中心的设计因能模拟出建筑群、楼层、设备(配线间)、工作区、管道等基本形态,要考虑到建筑智能系统是计算机网络、电视系统、监控系统、消防报警、空调、停车场等各系统的全面集成,因此在有条件提供实训设备的前提下,适当考虑让学生从设计、预算、施工和调试一条龙的实训,从而让学生完整地了解一个工程实施的全过程,当由于经费和技术限制时,可利用一些音视频资料来教学和学习,并积极开发一些教学软件,来提供虚拟实验室仿真一些施工条件和设备,让学生能进行模拟实训。

二、把工作单位作为人才成熟的沃土

等待一批批建筑智能化专业学生来从事建筑智能化的工作是一个重要方面,但我们不可能原地等待,而事实上也是这样,建筑智能化系统是综合了多个学科,汇集了多项先进技术而形成的。建筑智能化行业在我国已立足了多少年,而从事这个行业都是一些其他相关专业的从业人员转型而来,他们在自己熟悉的领域有一定的功底,但欠缺对智能建筑本质的全面认识,可以说知识结构浓度有余,广度不够。

随着现代科学技术的发展,可以说不同专业的人员之间不可能有严格的界限,而对于从事建筑智能化行业的人员而言,不仅要精通本专业领域,还要有跨专业适应交叉学科的能力,否则在已建的智能化建筑工程中往往会出现明显的设计与施工之间的裂痕,还有在使用维护上落后于设计的现象等,可以说这种设计、施工、运行、维护各环节的不协调、不平衡的现状,严重影响着我国智能建筑的行业及市场健康、快速的发展,这也是跟从业人员的专业渗透不够紧密相关的,因此这就需要他们能不断地学习,拓宽自己的知识面,对相关的专业能积极去深造,去向这方面的专家取精学习,以求知识的全面,而不会出现某些知识面的欠缺造成工程的后遗问题。

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关键词:电气实验室;建设;智能;创新

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)22-0279-02

一、引言

电气实验室是培养电气工程专业人才的重要基地之一,实验室教学的最终目的是使学生更好地理解和掌握理论知识并能灵活地运用它,为走向社会培养动手能力和独立解决问题的能力[1]。实验教学也是电气类工科专业必要的实践环节,是理论教学的巩固和提升,在培养学生的创新能力方面有着重要的作用[2]。智能化电气实验室的建立,有助于学生对知识的理解与运用。

结合我校的实际情况,发现目前电气工程实验室存在的主要问题有:实验设备陈旧,不能与实际工厂的结合;实验室的管理制度不能符合现代大学生对时间的自由支配、对知识的渴望;实验室教学的师资力量不能与社会需求接轨,因此对学生的指导具有滞后性;实验室并没有按照企业的标准和要求对学生要求,致使学生毕业后不能很快融入工作岗位。

针对上述问题,本文提出从实验室建设“硬实力”―“软实力”―“走出去”方面入手,在实验室硬件设备、实验室管理制度、实验室教学方式、实验室与企业对接等方面进行建设与创新。现将本文的安排如下:在第1节介绍以前的电气实验室的现状和存在的问题;第2节从三个方面对智能化电气实验室建设与创新进行论述;第3节对全文的总结并对未来智能化电气实验室的发展方向进行展望。

二、智能化电气实验室的建设与创新

1.智能化电气实验室建设的“硬实力”。根据社会的需求,在培养电气工程专业复合型人才方面,需要深入社会、深入企业做调研,并充分对比市场上设备的性价比,在符合经费预算的情况下,对实验室的设备进行更新,满足企业的需求[3]。根据电气学院开设的电气工程、自动化、智能电网三个专业,结合我校的实际师资力量筹建了河南省信息化电器重点实验室,里面设有:电气自动化、现场总线技术、超宽带无线通信技术、电磁兼容、生物信息处理、特种电机系统及控制等实验室,充分利用学院教师的力量,让学生们在此平台上施展能力与才华。

目前,智能化电气实验室,正逐步在做大做,更好地服务师生。电力系统动态模拟实验室为电气工程专业的实验教学提供了重要支撑。电力系统动态模拟主要由模拟发电机、模拟变压器、模拟输电线路、模拟负荷和有关调节、控制、测量、保护等模拟装置组成。我院设立的“GE智能平台自动化系统实验中心”,是GE智能平台大学计划与郑州轻工业学院共建实验室,下设:PAC实验室、过程与运动控制实验室、综合自动化实验室。GE智能平台专门为大学实验室提供最新自动化软件包及硬件产品,为电类专业学生提供了一个实验实训和创新实践研究平台。

我院的智能化电气实验室建设已经取得初步成效,接下来会逐步加大技术投入与硬件支持,为实践教学改革的不断推进提供硬件保障。

2.智能化电气实验室建设的“软实力”。在智能电气实验室硬件基础设施都完备的情况下,还需要配备专业水平高的教师、制定完善的实验室管理制度[4]。

实验室教师队伍的素质与实验教学、科研水平以及管理水平的高低紧密相连,因此,每季度需安排实验室专任教师到企业到公司进行实地考察学习,实时了解他们的需求,能更好地对智能化实验室进度安排,实验教学做出调整。同时,在实施实验课的教学过程中,教师应该做到首先通过讲解实验室内仪器仪表使用方法;然后再让学生们亲自操作,并使他们懂得如何维护保养的基本技能;最后就实际的技术方案进行探讨,在解决制作过程中的困难时,引导学生的发展创新思维。

完善的实验室管理制度,能够保障实验室设备的安全、实验室的纪律、卫生都更完好。首先,在实验室安全管理方面,进出实验室全部实行指纹识别,不允许带外来人员或者其他同学入内;其次,在实验室开放时间方面,应充分发挥学生的个性,给学生实验时间和实验内容的自由,并对学有余力并具有钻研精神的学生进行充分的锻炼;最后,在实验室团队组建方面,充分考虑学生们的兴趣爱好与特长,给予他们自由的发挥空间,自由组建团队,自主地设计并完成实验。

3.智能化电气实验室的“走出去”。随着大学教育的普及,越来越多的大学生走出校园,培养出能够很快融入社会、融入企业,符合用人单位需要的大学生,是社会给学校提出的要求,也是学校的责任。为了能过快速并高质量地实现这一目标,校企合作,已经从课内合作深化到了课外合作,从普通实验室的合作,深化到“创新实验室”、“创新基地”的合作[5]。现代工业企业中自动化程度越来越高,可编程控制器、运动控制驱动器等电气设备已广泛应用于工业控制产品中,使产品的功能越来越强,集成度、系统化、网络化程度越来越高,因此,社会对电气人才的需求越来越大。根据企业的要求与标准进行智能化实验室的建设与完善。

在平时的实验教学过程中,采用企业的实际应用方案,按照客户对企业提出的要求进行课程实验操作。另外在每学期的课程设计实习、毕业设计题目以及平时校内的项目比赛都可以从企业的业务中筛选出适合学生来做的,真正实现学校与企业的对接,培养出符合社会需要的复合型人才!在此过程中,可以建立以下机制来扩宽学校实验室与企业的对接:(1)根据企业需求建立大学生科技大赛奖励;(2)鼓励学生参与企业项目并给予高额奖励;(3)采用多样的科技创新项目,为企业注入新的思想。

三、总结

实验教学是学生科技创新的主要途径之一,鼓励同学们投身到智能化电气实验室,使他们明白,只有走进去,才能更好地走出去。本着对社会、对学生负责的态度,努力建设好我院的智能化电气实验室,让同学们利用这一优势开拓自己的思路,创造奇迹,以此培养出优秀的复合型人才。在智能化实验室建设中,继续加强“硬实力”―“软实力”―“走出去”机制的完善,在智能化实验室建设的道路上不断进步不断创新。

参考文献:

[1]胡敏强,程明,李扬.新形势下电气工程及其自动化专业人才培养模式与知识体系框架[J].电气电子教学学报,2003,25(2):44-46.

[2]鑫,张启全,魏志轩.电气工程及其自动化专业实验室建设探索与实践[C].全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会.2005.

[3]陈江军.高校电气控制实验室的建设初探[A]//“决策论坛――区域发展与公共政策研究学术研讨会”论文集(上)[C].2016.

[4]江锦花.大学生科技创新与开放实验室管理模式[J].实验室研究与探索,2009,28(12):12-15.

[5]曾文波,吴其琦.电气信息类专业大学生创新实验室建设的探讨[J].教育教学论坛,2014,(31):58-59.

Construction and Innovation of Intelligent Electrical Laboratory

ZENG Li,ZHANG He-qing,CHEN Hu,LIU Yu-cui,ZHANG Huan-long,HE Zhen-dong,WU Yuan-yuan,DIAO Zhi-hua,QIAN Xiao-liang*

(College of Electric and Information Engineering,Zhengzhou University of Light Industry,Zhengzhou,Henan 450002,China)

篇7

关键词:住宅小区;智能化设计;施工管理

中图分类号: S611 文献标识码: A

引言

为了确保住宅小区智能化系统可扩展性和优良施工,在设计前期必须做好统筹规划,一方面是小区内部的信息化网络建设,另一方面要充分考虑到电信提供商、CATV、医院、公安、电力部门、天然气公司、自来水公司、暖气公司等外界信息网络的业务需求与接口,将其融入小区内部的智能网络与布线系统中,以便于用户端设备智能化的实现及下一步业务的拓展;同时要做好线路的防干扰规划,完善屏蔽保护措施。

除此之外,为保障施工建设的质量,还需选择高素质的施工及管理人才,对施工全过程进行监管,密切各环节之间的配合,为实现住宅小区智能化的建设打下良好网络的基础。

一、对住宅小区智能化的理解

所谓的住宅小区的智能化,它与建筑的智能化属于同一个范畴就是为了适应和满足信息化的发展,随着近几年IT技术的迅猛发展及我国“智慧城市”建设步伐的加速,其对建筑的质量、环境及建设内容均提出了更高的要求,建筑的智能化系统已经成为了建筑行业的新标准。

住宅小区的智能化就是通过信息化的手段和高科技的手段,为小区用户建设内部管理自动化信息网的同时,搭建与外部信息网连通的桥梁;为小区住户提供一个温馨舒适、便利安全、集智能化和信息化于一体的居住环境。建设住宅小区智能化的前提,就必须设计出有效的高质量的智能化建设系统,其中主要包括:1)安全防范系统,其包括:住户、楼宇和小区安防子系统;2)小区管理与服务系统;3)监控系统;4)信息网络系统等。

二、住宅小区智能化设计方案

1、设计原则

由于智能住宅小区的设计及其结构体系是一个健全的和独立的系统,除了需要设计一套完整的安全系统外,还需要有一套智能信息管理平台及良好的外部信息网络接口。因此,为了使智能设计总体上达到统一的成本控制和技术创新,提高住宅设计的质量和智能水平,必须遵循智能设计技术进步,适用性和开放性等原则。

2、主要设计内容

住宅小区智能化设计的目的旨在为广大住户提供舒适、安全的智能化生活环境。因此其设计的主要内容必须囊括小区生活、管理与服务的方方面面。因此,在进行智能化住宅小区设计时需要从物业管理、安保等偏重于服务的方向出发,为业主构建完整的智能化体系。主要包括:智能对讲系统、智能门禁系统、智能监控系统、楼宇报警监测及系统、安全报警检测及电子巡检系统、管理服务系统设计等。

3、智能化设计方案

3.1智能对讲系统的设计

在居民区,为了实现智能对讲机所有者和来访者之间的有效连接和规划项目。针对住宅小区的安全设计,智能对讲系统是其安全的第一个链接。其主要设计包括小区门口,每个单位和居民入口处的门。居民区设置可视对讲机,确保业主访客身份识别、控制开门。单元门入口处,还需要设置相应的对讲机,内部房间主人的控制终端,保证用户可以根据人脸识别和指令控制访问者访问,以确保小区的安全。同时,为更好的服务小区住户,智能对讲系统应包含与小区管理控制中心的服务呼叫系统,以满足住户家庭设备维修、求助、问题咨询、投诉建议等的需求。

3.2智能门禁管理系统的设计

在居民区,门禁管理系统一般设置在每个单元门的建筑,主要负责形式的身份认证,实施严格的内部人员访问系统的规范,以确保安全的家园。

3.3智能监控系统的设计

为给广大住户提供安全、舒心的居住环境,首先必须保障其居住安全,因此,必须建设智能的监控系统,由监控前端反馈图像资源信息及相关信号传输。在小区重要的安全防范区域设置闭路监控系统,特别是针对小区、大楼单元门口、各楼层及车库入口、车道、电梯内部、主干通道等区域必须建设完备的监控体系,并根据实际操作需求,选择不同类型的监控器,并对监控区域进行实地考察,确保无监控盲点与死角。

3.4楼宇内部灾情报警及消防系统设计

1)应急广播系统及消防方案设计

智能小区设计中离不开智能化报警系统的设置。首先应在各小区楼层及小区管理中心的消防控制室要设置一套应急广播系统,当发生火灾、天然气泄露等情况时,小区消防控制中心可能通过楼层广播,通知相关区域人员进行及时、安全的撤离灾情现场。消防控制室人员借助应急电话同消防水泵房、小区天然气总控制室、配电室、主要通风和空调机房、以及消防电梯机房内直接通话处理险情。按灾情发生区域,当发生火灾是消防控制室电梯监控到主机的指令,让电梯根据消防程序运转,在反馈信号的分析下将电梯全部控制在底层,并切断消防紧急电梯运行以外的全部电梯电源;当发生天然气泄露时,应及时关闭相关的输气管道和电源。

2)楼宇内报警检测及消防系统设计

楼宇内报警检测和消防系统主要包括火灾、天然气泄露报警系统;其中火灾检测主要可采用烟雾感应器检测方式,安置在住宅小区的各楼层住户门口、共用通道和地下停车库中,并配置相应的自动喷水装置;在条件允许的情况下,应延伸至住户家中,当用户不在家时,应首先切断住户电源并及时通知110和住户。对于小区住宅楼内的天然气管道及各住户家中、门口、应设置燃气报警系统,当出现灾情时,应及时关闭相应楼宇或住户的天然气管道阀门。

3.5安全报警监控系统的设计

智能小区的安全报警监控系统的设计,可分为住户家庭和小区周边等2层报警系统。

1)住户安全报警系统:在小区每一住户内安装防盗报警装置。当住户家中无人时,可把家庭内的防盗报警系统设置为布防状态,当窃贼闯入时,报警系统自动发出警报并向小区安保中心报警。

2)小区周边安全报警系统:采用在小区围墙上安装红外探测的系统,有效防止外部非法人员翻墙接入,减少周边地区潜在的安全隐患。该系统可以实现自动测量的功能和智能反馈,联动报警设备,和其他信息传输,实现报警信息传播。具体方案详见下图:

另外,为弥补其他技防手段的不足,小区内应设置完整的电子巡检系统,让保安人员定时对小区内进行巡视,以便及时发现可疑情况,防患于未然。

3.6信息网络系统设计

1)组建小区内部局域网,做到中央控制中心与小区各信息采集点的连接。

2)设置室外大屏幕和各楼宇入口或电梯口处液晶电子公告牌。

3)建立小区内部物业管理信息门户及互动平台。

4)提供与外部信息网连通的网络接口。

5)智能一卡通业务。

三、小区智能化设计

1、智能小区智能化系统设计

住宅小区智能化系统设计,首先满足用户的各种功能需求,同时参考国家现行智能建筑设计标准中有关住宅小区智能化系统设计的相关内容,统计出要满足要求的条件下所需的各类控制器、传感器及监控模块的种类和数量,选择和配置合适的智能模块和网络设备,并选择所需的单元控制器及相应的网络设备的数量并且根据住户功能性需求选择设备及功能模块。

2、物业管理方面的设计

2.1小区的房产管理:主要有小区和大楼信息的管理、小区房屋登记管理以及小区房屋查询管理等系统。

2.2人口管理:对小区人口进行相关的一些管理,主要针对于人口相关信息的登记、人口数量的查询、以及居住业主的查询等系统,并对住户的姓名、年龄、户口所在地以及职业都要做好记录。

2.3收费的管理:对智能化住宅实施网络化的收费管理,通过网络及时与户主进行联系,并在网络上提供缴费,并做好对户主进行定期催费的环节。

2.4报修管理:对小区内公共设备、公用设施、维护与报修进行登记管理,对设备报修、维护管理情况有查询、统计等管理功能;网上受理住户私有设备的报修单,并转发给维修部,并适时跟踪维修进程,最后收集维修结果,相应的费用通过收费信息系统进行统一的结算.

2.5投诉管理:网上收集或现场录入住户的投诉,转发给相关管理部门,并适时跟踪事态的处理进程,及时反馈给客户。

2.6停车管理系统:主要包括停车管理,统计查询,车位出租计时收费等。

四、住宅小区智能化建设的工程管理

1、住宅小区智能系统的设计施工技术含量较高,为了保证施工质量,必须做好前期的建设规划,并结合小区建设现状与后期发展,首先对设计图纸进行详细审查,确保图纸上的技术参数和指标满足施工要求。在满足招标要求的情况下,优选高质量施工队伍,确保项目的顺利实施;对自购和外包的设备及材料应严格把关,在设备和材料的选型可在考虑满足国际及国内技术标准的基础上,可适度超前,确保项目在规定的时间内高标准的完成。

2、线缆铺设

智能小区网络系统的建设,主要分为两个部分:1)网络布线系统的安装;2)智能化管理系统的安装与调试。为节约项目成本,对于网络布线系统及配套设的备安装部分可选择传统的施工单位;而智能化管理系统技术含量高,需要选择专业的施工单位。

另外,为确保施工质量,施工前要求施工单位必须进行现场摸底并提供详细的施工组织计划方案,明确双方的责任和建立良好的沟通机制。尤其是对建筑物内部的线缆布放、新建管道、线槽和信息点设置等,需要双方的友好合作,制定标准化建设程序。此外,对于强电和弱点线路电路,应采用不同的通道(槽道)安装并对特殊点应采用必要的保护措施,避免强电与弱电的交叉,减少其相互间的电磁干扰。再者,智能小区内的网路布线系统,相当于智能小区的神经系统,是实现小区内部管理自动化、通信自动化、控制自动化等的基础和与外部信息网络连接的基础,施工时一定要加强管理,确保规范施工,方便后期的维修及检测。

3、设备安装

智能系统设备安装包括前端设备(如监控、报警等设备)和控制中心设备两个部分。在设备安装前,应仔细检查项目设计要求及图纸,确保其满足国际和国内的相关施工标准;同时还需要测试设备的可靠性及运行状况,不但对其接入网络后要进行单独调试,还要对整个系统进行最终的调试,确保这个网络系统的正常运行和控制中心设备的管理系统的良好运作。另外,设备缆线的布放要整齐均匀,电源线与信号线要尽量分开。

结束语

本文主要探索了新时代住宅小区智能化的设计。从三个方向出发,首先简单介绍了智能化系统的组成,然后对施工组织与建设安排进行了分析,提出了施工过程中需要重点注意的问题,最后分析了在智能化住宅施工建设与管理中所需要采取的策略。

[1]杨晓明.住宅小区用电容量计算及变配电设计实证分析[J].北京电力高等专科学校学报(自然科学版),2012,(08).

[2]周文生,张子平.住宅小区可视化物业管理系统的设计叶计算机应用研究,2000.

篇8

作为最低成本最便捷的网络接入方式,WiFi连接技术已经在无线固网融合的背景下生存很久,而且越来越具有持久的生命力。眼下,无线覆盖已成为趋势,在接入层面的成本,网络质量运维便捷性等方面已经全面超越有线,再配合以新一代无线WiFi技术,5G架构的革新,在校园网应用上,推进学校信息化教育,无线化装备,实验室教室的全天候开放,WiFi会发挥越来越积极的作用。一站式可运营校园网解决方案:高速安全便捷连接。寰创GiWiFi智慧校园网络架构融合有线无线的优势,打造端到端的连接服务。

GiWiFi打造智慧校园网的几大优势:首先是“合规+合法”。该方案具备ISP经营许可证,SP经营许可证、公安部安全专用产品销售许可证,是国内一家具备宽带运营试点牌照的WiFi运营商;其次,该方案可以保证校园无线有线网高效的服务,满足各时段各区域,各业务的智能QoS带宽需求;保障随时随地获取无线资源的便捷,管理各AP,智能可视化报表系统,直观自动化监测所有校园网设备和所有用户数据;最后,该方案结合校园系统,打造专属校园的智慧应用。

上海寰创网络科技有限公司的GiWiFi服务截至2016年5月底,已为辽宁、山东、河南、河北、陕西、江苏、浙江、安徽、江西、广东、广西、湖南、湖北、云南、重庆、四川、新疆近百所高校和中职院校提供移动智慧校园服务。业务快速发展得到众多投资机构的青睐,上海寰创通信科技股份有限公司已通过母公司完成两轮共1.25亿元融资。

通过物联网技术,连接校园网中的各个物件。“宿舍钥匙、抽屉钥匙、教室钥匙……一大串,每次打篮球都会忘记带,但是自从我认识物联网后再也不用担心因为没带钥匙而被‘拒之门外’了,手机也能开门。”某学院工管专业的小陈同学表示。说罢,他从口袋里拿出手机,在门禁读卡器前轻轻一晃,“嘀”的一声,宿舍门开了。小陈还表示,除了宿舍门外,教室门、办公室门都能通过这款“翼机通”手机打开。同时,学校还借助门禁子系统对持卡人权限进行管理,大大提高了身份识别的安全性。

篇9

关键词:照明控制智能化节能管理

引言:新校园的建设也要适应这个网络时代的发展,引入智能化的概念。在传统的楼宇自控系统中,一般只包括了综合布线、计算机网络、安防、消防、闭路电视监控等子系统。但近年来,随着经济的发展和科技的进步,人们对照明灯具节能和科学管理提出了更高的要求,使得照明控制在智能化领域的地位越来越重要。而在大学新校区的建设热潮中,各大高校和他们的建设者也意识到了智能照明的重要性。相对商业楼宇而言,大学校园里的大功率动力和制冷设备比重较少,照明灯具则相对比重更多。使用照明控制系统,更能体现其在节能与管理方面的优势,提高学校的科学管理水平。笔者以广州大学城为参考,阐述自己的学校照明控制系统设计方案。

1智能照明控制系统的优越性

1.1达到良好的节能效果,延长灯具寿命

节能是照明控制系统的最大优势。传统的楼宇公共区域照明工作模式,只能是白天开灯,晚上关灯。而采用了智能照明控制系统后,我们可以根据不同场合、不同的人流量,进行时间段、工作模式的细分,把不必要的照明关掉,在需要时自动开启。同时,系统还能充分利用自然光,自动调节室内照度。控制系统实现了不同工作场合的多种照明工作模式,在保证必要照明的同时,有效减少了灯具的工作时间,节省了不必要的能源开支,也延长了灯具的寿命。

1.2改善工作环境,提高工作效率

良好的工作环境是提高工作效率的一个必要条件。合理地选用光源、灯具及性能优越的照明控制系统,都能提高照明质量。智能照明控制系统具有开关和调光两种控制方法,可以有效地控制各种照明场所的平均照度值,从而提高照度均匀性。同时,系统能根据不同的时间段,人们的不同需要,自动调节照度。

1.3实现多种的照明效果

多种照明控制方式,可以使同一建筑物具备多种艺术效果,为建筑增色不少。现代建筑物中,照明不单纯地为满足人们视觉上的明暗效果,更应具备多种的控制方案,使建筑物更加生动,艺术性更强,给人丰富的视觉效果和美感。一栋建筑物中,室外景观照明、泛光照明可以预设为春夏秋冬四季变化,周末节假日场景,大型庆典场景;会客厅、会议室等可以预设会议、投影、会间休息等不同场景。在传统的人工控制方式下,难以实现如此多种多样的照明效果。

1.4提高管理水平

智能照明控制系统是以自动控制为主、人工控制为辅的系统。在一般的情况下,不需要有人的参与,照明系统自动实现开关和调光功能。既大大减少了管理人员的数量,也排除了由于人为因素而出现的不定时开关,影响学校的正常教学、生活秩序的情况出现。

1.5较好的投资收益效果

智能照明控制系统在节能和节省灯具使用的同时,有效节省了电费与管理费用的支出。根据一般的办公大楼运营的经验来看,节能效果能达到40%以上,一般的商场、酒店、地铁站等节能效果也能达到25%-30%;学校在这方面还没有得到具体的统计数据,但根据分析,效果还是令人满意的。

2校园照明控制系统的基本组成部分

2.1主控中心

系统使用通用计算机作为主控中心,通过RLINK通讯装置与网络实现通讯。计算机上可直接实现编程,监控,故障报警等功能。局域网上的计算机也可以通过主控中心实现监控功能。

2.2RLINK通讯装置

主控中心与系统网络各单元的通讯枢纽,实现RS485/RS232信号转换,具备系统自诊断功能和自动故障报警功能。

2.3照明控制器

智能照明控制系统的核心部分,由控制模块电路、驱动模块电路、照明专用自锁继电器组成。每个照明控制器均可独立工作,也可以由计算机中心控制。主控中心停止工作或通讯中断不影响控制器的正常运行。控制器有多种规格,单个控制器最多可控制48个回路。一个系统内最多可连接500个控制器。

2.4可编程开关

智能的弱电开关,有1~8键等各种规格,开关本身使用24V安全电压,不会有漏电的危险,开关操作时也不会出现打火和拉弧,确保安全。可编程开关上的每一个按键所控制的回路均由计算机编程设定,单键可控制多个回路,可根据情况变化随意更改组合,使用起来灵活、方便。

2.5动态传感器

利用红外线或超声波的原理,自动识别房间内是否有人存在而给控制器发送信号,实现“人来灯亮,人走灯灭”的动态控制功能。

2.6照度传感器

核心部件是光电耦合器,通过感应外部自然光源的照度来调节室内照明的亮度,实现智能探测和智能调节的功能。

2.7电话通讯装置

电话控制所需的附加设备。用户直接拨打电话,根据提示音操作,控制照明开关。

智能照明控制系统图

3校园照明控制的特点

照明控制在楼宇自控、景观照明领域已经国内外有许多的工程实践。大学城的设计也参考了原来楼宇自控的设计原则和设计思路。设计的目标还是要突出照明控制系统智能化、科学管理和节省能源、节省运营费用的特点。合理细分控制回路,合理设置回路的控制方式和系统的运行方案。

照明控制系统可以与BA系统集成。提供与BA系统连接的接口协议和软件协议,集成到BA系统中,便于楼宇智能化的集中管理和子系统间的联动。照明控制系统也可以单独建立一个系统,使用专门的通讯装置和编程监控软件,以便设置更理想、更灵活的控制方案。一般的商业楼宇,系统集成是一个不错的选择。但对学校而言,把照明控制系统独立出来,一方面更便于整个校区各楼宇照明控制的通讯和统一管理;另一方面,控制系统也可以把一些小功率用电设备(如电扇、通风口等)的控制纳入其中,简化设计。

4.1教学楼

广州大学城各学校的教室,灯光照度设计标准为室内平均照度300lux,讲台点照度500lux,如此高的照度要求,如果没有合理控制方案,能源上将造成巨大的浪费。因此,智能照明控制系统,不但用于控制公共楼道的灯光,普通教室、阶梯教室、投影室的应用也具有相当的实际意义。对于学校而言,使用调光控制显然造价过高,难以接受,而且教学楼的灯具大多选择了日光灯,调光控制需要专用的调光镇流器,比较烦琐。因此,开关控制是主要的控制方式。

以350座位阶梯教室为例,每个教室安装一个照明控制器。教室内的灯具以区域和隔灯划分回路,既可以根据教室的上课人数开部分区域的灯光,也可以实现整个教室1/3、2/3、3/3的照度。教室窗边设置照度传感器,控制窗边灯光和电动窗帘,充分利用室外自然光。前后门口和讲台上都安装可编程开关,任何一个开关都可以控制教室内的所有灯具。同时,控制器也对教室内的其它电器进行开关触电控制,并且与灯光联动。例如投影联动模式:事先设定一个情景模式,老师只需按一下按钮,投影仪自动打开,投影幕自动放下来,电动窗帘关上,讲台的灯光关闭,座位席上方的大部分灯光关闭,保留一些必要的照明,以方便学生作笔记。通过这一系列的控制手段,达到了最佳的节能效果,同时也提高了教学管理的质量。

4.2图书馆

大学城某学校图书馆,共六层,每层均分为A、B、C三个大区。首层是计算机中心、书库,并有一个150座位报告厅;二至五层是图书阅览室,六层的A、B区是阅览室,C区是资料库。

大阅览室照明使用三管日光灯,阅览区平均照度300lux,藏书区照度200lux。照明控制方式采用开关控制方式,根据区域和隔灯方式划分回路。每个阅览室设一个照明控制器,与照明配电箱一起安放在服务台旁,以便管理。门口安装可编程开关,开关控制的回路由编程确定,其中每个开关均设定其中一键控制整个阅览室灯具。书库和计算机中心考虑到书籍保护和计算机使用的要求,照度相对较低,控制方法与大阅览室相同。

报告厅使用了两种灯具,正常照明使用日光灯,投影和演示时使用筒灯,为人员进出提供方便。筒灯照明不计算正常照明的照度。日光灯和筒灯采用逻辑联动控制方式,会议演讲时使用正常照明,筒灯关闭。开启投影演示时,系统自动关闭所有日光灯,开启筒灯。照明控制箱和控制开关安装在报告厅的控制室,控制开关上的指示灯实时指示回路的状态。

整个图书馆由大约20个控制器连成一个RS485控制网络,由一台主机控制。主机通过校园局域网与其它网络联系。

4.3体育馆

体育馆照明控制的主要目的不在于节能,而在于有效管理场馆内的所有灯具,配合多种比赛的需要,实现自动控制。比赛场馆灯具选用斜照型和深照型灯具,考虑到灯具的功率都较大(一般在500W至2000W左右),照明控制设计上采用一回路控制一个灯位的方式,一个控制回路的容量为4400W,确保了有足够的余量。控制回路一般采用开关控制方式,部分采用调光。控制回路的组合联动根据比赛项目、比赛场地大小和灯位的情况来设定。采用逻辑控制方式,通过编程设置篮球、排球等各种比赛模式,各种模式的开启和切换均由一键完成。同时,照明控制系统应该与音响控制系统和消防系统联动。当现场音乐响起,灯光马上会出现一些变化效果作为配合。如开球、进球得分都会由不同的场景。消防联动的作用是确保火警时应急照明启动,方便人员的疏散。

4.4行政中心

行政中心会议室采用智能场景开关为控制方案。该场景开关内已含有控制电路,可独立工作,无需照明控制器。一个开关可控制两个开关回路和一个调光回路,每回路最大功率2000W。一个会议室可用多个场景开关,开关之间可通讯。场景模式直接在开关面板上设定,无需计算机编程。通过使用场景开关,可方便的实现各种场景,提供多种场合(如开会、投影、中场休息等)所需的照度。这种把控制芯片集成到开关的控制方式对一些小型的室内环境(如会议室、家庭非常适合)。需要指出的是,这种开关在布线上与传统开关有所不同,接线示意图如下:

如图,普通三键开关只有四线连接,而场景开关有六线与其连接。可认为开关本身就是一个小功率用电器,市电和灯具均有零线与开关连接。

4.5学校园区

除了各种建筑物以外,学校户外的景观照明也是整个校园照明控制系统的重要部分。景观照明的目的不光是夜间道路照明,也是美化学校环境,为各种节日和庆典活动增添色彩的需要。利用日志编程和特殊日设置的功能,可在一年内设置不同季节,不同月份,某个节日的照明效果。另外,由于一年四季有不同的日照时间,系统将具备自动识别功能。其识别功能通过传感器和软件两种手段实现。照度传感器可自动感应户外光线,为控制器提供开关信号。但为了避免一些外界因素的影响,如阴雨天气,或是传感器的探头被灰尘覆盖,不能正确识别光强度等,系统软件能根据当地的日出日落资料数据,自动调整开关时间。两种形式相结合,达到了最佳的节能效果。

5结束语

以上谈到的建筑和场景的照明控制系统,是各自独立的系统。如果通过校园局域网把各自的系统主机联系起来,就可以组成整个校园乃至整个大学城内的统一的控制系统。你只要是合法的管理员,就能在其中一台主机上监控整个系统。智能照明控制系统广泛应用在学校照明,大大提高了学校照明电力的管理水平,为校方节省了大量的电费支出,同时,也为学校师生提供了一个更舒适、明亮和高效的学习和工作环境。

参考文献

朱明海《大学校园智能化系统设计》

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关键词:电气控制;PLC;课程改革;建筑电气与智能化

作者简介:李小凡(1981-),男,江苏盐城人,盐城工学院电气工程学院,讲师。(江苏盐城224051)

中图分类号:G642.0     文献标识码:A     文章编号:1007-0079(2012)09-0067-02

建筑电气与智能化专业是随着建筑智能化进程的要求而发展起来的新型专业。近十年来,现代人居住生活方式的改变促进了建筑智能化的发展。传感技术、计算机技术、通信技术的迅速发展为现代建筑电气技术提供了有力的技术保证。建筑智能化有快速和大规模的发展趋势,这对建筑电气与智能化专业人才的数量和层次提出了更高的要求。

建筑电气与智能化专业的人才培养目标是培养适应21世纪社会主义现代化建设需要的,德、智、体、美全面发展的,能够从事建筑电气和智能化系统的设计、安装、调试、运行、监理和管理等领域工作的应用型高级工程技术人才。而建筑电气与智能化离不开控制技术,“电气控制与PLC”课程的培养目标是从教育规律和工程应用能力培养的需要出发,将理论教学、实验融为一体。从应用角度出发,以方法论为手段,培养学生对分析、安装、调试电气可编程控制系统的能力。

盐城工学院于2008年申报建筑电气与智能化专业,并通过了教育部的专业增设评审,2009年开始招收学生。原本适应电气工程及其自动化专业的“电气控制与PLC”课程的教学内容已不适应建筑电气与智能化专业的要求,不能适应现代建筑智能设备电气控制技术的新方法;传统的教学组织、教学方法、考核体系也不能完全满足建筑电气与智能化专业的需要。 为此,笔者结合自身的教学经验,分别介绍适应建筑电气与智能化专业背景的“电气控制与PLC”课程的教学内容、教学组织、教学方法、教学网站建设和考核体系。

一、课程教学内容选取和组织

1.课程教学内容选取

“电气控制与PLC”课程的传统教材一般是按常用低压电器、典型电气控制基本电路、PLC的基本结构和工作原理、PLC基本指令及应用、步进顺控指令、功能指令和PLC扩展设备等几部分组成。这样的教材理论性太强,比如一百多条功能指令的讲解很枯燥,学生学习时容易死记硬背、教师教学时也容易照本宣科,由此造成学生学习积极性不高,课程组织难以突出所学知识的实用性,理论与实际脱节、教学效果差等问题,同时传统教材也不能很好反映学生的专业背景。

为此,为了培养出合格的建筑电气与智能化专业学生,可根据现代建筑行业的发展需要,依据能够胜任现代建筑行业的施工技术职业岗位所必需的知识、能力、素质来选择课程的教学内容,所选教学内容要满足对本专业后续课程起到很好的支持作用。课程内容的讲授顺序应该是基于由单一到综合、由简单到复杂的工作过程来组织教学内容,并要考虑课程理论知识的系统性和连贯性,为学生后面发展奠定良好的基础。

在分析现代建筑行业背景的基础之上,选择具有典型性的现代建筑电气控制对象为项目,将课程教学内容以项目进行教学。具体教学项目如下:

项目1:电梯的继电接触控制,工作对象为电梯,工作手段为继电接触控制。

项目2:给排水系统的电气控制,工作对象为水泵,工作手段继电接触控制。

项目3:将项目1电梯继电接触控制系统改为PLC控制系统,工作对象为电梯,工作手段为PLC控制。

项目4:PLC与变频器、触摸屏在恒压供水系统中的应用,工作对象为水泵,工作手段为PLC控制。

项目5:PLC与变频器、触摸屏在中央空调节能技术中的应用,工作对象为空调,工作手段为PLC控制。

这5个项目是由单一到综合,由简单到复杂,并体现了课程理论知识的系统性和连贯性及建筑电气与智能化专业的行业背景。

2.课程教学组织

以5个项目为教学载体,将项目分为若干个任务,例如项目1的工作对象为电梯,工作手段为继电接触控制。工作内容可分解为四个循序渐进的任务:任务1为电梯上升的点动控制;任务2为货物电梯的连续运行控制;任务3为电梯上升、下降的自动控制;任务4为电梯的自动停止控制。工作组织形式为分小组协作;工作环境为模拟工作场景的实验室。

将项目任务与知识学习有机地结合起来,并指导学生按照完成项目任务的四个步骤(信息收集、方案确定、方案实施、检查评估)来完成各个教学项目。

(1)信息收集:学生根据教师布置的项目任务查阅学习资料,获取与项目相关的信息。

(2)方案确定:学生根据收集到的信息撰写项目的预习报告;教师批阅学生的预习报告,并指导学生,共同讨论方案的确定。

(3)方案实施:学生根据确定的方案动手操作实施(实验室模拟),完成项目。

(4)检查评估:学生自评、互评和教师评价,并进行知识总结、讲解。

二、课程教学方法

在教学过程中要突出教师为主导、学生为学习主体的原则,注重教师与学生互动性,引导学生积极参与教学的整个过程,使学生真正由“要我学”转变成“我要学”。教师可通过课程教学网站对学生学习过程中遇到的问题进行在线答疑,即在学生“学”中“教”。教师是指导者,要以学生为中心,教师精心组织,使学生获得知识和职业能力。

在教学过程中可多种教学方法并举,有效增强教学效果,使学生由外部刺激的被动者转变为获取知识的主动者,教师也由知识的单一传授者变为学生主动学习的促进者。下面给出几种具体教学方法:

1.现场实物展示直观教学

现场实物展示直观教学就是一边利用多媒体中的动画讲授,一边在实验室利用实物操作演示教学,使理论联系实际,使抽象的原理变得生动,使学生更直观地理解所教内容,从而解决教学中的重点和难点,也激发学生动手操作的欲望。

2.实验教学法

将理论知识教学融合到实验中,让学生一边学习理论知识,一边通过操作实验来验证理论知识,并针对实验的难点和重点,教师事先在实验中设置故障,让学生排除故障,真正做到理论联系实际,并通过设置实验思考题达到培养学生在实验中发现问题、解决问题的能力。这样不仅提高了学生的动手操作能力,也加深了学生对理论知识的理解。

3.小组教学法

由2~4名学生自由组合,选取小组感兴趣的项目,题目是否合乎要求、难度是否适中等问题由教师把握,经过修改后确定每个兴趣小组的教学项目。项目可包括购买元器件、搭建系统电路、编制程序、调试、书写项目实施报告等完整的项目实施流程。由于项目题目是学生自定,学习兴趣浓厚,可极大地发挥每个学生的学习积极性和主观能动性。

4.提示教学法

在检查学生的项目完成情况时,当发现学生的错误时并不直接指出,而是通过提示学生,使其主动找到错误的地方。

三、课程教学网站建设

为了使学生能够方便、快捷地享用优质教学资源和课外答疑,充分利用校园网和学校购买的“天空教室”软件,建设“电气控制与PLC”课程教学网站,摸索现代教育技术在教学中的应用。课程网站资源可包括教学资源、学习资源、题库资源、教学互动、实践教学等,具体见表1。

四、课程考核体系

考核是检验课程教学效果的手段,是对学生学习的促进。为了实现对学生的团队协作精神和综合实践能力的培养,应该弱化传统的理论考核。课程考核体系应建立在对学生完成项目情况、学习态度的考核基础上;应考虑课程教学过程考核和期末考核两大部分,其中,课程教学过程考核包括学生课堂表现、作业完成情况和项目考核(项目成果、学习态度)。具体考核体系见表2。

五、结束语

本文提出的教学模式采用以项目为导向、以任务为驱动、“教、学、做”一体化的教学形式,并可结合当前建筑电气与智能化发展现状,设置课程项目。实践证明,从培养学生工程实践能力出发,有针对性的项目教学不仅巩固了学生的课程理论知识,也提高了学生的工程实践能力和创新能力,为学生将来从事现代建筑行业的工作打下良好的实践基础,也为培养更多符合社会需要的建筑电气与智能化专业人才起到一定的推动作用。

参考文献:

[1]翁国庆,张有兵.“电气控制及PLC技术”课程实践教学的改革与优化[J].中国电力教育,2010,(6):143-145.

[2]王燕芳.“PLC原理及应用”课程教学模式的探讨[J].中国电力教育,2011,(10):85-86.

[3]范次猛.可编程控制器原理与应用[M].北京:北京理工大学出版社,2006.