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樓宇智能化；監控技術；安防監控

目前，國家經濟發展速度較快，建筑行業也開始崛起，對于智能化技術的需求越來越高，由此引發樓宇智能化監控系統技術與綜合安防監控系統的融合，在良好的融合體系中，可為人們營造安全的生活環境，為其發展奠定良好基礎。

1智能化樓宇監控系統技術概述

智能化樓宇監控系統技術就是在應用現代化信息技術與通信技術的情況下，能夠對建筑樓中的防盜、門禁等進行全面的監控，保證能夠完善各類建筑功能。在樓宇建筑中，只有全面應用防盜、監控與門禁系統，才能保證樓宇的安全性，使其保護優勢得以發揮，在一定程度上，能夠促進樓宇建筑內部安全運行，使各個系統之間都能有效合作，進而形成智能化樓宇監控系統[1]。安防監控系統的工作原理就是能夠利用各類傳感器，對樓宇內部進行監控，保證能夠提高樓宇安防效率。門禁管理就是對樓宇內出入的人員進行管理，保證能夠根據工作人員的真實身份錄入技術，排除不安全人員，提高樓宇內工作人員的監管效率。同時，要對樓宇的外來人員進行記錄，保證能夠利用先進技術檢測其隨帶的物品，避免危險物品流入樓宇內部[2]。

2智能化安防監控系統的設計原則

在設計智能化樓宇安防監控系統之前，設計人員必須全面了解設計原則，保證能夠實現智能化、網絡化的安防監控系統，進而優化樓宇安防監控模式。

2.1智能化設計原則

智能化設計原則就是設計人員根據樓宇設計需求，集中掌握智能化設計編程技術。利用自行儲存的方式，對信息與資料進行儲存，保證能夠營造出較為可靠的通信設備，使其在應用過程中，可以及時發現樓宇中存在的故障問題，在自我檢測的情況下，自動維修一些小型故障[3]。

2.2可操作性原則

可操作性原則就是設計人員在對安防監控系統進行設計的過程中，要保證系統的可操作性能，主要因為每個樓宇的管理工作都有不同的管理體系，并且管理人員的管理技術水平不同，并非所有的管理人員都是專業素質較高的人才。因此，在安防系統設計的過程中，要對其操作形式加以重視，保證每一位管理人員都能對其進行操作。

2.3網絡化原則

網絡化原則就是設計人員利用先進的網絡信息技術，提高安防監控系統的先進性。在網絡技術發展的過程中，人們在生活中將網絡信息技術作為主要工作工具，因此，在智能化樓宇安防監控系統設計過程中，相關設計人員必須要全面考慮網絡信息技術的應用，使安防監控系統向著現代化的方向發展。

2.4可升級性原則

可升級性原則就是設計人員對安防監控系統進行優化，使其可以根據科技發展情況不斷更新升級。如果不能對智能化安防監控系統進行可升級性設計，工作人員就會對其進行重新設計與組裝，不僅浪費人力，還會提高企業成本的支出，對其發展造成較為不利的影響。因此，設計人員在設計過程中，要遵循可升級性原則，利用網絡信息技術不斷優化樓宇安防監控系統。

3監控系統設計方式在設計

智能化樓宇安防監控系統的過程中，不僅要對安防監控、防盜報警、巡邏更新等系統加以重視，還要將智能化監控控制系統技術融合在設計方案中，引進先進的設備，遵循相關設計原則，保證能夠提高智能化樓宇安防監控系統的可靠性，為其發展奠定良好基礎。具體設計方式包括以下幾點：

3.1安防電視監控系統的設計

在智能化樓宇安防電視監控設計過程中，相關設計人員必須要對樓宇內各個樓層、人員出入場所、停車場、機械設備間等加以重視，在此類區域安裝圖像監控器，并且要對監控圖像進行記錄，以便于日后查閱。同時，設計人員要在每個大廳中設計監控器，進而提高大廳安防監控效率。在每部電梯之間都要設置監控器，以便于對電梯內外進行全面的監控，保證不會出現監控露點。設計人員在樓宇每個樓層的通道中都要設置監控點，以便于對樓宇中的房間通道進行監控，為了不出現監控死角，還要在樓道與樓道之間的連接點設計監控器，確保智能化樓宇安防監控效率。另外，為了提高智能化樓宇安全性，在電氣配置設備間、空調房間內也要設置監控點，保證樓宇能夠正常運行。在設計完成之后，安防管理人員就可以根據監控計算機或是監控電視上的圖像信息，判斷樓宇內是否處于安全狀態。

3.2智能化樓宇報警系統的設計

智能化樓宇安防監控系統設計人員在設計報警系統的過程中，可以將區域報警信號與安防電視監控系統結合在一起，一旦樓宇中出現報警現象，就可以根據計算機編程找到報警點，并且形成電子地圖，這樣，就可以使安防監控管理人員及時找到報警位置，根據安全情況執行解除警報工作，避免出現影響樓宇安全性的問題。同時，在處理安全事故之后，安防管理人員可以利用網絡信息技術對報警時間進行記錄，進而提高樓宇安防監控系統應用效率。

3.3智能化樓宇門禁系統的設計

對于智能化樓宇而言，門禁系統是較為重要的，關乎著整個樓宇的安全性。因此，相關設計人員在對門禁系統進行設計的過程中，必須要利用網絡系統記錄樓宇中工作人員信息，保證每位進入大廈的工作人員都能得到信息的核實，防止外來不安全人員的進入。如果外來人員必須要進入樓宇中，要對其進行全面的檢查，不可以攜帶危險、違法的物品，避免出現影響樓宇安全性的問題。

4結束語

智能化樓宇安防監控系統設計人員在執行工作的過程中，必須要對影響樓宇安全性的因素加以分析，保證能夠總結出影響樓宇安全性的因素，并且不斷完善樓宇安防監控系統，引進先進的監控設備，提高安防監控系統的先進性。同時，要對設計人員與安防管理人員的專業素質加以重視，保證其可以為樓宇的安全貢獻力量。

參考文獻：

[1]鐘曉鋒.智能樓宇安防集成系統的研究與設計[D].華南理工大學,2012.

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近年來，計算機網絡技術、現代自動控制技術和通信技術在現代化建筑的設計建造中得到了廣泛的應用，從而推動了人們生活方式的改變，特別是隨著各種智能系統的廣泛應用，使居民的居住環境向著信息化、自動化、安全化乃至智能化的方向發展。

國內，隨著人們對智能化樓宇系統需求的增加，越來越多的生產商開發了不同種類和功能的自動化設備和網絡通信設備、智能監控系統等，然而在智能樓宇系統的設計和施工時，根據不同功能劃分的系統被分別安裝，一方面造成不同生產商的設備之間互不兼容，在系統信息交互等方面存在諸多困難；另一方面由于不同功能的子系統間彼此獨立，導致系統資源共享實現困難。這種異構的系統方案造成了智能樓宇設備使用的諸多不便，為了解決子系統之間以及硬件設備之間的互連和互操作性問題，就要求構成智能樓宇的電氣設備的各個異構子系統具有開放式結構，所采用的協議和接口都要標準化和規范化，使資源達到充分的共享，高效率的完成規定的任務。

1智能樓宇監控系統的結構分析

智能監控系統技術運用樓宇智能化電氣設備監控系統，為業主和用戶提供良好的工作和居家環境，并使樓宇內的供配電、給排水、空調通風、電梯、照明等系統設備始終處在最佳運行狀態，確保樓宇內各個子系統運行的經濟性、穩定性和智能性。以達到舒適、安全、健康、經濟和節能的目的，因此電氣化智能化的樓宇系統廣泛受到建筑設計、施工方的重視。

智能監控系統的主要功能是對各監控與管理可提供設備運行管理和樓宇經營管理，同時對樓宇進行節能控制。智能監控系統主要包括電氣設備監控系統、供配電控制系統、空調系統、給排水監控系統、電梯系統等多個子系統構成，如圖1所示。

樓宇智能化電氣設備監控系統主要是對樓宇內的電力、照明、空調、給排水等機電設備或系統進行集中監視、控制與管理、以保證這些設備安全可靠地工作。

保證樓宇智能化系統順暢、穩定運行的基本條件是安全可靠的軟硬件系統。例如，供配電子系統在要確保樓宇基本供電的同時，還保證樓宇內電路的穩定性和電流的安全性。因此，必須在系統中同時嵌入各種監控設施，主要對樓宇內各個開關的閉合狀態，電路中電流的大小以及升降壓設備的溫度等進行實時和全面的監控，從而保證樓宇內供配電的穩定安全，真正到達系統的智能化管理。

現代樓宇的節能是智能化樓宇面臨的新課題。大型建筑的能耗主要包括照明、空調、供熱、通風以及其他電器設備的使用等，為了使智能化樓宇的能耗明顯降低，有必要通過使用各種節能設備和綠色能源，對樓宇的能耗進行智能化控制。實踐證明，對各種設備的進行節能控制能夠取得明顯的節能效果。例如，在小區內應該對走廊，停車場等人員流動較小的區域設計回路分組控制電路，并使用聲控和其他感應式傳感器等；在樓宇的空調系統中，設計空調設備的最佳啟動、停止控制電驢，對空調實施有效的節能控制，在減小系統能耗的同時還能降低樓宇電路系統的負荷，提高整個系統的穩定性和壽命；對于智能樓宇的給排水系統，可以設計出不同水箱、容器等的水位和水壓的監測電路，并設計相應的水泵啟動、停止控制系統，對樓宇的給排水進行節能控制。

圖1智能樓宇系統示意圖

CBD等綜合性大樓是智能樓宇系統應用最多的方向。在綜合性樓宇建筑中，一般都設包括辦公室、寫字間、會議室、飯店、公寓等，造成樓宇系統管理和監控的困難，特別是火災等的監控更方面，如果人們的防火意識淡薄或者放松警惕，就會增加火災的發生。

2智能化樓宇電氣設備監控系統的綜合設計

2.1基于CORBA的系統方案的總體設計

智能化樓宇電氣設備監控系統，是指通過包含電氣監控系統和智能化控制系統，對樓宇建筑內的主要電氣設備，供配電線路的等實施自動化的檢測、控制和保護，并通過通信系統等，發展通信等綜合性的自動化功能，提供系統全局信息資源平臺；基于互聯網技術實施內外網絡多種信息的融合應用，實現樓宇內相關業務操作的自動化與智能化，實現全面的更高層次的企業信息集成方案；在此基礎上，對樓宇的電氣設備等進行綜合管理，進而實現管理的智能化、節能化等。

基于上述目的和原則，系統設計規劃將充分利用CORBA技術的優點，并以現代系統設計的面向對象原理和模塊化設計的思想，在ORB軟總線的基礎上，利用CORBA提供的不同的系統服務，并針對電氣監控與電能量管理的公共服務，構建出一個符合業務邏輯和要求的工程對象。基于CORBA的系統設計方案如圖2所示.

圖2樓宇智能化監控系統組成示意圖

2.2數據采集與監視控制系統的設計

數據采集與監視控制系統的功能主要是監督控制，對樓宇的電氣設備運行進行實施和全方位的監視。考慮到數據采集及其監控系統的數據傳輸多采用遠程通信方式，具備有遠程通信和大范圍分布的基本特點。由于遠程通信方式的數據處理量很大，因此需要安設通信信號前處理設備，從而能夠盡量減輕系統中心服務器的載荷。另外，數據采集與監控控制系統的監控范圍龐大，數據系統繁雜，因此不能追求系統的快速響應能力，更多情況下應該同時考慮系統軟件和硬件的多點監控能力和系統的全局穩定性。

一般情況下，SCADA子系統會根據現場設備的需要，對不同的通信線路、通信協議等的訪問進行控制和數據采集，同時，SCADA子系統還會向上級的CORBA總線提供多種接口，通過使其他的協議和服務器，對上級系統進行訪問。因此，SCADA子系統相對與下級子系統來說是禁閉的，但對其上級系統會提供統一的服務。因此，SCADA子系統可以被上級的服務器，通過不同的接口進行訪問、控制和數據交換。

3總結

智能建筑的特征是將各種與信息相關的樓宇設備通過建筑內的綜合布線系統連接起來，并保持這些設備與建筑的協調，從而舒適的信息化空間得以構成，人們在信啟、社會中的快節奏和開放性需要得以滿足。本文主要研究了此類樓宇智能化監控系統在設計、與施工應用中的若干問題，首先總結了樓宇智能化監控系統基本結構和功能，隨后基于CORBA的系統方案對智能化樓宇電氣設備監控系統進行了整體設計，最后指出了樓宇智能化監控系統在施工應用過程中的需要注意的問題。本文的研究對智能化樓宇監控系統的應用具有指導意義。

參考文獻：

[1]李馨蓉.智能樓宇監控系統整體方案設計[J].計算機工程與應用,2002(5).

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如今，經濟社會發展和變化的十分迅速，而農村的配網并不能與之適應，較低的設計與建設標準，薄弱的安全運行環節以及供電時較差的可靠性導致電網的建設并不令人滿意，從而影響了企業的經濟效益，而農村經濟的發展他也在很大程度上受到制約。為了使配網更加智能化，就需要將一些先進的技術與設備合理的引進其中。

1 農村配網智能化監控技術介紹

農網體系的核心環節之一就是農村配網，它聯系著用電網和輸電網，在電力系統的全部環節中它具有最多的線路、最復雜的網絡拓撲和最脆弱的網架。所以智能配電網在農網智能化的工作中是極其重要的。在農村配網建設中應用越來越先進和可靠的控制終端、通信與傳感技術，以便詳細、全面與實時的監視配電網是否能夠可靠供電、自產設備狀態與運行狀態，在觀測電網時能更加全面。為使自愈控制在電網中實現，要對智能控制配電網的方法與理論進行研究。

農村配網智能化監控技術的內容與研究方向為：對配電網中如何應用自愈控制技術進行研究，分析配網分析軟件在自愈控制下的數據交換模型與架構，對快速定位配網故障、智能化調控自動恢復與隔離的技術進行研究，探討全景信息采集技術在配電網中的實施，以及快速交換智能配電終端信息的方式與方法，對周邊節點的運行狀態進行獲取，對局部出現配電故障的區域快速判斷，對線路故障進行分布化、智能化的處理，對如何實現配網廣域測控以及同步測量關鍵節點進行研究，分析如何無功優化控制配電網的電壓等。

2 在農村配網中如何應用智能化監控技術

2.1 在線監測配電線路故障的技術

如今，在配網線路中的關鍵監測位置上掛裝在線監測故障的系統作為檢測故障的終端，對線路運行情況進行實時監測，當有送點停止、過流、接地故障和短路故障等情況出現在電力線路中時，要去監控中心傳送采集到的特征數據。分析信息的工作被線路拓撲結構以及監控中心的系統軟件完成時，就能對故障的精確位置加以確定。

低負荷率、大的電網運行方式變化、較多分支和較長的線路等是農村配網的特點，在判斷線路故障的主要電流時要以突變的延時電流量為依據，將判斷故障時檢測電流所要求的精度降低，根據電容電流來判斷接地故障，以線路的總長度為依據判斷其準確性，并且對負荷的大小與變化不產生依賴，因此在農村配網的線路中比較適用。

2.2 自動化饋線技術

就地智能+集中控制的自動化饋線系統、以通信網絡和饋線FTU為基礎的自動化饋線系統、以就地控制功能為基礎的線路自動分段器或重合器的自動化饋線系統，這是目前三個主要的自動化饋線系統。分析農網自動化饋線系統的特點，以網絡實際的情況為依據來選擇方案，并且要明白。供電可靠性是對配電網、架空網供電的自動化方案進行評價的依據，供電恢復時間、停電時間、停電次數和故障停電范圍等都包括在內。而重合器方案在架空線網中的優點為80%的架空線故障是瞬間發生的，對其進行隔離時可以選用重合器，可以使供電可靠性得到極大的提高；因為強電十分危險，當有故障發生在線路中時，需要就地解決現場問題，為避免其過于復雜，不應當擴大其影響范圍；重合器有很高的智能化程度，可以獨立運行供電網絡，對主站系統與通信系統沒有依賴，在統一規劃的同時還有將實施分步進行。配電網中分支線路的比重很大，而且有很多事故發生，所以自動化饋線中檢測、隔離與判別分支線路的故障十分重要。

2.3 無功優化與補償技術

隨著日益復雜和增大的電網規模，也就漸漸顯示出了無功優化傳統方法的缺點，例如即使是局部最優的無功補償，但是電壓的無功質量在很多地方仍然得不到提高，其降損效果在全網的角度出發并不明顯。所以必須提出一種無功優化方法使網損得到有效降低，并以運行參數、負荷性質和電網結構等為依據，配置合理而科學的無功補償，以就地平衡為基礎，分層、分區的配置農村配網的無功補償，使其指標在全網內都能領先，而農村配網能夠更加可靠、經濟和安全的運行。全網的無功優化由于迅速發展的自動化農村配網而有了實現的可能。以自動化的農村配網系統為通道進行各補償點信息的交流，并在控制中心處匯總，為了使全網的優化補償與無功優化計算得以實現，可以采用無功優化系統：以全網內計算的無功優化結果為依據，對分接頭（有載調壓變壓器上）進行調節，對并聯電容器與靜止補償器進行投切，使調節電壓的無功動態與負荷變化的跟蹤得以實現，而全網運行的更加經濟、安全的要求得到滿足。

2.4 農網SCADA可視化技術

電力電子技術在最近幾年發展的十分迅速，如今終端監測配電設備與線路的裝置應用的十分廣泛，可以使配電網中采集實時全景信息的目的得以實現。然而眾多的設備與線路、復雜的結構是農村配網的特點，要想快速而準確地提取并分析海量數據中有用信息是十分困難的。所以在分析與處理各類數據時可以采用計算機圖形化技術與SCADA數據平臺，而展示的方式為動態圖形，使可視化的網絡運行狀況可以實現。而管理員通過這種方式來了解運行中的農村配網時，查看肌膚圖片即可，使工作強度大大的減輕，使管理水平與工作效率提高。比如結合數字與圖形這二者將剩余可用容量與配電變壓器的功率，顯示圖形使選擇等高線的方式，使電壓在區域內的大小反應出來等。

3 結語

我國的城市化進程逐漸推動了農村配網的智能化建設，如今，通信技術、計算機硬件和軟件技術、電子技術都十分先進，而且我國也在不斷的研究智能化監控技術，并取得了很大的進步與突破，包括控制預警的全景化、多維監視的可視化、處理故障的智能化以及運維的一體化，這些優勢和特點保證了在未來的農村配網的組成部分中，智能化監控系統將是必不可少的，能將先進的技術與良好的服務提供給建設中的社會主義新農村。

參考文獻

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1.1 高壓開關柜基本類型及結構

 

在目前的市場中，高壓開關柜主要分成固定式和手車式。采用了防止電氣誤操作的閉鎖裝置(防止誤分、誤合斷路器;防止帶負荷拉、合隔離開關;防止帶電掛接地線;防止帶接地線合隔離開關;防止人員誤入帶電間隔)的高壓開關柜基本上都是固定式的。其構造主要有母線、母線隔離開關、少油斷路器、電流互感器、線路隔離開關、電纜及操動機構等組成。

 

手車式高壓開關柜主要特點是在拉出和推入開關柜的手車上裝有高壓斷路器，且可以隨時對其進行維修，如果有同類用手車推入，就可以進行供電。

 

1.2 智能化高壓開關柜的思路

 

隨著配電網系統的迅速發展和供電穩定性日益提高，人們對開關柜的要求提高的很快，特別是當其自動化系統變成無人值班時，就需要對開關及開關柜運行監測必須到位，為了使監測更有效率，就需要采用一種傳統的開關柜與電子技術相結合的智能化開關柜。這種智能化開關柜主要有兩方面的作用：(1)滿足傳統開關柜的基本功能要求;(2)要有自檢、自控和自我診斷的新功能，以滿足配電網綜合自化的需要。

 

2 高壓開關柜監控設計方案

 

2.1 高壓開關柜功能

 

通過對其相應項目的需要和工作環境的分析，高壓開關柜功能主要有以下的功能。

 

(1)對母線電壓、電流、有功功率、無功功率、電網頻率、功率因數、電能等進行在線測量;對斷路器、隔離開關也同時進行在線檢測;對高壓開關柜進行控制，促使真空斷路器既可以有合閘也可以有分閘的功能。(2)具有進行語音報警和故障診斷的功能。(3)具有母線溫度、濕度、真空度測量的功能。(4)具有記憶故障的功能。(5)具有數據通信的功能。(6)具有微機“五防”閉鎖控制的功能。

 

2.2 變電所監控系統

 

變電所監控系統主要有兩方面組成，具體如下。

 

(1)現場總線控制技術：從工藝層發展到工藝設備現場的技術就是現場總線技術〔3C技術(Computer， Control， Communication)〕，把其和傳統的集散控制系統DCS技術進行比較，可以得出其主要優點有：①通信全數字化;②互操作性和互用性功能強;③分散比較全面;④開放性很好;⑤具有一對N結構。(2)變電所監控系統組成：此系統主要由以下3部分組成：①對現場設備進行間隔層測控、對智能裝置進行“一體化”保護;②對智能通訊接口進行監控;③對主機等設備進行監控。

 

3 數據融和技術在智能化高壓開關柜故障診斷中的應用

 

由于數據融和技術具有提高系統的可靠性和魯棒性、擴展時間和空間上的觀測范圍、增強數據的可信度及增強系統的分辨能力等優點，故其在智能化開關故障診斷后運用非常廣泛。

 

3.1 數據融合技術

 

(1)數據融合定義：一方面其可以充分利用不同時間和空間的信息資源，另一方面也可以利用計算機技術對多傳感器信息進行分析觀測研究，進一步對需要測量的對象進行一致性方面的描述，從而確定其所需要的決策和估計任務，進而使系統具有更加優越的性能。(2)數據融合原理：基本原理就是對多傳感器資源進行完全充分的利用，在通過對合理支配和使用傳感器用來觀測信息，按照一定準則對多傳感器在空間或時間上的冗余或互補信息進行不同的組合，從而獲得需要測量的對象進行一致性方面的描述。(3)多傳感器融合的層次：其主要有數據層、特征層、決策層。(4)數據融合過程：過程主要包括多傳感器(信號獲取)、數據預處理、數據融合中心(特征提取、數據融合計算)和結果輸出等環節。(5)數據融合系統的結構：主要有串行、并行、串并行混合和網絡型4種形式。

 

3.2 基于數據融和技術的故障診斷的實現

 

3.2.1 層次診斷原理

 

由于被診斷對象具有層次方面的特性，故可以對被診斷對象的結構、功能及故障進行分解。高壓開關柜的故障診斷主要在機械和電氣方面表現的較多。因此，該論文采用的主要方法為故障分解方法。

 

3.2.2 診斷過程

 

在該論文中，選用電壓傳感器、電流傳感器、母線溫度傳感器、斷路器位置傳感器、漏電傳感器、介質損耗傳感器監測高壓開關柜狀態。

 

4 抗干擾技術

 

4.1 電磁干擾和電磁兼容術語

 

電磁干擾由于受外部干擾源的影響，其可以產生干擾源，并進一步對有用信號進行大面積的損壞。

 

通過電磁干擾所發出的電磁能，其在傳輸至敏感設備的過程中受到經某種傳播途徑的影響，而敏感設備又進一步做出一定形式的“響應”，并達到干擾的“效果”，產生這個作用及其結果，就被稱為電磁干擾效應。如果結果達到十分嚴重的程度，就會導致設備或系統失靈，從而致使嚴重故障或事故的發生，這種現象就被稱為電磁兼容性故障。

 

4.2 電磁干擾概述

 

4.2.1 電磁干擾的分類

 

通過對電磁干擾進行分析，發現其分類的形式很多，但其主要有以下幾種形式。(1)按照傳播途徑可分為傳導干擾和輻射干擾等兩種形式。(2)按照干擾源的性質可分為自然干擾和人為干擾等兩種形式。(3)按照頻帶可分為窄帶干擾和寬帶干擾等兩種形式。　4.2.2 電磁干擾的三要素

 

通過分析研究，基本上所有的電磁干擾都是由三個要素結合而成。其三個基本要素主要是：(1)電磁干擾源;(2)對該干擾能量敏感的接收器;(3)將電磁干擾源傳輸到接收器的媒介(傳輸通道)。

 

4.3 抑制電磁干擾的措施

 

通過對抗干擾措施什么分析研究，為了有效提高抗電磁干擾的能力，需要針對不同問題采取各種不同的措施來處理，具體如下。

 

(1)濾波技術：采用濾波器等介質，這樣就可以過濾掉高頻信號，從而保證低頻信號可以通過。(2)屏蔽技術：采用抑制電磁噪聲傳播的空間(即通過采用切斷輻射電磁噪聲的傳播途徑的方式)。(3)系統的電源：采用提高電源系統的供電質量的方法，來最大可能地保證單片機可以安全可靠的運行。(4)印刷電路板抗干擾：通過對電源線和地線阻抗噪聲、電源的布置方式進行控制來加以處理。(5)其它抗干擾措施：主要可以有光電隔離、繼電器隔離和信號線間竄擾等其他措施加以控制處理。(6)軟件抗干擾措施：這種方法主要是在系統受到干擾的情況下，使系統恢復正常運行，或者通過去偽求真的方法來防止信號受干擾。

 

5 結語

 

通過對智能化高壓開關柜監控系統和故障診斷技術進行了深入的分析和研究。得出來的結論很多，主要有以下結論。

 

(1)通過采用微機“五防”閉鎖控制等裝置來替代原先的機械“五防”、電氣“五防”，這樣做的目的，一方面，保證了用電操作和供電的安全性，另一方面也可以控制人身觸電身亡和設備損害等事故的發生。

 

(2)通過采用數據融和技術來處理高壓開關柜的電氣故障，可以使保證故障處理的可靠性和實時性。

 

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1．智能化材料的主要功能及基本構成

1.1智能化材料的主要功能

智能化材料的主要功能具體體現在以下幾個方面：

（1）自感知功能。該功能可以對外界或內部環境的刺激強度，如電、光、熱、化學、核輻射等的強度及變化進行檢測和識別，并將識別到信息積累起來。

（2）自反饋功能。通過傳感網絡，對系統輸入與輸出信息進行對比，再將其對比結果反饋給控制系統，控制系統再適時地做出相應的反應，并采取必要的行動。

（3）自診斷功能。通過對系統目前的狀況與過去的情況進行分析和比較，自行判斷出系統存在的故障，并采取必須要措施予以校正。

（4）自調節功能。能夠根據外部環境的不斷變化，調整自身的結構和功能，并適時改變自身的狀態和行為，確保材料系統始終以一種優化方式對外界變化做出正確的響應。

（5）自修復功能。通過自繁殖、自生長、原位復合等再生機制，對材料系統的某些局部損傷和破壞進行修補，使之可以迅速恢復到原始狀態。

1.2智能材料的基本構成

智能材料主要有以下部分組成：

（1）基體材料。基體材料擔負著承載的任務，通常以輕質材料為主。由于高分子材料具有粘彈性的非線性特征，而且耐腐蝕性強，重量輕，成為基體材料的首選材料，其次可選用輕質有色合金的金屬材料。

（2）敏感材料。敏感材料主要用來感知識外界或內部環境的變化，因而擔負著傳感的作用。常用的敏感材料主要有光纖材料、壓電材料、液晶材料、磁致伸縮材料、磁流變體以及電流變體材料等。

（3）驅動材料。驅動材料擔負著響應和控制的任務，一定條件下可以產生較大的應變和應力。普遍使用的驅動材料主要有壓電材料、電流變體、形狀記憶材料以及磁致伸縮材料。

（4）信息處理器。信息處理器是智能化材料中的核心部分，主要對傳感器輸出信號進行判斷和處理。

2.智能化建筑材料應用實例

2.1“智能皮”建筑材料

“智能皮”建筑材料由美國建筑大師師斯蒂芬?基蘭和詹姆斯?廷博萊克開發而成。是一種可以在鋁制框架上進行拉伸平鋪的外包裝材料，主要由兩層聚脂膜（PET）構成，以柔性膜材料為基板材料，并在基板上噴涂一些帶有能量儲存、信息顯示、照明、加熱功能的微小粒子，開發出來的電子墻壁不僅價格低，還能任意改變功能，如投影、照明。聚脂膜表面是一層高純度的樹脂，內部含有一種相變材料顆粒，可以將白天在外界吸收的熱量在晚上釋放出來。兩層聚脂膜材料之間存有5cm的空隙，空隙間用塊狀氣凝膠填充，絕熱系數不亞于填充了聚苯乙烯的43cm厚的水泥墻。由于智能皮表面有微型有機光電太陽能電池存在，因而可以直接通過吸收陽光為有機發光二極管和內部照明系統提供電能。

2.2智能涂料

隨著材料科學及電子技術的不斷進步，涂料材料的功能性日益增強，智能涂料也被廣泛應用到生態住宅中。在冬季溫度下降時，輕質熱敏型涂料可適當地將起居室顏色從夏季的淺色調調至為冬季的深色調。智能涂料也具有健康衛生功能，將抗菌聚合體植入涂料中可殺死細菌。同時帶有吸收性能的涂料不僅可以將廚房中的油煙味除掉，而且對灰塵有排斥作用，可改善住宅衛生。近年來，智能涂料在室內裝飾的應用已有長足發展之勢，也是智能建筑中必不可少的組成部分，有著十分廣闊的發展前景。

2.3智能玻璃幕墻

智能玻璃幕墻由一個單層玻璃幕槽和雙層玻璃幕墻組成。與傳統玻璃幕墻相比，智能玻璃幕墻是一個各專業協調合作的多功能系統，既包括了玻璃支撐結構，又包括建筑服務系統以及建筑內部環境控制系統，采用熱通道幕墻技術，不僅可以很好地控制室外光線，而且通風性能好。加之智能玻璃幕墻外側是全封閉式的，因而可有效降低外界噪聲對建筑內部的干擾。

2.4智能板材

模克隆多層紫外線防護IQ-Relex板材作為一種新型建筑材料，由德國拜耳材料科技集團研制而成，在酷暑的夏季，可反射太陽光的紫外線，降低室內熱量。在嚴寒的冬季，能吸收陽光為其提供熱量和溫暖。這種以聚碳酸酯為基體材料的智能化板材，不僅質輕堅固，耐腐蝕性強，而且易加工，可有效地降低輻射，是建筑墻面和頂棚的首選材料。

3.樓宇自動化控制的領先技術( BAS) 系統

隨著科學技術的迅速發展，系統集成成為判斷建筑智能化的一個重要依據，也是現代物業發展的主流方向。弱電系統作為智能化建筑的重要組成部分，正逐步向系統集成方向邁進。作為建筑的核心系統集成，智能化建筑通過整合樓宇設備自動化系統、辦公自動化系統以及通訊自動化系統來實現信息、資源和管理服務的共享。所以，只有信息集成得以實現，現代物流管理和信息服務系統才能得以建立，智能建筑才能真正達到智能化。

弱電系統的信息集成在智能化建筑的信息化中發揮至關重要的作用。弱電系統監管著智能建筑中的所有機電設備，向物業管理和信息服務系統提供著各種關于設備方面的數據。這些重要的歷史數據或實時數據，是智能建筑設備維護、管理決策、自動計費至關重要的依據，因此，建筑的智能化是以弱點系統信息集成為基礎的，弱電系統集成必須以信息集成為目標，實現自能建筑弱點系統集成向弱電系統信息集成的轉變。

弱電系統信息集成的特點是：以網絡基礎，建立一個統一完整的監控管理平臺，通過系統軟件采集和取用弱電各分系統全部的實時數據，并將其在各大集成網絡系統中，以達到實現信息、資源和管理服務共享，滿足眾多用戶需求的目的。

近年來，眾多高檔建筑的業主加大了對具有智能特征的各分系統的投入，如5A甲級寫字樓、商務大樓，這些建筑大數投入資金高，系統硬件先進，但建成的弱電系統但仍無法達到信息集成化的要求，其內在的潛力和作用未能充分發揮出來。現代建筑物的弱電系統眾多，常以弱電系統集成來解決這一問題。傳統的弱電集成方式常＝以樓宇自控系統(BAS)為中心，通過串行通訊的方式將BAS專門的通訊控制器和它生產的產品連接起來，促使系統之間的數據得以傳遞，這無疑是將它方產品納入樓宇自控系統的一種集成方式。

第一，樓宇自控系統( BAS)的系統軟件都為自成系統，盡管自身由通訊網絡構成，但系統體系較為封閉，向外開放能力較弱。有的樓宇自控系統( BAS)雖有數據交換接口，但這些數據接口去缺少支持網絡系統的功能，加之使用這些數據接口需要專業的軟件編程,對于普通用戶而言，極為不便。

第二，普通的樓宇自控系統(BAS)的中央監控系統缺少網絡環境下的信息集成管理集成功能，缺乏開放的數據庫接口，樓宇自控系統和其他應用程序進行數據交換的能力非常有限，當弱電系統通過樓宇自控系統中心和上級集成系統交換數據時，容易產生瓶頸效應，難以收到預期的效果。　[科]

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一、建筑設備系統優化集成的具體實現

建筑設備系統優化集成的基礎是現代科學技術，尤其是各種智能化的技術，這樣才能夠為建筑設備的高效化運行提供便利的基礎。

建筑設備系統智能化是時代和技術的產物，是人類活動的領域逐漸擴大、生活和生產要求逐漸上升的結果，建筑設備系統的優化集成可以說是一種智能建筑，綜合了很多高科技技術的建筑，這些技術主要包括計算機技術、信息通訊技術等，現金技術的應用可以使得建筑物的設計更加合理化與科學化，尤其是使內部的建筑的電氣系統、防火防盜功能實現自動化和綜合管理的目的，特別是可以讓建筑物具有遠程監控的作用和功能，只有這樣的建筑才可以稱得上是智能化建筑。它的最主要的特征就是管理的自動化、信息的全面化、和辦公的自動化。

從目前的發展狀況上來看，建筑設備系統優化集成的主要優勢包括使用效率高，節能特點突出，居住環境舒適等，在世界范圍內得到了迅速的發展，雖然在我國的發展時間不長，但是發展的速度卻是非常地快，近些年來國內的很多省份市區的建筑設備系統的智能化程度已經達到了相當高的水平，特別是在北京、天津、上海、廣州等大都市，對建筑智能化的研究和應用有了進一步的發展，很多智能化的建筑也向著大型的公共建筑的方向邁進，例如隨著經濟文化的發展，世界范圍內的建筑設計的交流與學習活動越來越密切，建筑設備系統的優化集成也能夠得到越來越好的發展。

二、建筑設備系統節能控制的技術基礎

建筑設備系統要想達到節能的目的，就要以現代技術為依托，尤其是對電氣系統的設計方面，要綜合考慮現代計算機技術、現代通訊技術、現代控制技術，以便可以最大限度地降低建筑設備的能耗，達到節能的目的。

具體的技術支撐主要體現在以下幾個方面：

信息通信技術在智能建筑中主要的使用功能包括為互聯網絡的接入提供端口、在使用過程中逐漸與移動通信系統實現交互式結合、可以同時進行遠程的多方電視會議、并可以實現遠程的醫療與教學等。在智能建筑中，信息通信技術的出現，實現了將通信的終端直接連接到辦公室和家庭中來的目的，并且也已經得到了廣泛的應用。

互聯網技術的應用范圍非常廣泛，并取得了很好的實際效果。利用互聯網技術可以對系統實行遠程的監控和操作，還可以對數據庫的信息進行適時監控，查看相關的訪問記錄，以便及時發現問題并采取有效的解決措施。利用互聯網技術的使用在一定程度上可以逐漸提高建筑中人們合理利用資源與能源的意識。互聯網技術在實際的使用過程中如果使用的是開放式的網絡傳輸協議，就可以極大地提高控制系統的各項功能，而系統之間的數據交換的能力也會越來越強。現階段，智能建筑的電氣系統中一般都實現了三網合一的網絡化建設，這“三網”通常指的是電信網、廣播電視網、互聯網的融合，其中的核心部分還是互聯網。基于互聯網技術，就可以將這三者逐步整合成一個互相滲透的有機整體，徹底打破了三者各自獨立運營的傳統模式，充分實現了資源的共享。

辦公自動化技術的使用也越來越普遍化。在智能建筑中，一般通過通信網絡系統為建筑的各項活動提供理論的支持。辦公自動化的技術應用主要包括多媒體電子郵件、遠程會議電視、無線遙控等，辦公自動化在一定程度上說就是為建筑的各項電氣設備提供信息和網絡化的服務，促使其可以保障整個建筑的高效快捷的商業活動，現階段，通過E-mail智能傳真等方式可以發送多種形式的信息，包括聲音信息、圖像信息、音視頻信息、格式化文本等，同時還可以利用B-ISDN實現對互聯網的遠程控制。

智能信息化技術是在半導體芯片的不斷發展背景下得到進一步拓展的，具體的表現包括智能卡的廣泛應用以及家庭智能化技術的實現。這種半導體芯片的主要特點包括空間的占有量非常小，方便攜帶，具有非常大的內存空間，在使用的過程中具有很高的安全性能和可靠性能，同時還可以脫機使用，并具有一卡多用的性質，極大地方便了廣大用戶。尤其在生活節奏日益加快的今天，智能卡可以幫助人們節省很多時間，在保安門禁系統、停車場付費系統、商業收銀等方面具有舉足輕重的作用。而家庭智能化技術的主要特點就是通過一個家庭用的智能控制器將家庭中的各種家用電器和通訊設備全部鏈接起來，可以在異地對家庭中的電氣系統進行遠程的監控，保障家庭設施的安全度與協調度。這種家庭處理的方式得到越來越多的人的認可和接受，不僅為家庭提供了一個舒適的居住環境，還有效保障了人們的生活的安全性。

無線局域網絡技術的使用給智能建筑的網絡化提供了更大的空間，并打破了傳統的有線局域網的布線限制，降低了工程的消耗程度。傳統的網絡使用需要在建筑中預留一定的線路，在布線的過程中還容易造成線路的損壞等，無形中增加了網絡使用的成本。近些年，移動通信技術和衛星通訊技術不斷發展，這給無線局域網的產生奠定了良好的基礎。此項技術的主要應用特點是將微波、激光、紅外線作為網絡傳輸的媒介，提高了線纜端接的可靠程度。一臺計算機可以在特定的網絡使用范圍之內任意更換地理位置，為用戶的使用提供了便利的條件。在智能建筑中，很多領域都實現了無線局域網的連接，可以隨時隨地進行信號的傳輸、接入服務等功能，為人們的生活與生產提供便捷化和高效化的服務，滿足了人們的各種需求。

三、結束語：

綜上所述，建筑設備系統的優化集成和節能控制技術對建筑的使用和可持續發展有著重要的作用，在這一點上，要著重使用先進的科學技術提高建筑設備的自動化、智能化，在優化集成的設計模式上實現節能的效果，不僅可以為人們提供更多的建筑使用便利條件，同時還可以為經濟的建設節省更多的資源。

參考文獻：

[1]吳勇.智能建筑設備系統有效運行的方法與措施淺談[J].中國住宅設施，2011（4）

[2]徐湘湘.智能建筑設備系統集成控制關鍵技術分析[J].管理觀察，2009（34）

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引言:電子信息技術的飛速發展帶動了智能化技術的發展。作為新興的一門科學技術，智能化技術闡釋了智能的本質，并且以此為依據創造出有智能反應的智能機器。智能技術在電氣工程中的廣泛應用推動了電氣工程自動化的發展，而且電氣工程的自動化程度已經成為衡量國家工業科技水平的重要標志。所以，智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用會越來越廣泛，并且會向著其他行業發展。

1、智能化技術在電氣工程中的設計理念

1. 1 利用集中監控式的設計理念

集中監控在電氣工程自動化控制中占據著很大的優勢，這種優勢主要表現在以下幾個方面: ①這種途徑運行和對這種途徑進行維護時比較方便。②集中式監控受到的限制相對較少。③相對于其他系統來說，在對該系統進行設計時會較簡單，不繁瑣。這種系統在運行時，集中化理念在很大程度上能夠得以體現，可以將系統中的改革部分的功能用同一個處理器處理，在一定程度上會增加處理器的負擔，處理器的運行速度會由此減緩。電氣設備運行過程中，途徑監控系統時，當監控對象增加以后，主機的冗余就會隨之下降，此類情況下電纜的數量也就增加了，投資成本自然而然地就增加了。在這個運行過程中，系統的可靠性會受到長距離電纜的影響。隔離閘刀上面的閉鎖和斷路器的聯鎖用的都是硬接線，而且在一些情況下隔離閘刀上的接點會出現錯位，這些情況都會在一定程度上導致電

氣工程中的電氣設備沒有辦法運行。相比較來說，電氣工程自動化控制過程中使用集中式監控的現象尤為普遍。

1. 2 利用遠程監控式的設計理念

遠程式監控在電氣工程自動化控制中有著顯著優勢: 其一，這種遠程監控式在很大程度上可以減少電纜的增加數量;其二，遠程監控式安裝方便，可以節省安裝材料，在很大程度上節省安裝費用; 其三，遠程式監控的可靠性相對較高，并且組裝完成后使用方便，因而遠程式監控在電氣工程自動化控制中應用廣泛。但是遠程式監控在具有優勢的同時也具有諸多缺點，如遠程式監控的通訊速度緩慢，通訊量大，所以遠程監控式應用于小型監控系統，較大的監控系統往往會選用其他系統。

1. 3 利用現場總線監控式的設計理念

現場總線監控相對于其他的設計理念來說具有比較強的針對性，可以根據不同的間隔、不同的功能來進行設計。這種現場總線監控除了自身所具備的優勢之外還具備遠程監控式的優點，利用現場總線監控可以在一定程度上減少模擬量、隔離設備、端子柜等方面的數量，并且這種情況下所安裝的監控系統是和通訊設備互相連接的，這就在很大程度上節省了運輸電纜所需要的費用，從而減少了安裝的工作量和投資成本。

2、在電氣工程自動化控制中智能化技術的應用優勢

在電氣工程自動化控制中，采用集成智能化技術的智能化控制器替代傳統的控制器，實踐證明其在以下幾個方面具備傳統技術無可比擬的應用優勢。

1.1 精度更高

電氣工程自動化控制對象動態方程較為復雜，因此控制的精度較難掌控，傳統的自動化控制器需要進行對象模型的設計，在此過程中會遇到多種不確定的、不可預知的因素，要想使對象模型設計的精準，就必須準確掌握這些因素的變化，而實際工作中由于客觀原因使之不可能真正實現，因此就導致自動化控制的工作精度不高，實際效率有待提高；而智能化控制器則不需要進行對象模型技術，因此不受以上各種不確定因素的影響，其工作效率更高，控制的精度也更高。

1.2 參數調節更方便

傳統的自動化控制器在實際工作中其控制性能是設定好的，因此不能根據實際情況進行簡單的調節，如果工作條件所限需要調節，則在現場需要配備具備一定專業知識的技術人員，而智能化控制器本身具備自調節的能力，可根據響應時間、魯棒性等參數的變化進行調節，以使自身的工作性能得到最大程度的提升，而在這一過程中并不需要有任何的技術人員在現場提供技術支持，即便需要人工干預也可通過遠程控制來實現，真正實現現場的無人化操作，因此更符合電氣工程行業發展的未來方向。

1.3 控制一致性更強

智能化控制器在對不同數據的處理以及對不同控制對象的控制上具有很強的一致性。首先，在對不同數據的處理上，即便是陌生的數據輸入到系統中也可被控制器充分估計，從而使自動化控制工作盡量達到控制的要求；其次，在更換控制對象時也可達到傳統控制器無法達到的一致性，然而在現實工作中在控制對象更換時卻經常達不到預期的效果，其原因并不在于智能控制器自身控制理論的缺陷，而是由于設計人員并沒有認真分析具體的工作對象和工作環節，這些人為因素的存在使自動化控制誤差增大，在除去人為設計因素的前提下，智能化控制器的控制一致性是可以保證的。

2 、智能化技術在電氣工程自動化控制中的實踐

在電氣工程自動化控制中，智能化技術可應用的環節非常多，然而大多數目前還只停留在理論研究的階段，并沒有得到實際應用，需要研究人員不懈努力，目前已經得到廣泛應用的領域有電器工程系統故障診斷、智能控制以及電氣設備優化設計等。

2.1 故障診斷

在電氣工程中，各種電氣設備的正常運轉是系統正常運轉的保證，電氣設備出現故障是很常見的，對可能發生或已經發生的故障進行及時而有效的診斷，及時排查，以便采取相應的措施將損失降低為最小就顯得格外重要。以常見的變壓器為例，采取有效的改進措施以達到對變壓器的防護，實現長使用壽命、高效工作并安全運行的目的，使用智能化技術對變壓器的滲出油分解過程產生的氣體成分進行檢驗，可快速有效地判斷出故障發生的大概情況，縮小故障診斷范圍，在小范圍內的檢修工作會提升故障排查速度，避免帶故障運行以及由于故障排查造成的長時間停機現象。除了變壓器之外，智能故障診斷技術在其他電氣設備中也得到廣泛應用。

2.2 智能控制

在電氣工程自動化控制中引入智能化技術可以實現對電氣設備的智能控制，通過人工智能技術替代在工作中現場工作人員的工作使之實現設備運行的無人化，減少人為操作誤差，提高工作效率，并利用計算機網絡技術對電氣工程實現遠程化控制，工作人員可通過一個控制中心完成對不同地點的電氣設備實時監控和參數調整等，智能控制的實現提高了電氣工程的自動化程度，使自動化控制效果得到質的提升。

2.3 輔助電氣設備設計

在電氣工程自動化系統中，電氣設備的設計是十分重要且復雜的工作，涉及的學科甚廣，要求專業性極強，智能化技術引入到電氣工程電氣設備設計工作中已經成為發展趨勢，可充分利用計算機軟件和硬件技術，結合設計人員的思想，將原本手工的設計過程轉變為計算機設計，軟件本身內置具備方案可行性判斷功能，可為設計人員提供輔幫助，即便出現設計問題，修改也非常方便。

3、結束語：

電氣工程自動化控制與智能化技術結合將是未來的發展方向，智能化技術將推進電氣工程行業的發展進程，相信隨著科技的發展和科研人員的努力，智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用方向將會越來越多。

參考文獻：

[1]王亮. 智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用[J]. 無線互聯科技,2014,01.

[2]魏亞東. 智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用研究[J]. 電子制作,2014,09.

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1、智能建筑

智能建筑（Intellingent Building）起源于1984年的美國，它是信息時代的產物，是隨著社會信息化和經濟全球化應運而生的現代高科技的結晶。近十余年來智能建筑在我國得到了蓬勃發展。在我國頒布的國家標準《智能建筑設計標準》中對智能建筑有了一個明確的定義：智能建筑是以建筑為平臺，兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統，集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環境。智能建筑屬于新型建筑形式，它是在建筑技術的基礎上，融合信息化技術而產生。其最終目的是實現辦公自動化，同時保障建筑內擁有智能化建筑設備以及系統化通信網絡。智能建筑優勢集中體現在系統、管理以及服務等多個環節，通過對以上環節的優化，營造安全、便捷、舒適而且高效的生活環境。智能建筑的基礎是科學布線，計算機技術只是其實現科學布線的手段。在計算機技術的應用下，完成多個系統的綜合性配置，繼而對建筑內各個設備形成全方位管理。按照《2013-2017年中國智能建筑行業發展前景與投資戰略規劃分析報告》顯示，我國智能建筑行業市場經濟收益以形成逐年增長的趨勢，照此情形，達到世界先進水平指日可待。

2、自動化控制技術

自動化控制技術是能夠在沒有人直接參與的情況下，利用附加裝置（自動控制裝置）使生產過程或生產機械（被控對象）自動地按照某種規律（控制目標）運行，使被控對象的一個或幾個物理量（如溫度、壓力、流量、位移和轉速等）或加工工藝按照預定要求變化的技術。其包含了自動控制系統中所有元器件的構造原理和性能，以及控制對象或被控過程的特性等方面的知識；自動控制系統的分析與綜合；控制用計算機（能作數字運算和邏輯運算的控制機）的構造原理和實現方法。目前，自動化技術正在向集成化、智能化和網絡化的方向發展，而網絡技術與信息技術是推動自動化技術從局部自動化過渡到計算機集成綜合自動化的重要因素。因此網絡技術和通信技術是自動控制技術的兩大推動力。

二、自動化控制技術在智能建筑中的應用

自動化控制是當前建筑行業追求的主要目標所在，是在無人直接參與之下通過使用控制裝置操縱受控制對象或者過程自動的預定程序運行，確保應用中能夠合理有效的進行。它是以數學的系統理論為基礎，利用物理反饋原理的影響來促使系統自動化進行更正模式，使得系統在運行中各種數值能夠達到預計效果和預定值。自動控制技術將人類從事的各種危險、繁瑣的活動趨于安全和簡單，大大提高人們工作效率，對人們的日常生活有著重要的影響。隨著科技的不斷發展，自動控制技術正逐步應用到現代智能建筑中。早期智能建筑應用自動化控制技術一般包括：辦公自動化（OA）、通信自動化（CA）和樓字自動化（BA）三個部分。

1、辦公自動化

辦公自動化便是利用先進的信息處理設備，以計算機為中心，采用傳真機、復印機、E―mail、國際互聯網局域網等一系列現代化辦公及通訊設施，最大限度的提高辦公效率、改進辦公質量、改善辦公環境和條件、縮短辦公周期、減輕勞動強度、同時防止減少人為的失誤和差錯。辦公自動化技術將使辦公活動向著數字化方向發展，最終實現無紙化辦公。通過采用辦公自動化系統，能夠使內部人員方便快捷地共享信息，高效地協同丁作，這種以E―mail、文檔數據庫管理、復制、目錄服務、群組協間工作等技術作支撐，讓群體協同工作成為町能，徹底打破了早期辦公自動化的“信息孤島”，變成廠“信息大陸”，實現了對人事、文檔、會議等的自動化管理。從而改變了過去復雜、低效的手工辦公方式，實現迅速、全方位的信息采集、信息處理，為企業的管理和決策提供科學的依據。具體來說.OA主要實現下面七個方面的功能：內部通信平臺；信息平臺；實現工作流程的自動化；實現文檔管理的自動化；輔助辦公；信息集成；實現分布式辦公。目前國內多數上規模公司都已經使用OA系統進行辦公自動化操作，但在新開發和設計樓盤時就充分考慮辦公自動化需要，有效實現信息共享、軟件對接的智能建筑暫時并不多。因此國內企業需在這方面不斷加強。

2、通信自動化

智能建筑的信息通信系統通過與外部如電話公網、數據網、機網、衛星以及廣電網相連，保證建筑物內與外部實現語音、數據、圖像的傳輸。通信自動化能為使用者提供快捷、有效、安全及可靠的信息通信服務，包括語言文本，圖形、圖象及計算機數據等多種媒體的通信服務。通信網絡系統一般包括：固定電話通信系統、聲訊服務通信系統、無線通信系統、衛星通信系統、多媒體通信系統、視訊服務系統、電視通訊系統，客戶可自行定義服務通信方式.調整通信服務功能。

3、樓宇自動化

樓宇自動化是智能建筑的主要組成部分之一，智能建筑通過樓宇自動化系統實現建筑物內設備與建筑環境的全面監控與管理，為使用者營造一個安全、舒適、高效、經濟、便捷的生活工作環境。樓字自動化系統對整個建筑的所有公用機電設備，包括建筑的中央空調系統、給排水系統、供配電系統、照明系統、電梯系統，進行集中監測和遙控來提高建筑的管理水平，降低設備故障率，減少維護及營運成本。

樓宇自動化系統涉及建筑的空調、通風、電力、照明、防災、安全，給排水、車庫管理等設備與系統，是智能建筑中涉及面最廣、設計任務和工程施下量最大的子系統，它的設計水平和建設質量對智能建筑功能的實現有直接的影響。設計樓宇自動化系統的主要目的在于將建筑內各種機電設備的信息進行歸類、分析、采用最優化的控制手段，對各機電設備進行集中監控和管理，使設備始終高效、有序的狀態下運行，創造安全、舒適、高效的工作環境，盡量節省能耗和日常管理費用，從而提高了智能建筑的現代化管理和服務水平。

智能建筑在我國的應用中屬于起步階段，與國外先進技術水平相比較還存在著一定的差異。大多數建筑單位并不了解何為智能建筑，在自動化控制技術領域中缺乏嚴格的控制項目技術措施和編輯方式，但是在利用的時候卻又不能夠及時的對其中故障進行清除。大多數建筑樓字、消防、保安等系統相互獨立.分散布線，互聯性差.沒有實現真正意義上的計算機網絡管理，使資源、設備重復設置，造成極大浪費。另一方面，由于建筑智能丁.程涉及系統集成，對總體統籌規劃的人才要求也較高，但我國目前這種綜合型人才還存在很大缺口，由此我國建筑智能化還需要不斷培養高層次、高素質、綜合型人才來滿足建筑智能行業需要。因此我國建筑單位應該認識到智能建筑建設過程中存在的問題，努力提高設計和施工技術水平，促使我國智能建筑市場走向良性循環和健康持續發展的道路。

三、結束語

總之，隨著社會經濟和信息技術的快速發展，人們對建筑物的使用功能要求越來越高，以自動化控制技術、通信技術和計算機網絡技術組成的智能建筑應運而生。而自動化控制技術是智能建筑中的主要應用技術，通過分析自動化控制技術在智能建筑中的應用，才能為智能建筑的發展提供幫助。

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Key words: intelligent building; Building automation; fieldbus

中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：

在我國建筑業大力興建的環境下,樓宇自動控制系統的市場需求隨之越來越大,而且吸引國內外樓宇自動化系統廠商不斷的提升計算機控制管理的軟件,強調人性化使用接口,有條不紊使建筑物機電與消防,安防,停車管理,門禁等各種系統結合,達到更舒適的工作環境,不但能節省能源,也節省了維護管理的工作量和運行費用。

1智能建筑

智能建筑是通過對建筑物的四個基本要素：結構、系統、服務和管理以及它們之間的內在聯系進行最優化設計，從而提供一個投資合理的，具有高效、舒適、便利環境的建筑空間。其中結構指的是建筑環境結構，它涵蓋了建筑物的結構、裝飾、建材、空間劃分等；系統指的是實現建筑物功能所安裝運行的光機電設備系統，如空調、電梯、照明、通信、綜合布線、一卡通、業務辦公等智能化系統；服務是指為建筑物的使用者和管理者提供高效、優質的全方位服務，提供安全、舒適、高效、便利的生活、學習與工作環境，并降低建筑設備系統的運行維護費用；管理指的是對人、財、物、信息及智能化系統的全面管理。

2智能建筑中自動化控制技術的運用

早期智能建筑應用自動化控制技術一般包括：辦公自動化（OA）、通信自動化（CA）和樓宇自動化（BA）三個部分。 現在的智能建筑已經發展到 5A 系統，包括辦公自動化（OA）、通信自動化（CA）、樓宇自動化（BA）、消防自動化（FA）和保安自動化（SA）五個部分。

2.1 通信自動化

智能建筑的信息通信系統能夠和外部相關結構連接，包括：電話公網、數據網、計算機網、衛星、廣電網相連等，這樣能夠確保建筑內外部之間的有序結合，讓智能建筑的性能得到最大發揮。 通信自動化可以為用戶創造快捷、有效、安全及可靠的信息通信服務，在語言、圖形、文字等方面的通信水平都是比較先進的。 通信網絡系統有：固定電話通信系統、聲訊服務通信系統、無線通信系統、衛星通信系統等，各種通信功能都具備。

2.2 樓宇自動化

樓宇自動化在智能建筑中是不可缺少的構成，對于智能建筑自身價值的體現有著較大的意義。智能建筑利用樓宇自動化系統完成建筑物內設備與建筑環境的有效控制， 能夠給用戶創造良好的生活環境，在安全、舒適、高效、經濟、便捷等方面的優勢十分顯著。樓宇自動化系統能根據建筑內部所有的公用機電設備，如：建筑的中央空調系統、給排水系統、供配電系統等開展全面管理，實現了整體設備的有序運行，減小了建筑施工消耗能的成本投入。樓宇自動化系統涉及建筑的空調、通風、電力、照明、防災、安全、給排水、車庫管理等設備與系統，是智能建筑中涉及面最廣、設計任務和工程施工量最大的子系統，它的設計水平和建設質量對智能建筑功能的實現有直接的影響。設計樓宇自動化系統的主要目的在于將建筑內各種機電設備的信息進行歸類、分析、采用最優化的控制手段,對各機電設備進行集中監控和管理，使設備始終高效、有序的狀態下運行，創造安全、舒適、高效的工作環境，盡量節省能耗和日常管理費用，從而提高了智能建筑的現代化管理和服務水平。

2.3 辦公自動化

辦公自動化便是利用先進的信息處理設備， 以計算機為中心，采用傳真機、復印機、E-mail、國際互聯網局域網等一系列現代化辦公及通訊設施，最大限度的提高辦公效率、改進辦公質量、改善辦公環境和條件、縮短辦公周期、減輕勞動強度、同時防止減少人為的失誤和差錯。 辦公自動化技術將使辦公活動向著數字化方向發展，最終實現無紙化辦公。通過采用辦公自動化系統， 能夠使內部人員方便快捷地共享信息，高效地協同工作，這種以 E-mail、文檔數據庫管理、復制、目錄服務、群組協同工作等技術作支撐，讓群體協同工作成為可能，徹底打破了早期辦公自動化的“信息孤島”，變成了“信息大陸”，實現了對人事、文檔、會議等的自動化管理。從而改變了過去復雜、低效的手工辦公方式，實現迅速、全方位的信息采集、信息處理，為企業的管理和決策提供科學的依據。 具體來說，OA 主要實現下面七個方面的功能：內部通信平臺；信息平臺；實現工作流程的自動化；實現文檔管理的自動化；輔助辦公；信息集成；實現分布式辦公。目前國內多數上規模公司都已經使用 OA 系統進行辦公自動化操作，但在新開發和設計樓盤時就充分考慮辦公自動化需要，有效實現信息共享、軟件對接的智能建筑暫時并不多。 因此國內企業需在這方面不斷加強。

2.4 保安自動化

智能建筑安全防范工作很重要，過去依靠人工的方式存在很多隱患及弊端，而智能化小區的最重要目的之一，就是用電子裝置來保障小區的安全防范工作，為住戶提供舒適安全居住環境。 現代建筑的安全防范系統可以實時監控著非法闖入的發生，一旦出現警情，系統會自動向中心發出報警信息， 同時啟動相關電器進入應急聯動狀態，從而實現主動防范，主要包括安裝閉路電視監控系統；門禁管理系統；停車場管理系統；防盜報警系統；出入口管理與周界防范系統；對講與防盜門控等等，它們都是以自動化控制技術作為設計基礎，使人們的公共安全得到保證。

2.5 消防自動化

智能建筑許多都是高層建筑，其內部設施功能復雜，形成火災的因素也比普通建筑更多。 一旦出現火情，如何盡快有效地開展補救工作，就為智能建筑的防火帶來了特殊的要求，因此消防自動化在智能建筑系統中就變得極其重要。消防自動化系統通過建筑物內不同位置的煙火控制裝置提供的信息進行確認后報警，同時啟動火災聯動系統，包括關閉空調、開啟排煙裝置、啟動消防專用梯并且啟動消防系統運作、緊急廣播疏散人群，從而使得盡可能的減少生命、財產損失。目前智能建筑經常采用的消防自動化系統包括：自動噴水滅火系統；自動氣體滅火系統；火災事故廣播系統；安全疏散系統；消防電梯管理系統。

3結束語

面對新時期的市場經濟的發展，我國建筑行業的技術得到了廣泛的更新。 智能建筑作為新時期的建筑代表，對建筑行業的創新施工產生了巨大的影響。為作為建筑單位，必須要積極引進智能建筑新技術，這樣才能創造出更多的經濟效益。

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0.引言

樓宇自動化系統也叫建筑設備自動化系統（Building Automation System簡稱BAS)，是智能建筑不可缺少的一部分，其任務是對建筑物內的能源使用、環境、交通及安全設施進行監測、控制等，以提供一個既安全可靠，又節約能源，而且舒適宜人的工作或居住環境。建筑設備自動化系統通常包括冷熱水系統、暖通空調系統、給排水系統、供配電、照明、電梯等子系統。

其發展一共經歷了四個階段：

1、CCMS中央監控系統

2、DCS集散控制系統

3、開放式集散系統

4、網絡集成系統

其中，網絡集成系統是現今世界上智能建筑領域變革與發展的主流方向，有著巨大的發展潛力。

1.系統構架

大型建筑設備監控系統通常由管理網絡層、控制網絡層，現場設備網絡層組成。但是控制網絡層在樓控系統中并非必要的存在，目前在國內已經出現許多樓控產品，只包括管理網絡層和現場設備層，這種結構可以減少網絡結構層次，并節省造價簡化設計。[2]

圖1智能化樓宇控制系統構架

2.技術實現

目前，控制網絡層、現場網絡層的通訊總線協議通常采用TCP/IP、BACnet、Lonwork、Meter Bus和ModBus等國際標準。[2]

樓宇智能化系統包含多個子系統，每個子系統又有不同廠家的產品。根據實際現場情況以及業主需求，系統往往由多家產品組成。因而帶來了多系統融合的問題。

作為一種開放性協議，BACnet被廣泛應用于樓宇智能化控制的通信領域，它可以為來自不同廠商的不同產品提供通用的數據通信接口，是目前最理想的樓宇自控系統[3]。BACnet作為一種通用規范和標準，實現了智能化樓宇設備通信功能和智能化設備功能互連互操作的目的。

Web Services被廣泛應用于樓宇智能化系統的搭建[1]，以此實現與Internet相連，實現樓控數據的交換與共享以及系統運行策略的確立，形成整體的智能化控制網絡。

3.系統搭建

圖2基于web service與BACnet的樓宇智

能化控制系統[3]

如圖2所示，系統通過BACnet技術形成空調制冷、供暖通風、給水排水等各個子系統的底層控制網絡。然后采用Web技術使智能化系統與Internet有機結合，通過Internet達到了樓宇自動化系統和智能建筑數據管理系統之間的數據交換和信息共享的目的。從而使管理系統和控制系統一體化。

4.小結

BACnet不關注實現手段，更偏向于樓宇自動化系統的監控與管理[3]，允許不同廠商在產品功能要求相同的情況下，開發生產擁有自己風格和特色的產品。有巨大的發展潛力[1]。

Web Services 是常用的集中控制系統的集中方式，在BACnet 技術中是可行的實現方式[3]，它主要提供了整個系統的數據交換方式，實現了系統的遠程聯網控制。

各種樓宇智能化技術的集成與融合也是未來重要的發展方向，特別是與Internet 的通信和信息共享正成為各種技術的主要發展方向，同時也期待著更為成熟的技術標準出現[2]。

參考文獻

[1] 張彬,陳丹. 基于Web+Services技術的樓宇控制網絡BACnet及Internet互連[J]. 低壓電器，2009增刊,現代建筑電氣篇：22-24.

[2] JGJ16-2008. 民用建筑電氣設計規范[S].

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電力自動化系統涵蓋范圍廣，專業系統眾多，是由多種硬件、軟件共同構成的一個復雜的運行系統，監管這樣的系統，需時刻關注大量繁雜數據：設備運行狀況、網絡流量、數據采集負載等。這些數據數量巨大，分布分散，且格式不一，可理解性差。對運維人員來說，用各系統自帶平臺查看運行信息費時費力，往往容易因湮沒在大量的運行數據中而遺漏重要信息，導致對系統中出現的異常故障無法準確識別、及時響應，延遲了故障相應時間，并可能導致故障擴大，直接影響電力系統的安全穩定運行。

2 日常運維主要問題

（1）運維人員需定時進機房對分布在不同機柜內的設備逐一、逐項巡視，加重了運維人員的工作量和壓力。

（2）由于運維人員巡視周期性不連續，設備出現故障時往往需要等到下個巡視周期才能發現。

（3）運維人員在處理故障時，由于沒有整體動態的系統運行信息，很大程度上依賴值班運維人員的經驗水平，且對異常故障的處理，缺乏有效的手段。另一方面由于對已發生的異常故障缺少分析總結，沒有將一些典型故障處理整理形成大數據，在系統運行分析、處理缺陷等工作時缺少決策依據，延長了故障處理時間，對系統安全穩定運行帶來隱患。

3 集中智能監控系統的結構與功能

集中智能監控主要是采集與自動化業務系統相關的設備運行狀態信息，包括機房服務器、小型機、UPS、系統主機、網絡設備等。系統結構設計符合電力系統二次安全防護體系要求，在II區、III區設置采集服務器，通過合理的通訊方式，以串口通訊、網絡通訊或其他通訊方式采集各系統設備的相關信息，數據采集、分析服務器通過SNMP等方式對被管理設備運行狀態進行實時采集、分析處理。將分析結果在II區內以C/S方式展示，并將III區用戶關心的結果數據穿過正反向隔離等裝置，在III區以B/S方式呈現，系統結構，（如圖1所示）

數據采集、分析服務器：數據采集子系統通過各種不同接口適配器，從各種被管理對象處采集信息，進行相應處理、報警，并存儲在數據庫中。信息采集包括交換機、路由器、小型機、服務器、UPS等。

服務器、小型機：系統為UNIX、LINUX、WINDOWS等平臺，信息采集為主機運行狀態相關的所有信息，采集信息包括電源、風扇、網卡、內存、CPU、磁盤空間、日志文件、重要進程、服務、端口等。接口可以是網絡、RS485/232等，信息采集方式可以采用Agent、SNMP協議。

路由器、交換機：網絡設備監視包括路徑發現、網絡流量、設備性能。接口可以是網絡、RS485/232等，信息采集方式可以采用Agent、SNMP協議等，采集信息包括：累計運行時間、CPU利用率、內存利用率、端口狀態、鏈路狀態、日志文件、網絡流量、丟包率等。

UPS電源：UPS設備采用Modbus等協議，接口可以是網絡、RS485/232等，采集信息包括：市電中斷、轉旁路、模塊故障等。

安全設備：包括防火墻、專用隔離裝置等。

4 集中智能監控技術應用的意義

通過調度機房設備智能監控技術的應用：（1）改變了以往運維人員挨個機柜逐一、逐項巡視設備運行參數的傳統方式，提升了日常巡視的高效性。（2）由于智能監控系統的實時性，使得運維人員無需進入機房巡視便能第一時間發現設備出現的異常、故障告警，提升了故障響應的及時性。（3）借助智能監控系統平臺自身強大的數據庫存儲、分析功能，將一些典型故障處理整理形成大數據，給運維人員提供參考決策依據。使得運維人員在處理典型故障時，更容易對故障的進行分析、定位處理，縮短了故障處理時間，提升了處理缺陷的準確性。同時后續可根據需要進行功能擴展，接入機房相關設備，如：精密空調、視頻探頭、溫度感應器、火災報警器等。

5 結語

隨著調度機房設備集中智能監控技術的應用，維護人員不僅能夠以更加安全、可靠、高效的新模式管理機房運行設備，同時也進一步提升了電力調度自動化系統的日常運行管理整體水平。

參考文獻：

[1]李穎.機房監控系統的設計與實現[J].中國科技信息，2010（13）.

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一、智能化技術的概述

智能化技術在我國的各個領域都發揮著重要的作用，無論是針對醫學中的控制系統，還是電力工程中的各項工程研究，智能化技術都憑借自身所具有的各種優勢受到廣大人民的喜愛。智能化技術在電力系統中的應用不僅能夠解決操作過程中出現的問題，還可以提高其系統的安全性能，有效促進該工程中的人力資源管理，從而針對有限資源進行合理利用。因此，可以這樣對智能化技術進行總結：智能化在我國電力系統中的應用非常廣泛，如果不斷對其進行技術上的相關研究，將會更加進步。

二.智能化技術在運用過程中的優勢

1、便于對電氣系統進行調整控制。智能化控制器的另外一個優勢就是，它可以通過魯棒性變化、響應時間以及下降時間來對系統的控制程度進行隨時調節，從而使自身的工作性能得到有效地提高，使自動化控制的工作得到最基本的保障。由此可見，在任何情況下，智能化控制器都要比傳統的自動化控制器的調解控制功能更具有優勢，也更加適合用在電氣工程自動化的實際工作中。

2、智能化控制器具有很強的一致性。智能化控制器具有很強的一致性，主要體現在處理不同數據的問題上，即使輸入的數據十分陌生同樣也可以獲得較高的估計，實現自動化控制的有關要求。如果智能化控制器在使用過程中效果欠佳，不能對智能化控制技術進行盲目的否定，必須要對工程的每個環節進行仔細地排查分析。

3、不再需要建立控制模型。過去的電氣工程自動化控制需要建立控制模型來實現控制系統，由于被控制的對象的動態方程相對較為復雜，在實際操作證往往達不到精確的效果，因此，對象模型在設計過程中就會出現無法估量、無法預測等相關問題。而智能化系統的使用更好的解決了這一問題，不僅使工作效率在很大程度上得以提高，也避免了在源頭上出現一些不可控制的因素，從而加強了自動化控制器的精密系數。

三、智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用

1、智能化技術在電力系統中的應用。在電力系統的工作過程中，智能化技術可以說是滲透到該系統的方方面面，其中應用最為廣泛的是專家系統。所謂的專家系統本身就是一個比較復雜的工作系統，不僅對相關知識進行收集，還有著絕對的工作經驗和系統工作過程中的一系列規定，從而在遇到問題時可以有針對性的對其進行解決等，因此，將智能化技術應用到專家系統中是非常有效的措施，不僅可以確保工作過程中的安全性、可靠性，還能夠在一定程度上更好地適應社會發展的需要。

2、智能化技術在智能控制中的應用。電氣工程自動化控制中會存在一些高難度、高危險的工作，將智能化技術應用于電氣工程自動化控制工作中，讓人工智能操作代替人為操作，實現電氣工程自動化控制的無人操作、遠程操作，達到智能操作的高效化和自主化的目的，智能化技術為智能化控制提供了良好的發展空間。

3、智能化技術在優化設計中的應用。在電氣工程自動化控制過程中，經常會涉及到電氣設備的設計，而設計的過程又相當的繁瑣，它不僅要求設計人員對磁力、電氣、電路等學科的知識要有足夠的認識并能恰當的運用到設計工作中，而且它對設計人員的工作經驗也有比較高的要求。傳統的設計方式是利用實驗與經驗相結合的手工設計來完成的，因此方案的達標率低，修改的難度較大；而現在的方案設計是利用CAD技術以及計算機輔助軟件來完成的，不僅減少了設計所需的時間，而且設計出來的方案無論是質量還是使用性能都相對較好。遺傳算法是優化設計的過程中智能化技術應用的具體形式之一，它具有非常強的實用性和先進性，它的使用在一定程度上對設計進行了優化。

4、智能化技術在故障診斷中的應用。電氣工程系統的運行過程中，電氣設備發生故障的情況不可避免，而在故障發生前必定會有一系列與故障本身存在一定聯系的征兆出現，利用智能化技術，就可以對其進行全面、準確的診斷。比如，變壓器在電氣設備中具有十分重要的作用，因此電氣設備監測人員對它的運行狀況格外的重視，經常對其進行不定時的檢測、維修，不過這樣做也不能完全避免電氣故障的出現，為了及時地將故障診斷出來，把電氣故障造成的損失降到最低，引入智能化技術無疑是最佳的選擇。

四.智能化技術在電氣工程自動化控制中應用的發展趨勢

1、功能方向的發展。增強智能化技術在電氣工程自動化控制中的功能作用，要充分利用用戶界面圖形化、科學計算可視化、內裝高性能PLC、多媒體技術等要素。智能化的圖形用戶界面使得人們可以通過窗口和菜單進行簡單的操作，極大地方便了非專業用戶的使用。在電氣工程自動化控制領域，利用可視化技術，如CAD設計技術，極大地縮短了產品設計周期，提高產品質量同時降低了成本。在電氣工程自動化控制系統中內裝高性能PLC，可以方便用戶進行編輯修改，從而建立自己的應用程序。將多媒體技術應用于電氣工程自動化控制領域中，可以對信息進行智能化、綜合化的處理。

2、體系結構的發展。智能化技術可以使電氣工程自動化的體系結合向集成化、模塊化、網絡化的方向發展。LED顯示技術，科技含量高、體積小、質量輕，可以以超大尺寸的形式顯示信息，很大程度地提高電氣工程自動化相關顯示器的性能，提高了集成電路的密度。應用智能化技術實現電力系統的模塊化，這利于實現電氣工程自動化控制系統的標準化和集成化。在電氣工程自動化控制中，利用網絡的便捷性，將電力機床聯網以達到遠程控制和無人操作的目的，在任何一臺機床上對其它機床進行控制，使得不同機床的畫面同時顯示在每一臺機床屏幕上。

3、性能方向的發展。智能化技術在電氣工程自動化控制中的應用，使其朝向高速度、高精度、高效化的方向發展。速度、精度、效率是衡量電氣工程自動化水平的關鍵性指標，在電氣工程自動化控制中結合智能化技術，可以實現電力系統的高速度、高精度、高效化。

五、結束語

經濟的高速發展，社會對電力系統的要求也在不斷的提升，同時這也是電氣工程發展的一個新機遇，電氣工程中自動化控制占據著重要的位置，是提升電氣工程質量的重要條件。

參考文獻：

[1] 李慶娘.基于電力系統電氣工程自動化的智能化應用分析[J].信息與電腦. 2013（02）

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存儲即服務的概念不斷深入人心，云存儲作為云計算概念的發展和延伸得到了快速的發展。云存儲是一種全新的存儲服務模式，有效地整合了大規模的存儲資源并把存儲以服務的形式提供給用戶。云存儲實現了合理的數據存儲和高效的數據管理，有效地減輕了用戶對數據存儲和管理的負擔，同時也降低了用戶的開銷。隨著云存儲服務和研究的不斷深入，政府部門和企業數據外包服務等應用成為云存儲應用的重要部分。

隨著云存儲技術的快速發展，數據安全問題得到了產業界和學術界的廣泛關注。絕大部分用戶希望在不損害數據原有安全性的前提下使用云存儲服務。針對云存儲中數據保護需求，研究者開始采用密文訪問控制機制來保護數據在存儲和共享過程中的安全。然而，在云存儲中采用密文訪問控制機制會較為明顯地增加用戶使用開銷，降低用戶訪問云存儲的效率。特別是當數據共享規模大、用戶屬性較少、訪問權限變更頻繁、數據訪問集中時，采用密文訪問控制機制會明顯增加用戶訪問云存儲的延時。如何有效應對密鑰分發復雜、權限撤銷開銷大、用戶資源受限等挑戰，降低采用密文訪問控制機制的額外開銷，是云存儲數據安全保護研究中亟待解決的關鍵問題。

一、密文訪問控制的基本應用場景

數據所有者主要負責數據加密和密文分發操作，數據一般采用對稱算法加密后托管到云端，然后通過安全信道或其他可靠手段將密鑰分發給授權的數據使用者。數據使用者從云存儲中取回數據后解密使用，采用不同密文訪問控制技術時的解密密鑰獲取過程不盡相同。云存儲服務提供商只需要提供相應的數據存儲能力，響應數據讀寫請求即可。系統管理員負責配置云存儲服務，完成密文訪問控制機制初始化，管理維護系統用戶的身份證書。

二、簡單個人用戶密文訪問控制實現方案

用戶將數據加密后存放到云存儲中，使用時取回數據并解密。簡單個人用戶很少需要共享數據，因此可以簡化密文訪問控制過程，降低用戶開銷，簡單個人用戶密文訪問控制實現方案的基本流程，如圖1所示。

三、總結

本文在深入分析云存儲中數據安全防護需求的基礎上，綜合現有密文訪問控制技術和新型密碼技術，提出了云存儲中密文訪問控制模型的數學描述，并分析了影響模型性能的主要因素。然后分別針對簡單個人用戶、社區個人用戶和企業用戶，給出了模型的多種不同實現方案。其中，基本密文訪問控制方案能夠為簡單個人用戶的數據云端存儲和共享過程提供簡潔、有效的保護。基于本地的云存儲訪問效率優化技術。企業用戶使用云存儲時具有數據量大、共享頻繁、訪問相對集中等特征，如果簡單地采用密文訪問控制機制來保護數據存儲和共享安全，則會降低云存儲的訪問效率。基于本地的云存儲訪問效率優化技術，能夠在企業已有計算、存儲資源上部署本地，然后通過本地來代替員工完成密文訪問控制相關操作、并緩存頻繁訪問的數據，最終有效地降低采用密文訪問控制機制對企業用戶的影響。以上研究成果針對云存儲數據安全需求，在保證數據安全的前提下提升了密文訪問控制機制的效率，促進了密文訪問控制技術在云存儲數據安全保護中的進一步應用，具有一定的理論意義和實際應用價值。

參考文獻：

[1]李家治.云存儲中基于屬性的密文檢索與訪問控制[D].華東師范大學，2015.