- 無線傳感器助力智能建筑系統
- 來源：賽斯維傳感器網 發表于 2015/11/9
智能建筑提供儲蓄和更多
移動來實現智能建筑管理系統遠遠出于擔心環境,可持續發展和能源價格。美國綠色建筑委員會的數據顯示,引用的環境保護署(EPA)、建筑占能源消耗總量的36%和65%的電力消耗。
隨著節能技術的出現,一些建筑行業的表明,能量最大的可控操作費用。作為儲蓄水平的一個例子,可以隨著時間的推移,加州能源委員會宣稱已經削減了超過740億美元從最終用戶的能源費用自1977年以來,僅在加州,通過其標題24等建筑相關節能措施規定。
約70%的電能提供給建筑被認為是被照明和加熱/通風/空調(HVAC)系統。智能管理這些服務可以幫助減少電力消耗,節能通常浪費由于過度加熱或通風,或照明未使用的區域。與機會儲蓄,智能建筑系統還可以幫助業主增加資產的價值為居住者提供更舒適的效果。企業客戶想租辦公空間可以理解之間的聯系一個舒適的工作環境和更好的生產力,也可以更容易招募熟練員工期待愉快的工作環境。
智能建筑系統可以改善乘客的舒適,確保不過熱或over-ventilated房間和空間,并根據需要通過優化光水平在特定領域進行支持的任務或活動。可以使用這樣的聰明,自適應控制與智能建筑設計方法,最大化的使用自然資源,如日光和大氣壓力協助建筑的照明、通風和冷卻系統。建設和窗戶的方向可以顯著影響的自然光線可以在正常的工作時間。此外,工程建筑等產品可調扇形窗或太陽能光管可以用來管理日光和最高目標地區光水平。
所有關于傳感
通過監測溫度,光和空氣質量水平在整個大樓,并與入住率比較數據信息,智能建筑管理系統可以幫助優化能源消耗和協助規劃新服務在未來維持舒適水平使用模式改變。收集的數據也可以幫助建立管理者識別節約成本的機會。例如,如果在一個區域照明是發現長時間操作沒有調光的最高水平,設施經理可以選擇安裝額外的燈光和增加調光來提高可靠性。其他服務如motion-tracked照明可以使額外的節省成本通過允許在某些類型的建筑熄燈行動如倉庫或數據中心。
隨著智能建筑管理系統越來越廣泛的應用,創造性的系統設計師和軟件工程師能夠構思新的、更富有想象力的功能。另一方面,軟件功能和性能將會由系統可用的數據。智能建筑管理取決于網絡的傳感器收集的信息在整個建筑。通過結合入住率傳感與監測溫度、空氣質量和環境的其他方面,傳感器網絡代表了眼睛、鼻子和系統的指尖。知識的入住率和整個建筑環境條件,智能管理系統還可以幫助改善安全,通過控制安全設備如消防阻尼器和提供準確信息使用者的下落在緊急事件。
入住率遙感而言,許多技術已經提出。這些包括視頻技術以及被動紅外(PIR)或超聲波檢測。斯坦福大學的研究人員已經表明智能攝像機的數組可以用來檢測兩個房間居住者的存在和位置,使單個燈的調光調整優化能源消耗為每個居住者,同時提供足夠的照明。保護隱私,攝像頭的視頻信息盡快刪除分析已經完成。
PIR傳感器依靠運動來檢測用房。因此,傳感器是容易受到非人的假觸發對象傳感器的視場內運動。另一方面,傳感器可能錯誤地表明,房間沒人如果人已經坐或站仍然非常。
松下克服這些挑戰其NaPiOn一系列傳感器,可用在許多不同的類型提供各種檢測特征。的EKMC1601111是一個通用的傳感器,而其他選項包括AMN32112優化檢測小得多的運動。的EKMC16031111提供另一個選擇提供擴展的探測距離12米。這些探測器為設計師提供更多的優點,如高密度嵌入式電路設計包括一個集成放大器,簡化了外部電路(圖1),以及超低的當前消費1µA允許在超低功耗或發條式傳感器使用。
形象的高密度嵌入式電路設計簡單的外部電路
圖1:一個高水平的集成最小化外部電路,簡化了設計。
免費無線和電池
無線網絡可能是首選的解決方案在智能建筑市場。相比于有線,無線安裝允許更容易破壞最小。無線傳感器可以安裝在不干擾現有結構,可以特別有用在老建筑的修改可能不良或在某些情況下不允許的。在世界市場分析師預測,無線傳感器網絡將負責大部分的智能建筑系統的增長到2023年。的報告2013年晚些時候發布,也表明70%的無線傳感器網絡出貨量將與暖通空調和照明控制。
自供電的無線傳感器提供更大的自由,消除任何需要更換電池的整個生命周期,單位。無線標準ISO / IEC 14543-3-10滿足這種類型的應用程序,并為無線設備優化等超低功耗發條式傳感器,使用能源動力純粹是從周圍環境。EnOcean開發了一套設備的配置文件,使用低ISO / IEC 14543-3-10層(圖2),確保兼容不同廠商的產品之間的互操作性。傳感器制造商可以很快開始開發自供電的無線傳感器將EnOcean技術,使用開發工具包等EDK350U。工具包包含軟件工具,一個API,編程,和選擇的模塊,使建筑和各種傳感器和執行器連接起來的。
形象的ISO / IEC-compliant無線電和標準化的設備概要文件
圖2:ISO / IEC-compliant無線電和標準化的設備概要文件確保互操作性。
智能建筑系統的開發人員,誰不想把寶貴的資源建立自己的自供電的設備,可以選擇隨時可用的傳感器家庭基于EnOcean技術,如ZenNet照明控制托馬斯研究產品。的TWO-WL-W入住率傳感器是由太陽能驅動的自然的室內光線,并包含PIR運動傳感器。傳感器檢測到運動時將消息發送給連接設備。很多鏡頭都可以幫助優化PIR的反應。墻或ceiling-mount配置可用,ZenNet范圍還包括發條式搖臂開關和智能繼電器。Digi-Key還可以供應EnOcean-based傳感器,由Illumra繼電器和開關。
結論
在今天的世界能量敏感,智能建筑管理系統提供了一個明確的價值定位商業樓宇業主和租戶。雖然較低的水電費是最吸引人的環節,額外的好處,如改善舒適性和安全進一步加強這些系統可以提供價值。與聰明的軟件,明天的樓宇系統可以提供更大的效率,方便和舒適,但前提是他們可以依賴他們的眼睛,耳朵和手指:傳感器,可以識別人們以及他們正在經歷的環境條件在白天或晚上的任何時候。
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