建筑自動化論文精選(九篇)
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第1篇：建筑自動化論文范文
1智能建筑設備監控系統總體構建框架
1.1智能建筑設備監控系統組成與結構框圖（圖1）
1.2智能建筑設備監控系統組成與結構
簡要介紹上圖為智能建筑設備監控系統組成與結構框圖，在智能建筑監控系統中，監控系統主要實現對六個子系統（照明、供配電、冷熱源、空調、給排水、電梯）的監控，并可控制其運行。由中央控制器統一全分布式控制運行，但由于每個子系統都由路由器分開，所以也可獨立運行，控制系統涉及智能建筑各個系統設備自動化控制，可實現高檢測功能。
1.3各設備監控子系統應該實現的功能
1.3.1供配電系統
主要功能為智能建筑提供電力。樓層配電設備分布在各樓層，電設備一般放置在建筑底層。監控系統主要實現對配電設備運行參數、配電電源、每個電源蓄電池的工作狀態和數據變化進行監控，同時對各樓層電設備電源運行狀態進行監控，若發生故障會產生警報并記錄故障數據。
1.3.2照明系統
主要功能是為智能建筑照明。其設備建設于建筑物的各個平面上，方便實現各角度全方位照明。照明監控分為室內和室外兩部分，室外照明分為公共照明部分，通過監控可根據室外照度值設定開關時間，也可通過更改程序實現不同照明燈具的啟動時間。室內照明監控可通過監控數據，采用總線控制方式，設定程序對不同場景開啟不同的照度。
1.3.3冷熱源系統
為智能建筑供給冷源和熱源，其噪音較大，設備一般置于建筑底層地下室內。通過對冷熱源系統運行數據和冷熱源供給量的監控和分析，可通過程序控制實現不同季節冷熱源供給量和供給時間。
1.3.4空調系統
保障智能建筑的環境溫度處于適宜狀態，空調設備一般置于各樓層高處位置，地下室也可以配置。控制子系統主要對空調機組、風機盤管的工作參數和運行狀態進行監測，并通過監測數據進行分析，控制和設定主機房的溫度、濕度和運行時間。同時監測子系統還具備空調漏水監視功能，可有效實現對空調系統的漏水監測和控制。
1.3.5給排水系統
既能為智能建筑提供水源，又能排除建筑產生的污水，排水設備一般置于建筑物的地下室或建筑頂層，也可設置在樓宇夾層位置。監控系統可監控水泵的工作狀態，并對水池的液位隨時檢測，當設備出現故障或者水池液位異常時，子監控系統就會向中央控制器發出報警信號，并將故障數據記錄反饋，自動顯示故障發生區域和故障詳細情況。1.3.6電梯系統是為高層建筑提供上下交通的便利系統，設備一般置于建筑的垂直豎井內。電梯監控子系統主要實現對電梯設備運行狀態，監視電梯啟動、停止、方向等，動態顯示出電梯實時狀況，一旦發生故障，監控系統會對電梯設備電動機、電磁制動器等進行檢測，自動報警并顯示故障地點、狀態、時間等信息，并將故障記錄記憶并反饋給中央控制器。
2建筑設備自動化控制系統設計要素
2.1各監控子系統控制功能參數明細
將上文中所述設備監控子系統功能要求進行統計和匯總，確認各子系統監控點的分布位置和分布數量，將子系統的監控點設置類型、數量、相關設備、安裝需求、使用地點等詳細列出，并備份保留。依據各子監控系統技術和系統設備實際特點，以系統高效性、可靠性、實用性為前提，以滿足子系統功能需求為標準，以建筑設備自動控制系統設計的節能環保為核心，以建筑設備維護保養便捷性和低成本性為主要指標，詳細將設備子系統的各種功能參數、控制參數、技術參數列出并進行歸檔，為日后整體系統搭建安裝提供依據。
2.2監控系統控制器、傳感器和執行器的確定
按照監控系統被控設備的控制標準和監控點數量，結合安裝現場實際情況，對現場控制點進行設置和篩選，設計出被控設備安裝現場控制器控制區域內部的監控點分布圖，并根據實際要求確定選擇現場控制器。除了現場控制器，還要確定現場傳感器和執行器使用標準，傳感器和執行器是對被監控設備現場數據進行現場數據采集的基本組成部分，傳感器可監測設備狀態和數據變化，執行器對此進行分析和反饋，可以說兩者在自動監控系統中屬于核心構件。根據系統設備特性，對關鍵設備要采用高精度和高可靠性的智能型傳感器和執行器，以提高整個自動化系統的控制質量。非關鍵設備上可以采用傳統傳感器和執行器，如此可減少成本，降低整個系統造價。
2.3建筑設備監控系統
網絡構建智能建筑設備自動化監控系統整體網絡構建如上圖2所示，建筑設備LON現場總線設備自動化控制系統是現實意義上實現了分布式監控。此系統不同類型的控制器節點都具備高智能化特性和網絡通訊能力。由于控制器各節點具備通訊能力，能夠使節點與節點之間實現相互通訊功能，構成完整的通訊網絡。系統中的控制機構和管理機構可以通過總線現場連接為一個整體，彼此之間可以相互協作，共同完成自動化監控任務，兩者可實現控制數據和信息的共享。
2.4建筑設備監控系統硬件支持
智能建筑自動化監控系統構建必須有硬件支持，在硬件方面，主要選用以下器件：中央監控器（計算機，監控系統的核心部分，處理子系統反饋的綜合數據下達控制指令）；監控顯示屏（將監控圖像實時顯示，便于觀察和分析故障狀況）；鍵盤（更改程序或設定程序，典型的輸入設備）；鼠標（輸入設備）；不間斷電源（為監控中央系統和子系統供電，保障監控系統不間斷運行，保證整體系統的可靠性）；網絡路由器（中繼器、橋接器、配置型路由器等聯合使用，實現網絡分布）；控制總線（無屏蔽雙絞線、控制總線LON）；控制節點（視具體情況而定）。
2.5建筑設備自動化監控系統軟件支持
建筑設備自動化中央監控器軟件功能具備操作級別和身份識別管理功能。軟件系統采用8位通行字進行鑒別和管理，對操作人員實現權限設置，只允許有權限操作人員在一定范圍內進行數據瀏覽，并對訪問者身份信息、訪問時間、訪問內容進行識別和記錄，且具備交互式菜單，為操作人員提供清晰的數據目錄，節省操作時間，便于高效作業；中央控制系統設計還具備邏輯格式數據顯示功能，可描述短語、數值、單位等數據，對不正常數據報警顯示；具有高效數據分離終端，控制特定數據在特定端口運行，只允許一個操作人員或打印機進行處理；具備特殊指令操作功能，響應命令，邏輯顯示并進行標識。
3結束語
第2篇：建筑自動化論文范文
關鍵詞：建筑工程 電氣自動化前言
我國根據自身實際情況，加緊提升建筑工程行業的電氣自動化水平已經成為了當務之急，這對于我國在國際上提升競爭力有著極其重要的做用。本篇文章主要是針對現代社會的電氣自動化現狀，并找出了其中所出現的問題，深入的探究了電氣自動化不斷發展的意義所在，并且提出了相應的建議，以期對其他工程在進行電氣自動化應用過程中提供參考。
一、我國建筑行業電氣自動化現狀和存在的問題
1.我國建筑行業電氣自動化現狀
由于我國人口眾多，建筑行業已經成為了我國經濟增長的主要支撐之一，其建筑的發展對于社會經濟發展和人們生活水平的發展有著緊密的聯系。隨著科技技術的發展，我國的經濟和文化交流都進入了一個新的階段，人民的生活水平以及生活的質量也有了較大的提升，并且不斷對建筑工程的設計、質量以及管理都提出了更為嚴格的要求，從而使得社會不斷加強對建筑行業中的電氣自動化的研究力度，只有建筑水平和施工工藝得到了發展，人們才會提高對電氣工程的滿意度，從而提高建筑電氣化工程的質量和自動化的水平，是我國建筑行業迫在眉睫的發展路線。
只有企業通過不斷的研發，才能使得電氣自動化的腳步不會停滯，也不會使得電氣自動化技術與國際建筑自動化技術脫軌，極大的促進電氣自動化在我國的貴廣速度和發展應用，電氣自動化技術已經為我國的建筑行業發展做出了巨大的貢獻，但是通過我國目前整體自動化水平來看，我國還在存在著較多的問題，例如電氣自動化化設計不夠嚴謹、合理，生產管理不完善等問題。我國的電氣自動化技術，無論是在電氣自動化程序或者電氣自動化水平上都遠遠低于國際發達國家的發展程度，這就使得我國各個方面都沒有很強的競爭力，新時期、新經濟下，我國應該如正確而理性的對待我國的電氣自動化水狀態，去找出電氣自動化中的缺陷，加強對電氣自動化的研究力度，最大限度的提升我國電氣自動化水平，這是我國在現代化發展過程中所必須要面臨的抉擇和態度要求[1]。
2.我國建筑行業電氣自動化存在的問題
（一）電氣自動化高端人才不足，電氣自動化缺乏核心支撐
目前我國各個建筑行業的規模都偏小，相對來說沒有國際跨國建筑企業公司的強大實際，其自身的經濟能力也不足，難以留下更多的高端管理人才，企業在整體上缺少建筑建設經驗，最終導致了建筑行業中的電氣自動化設計核心人員不斷的離開，繞整個建筑企業內部的電氣自動化水準不斷的降低，缺少技術創新[2]。
（二）新技術新設備應用緩慢，核心競爭力不足
雖然我國的一些建筑行業在電氣自動化的發展過程中，取得了一定的進步，但是由于缺少專研的和突破的研究技術的精神，沒有掌握相關的核心技術，各種電氣自動化設備幾乎完全靠國外進口，并且推廣的速度極為緩慢，這就導致了我國的企業難以擁有核心的專利，更難以保證自身電氣自動化設備在國際上的競爭力，這也使得使得目前市場上的各種自動化產品信息不完善，沒有一個健全的體系，市場出現惡意的產品競爭或者說整個市場的建設不規范，自由的產品系列較為單調，品牌在整體上沒有擁有知名度，極難與國際上知名的電氣自動化設備制造企業相媲美。
（三）建筑行業對電氣自動化的管理不善，電氣自動化的質量難以保證
雖然我國目前建筑行業發展極為迅速，但是，許多企業的管理者為了追求更高的利益，相近一切辦法來壓榨電氣自動化設備的制造成本，是用劣質的物料投入到生產指導當中去，從而使得設計制造的產品不符合過程的相關標準或者不符合相關的施工安裝措施，其設施的使用質量難以得到保障。使得整個電氣自動化的設計生產行業的產品，質量難以得到保證。
二、我國建筑電氣自動化的重要意義
1. 這是保證工程建設質量和進度的客觀要求
實施電氣自動化，加強對先進技術和設備的應用速度，采用科學嚴謹的設計方式和施工程序，加強對電氣自動化的管理，加強對各種電氣設備，電氣材料的管理監督，保證了整個工程建筑的工程質量，同時，可以大幅度降低工程成本，并合理的控制工程的進度，電氣自動化的水平提高，亦有助于保證整個工程建筑中的安全。
2. 實施建筑電氣自動化，有助于整個建筑市場的規范化
電氣自動化的進程加快，對整個電氣行業的技術人員和管理人員都提出了更高的要求，不僅僅要求有豐富的管理經驗，更需要有精湛的電氣技術和較高的工作素養，同時，電氣自動化很大程度上減少了工程中的暗箱操作等弊端，敦促著工作人員依法辦事，嚴格執行相關的規章制度，有助于促進整個建筑市場的規范化管理。
三、我國建筑行業電氣自動化的發展趨勢探究和發展建議
1. 電氣自動化將會朝著智能化方向發展。
縱觀我國目前的建筑工程發展行情，電氣自動化的發展應用，智能化是其核心部分，所謂智能化表現在其具有多種新功能。在在建筑行業控制方面，有關的現場儀表在一起，在現場實現自主調節，提高了整個系統的可靠性。
2. 電氣自動化的操控更為精確，更加精工。
建筑行業中競爭越發激烈，對工程產品質量的要求越來越嚴格，實施電氣自動化，先進技術的采用，科學管理方式的實施，整個建筑工程的自動化水平不斷升高，使得施工標準更為嚴格，產品的精度朝著更高的方向發展，因此，自動化在建筑工程中會有著更嚴密精確的要求。
3.政府加強對建筑工程電氣自動化實施的引導和扶持
建筑工程電氣自動化企業關系到國民經濟的發展和人們生活水平的提高，政府加大對建筑行業電氣自動化的支持引導，建筑行業要加強對各種電氣設備和電氣設計施工技術的研究探討，加強各個建筑單位之間的通力合作，不斷加大對新技術新設備和心的管理理念的引進和運用，加大投入，實現各種電氣自動化核心技術的突破，使得建筑行業實現整個設計施工方式的轉變，提高整體的核心競爭力。
四、結束語
綜上所述，建筑行業不僅僅關系到經濟的發展，還關系到我國居民生活環境的舒適性，只有不斷的加強建筑的現代電氣自動化進程，提高對于建筑電氣自動化的研究力度，從各個方面的突破現有的束縛，是人民生活水平能否提高以及各個建筑行業電氣自動化水平能否更好發展的前提條件，因此必須要受到社會各界的支持和關注，促進建筑電氣自動化的發展，帶到全社會的經濟進步的步伐，這是關系到我國社會經濟發展的問題。
參考文獻
第3篇：建筑自動化論文范文
論文摘要:雷電可分為直擊雷、感應雷(包括靜電感應和電磁感應)和球形雷，文章對雷電的三種表現形式進行了分析，重點探討了直擊雷和感應雷對弱電系統的危害以及預防措施。
一、雷電的分類
雷電是雷云層接近大地時，地面感應出相反電荷，當電荷積聚到一定程度，產生云和云之間以及云和大地之間放電，迸發出光和聲的現象。雷電可分為直擊雷、感應雷(包括靜電感應和電磁感應)和球形雷。
(一)直擊雷
大氣中帶有電荷的雷云對地電壓可高達幾億伏。雷云同地面凸出物之間的電場強度達到空氣的擊穿強度時，產生的放電現象稱為直擊雷。此時雷電的主要破壞力在于電流特性而不在于放電產生的高電位。大氣放電直接通過地面建構筑物和地面設備，強大的雷電流經過這些物體入地，在瞬間產生很大的機械振動力和高溫高熱使物體遭到破壞。當雷電流通過具有電阻或電感的物體時將產生很大的電壓降和感應電壓，能破壞絕緣，產生火花，引起燃燒、爆炸，使設備部件熔化，在雷電流流過的通道上物體水分受熱汽化而劇烈膨脹，產生強大的沖擊性機械力。該機械力可以達到5000~6000N，因而可使人體組織，建筑物結構、設備部件等斷裂破碎，從而導致人員傷亡、建筑物破壞，以及設備毀壞等。
(二)感應雷
感應雷是指當雷云來臨時地面上的一切物體，尤其是導體，由于靜電感應，都聚集起大量的雷電極性相反的束縛電荷，在雷云對地或對另一雷云閃擊放電后，云中的電荷就變成了自由電荷，從而產生出很高的靜電電壓(感應電壓)，其過電壓幅值可達到幾萬到幾十萬伏，這種過電壓往往會造成建筑物內的導線，接地不良的金屬物導體和大型的金屬設備放電而引起電火花，從而引起火災、爆炸、危及人身安全或對供電系統造成的危害。另一種情況是，在雷電閃擊時，由于雷電流的變化率大而在雷電流的通道附近就形成了一個很強的感應電磁場，對建筑物內的電子設備造成干擾、破壞，又可能使周圍的金屬構件產生感應電流，從而產生大量的熱而引起火災。另外，當架空線遭受直擊雷或產生感應雷，高電位便會沿著導線電源線以及信號侵入變電站或建筑物內，這種雷電波侵入也會對電氣設備造成危害或使建筑物內的金屬設備放電，引起破壞作用。它分為靜電感應雷和電磁感應雷。
1.靜電感應雷:是由于帶電積云接近地面，在架空線路導線或其他導電凸出物頂部感應出大量電荷引起的。它將產生很高的電位。
2.電磁感應雷:是由于雷電放電時，巨大的沖擊雷電流在周圍空間產生迅速變化的強磁場引起的。這種迅速變化的磁場能在鄰近的導體上感應出很高的電動勢。雷電感應引起的電磁能量若不及時泄入地下，可能產生放電火花，引起火災、爆炸或造成觸電事故。
(三)球形雷
球形雷通常認為是一個熾熱的等離子體，溫度極高，并發生紅色、橙色的球形發光體，直徑在10～20cm以上。球雷常沿著地面滾動或在空氣中飄動，可從煙囪、門窗或其他縫隙進入建筑物內部，有時也自行消失，或傷害人身和破壞物體。
現在智能建筑主要由建筑自動化系統(BAS)、辦公自動化系統(OAS)、信息通信系統(CAS)三個系統組成，并利用計算機網絡技術、通信技術將此三個系統進行系統集成。即將智能建筑管理系統，以語言、數據、視頻、監控等不同信號的配線系統經過統一的規劃設計，綜合成一套標準的布線系統，作為建筑物內部之間的傳輸網絡的綜合布線系統(GCS)，又名弱電系統，可分為建筑物內綜合布線、建筑物群內部之間的綜合布線。
從以上關于智能建筑的有關構成中可以看出，智能建筑線纜密布、系統設備繁多、微電子裝備復雜，且過電壓防護能力薄弱，為保證系統、設備安全正常運行，必須采取專門、特殊的措施加以保護，而防雷、接地則是重要必備和有效的保護措施之一。
直擊雷的防護系統主要是為了保護建筑物免受直接雷擊引起火災事故及人身安全事故，須從接閃裝置、引下線、接地裝置等三個方面綜合考慮。
接閃裝置就是我們常說的避雷針、避雷帶、避雷線或避雷網，接閃就是讓在一定程度范圍內出現的閃電放電不能任意地選擇放電通道，而只能按照人們事先設計的防雷系統的規定通道，將雷電能量泄放到大地中去。
接地裝置就是讓已經引入防雷系統的閃電電流順利地流入大地，而不能讓雷電能量集中在防雷系統的某處對被保護物體產生破壞作用，良好的接地才能有效地泄放雷電能量，降低引下線上的電壓，避免發生反擊。
引下線就是把接閃裝置和接地裝置連接起來。
對于直擊雷重要的一點就是做到均壓，接閃裝置在接閃雷電時，引下線立即產生高電位，會對防雷系統周圍的尚處于地電位的導體產生旁側閃絡，并使其電位升高，進而對人員和設備構成危害。為了減少這種閃絡危險，最簡單的辦法是采用均壓環，將處于地電位的導體等電位連接起來，一直到接地裝置。室內的金屬設施、電氣裝置和電子設備，如果其與防雷系統的導體，特別是接閃裝置的距離達不到規定的安全要求時，則應該用較粗的導線把它們與防雷系統進行等電位連接。這樣在閃電電流通過時，室內的所有設施立即形成一個“等電位島”，保證導電部件之間不產生有害的電位差，不發生旁側閃絡放電。完善的等電位連接還可以防止閃電電流入地造成的地電位升高所產生的反擊。
以弱電系統的防雷而言，除雷電直擊外，最具有破壞作用的是二次效應，也就是靜電感應雷和電磁感應雷，由于雷電具有高電位、大沖擊電流、瞬時性的特點，強大的閃電產生靜電場、交變電磁場和電磁輻射，以雷電波侵入、地電位反擊等形成雷電電磁脈沖LEMP，產生強大的變電磁場、使周圍的金屬產生感應電勢和感應電流。
隨著微電子設備的廣泛應用，雷電浪涌是引起人們極大重視的一種雷電危害，同時其防護方式也不斷完善。最常見的電子設備危害不是由于直接雷擊引起的，而是由于雷擊發生時在電源和通訊線路中感應的電流浪涌引起的。一方面由于電子設備內部結構高度集成化，從而造成設備耐壓、耐過電流的水平下降，對雷電(包括感應雷及操作過電壓浪涌)的承受能力下降，另一方面由于信號來源路徑增多，系統較以前更容易遭受雷電波侵入。雷電浪涌對弱電設備的危害主要分為電源浪涌和信號系統浪涌兩方面。電源浪涌屬于強電的范疇，不在本文討論之中。
信號系統浪涌電壓的主要來源是感應雷擊、電磁干擾、無線電干擾和靜電干擾。金屬物體(如傳輸線)受到這些干擾信號的影響，會使傳輸中的數據產生誤碼，影響傳輸的準確性和傳輸速率。排除這些干擾將會改善網絡的傳輸狀況。
屏蔽防雷措施的目的是阻擋空間電磁波感應、過電壓以及磁場能量侵入被保護的通信設備，起到抑制、消除電磁場的干擾和危害。建筑通信機房時，房屋的六面應敷設金屬屏蔽網;進出機房的電力線、信號線如無屏蔽層，從室外引入前必須穿管埋地;架空音頻電纜的牽引鋼絲兩端應進行接地，最大限度衰減從各種導線上引入雷電高電壓，以減少雷電電磁干擾。
隔離措施:由弱電自動化裝置構成的控制系統中必須解決好接口信號的隔離，抑制傳輸過程中產生的各種干擾，才能使系統穩定可靠運行。電源部分可以安裝交流電源隔離變壓器;對于數字輸入信號，大部分都利用光電隔離器或者串接各種信號防雷設備，也有一些使用脈沖變壓器隔離和運算放大器隔離;對于數字輸出信號也是主要采用光電隔離器或者串接各種信號防雷設備。對于模擬量輸入信號，可采用安裝音視頻隔離變壓器、光隔離器等進行隔離。對于計算機網絡接口，可以采用專用的網絡防雷器，距離較遠時可采用光纖進行傳輸。
二、結語
弱電設備的防雷問題是一個綜合性的工作，隨著對雷電認識的深入，越來越多的人利用科學知識來減少雷電對弱電設備的損壞，防患勝于救災，多一道防護就多一層安全。
參考文獻
[1]王道洪，郄秀書，郭昌明.雷電與人工引雷[M].上海:上海交通大學出版社，2000.
