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多种技术发展趋势正推动着智能建筑和网络的变化

发布时间:2020-05-14 12:06:03 所属栏目:物联网 阅读:

多种技术发展趋势正在推动智能建筑和网络的变化。其中,主要趋势包括对软件即服务和云应用的需求,由于物联网导致的设备大量使用,网络密度需求的大幅增加以及带宽需求的增加,而5G和Wi-Fi 6将会进一步推动带宽需求的增长。而且,越来越复杂的楼宇管理系统,融合技术和IoT越来越多地使楼宇自动化联机。

这意味着随着越来越多的设备通过网络与其他设备和系统集成,以优化功能,效率和服务,这将带来巨大的数据增长,并在此过程中产生大量数据。根据定义,智能建筑充满了电子设备、传感器和各种控制器,这些控制器使存在检测、加热、通风、空调、照明、安全等系统能够正常工作。过去,这些功能被设置为专门用于特定功能。但是,对于智能建筑或智能城市,这种方法过于局限且效率低下。

为了以针对“智能”环境优化的方式管理建筑系统,应将此类系统联网并链接到数字化建筑主控制系统。如今,对智能建筑基础设施的需求不断增长,可以通过这种类型的融合网络对各种功能进行管理和监视。这样的网络还需要能够为大量的远程设备供电。

为了响应这种需求,用于智能建筑和智能城市的基础设施越来越多地融合到IP网络上。IP正在成为以前单独的系统的通用介质,结构化线缆越来越多地传输数据以及电源、照明、安全等。

与建筑物管理和技术有关的所有设备都通过以太网/互联网协议(Ethernet / IP)与提供物理通信层以及以太网供电(PoE)的LAN(局域网)进行通信。由于IP设备和网络使用“端到端”相同的语言,因此无需在传感器、终端设备、服务器、线缆和操作系统之间进行“翻译”。整个建筑物可以通过数字方式进行连接和控制。

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这种基于IP的融合提供了高水平的标准化、可用性和可靠性,并将越来越多地支持新的部署。反过来,这使得可以在应用之间共享(虚拟)资源的集成池。另外一个好处是使用以太网/ IP技术的设备和系统相对便宜。通常,“现成的”设备可用于专业应用。因为从理论上讲,可以寻址的设备数量没有限制,所以可以在需要时相对轻松地按比例放大(或缩小)网络,并且可以在不影响网络性能或可靠性的情况下添加设备。

从理论上讲,当前的Internet协议版本(IPv6)可以每平方米分配大约1,500个IP地址。 IP中包含的访问控制和身份验证措施提高了楼宇自动化的安全性,这对于如此大量(附加)连接的设备至关重要。

采用“基于IP的全部”也有助于提高可靠性。部分原因是星形拓扑减少了连接点的数量,也是由于IP内置了高水平的标准化和安全功能。故障排除和修复问题也变得越来越快。此外,由于来自不同组件的数据的全部可用性,因此可以快速轻松地开发新的应用程序。管理员可以通过单击鼠标将其集成。

“全面IP”方法也已面向未来。基于xBASE-T1的单对以太网(SPE)使用单双绞线进行数据传输,并具有小型化的连接器。 SPE可以代替传统的现场总线,从而有助于实现高密度、连接速度和安装简便性。代替为每个应用引入连接性,可以使用统一的与制造商无关的连接性。这是在数字天花板“区域”内连接大量小型传感器和执行器的理想解决方案。这种“数字天花板”方法是基于将传统的基于RJ45的数据网络扩展到整个蜂窝状结构中的整个天花板。这样,就可以通过具有预安装的架空连接点(服务出口)的区域将设备连接到楼宇自动化。

房地产经理和租户只需插入区域网络交换机、传感器、控件、WLAN接入点和其他分布式建筑服务,即可立即通电并连接到网络。还需要25G / 40G连接来支持提供高级无线连接技术(例如Wi-Fi 6(IEEE 802.11ax))的下一代无线设备。

随着LAN与楼宇自动化的融合,出现了一种新型的连通性,要求高度的标准化、可用性和可靠性。通过楼宇技术和楼宇管理设备通过以太网和IP进行通信,“全IP”方法可简化此过程。 LAN提供了一个物理层,Internet和云集成在后台。以太网将越来越多地用于连接越来越多的设备,并且以太网供电(PoE)将通过数据电缆为终端设备提供有效且廉价的电源,从而实现高级照明和传感器应用。

引入智能、融合的网络还意味着可以引入新的节能技术和应用,例如建筑空间,资源和PoE供电的LED照明的智能管理。每个LED可以通过自己的IP地址进行控制。从长远来看,将互联网和云集成到后台的数字化楼宇自动化将成为物联网(IoT)不可或缺的一部分。