从物联网角度谈如何设计智能建筑的系统

　　智能建筑的各个子系统表面上看不一样，名称也不相同，但是它们之间在结构上我们是可以找到共同关联的地方，各子系统的某些功能可以相互共享。
 

　　根据物联网的概念，每个子系统都可以抽象出三层架构模型，分别是传感层、传输层和应用层，智能建筑行业常称该结构为前端、传输和后台。视频监控系统的监控摄像头属于传感层，信号传输路径(一般为视频同轴电缆、双绞线或网线)属于传输层，视频监控平台、存储系统、操作键盘和上墙控制系统属于应用层;门禁系统的门禁读卡器、门磁、锁反馈信号和出门按钮属于传感层，屏蔽线缆信号传输路径属于应用层，门禁系统服务器属于应用层;楼宇自动化系统的温度传感器、湿度传感器、压差开关、压强传感器、浮球开关、一氧化碳传感器、二氧化碳传感器、流量传感器、各系统强电控制电箱的二次回路反馈信号属于传感层，负责信号采集，信号采集完通过屏蔽双绞线或者网线传输到后台，属于传输层，楼宇自动化监控总平台属于应用层;公共广播系统的吸顶天花喇叭、壁挂音响、室外草地音响属于传感层，音频流和控制流的传输线缆构成传输层，广播工作站、广播主机、音频矩阵、音频器和功放共同构成应用层;车位引导系统的超声波探测器、无线探测器和车位引导屏属于传感层，双绞线缆或网线属于传输层，车位管理系统服务器属于应用层。
 

　　由上可以看出，视频监控、门禁、楼宇自动化、公共广播和车位引导五个系统均可以抽象出三层架构，分别为传感层、传输层和应用层。
 

　　不同的子系统传感层设备是不一样的，分门别类，形形色色，这一部分是不同的，很难简化和共用的。
 

　　对于网络传输层则不一样了，从以上介绍的几个系统我们可以发现，传输层的物理线缆基本上是双绞线缆或屏蔽双绞线、网线、同轴线缆以及一些视频传输线缆，但是协议确是五花八门，有 LonWorks、Canbus、M-Bus、C-Bus、Bac Net、TCP/IP、BACnet/IP、RS485、RS232.还有很多私有的协议。传输线缆类似但是传输协议不同，从这点看每个子系统的前端到后台都得独自敷设线缆且无法共用，这就造成建筑主干部分的线缆众多，线槽尺寸很大。对于小规模的智能化建筑而言关系不大，但是对于大型的建筑，比如大型小区、高层商务大厦，这些建筑点位数量庞大，主干线路众多，主干线路不仅占据了电井很大的空间还增大了系统的维护难度。
 

　　传输层如果做成这样，显然跟物联网思想的初衷相差甚远。为了避免线缆的重复敷设和减轻维护难度，我们就必须要瘦传输层。以综合布线为基础，以计算机网络系统为核心来承载建筑的智能化系统的信息传输任务。传统综合布线是建筑通讯系统基础，用于电话和网络系统，在物联网的架构下，我们必须要拓展综合布线的功能，使其作用不仅仅局限于电话和网络，而且要将其打造成为建筑信息系统交互的高速公路，使楼宇自动化系统、视频监控系统、门禁系统、公共广播系统、车位引导系统的数据流都走综合布线这条高速公路。要打造建筑信息系统高速公路除了综合布线，还必须要有计算机网络系统，配置相应的接入层交换机、汇聚层交换机和核心交换机等网络设备，计算机网络系统承担各子系统的数据的接收、传输、转发，而应用层负责提取传输层传来的数据并剥离无用的部分，保留需要的数据。综合布线和计算机网络系统不仅达到了瘦传输层的目的，更是使得智能建筑各系统之间的互联互通具备了可行性，各系统之间既可以有个性也有共性。
 

　　有了传输层的支撑，智能化应用层就相应简单多了，由于有标准的通讯协议，每个子系统的应用平台不仅可以采集本子系统的数据，也可以轻松采集其他子系统的数据，形成更好的更灵活的应用，这种运用物联网思想的非拼凑式的系统组合，达到了子系统之和大于整体的效果。