樓宇自動化產(chǎn)業(yè)如何使用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備？
發(fā)布日期：2021-06-30 09:55:24 瀏覽次數(shù)：
在傳統(tǒng)的自動化建筑中，利用獨立的專有網(wǎng)絡(luò)與環(huán)境系統(tǒng)、簡單的設(shè)備進行通訊。透過網(wǎng)絡(luò)連接到控制器，并將控制器連接到傳感器和終端設(shè)備，例如用于環(huán)境控制的風扇、冷暖閥、調(diào)節(jié)閘。進階的系統(tǒng)可聯(lián)手建筑物的IT基礎(chǔ)架構(gòu)，讓建物信息能與其他系統(tǒng)共享，或?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全。這些整合通常在建筑系統(tǒng)的前端，或是運作自動化網(wǎng)絡(luò)的上層控制器。這使得樓宇自動化網(wǎng)絡(luò)暴露在最底層，因為負責建物營運的專屬網(wǎng)絡(luò)不一定與IT層級所采用的安全性兼容。這導(dǎo)致許多建筑物內(nèi)的系統(tǒng)與IT網(wǎng)絡(luò)分離，危及安全性。但現(xiàn)在，樓宇自動化設(shè)備的新趨勢驅(qū)使我們朝向另一個方向發(fā)展，越來越多傳感器、執(zhí)行器和控制器在設(shè)計上具有物聯(lián)網(wǎng)功能。
優(yōu)化設(shè)備運行數(shù)據(jù)共享，讓建筑運作更有效率
簡單來說，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的定義就是，當設(shè)備可以利用物聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)議連接到網(wǎng)絡(luò)時，這設(shè)備就屬于物聯(lián)網(wǎng)就緒(IoT ready)設(shè)備。設(shè)備必須能安全連接，并且與標準IoT協(xié)議(如MQTT和REST API)連接。這通訊協(xié)議能確保設(shè)備可與其他IoT設(shè)備和IoT信息收集器說相同的語言，表示來自設(shè)備端的信息可以傳送到云端，并由信息中心解讀。物聯(lián)網(wǎng)連接到這些信息中心的目的，是為了讓設(shè)備數(shù)據(jù)得以共享，以達到更有效益的功能與有效率的運行。這也提供不同營運流程的各種系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)，例如物聯(lián)網(wǎng)連接的人員占用傳感器，可分析多棟建筑中辦公空間的利用率。
物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的定義很重要，因為連接到網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可能無法傳輸能被其他設(shè)備輕易理解的信息。物聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)議(如MQTT)可確保其他人可讀取設(shè)備數(shù)據(jù)。對于樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)產(chǎn)業(yè)而言，這是革命性技術(shù)的一步，因為BAS通訊向來是由專屬的通訊傳輸主導(dǎo)。即使使用如BACnet的統(tǒng)一通訊協(xié)議，信息也可在專屬封包中，拒絕讓其他系統(tǒng)使用這數(shù)據(jù)。
簡而言之，即便可以取得設(shè)備數(shù)據(jù)，不代表接口能讀取這些數(shù)據(jù)。如果要將某項設(shè)備視為真正的物聯(lián)網(wǎng)，則它必須能將其信息以特定物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議傳輸?shù)皆贫耍谀撤N程度上可很容易地提供給其他設(shè)備和系統(tǒng)。采用BACnet模式并不能保證這種數(shù)據(jù)可用性。BACnet仍然是業(yè)界最大可互操作的認證標準，它可以輕松共享IP數(shù)據(jù)，現(xiàn)在可采用BACnet Secure Connect確保安全共享。然而，物聯(lián)網(wǎng)是由更高規(guī)格要求所驅(qū)動，不需要深入到BAS控制系統(tǒng)的細節(jié)，只需要監(jiān)測和能與其他系統(tǒng)AI引擎間分享數(shù)據(jù)。
樓宇控制比過去更加容易
在這定義下，具出色通信表現(xiàn)的設(shè)備仍有存在空間。采用API是增強功能的一種方式。API允許其他系統(tǒng)在不暴露該程序的原始碼的情況下，取得該程序的功能。這是系統(tǒng)與設(shè)備對話的方式，無需他們之間如何運作的錯綜復(fù)雜知識。例如，物聯(lián)網(wǎng)恒溫器可以將傳感器數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫?，它可以傳輸溫度、濕度，或甚至是二氧化碳?shù)值。
透過標準通訊協(xié)議，或許可將命令發(fā)送回恒溫器，例如溫度的目標設(shè)定值或是濕度和二氧化碳的閾值。利用API可同時獲取傳感器信息和控制策略，并安裝在自己的軟件中。這表示在飯店入住使用的APP也可以用來改變房間溫度的偏好設(shè)定，或是當醫(yī)院手術(shù)室已達手術(shù)所需正確環(huán)境設(shè)置時，會顯示在手術(shù)室預(yù)定系統(tǒng)上。
這是商用樓宇自動化產(chǎn)業(yè)邁出的重要一步，因為從歷史上來看，很少有人可以取得控制商用空間的通道。這通道通常透過專屬前端系統(tǒng)管理，數(shù)據(jù)整理方式僅適用于建筑自動化專業(yè)人員和建筑運營商。
借助物聯(lián)網(wǎng)和API，可以更輕松地獲得樓宇控制?，F(xiàn)在建筑控制可以與人員占用狀況做連動，從偵測到用戶離開家到抵達辦公室，所有的數(shù)據(jù)都可在云端共享。用戶行程可以在云端的應(yīng)用程序之間共享，建物能以此準備冷暖舒適環(huán)境，以及安全地取得用戶工作行程的共享連結(jié)。這都顯示了人們根據(jù)日常活動，無論在何時何地，對于移動性和可取得性的需求與期望。物聯(lián)網(wǎng)透過云數(shù)據(jù)提供了可取得性、可視化和深入分析。
提升樓宇智慧化格局指日可待
物聯(lián)網(wǎng)開始為樓宇智能化的格局提升到新高度，具有預(yù)測功能的系統(tǒng)級分析已開始成為主流。能源服務(wù)企業(yè)與提供故障檢測和診斷企業(yè)開始采用。藉由取得建物數(shù)據(jù)的AI算法，正在解決大型機構(gòu)建物內(nèi)復(fù)雜系統(tǒng)所面臨的更多難題。實際上的核心是在云端上可以取得所有數(shù)據(jù)。
人為操作無法確認或找出解決方案的問題，可以利用搜尋建物數(shù)據(jù)模式或來自多個建物數(shù)據(jù)的算法來解決。例如，每日提供建筑內(nèi)發(fā)生事件和警報的可視化洞悉報告，以便管理人員可以更有效地進行管理，并且有效率的解決運維問題。這可透過分析云端大數(shù)據(jù)模式以及應(yīng)用機器學(xué)習(xí)算法來辨別模式、趨勢以及預(yù)測問題，以達到確切的規(guī)劃與管理。
物聯(lián)網(wǎng)不再只是改變建筑網(wǎng)絡(luò)的施作和設(shè)備安裝方式，物聯(lián)網(wǎng)正在將建筑數(shù)據(jù)的可用性向下擴展到傳感器層級。這為人工智能創(chuàng)造機會，可以從多個建筑物，或是有一天，從數(shù)百個或數(shù)千個建筑物中獲取數(shù)據(jù)，并找出能有效率運行的機會，這是在現(xiàn)有的系統(tǒng)中看不到的。
