【摘要】隨著環(huán)保、節(jié)能等理念深入人心,節(jié)能技術(shù)日漸應(yīng)用到建筑工程建設(shè)。與此同時(shí),在信息化時(shí)代背景下,家居智能化設(shè)計(jì)已成為一種必然趨勢(shì),如何將建筑節(jié)能技術(shù)高效應(yīng)用到智能家居中至關(guān)重要。因此,本文從不同角度入手客觀闡述了基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家具系統(tǒng),在節(jié)能理念以及現(xiàn)代技術(shù)有效滲透過(guò)程中促使設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行,最大化發(fā)揮智能家居效能。
【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能技術(shù);智能家居系統(tǒng);探析
1、建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到智能家居設(shè)計(jì)中的重要性
在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)二者迅猛發(fā)展過(guò)程中,不同行業(yè)以及領(lǐng)域?qū)δ茉吹男枨蟪掷m(xù)增加,能源問(wèn)題日漸顯現(xiàn),已成為社會(huì)大眾關(guān)注的熱點(diǎn)話題之一,也是當(dāng)下我國(guó)經(jīng)濟(jì)工作開(kāi)展中高度重視的方面。建筑節(jié)能涉及到多個(gè)學(xué)科知識(shí),比如,環(huán)境、建筑、信息、土木[1],建筑節(jié)能技術(shù)具有鮮明的綜合性、應(yīng)用性等特點(diǎn),要在把握建筑節(jié)能設(shè)計(jì)理念、要求等過(guò)程中聯(lián)系各方面實(shí)際,科學(xué)應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)。與此同時(shí),隨著生活品質(zhì)日漸提高,社會(huì)大眾對(duì)家居設(shè)計(jì)有著更高以及更為多樣化的要求,體現(xiàn)在智能化、節(jié)能性、環(huán)保性等方面,將建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到智能家居設(shè)計(jì)中的重要性不斷呈現(xiàn),利于在實(shí)現(xiàn)家用電器、照明等設(shè)備自動(dòng)化控制、維修的基礎(chǔ)上使其具備較高的節(jié)能性,降低成本的同時(shí)最大化家居使用經(jīng)濟(jì)效益,能夠滿足社會(huì)大眾對(duì)智能家居的多方面要求,具備較高的社會(huì)效益,實(shí)現(xiàn)節(jié)能戰(zhàn)略目標(biāo)。
2、基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)
2.1基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
2.1.1 智能家居系統(tǒng)硬件整體設(shè)計(jì)
在建筑節(jié)能技術(shù)作用下,設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)智能、節(jié)能兩大層面控制,具備較高的應(yīng)用性能是其首要前提,比如,穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性。設(shè)計(jì)者要在具體問(wèn)題具體剖析基礎(chǔ)上科學(xué)把控智能家居系統(tǒng)硬件以及軟件兩大環(huán)節(jié)設(shè)計(jì),以建筑節(jié)能技術(shù)要求為基點(diǎn),明確智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方向、目標(biāo)、方案,在滲透節(jié)能理念過(guò)程中科學(xué)設(shè)計(jì)智能家居系統(tǒng)軟件。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,設(shè)計(jì)者要合理設(shè)置中央控制器,將其作為智能家居系統(tǒng)硬件的核心單元,從節(jié)能、智能等層面入手,科學(xué)設(shè)置對(duì)應(yīng)的分控制單元,比如,智能開(kāi)關(guān)、智能插座、智能調(diào)光器[2],在協(xié)調(diào)統(tǒng)一過(guò)程中自動(dòng)化調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的家居環(huán)境,比如,設(shè)備設(shè)施、溫度、濕度、照明,在動(dòng)態(tài)化控制過(guò)程中促使建筑節(jié)能技術(shù)功能作用最大化發(fā)揮,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)家居環(huán)境的智能以及節(jié)能兩大層面控制。
2.1.2 智能家居系統(tǒng)核心單元設(shè)計(jì)
在智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中,中央控制器是最核心的單元,直接關(guān)系到最終家居智能以及節(jié)能控制的具體效果。設(shè)計(jì)者要在應(yīng)用嵌入式系統(tǒng)過(guò)程中優(yōu)化中央控制器設(shè)計(jì),可以采用S3C2440的中央控制器[3],有著64M的Flash以及RAM,能夠滿足智能家居系統(tǒng)多方面控制要求,實(shí)時(shí)高效存儲(chǔ)、處理不同形式的信息數(shù)據(jù),比如,音頻、視頻。在應(yīng)用中央控制器S3C2440基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)多個(gè)模塊耦合,比如,攝像頭模塊、直流電機(jī)模塊、紅外傳感器模塊。通過(guò)溫度傳感器模塊,實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、高效測(cè)量室內(nèi)的溫度,將溫度結(jié)果轉(zhuǎn)換成電信號(hào),在BUS總線作用下,快速、精準(zhǔn)傳輸給系統(tǒng)中的中央控制器,通過(guò)濕度傳感器動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)室內(nèi)的濕度,在多個(gè)模塊不斷融合過(guò)程中動(dòng)態(tài)監(jiān)督、實(shí)時(shí)反饋室內(nèi)環(huán)境運(yùn)行狀態(tài)。中央控制器S3C2440運(yùn)行中一旦接收到傳感器模塊傳輸?shù)男盘?hào),會(huì)自動(dòng)根據(jù)各個(gè)分控單元控制的室內(nèi)環(huán)境設(shè)施,對(duì)室內(nèi)環(huán)境的溫度、照明、濕度、設(shè)備等參數(shù)進(jìn)行合理化調(diào)整,在源頭上高效控制室內(nèi)環(huán)境各方面能耗,達(dá)到節(jié)能的目的。此外,設(shè)計(jì)者要注重應(yīng)用到智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的中央處理器,在LCD液晶顯示的過(guò)程中借助中央控制器S3C2440中的DM9000模塊、GPRS模塊[4],和終端設(shè)備有機(jī)聯(lián)系,在應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)過(guò)程中進(jìn)一步完善智能家居系統(tǒng)功能。在應(yīng)用智能家居系統(tǒng)過(guò)程中,用戶可以根據(jù)自身對(duì)家居環(huán)境的實(shí)際要求,以網(wǎng)絡(luò)為載體,巧用智能化設(shè)備,電腦、手機(jī),打破時(shí)空限制的同時(shí)遠(yuǎn)程和系統(tǒng)中的中央控制器等進(jìn)行良好互動(dòng),對(duì)室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行有效遠(yuǎn)程以及智能化控制,隨時(shí)了解、把家居運(yùn)行環(huán)境,將各方面能耗控制在規(guī)定范圍內(nèi),促使在智能家居系統(tǒng)作用下室內(nèi)環(huán)境有著較高的節(jié)能性、經(jīng)濟(jì)性。
2.2基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)者要在理論聯(lián)系實(shí)際過(guò)程中深化認(rèn)識(shí)建筑節(jié)能技術(shù)以及智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求、關(guān)鍵點(diǎn)等,分析智能家居影響因素的同時(shí)從智能家居安全性、穩(wěn)定性、節(jié)能性等方面入手,科學(xué)應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù),以硬件設(shè)備為基礎(chǔ),規(guī)范化設(shè)計(jì)智能家居系統(tǒng)軟件,由室內(nèi)終端機(jī)、門口機(jī)等組成,科學(xué)設(shè)置多個(gè)功能模塊,比如,監(jiān)督、控制、診斷、維修,在協(xié)調(diào)統(tǒng)一過(guò)程中相互作用的同時(shí)順利實(shí)現(xiàn)交互通信。設(shè)計(jì)者可以通過(guò)Sip協(xié)議作用下的Linphone語(yǔ)音對(duì)講[5],無(wú)縫銜接室內(nèi)終端機(jī)、門口機(jī),順利通話的同時(shí)將網(wǎng)絡(luò)功能順利添加到現(xiàn)場(chǎng)控制器,在互聯(lián)網(wǎng)作用下,具備多樣化的功能作用,比如,網(wǎng)絡(luò)通信、交換數(shù)據(jù)、修改參數(shù)、遠(yuǎn)程狀態(tài),在硬件、軟件二者深度銜接中促使智能家居系統(tǒng)運(yùn)行更加安全、穩(wěn)定,也為智能家居節(jié)能效果的提升提供重要保障。在此過(guò)程中,建筑節(jié)能技術(shù)在智能家居中的應(yīng)用體多個(gè)方面,比如,照明控制、電器控制、能源供熱、建筑材料、通風(fēng)采光、外墻保溫[6]。設(shè)計(jì)者要在細(xì)化分析、綜合把握的基礎(chǔ)上優(yōu)化完善智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié),便于節(jié)能技術(shù)、智能技術(shù)等協(xié)調(diào)統(tǒng)一,提高系統(tǒng)整體性能以及運(yùn)行效果。
由于在節(jié)能控制的基礎(chǔ)上智能家居還要具有人性化等特點(diǎn),智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制等,綜合處理多方面信息數(shù)據(jù),要在嵌入式系統(tǒng)規(guī)范化、科學(xué)化應(yīng)用其中,和智能家居系統(tǒng)相互作用的同時(shí)確保多方面功能作用順利實(shí)現(xiàn)。嵌入式系統(tǒng)由啟動(dòng)代碼 bootloader、內(nèi)核uImage、文件系統(tǒng) filesystem構(gòu)成[7],具有多樣化的優(yōu)勢(shì)特征,標(biāo)準(zhǔn)程度高、專用性強(qiáng)、交互性高等。設(shè)計(jì)者要圍繞新時(shí)期建筑節(jié)能技術(shù)要求以及智能家居系統(tǒng)運(yùn)行中信息數(shù)據(jù)處理請(qǐng)求、要求等,在設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件過(guò)程中將嵌入式系統(tǒng)有效應(yīng)用其中,進(jìn)一步提升智能家居系統(tǒng)整體運(yùn)行效果,在實(shí)際應(yīng)用中能夠高效控制室內(nèi)照明、電器、墻體溫度、通風(fēng)采光等,有效解決單片機(jī)實(shí)際中呈現(xiàn)的問(wèn)題,順利實(shí)現(xiàn)多方面功能作用,快速、精準(zhǔn)傳輸繁雜化的信息技術(shù),實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程管控室內(nèi),高效反饋運(yùn)行狀態(tài)的同時(shí)準(zhǔn)確修改對(duì)應(yīng)的參數(shù),在動(dòng)態(tài)監(jiān)督、控制的過(guò)程中確保室內(nèi)設(shè)備設(shè)施高效運(yùn)轉(zhuǎn),有著良好的通風(fēng)、照明等條件,提高節(jié)能效果、智能化程度的同時(shí)能夠?yàn)槿藗儬I(yíng)造良好的居住環(huán)境。
2.3配置嵌入式內(nèi)核以及編譯
嵌入式內(nèi)核合理配置以及科學(xué)化編譯是提高智能家居系統(tǒng)應(yīng)用的必要基礎(chǔ)。設(shè)計(jì)者要在應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)過(guò)程中多層次細(xì)化把握智能家居系統(tǒng)設(shè)置要求,科學(xué)配置嵌入式內(nèi)核,進(jìn)一步完善系統(tǒng)功能,在去掉不必要部分的基礎(chǔ)上更新、升級(jí)智能家居系統(tǒng)。設(shè)計(jì)者要在配置嵌入式內(nèi)核的過(guò)程中采用交叉編譯的方法,進(jìn)行合理化編譯,在主機(jī)上編譯生成針對(duì)性的代碼,將其下載到對(duì)應(yīng)的嵌入式開(kāi)發(fā)板中。在此過(guò)程中,設(shè)計(jì)者要針對(duì)應(yīng)用到智能家居系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中的嵌入式系統(tǒng),圍繞智能家居系統(tǒng)具體需求,對(duì)重新配置的嵌入式內(nèi)核進(jìn)行規(guī)范化裁剪,在和編譯相互作用過(guò)程中促使設(shè)計(jì)的智能家居系統(tǒng)高效運(yùn)行。
2.4基于建筑節(jié)能技術(shù)的智能家居系統(tǒng)測(cè)試
在設(shè)計(jì)好智能家居系統(tǒng)之后,設(shè)計(jì)者要在把握硬件、軟件的過(guò)程中通過(guò)系統(tǒng)主頁(yè)面的照明系統(tǒng)、溫濕度、安防監(jiān)控、家電智能等管控平臺(tái),進(jìn)行智能家居應(yīng)用型模擬測(cè)試,在應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)過(guò)程中嚴(yán)格按照具體的測(cè)試要求、流程等,科學(xué)測(cè)試設(shè)備,比如,PC計(jì)算機(jī)、Internet 路由,包括常規(guī)的家用電器,微波爐、空調(diào)、冰箱等,在不間斷供電的情況下,測(cè)試一周,對(duì)室內(nèi)家電遠(yuǎn)程控制、指令修改,智能家居系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性等方面進(jìn)行全方位、系統(tǒng)化評(píng)估,包括,室內(nèi)溫度、濕度等檢測(cè)情況,自動(dòng)化家居的體驗(yàn)情況、節(jié)能效果等,在分析評(píng)估結(jié)果過(guò)程中以建筑節(jié)能為中心,對(duì)智能家居系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)化調(diào)整,提高系統(tǒng)運(yùn)行效果以及經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)語(yǔ):
總而言之,在智能家具系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)用建筑節(jié)能技術(shù)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義,設(shè)計(jì)者要在深化解讀建筑節(jié)能理念以及系統(tǒng)把握智能家居設(shè)計(jì)過(guò)程中探究新思路、新方法,在節(jié)能技術(shù)融入過(guò)程中完善智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié),提高智能家居整體性能以及節(jié)能效果,能夠有效滿足社會(huì)大眾對(duì)智能家居的個(gè)性化以及多元化需求,促使節(jié)能設(shè)計(jì)理念在智能家居設(shè)計(jì)中落到生根,促使現(xiàn)代化家居設(shè)計(jì)更好地朝著智能化、數(shù)字化等方向發(fā)展。
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作者簡(jiǎn)介:
賈洪亮(1973-5—),男,漢族,吉林省大安市人,中專學(xué)歷,吉林省大安市市政工程管理處, 研究方向:智能家居系統(tǒng)。