智能楼宇中采用的节能控制技术原理分析
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摘 要：如今智能化控制技术逐渐成熟，并已经应用在多个不同的领域中，其中在智能楼宇中采用节能控制技术，在提高楼宇智能化水平的同时，可以以较为经济的方式提高楼宇运行的经济性，本文对智能楼宇中采用的节能控制技术原理进行了较为详细的分析。
关键词：智能楼宇;节能;控制技术;原理
随着我国城市建设的快速发展，城市中的住宅小区正朝着智能化与网络化不断前进。同时控制技术和信息通信技术也在不断发展进步，自动控制技术在智能楼宇中应用逐渐广泛。控制技术与信息化技术的普及，提高了智能楼宇的自动化水平，同时也在一定程度上提高了人们的生活水平。目前全国在发展节能环保产业，其中楼宇中所消耗的能源较大，如采用节能控制技术，可以在一定程度上降低楼宇中对能源的消耗，提高能源使用的效率[1]。自动化控制技术的这些优点与智能楼宇中节能的目的不谋而合，未来控制技术在智能楼宇的节能领域中具有广泛的应用。
1 智能楼宇概述
计算机技术、通信技术和自动化控制技术的发展，使得这些技术逐渐应用在多个行业中，将这些智能化技术应用在楼宇系统中，可构建智能楼宇系统。智能楼宇具有一定的特点，较为显著的特点保护智能化和节能化。智能楼宇中所包括的智能化设备和智能化技术较多，通过控制技术和网络技术将各类不同的设备互联、相互通讯，达到自动化控制的目的[2]。其次，在楼宇系统中采用控制技术可以达到节能增效的目的，同时通过采用大数据分析技术，可以实现能源使用的最优化控制，分不同的时段指导楼宇中能源的使用，实现对各类不同的能源的高效管理。随着物联网技术的发展和应用，可以将物联网技术和节能控制技术相结合，应用在智能楼宇能源控制系统中，实现能源利用效率的最大化和最优化。
2 节能控制技术
节能控制技术的关键是通过自动化控制技术对用能进行控制，提高能源使用的效率，并输出最佳的能源使用方案。自动化控制技术和控制系统在现代化工业生产中应用较为广泛，自动化控制系统的业务包括工控元件、变频器、运动控制、机器人、PLC、DCS、过程安全、软件、HMI和传感器等。此外将信息技术应用在智能化控制系统中，能够提高控制系统的智能化水平和自动化水平，同时也能提高智能楼宇的能效，推动智能楼宇的能源使用可视化和网络化，实现人、设备、材料等生产要素和资源的相互识别、实时交互、信息集成。
此外，节能控制技术需要借助传感器技术、物联网技术和大数据分析技术等，以提高节能自动化控制的效果，通过节能控制系统输出的能源控制策略和优化策略可引导消费者正确合理使用电能以及其他的能源形式，同时对智能楼宇系统中制定合理的能源使用方案具有一定的参考作用。
3 节能控制技术在智能楼宇中的应用
近年来节能自动化控制技术得到了较为快速的发展，在多个行业中都得到了广泛的应用。此外，节能环保理念在逐渐深入人心，引起了社会的高度重视，在节能环保领域应用自动化控制技术，是提高节能环保效率的重要途径。通过采用自动化控制技术，在智能楼宇中构建节能综合管控平台，该平台集成了能源供给、消费及相关技术的各类数据[3]，通过先进的传感器技术和高级计量系统，借助互联网技术对能源系统进行综合管理。该能源信息化管理系统为分层分布式结构，具体可分为感知层、控制层和应用层。
3.1 感知层
感知层主要采用传感器、智能电表和高级量测装置等传感设备为系统提供能源数据，并将数据打包上送到控制平台便于系统进行分析决策。传感器技术在数据采集方面具有优势，利用传感器提供的精准数据，用于辅助决策，可提高能源自动化系统的节能控制水平。
3.2 控制层
控制层主要是采用信息技术、物联网技术、云计算和大数据分析等技术手段，对感知层上送的能源数据加以存储、整合。数据的传送可采用工业以太网技术，建立能源SQL数据库，通过能源管理中心中的计算机进行可视化分析计算，并可通过IED显示屏加以展示。控制层相当于整个能源信息化系统的大脑，起着综合分析与决策作用，并对能源利用情况进行分析，输出最佳的能源使用控制策略。
3.3 应用层
应用层可采用Web浏览技术，在能源管理系统中组建多个工作站，接入系统中的计算机可读取能源管理系统中的数据信息，可将数据生成报表等形式加以查看。同时，系统分析计算出的决策结果可为制定能源政策提供参考，合理调整能源使用策略及消费方式，提供能源利用效率。以上分析了智能楼宇中节能控制系统的基本结构及基本原理，该节能控制系统对能源产业生产、消费革命具有一定的推动作用。若对该节能控制系统在楼宇中加以推广，则可以取得较为可观的节能效益。
4 结论
在智能楼宇领域中采用节能自动化控制技术，可以使得智能楼宇在今后的节能领域中获得进一步的发展。智能楼宇自身涉及到的科技含量较高，也需要自动化控制系统提供一定的技术支撑，本文对节能自动化控制技术在智能楼宇领域的应用进行了分析，对于提高节能环保的效率具有一定的意义。
参考文献：
[1]李壮壮，李思翰，杨名亚，等.楼宇自动化在高校节能管理系统中的应用[J].设备管理与维修，2019（10）：191-192.
[2]丁鼎.智能樓宇照明控制系统的设计与实现[D].华东理工大学，2017.
[3]李婷婷.楼宇自动化节能控制措施分析[J].装备制造技术，2017（11）：131-133.
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