在智慧建筑的相關(guān)工程實(shí)踐當(dāng)中，以BATJ互聯(lián)網(wǎng)巨頭為先導(dǎo)，以ICT技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)理念重構(gòu)傳統(tǒng)建筑智能化系統(tǒng)的革新運(yùn)動正如火如荼。既有建筑的智能化升級改造市場巨大，裝配式建筑、智慧綠色建筑的建設(shè)是大勢所趨。對智慧建筑而言，為實(shí)現(xiàn)安全、舒適、綠色、高效等預(yù)期效果，其內(nèi)部的智能化子系統(tǒng)往往達(dá)到二三十個之多，各系統(tǒng)末端設(shè)備點(diǎn)位在建筑內(nèi)分布極廣、數(shù)量龐大、管理困難。而智能化有線終端的部署都涉及到布管布線問題，既費(fèi)料費(fèi)工又與其他工種存在眾多的交界面，施工周期長、施工難度大。

    本文探討傳統(tǒng)智能化系統(tǒng)部署的輕量化與無線化，以減少弱電線纜和管、槽的使用量，降低弱電橋架的規(guī)格，在簡化接入的同時降低成本、減少施工量。文中將具體探討各子系統(tǒng)終端設(shè)備的信號傳輸、供電、安裝部署三方面問題，力爭實(shí)現(xiàn)智能化系統(tǒng)輕量化、無線化、易配置、低運(yùn)營管理費(fèi)用的總體目標(biāo)。

    應(yīng)用場景：新建建筑；裝配式建筑、綠色建筑；既有建筑智能化升級改造；保留裝修面的局部改造、集中商業(yè)/租賃辦公等調(diào)整比較頻繁的空間；會展設(shè)施、會議中心等需要快速靈活部署的場所。

    一、方法論 

    1.ERRC模型

     ERRC模型是系統(tǒng)性創(chuàng)新模型中最為常用的一種方法，其特點(diǎn)在于持續(xù)性創(chuàng)新，也就是基于已有的行業(yè)規(guī)范，行業(yè)特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)目前存在的問題，消除（Eliminate）一部分,降低（Reduce）一部分，提升（Raise）一部分，創(chuàng)造（Create）一部分。我們?nèi)绾蜗壳胺桨钢写嬖诘谋容^嚴(yán)重的問題，比如如何降低單點(diǎn)故障點(diǎn)數(shù)量？盡可能的減少串行總線的應(yīng)用；創(chuàng)新方面比如基于Lora的開門按鈕、基于Lora技術(shù)的各種傳感器和控制器等等。這些都是我們在設(shè)計(jì)、思考期間貫徹始終的原則和方法論。

    2.六頂思考帽

    六頂思考帽是英國學(xué)者愛德華.德博諾（Edward de Bono）博士開發(fā)的一種思維訓(xùn)練模型，或者說是一個全面思考問題的模型，它提供了“平行思維”的工具，避免將時間浪費(fèi)在互相爭執(zhí)上，強(qiáng)調(diào)的是“能夠成為什么”，而非“本身是什么”。六頂帽子模型可以幫助我們從多個角度換位思考，快速找到問題，分析問題，并提出切實(shí)可行的解決問題的方案，并快速的評估方案的優(yōu)缺點(diǎn)和可行性。比如說對每個系統(tǒng)每個終端的部署方案我們都要推敲其可靠性、先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性、穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性，結(jié)合場景、結(jié)合工程實(shí)踐、結(jié)合建設(shè)方痛點(diǎn)、結(jié)合用戶反饋去考量和改進(jìn)。

    二、總體思路

    1) 在高層建筑物中，承重墻中存在大量的鋼筋、防火門基本都是厚重的金屬門，對無線信號屏蔽和吸收作用較大。在這種場景下，使用WiFi、Bluetooth、zigbee、ZWave等工作頻段在2.4G的無線連接技術(shù)基本不可行，因?yàn)?.4G頻段的穿墻及繞射能力太差，丟包比較多、連接信號中斷的情況也較多。而Lora無線擴(kuò)頻技術(shù)（類似于CDMA調(diào)制技術(shù)）具備超高信號接收靈敏度，通訊距離和覆蓋面積遠(yuǎn)超傳統(tǒng)的GFSK、FSK調(diào)制，其通訊模塊的低功耗設(shè)計(jì)，保障了末端設(shè)備運(yùn)行的節(jié)能、長壽命。在智能建筑工程實(shí)踐中，Lora的綜合性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于WiFi、Bluetooth、Zigbee、Zwave、Zeta等技術(shù)（詳見附件1），Lora方案的短板僅是對移動性的支持不足。

    2) 而同樣名聲大噪的物聯(lián)網(wǎng)名角NB-lOT（5G概念）與Lora比較而言則是叫好不叫座，其在國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀是缺乏一個統(tǒng)一的開放產(chǎn)業(yè)平臺，同時標(biāo)準(zhǔn)、芯片、網(wǎng)絡(luò)和相關(guān)的應(yīng)用層廠商以中小企業(yè)為主，NB-lOT聯(lián)盟的實(shí)力還有待壯大、其生態(tài)圈待完善。最關(guān)鍵問題是每個NB-lOT終端都需要向運(yùn)營商申辦sim卡，月租費(fèi)日積月累將會是筆可觀的運(yùn)營成本（值得注意的是，NB-lOT終端的數(shù)據(jù)是先經(jīng)公網(wǎng)后入用戶的，所有NB-lOT物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)運(yùn)營商理論上都可以獲取和留存）。其突出優(yōu)勢在于對移動性的支持。預(yù)計(jì)伴隨產(chǎn)品的成熟和資費(fèi)的降低，NB-lOT在室外場景的應(yīng)用將會盛行。

    3) 因此，在樓宇中，對于小數(shù)據(jù)量、低能耗、相對長距離的定時發(fā)送或觸發(fā)類數(shù)據(jù)場景，宜統(tǒng)一采用Lora物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。該技術(shù)的特點(diǎn)為大容量（單個網(wǎng)關(guān)容量500+）、低能耗、低帶寬、高可靠、星型拓?fù)?、有較強(qiáng)繞射能力和穿墻能力。同時具備前向糾錯的編解碼和調(diào)制解調(diào)能力，因此，可在水電表抄表、智能照明控制、傳感器、車位引導(dǎo)顯示屏等應(yīng)用領(lǐng)域，替代傳統(tǒng)方案中的基于RS485或KNX總線協(xié)議的有線傳輸方案。

    4) 對于相對大數(shù)據(jù)量，短距離（50米以內(nèi)）的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱鼍?，宜統(tǒng)一采用WiFi組網(wǎng)(使用隱藏SSID的專用WiFi模式)，以減少配線間接入交換機(jī)數(shù)量、減少網(wǎng)線和管、槽的使用量，在簡化接入同時降低成本、減少施工量，適用于門禁、電子水牌，信息發(fā)布、具備H.265+的無線攝像機(jī)、車牌識別攝像機(jī)、電梯轎廂屏幕等的終端數(shù)據(jù)傳輸。

點(diǎn)擊查看全文