智能城市應(yīng)用精選(九篇)

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第1篇：智能城市應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：快速公交系統(tǒng)，智能調(diào)度，智能交通系統(tǒng)，應(yīng)用研究

Abstract: Aimed at how to improve the operational efficiency of the bus rapid transit system， to improve the satisfaction with passenger travel demand, this paper by combining the actual situation of Lanzhou City BRT intelligent scheduling system design, introduced the requirements and system framework of BRT intelligent scheduling system, and do a detailed analysis and design.Key words: Bus Rapid Transit system; intelligent scheduling; intelligent transportation systems; applied research

中圖分類號：TP212.6 文獻標識碼： A 文章編號：

概況

快速公交系統(tǒng)（Bus Rapid Transit）簡稱BRT ，是一種介于軌道交通與常規(guī)公交之間的新型公共客運系統(tǒng)，是一種大運量交通方式，它利用現(xiàn)代化公交技術(shù)配合智能交通、公交優(yōu)先等先進的運營管理措施，開辟公交專用道路和建造新式公交車站，實現(xiàn)軌道交通式運營服務(wù)水平的城市客運系統(tǒng)，目前正收到國內(nèi)外許多大城市的重視。

快速公交（BRT）智能調(diào)度系統(tǒng)的出現(xiàn)給BRT系統(tǒng)運營管理者提供更為高度直觀、可視的營運生產(chǎn)工具，為城市管理者提供真實、科學(xué)的服務(wù)監(jiān)督手段。使得城市公交運營部門可以為廣大乘客提供更為優(yōu)質(zhì)、便捷地公共交通信息服務(wù)，也更好的發(fā)揮和提升BRT項目在公共交通中的重要作用。

BRT智能交通系統(tǒng)是一套建立在網(wǎng)絡(luò)、通信、控制、計算機、信息處理基礎(chǔ)上的智能化的新型公交服務(wù)集成系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過全球定位系統(tǒng)（GPS）和無線通信技術(shù)（GPRS/CDMA），以地理信息系統(tǒng)（GIS）為操作平臺，實現(xiàn)對快速公交車輛狀態(tài)信息的采集、存儲和分析，完成對車輛的實時監(jiān)控和智能調(diào)度，大大提升快速公交系統(tǒng)的管理水平和運營效率，并為乘客提供及時、準確、全面的運營信息服務(wù)和一個安全、舒適的候車、乘車環(huán)境。

系統(tǒng)需求

根據(jù)國內(nèi)一些城市快速公交系統(tǒng)(以下簡稱BRT)智能公交調(diào)度系統(tǒng)項目實際需求，借鑒國內(nèi)外先進經(jīng)驗和技術(shù)，充分考慮公交的運行需要，采用網(wǎng)絡(luò)、通信、控制、計算機、信息處理及智能交通系統(tǒng)技術(shù)，要求設(shè)計一套技術(shù)先進、運行高效、可靠實用的BRT智能系統(tǒng)。

本文以蘭州市BRT系統(tǒng)設(shè)計為例，通過集成和優(yōu)化設(shè)計，使得BRT智能系統(tǒng)應(yīng)能實現(xiàn)以下功能：

通過集成設(shè)計，實現(xiàn)BRT具有的“車站-車輛-道路-場站”一體化，將合理調(diào)度、快速上下、安全舒適、人性化服務(wù)的功能發(fā)揮出來。

滿足BRT現(xiàn)代化營運對信息系統(tǒng)的需求，達到優(yōu)化運行、優(yōu)質(zhì)服務(wù)、規(guī)范管理的目標。

實現(xiàn)運用計算機優(yōu)化編制行車計劃和勞動配班計劃，實現(xiàn)計算機輔助實時優(yōu)化調(diào)度。

采用先進技術(shù)手段對車輛進行實時動態(tài)定位。建立集成的、綜合利用的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)，滿足BRT目前的多媒體信息傳輸、業(yè)務(wù)調(diào)度、實時監(jiān)控需要，滿足未來擴展、BRT聯(lián)網(wǎng)與城市其余ITS大系統(tǒng)集成的需要。

建立先進的，符合公交運營管理要求，符合BRT運行需要的售票、檢票系統(tǒng)，為乘客提供快捷、方便的服務(wù)。

通過各種手段，為出行者提供準確、方便、有吸引力的BRT和公交信息服務(wù)。

在達到各項設(shè)計功能和性能的同時，節(jié)省投資，得到較高的性能價格比。

智能調(diào)度系統(tǒng)詳細設(shè)計

智能調(diào)度系統(tǒng)按服務(wù)功能可分為三個部分，即面向系統(tǒng)運行的基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)、面向乘客和企業(yè)服務(wù)的應(yīng)用系統(tǒng)以及保障正常運行的運維系統(tǒng)。

圖1 蘭州市BRT智能系統(tǒng)組成圖

服務(wù)整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)

(1) 網(wǎng)絡(luò)及通信系統(tǒng)

蘭州市BRT智能交通系統(tǒng)工程各個站臺和BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心間的通信網(wǎng)絡(luò)是信息采集和信息的基礎(chǔ)平臺。其中BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心是蘭州市BRT線路的網(wǎng)絡(luò)匯聚中心，也是視頻信息的匯聚中心，在系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)充分考慮其重要地位。各個BRT站臺之間、站臺與BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心之間可考慮采用光纖組網(wǎng)絡(luò)方式實現(xiàn)站臺、BRT監(jiān)控調(diào)度指揮之間的數(shù)據(jù)通信。其余首末場站與BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心之間、公交集團與BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心之間、以及BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心內(nèi)部、各個站臺內(nèi)部、各個首末站內(nèi)部的通信網(wǎng)絡(luò)可采用租用本地通信供應(yīng)商鏈路（如寬帶網(wǎng)）的方式來實現(xiàn)。

(2) UPS電源系統(tǒng)

當市電故障時，為確保蘭州BRT智能交通系統(tǒng)設(shè)備正常工作，在BRT站臺、首末場站及BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心設(shè)置足夠容量的UPS電源是非常有必要的。關(guān)于UPS電源的后備時間應(yīng)做出嚴格要求，其中站臺和場站后備時間為1小時， BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心后備時間應(yīng)保證至少2小時。UPS系統(tǒng)應(yīng)配套短信告警器，市電停電時，自動向系統(tǒng)管理員發(fā)送市電停電告警，以讓系統(tǒng)管理員及時掌握市電停電信息并對整個BRT智能調(diào)度系統(tǒng)作出合理的安排和處理。

(3) 時鐘同步系統(tǒng)

時鐘同步系統(tǒng)為蘭州BRT智能交通系統(tǒng)的各通信設(shè)備提供統(tǒng)一的標準時間，并為其它各有關(guān)系統(tǒng)（票務(wù)系統(tǒng)）提供統(tǒng)一的標準時間信號，使各系統(tǒng)的定時設(shè)備與本系統(tǒng)同步，從而實現(xiàn)BRT全線統(tǒng)一的時間標準。

3.省略開發(fā)平臺開發(fā),且采用C/S加B/S架構(gòu)的模式，以更好的滿足生產(chǎn)運營的時效性和公交企業(yè)管理的分布式的實際業(yè)務(wù)需要，降低網(wǎng)絡(luò)帶寬占用提高系統(tǒng)的可擴展性、可維護性，保持系統(tǒng)技術(shù)的先進性。

硬件方面運營調(diào)度管理系統(tǒng)后臺服務(wù)器和存儲系統(tǒng)主要安放在BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心。各種PC服務(wù)器的技術(shù)指標應(yīng)滿足公交營運系統(tǒng)的需求。BRT運營調(diào)度管理要求實現(xiàn)由BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心集中監(jiān)控和統(tǒng)一管理，公交首末站場實現(xiàn)現(xiàn)場實時調(diào)度。

(3) CCTV視頻監(jiān)控系統(tǒng)

視頻監(jiān)控系統(tǒng)主要通過在站臺工作間、出入閘機、乘車區(qū)設(shè)置一定數(shù)量的監(jiān)控攝像頭，利用系統(tǒng)自建光線網(wǎng)絡(luò)對整個BRT站臺內(nèi)部進行實時的視頻監(jiān)控。讓BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心調(diào)度人員，可以通過客戶端軟件和電視墻查看到人工售票情況、車輛到離站和乘客上下車情況、站臺乘客候車情況和客流情況、站臺服務(wù)情況。使其能根據(jù)現(xiàn)場情況及時采取對應(yīng)措施，以提高運行組織管理效率，保證BRT系統(tǒng)安全、正點地運送乘客，提高運營及車站管理效率，為營運調(diào)度提供幫助。同時系統(tǒng)需預(yù)留到社會治安監(jiān)控系統(tǒng)的接口，為處理突發(fā)治安事件提供最及時的信息。

(4) IP數(shù)字廣播系統(tǒng)

數(shù)字廣播系統(tǒng)可本站乘客提供車輛?？?、進出站信息、安全提示、導(dǎo)向及音樂等信息服務(wù)，廣播內(nèi)容采用定型語音合成和人工直播方式。在車輛運營時，BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心可以對站臺進行業(yè)務(wù)上的信息廣播、發(fā)生緊急情況時能進行應(yīng)急廣播通知等。在各個站臺的工作間、場站發(fā)車調(diào)度室，均要求配置工作人員使用的話筒，實現(xiàn)站臺工作人員對本站臺的語音廣播。在BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心設(shè)置滿足BRT運營調(diào)度的IP數(shù)字尋呼話筒，實現(xiàn)BRT監(jiān)控調(diào)度指揮中心對BRT沿線所有站臺、所有場站的語音廣播。

(5) 相關(guān)接口系統(tǒng)

接口系統(tǒng)處理主要涉及到公交總公司原有票務(wù)系統(tǒng)、 BRT票務(wù)系統(tǒng)、安全門系統(tǒng)、土建專業(yè)、BRT車輛之間的接口分歧問題：

與公交總公司原有票務(wù)系統(tǒng)的接口；

需要與公交公司溝通了解現(xiàn)有票務(wù)系統(tǒng)接口及需求。

與票務(wù)系統(tǒng)交換的接口；

票務(wù)系統(tǒng)應(yīng)提出對智能調(diào)度系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口要求、配電接口和相關(guān)管線布線要求，并協(xié)助智能調(diào)度系統(tǒng)完成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和設(shè)備配電。

票務(wù)系統(tǒng)所需的通信網(wǎng)絡(luò)由智能調(diào)度系統(tǒng)提供。票務(wù)系統(tǒng)相關(guān)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)通過光纖網(wǎng)絡(luò)與上傳至BRT控制中心,并接收控制中心相關(guān)控制指令.通信網(wǎng)絡(luò)接口位置在站房票務(wù)系統(tǒng)設(shè)備處。智能調(diào)度系統(tǒng)還應(yīng)充分考慮票務(wù)系統(tǒng)的UPS用電需求.

與安全門系統(tǒng)交換的接口；

安全門系統(tǒng)應(yīng)提出對智能調(diào)度系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)接口要求、配電接口和相關(guān)管線布線要求，并協(xié)助智能調(diào)度系統(tǒng)完成網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建和設(shè)備配電。

安全門系統(tǒng)所需的通信網(wǎng)絡(luò)由智能調(diào)度系統(tǒng)提供。接口位置在站房安全門系統(tǒng)設(shè)備處。智能調(diào)度系統(tǒng)還應(yīng)充分考慮安全系統(tǒng)UPS用電需求。

與土建專業(yè)的接口

站臺土建專業(yè)需要為智能調(diào)度系統(tǒng)前端設(shè)備安裝提供二次施工的工作界面。

與BRT車輛的接口問題

智能調(diào)度系統(tǒng)車載設(shè)備需要在BRT車輛出廠前安裝,如車載視頻監(jiān)控攝像頭和錄象機、GPS智能調(diào)度設(shè)備(定位、通信模塊、報站器等).需要在BRT車輛出廠前將所需前端設(shè)備提供給BRT車輛生產(chǎn)廠家。

3.3服務(wù)整個系統(tǒng)運維系統(tǒng)

該系統(tǒng)主要是向整個BRT智能系統(tǒng)提供一套滿足最終用戶管理、滿足系統(tǒng)日常維護需要的日常運營、維護、管理系統(tǒng)。包括系統(tǒng)運行規(guī)章、制度，日常維護管理辦法、突發(fā)時間應(yīng)急方案等。

結(jié)論

快速公交系統(tǒng)與智能交通系統(tǒng)的結(jié)合，無疑是對公交現(xiàn)有管理和運營模式的一次非常成功而又意義的實踐。今后有必要結(jié)合我國BRT發(fā)展實際情況，繼續(xù)深入研究更加高效、集成度更高的智能系統(tǒng)，以促進快速公交系統(tǒng)的發(fā)展。既有利于公交優(yōu)先理念的推廣，也是適應(yīng)機動化高度發(fā)展環(huán)境下城市可持續(xù)發(fā)展的新需要。

參考文獻：

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第2篇：智能城市應(yīng)用范文

[關(guān)鍵詞]浮動車輛；數(shù)據(jù)；城市智能交通

中圖分類號：U495 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）41-0260-01

最近幾年，浮動車技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在智能交通管理系統(tǒng)中，其主要用途是采取道路交通的實時情況。通過給浮動車安裝GPS系統(tǒng)定位的車載設(shè)備來實現(xiàn)實時動態(tài)交通信息，特點是成本較低，覆蓋面較廣等。浮動車系統(tǒng)是通過GPS定位、GIS系統(tǒng)等無線通信技術(shù)，對浮動車輛進行的數(shù)據(jù)采集信息技術(shù)。然后，傳輸給交通管理部門進行匯總和處理，進而對城市交通路況有所了解，及時的處理一些路況問題，改善交通狀況，實現(xiàn)智能交通管理的重要組成部分。

一、浮動車的基本原理

1.浮動車的系統(tǒng)組成

浮動車是指安裝了車載GPS定位裝置并行駛在城市主干道上的公交汽車和出租車。浮動車技術(shù)也被稱為探測車，是近年來交通系統(tǒng)中采用的道路交通信息的先進技術(shù)之一。

浮動車系統(tǒng)包括無線通信網(wǎng)絡(luò)、車輛上的裝載設(shè)備以及信息處理中心等部分。其中車載設(shè)備又分為全球定位系統(tǒng)和無線通信功能，全球定位系統(tǒng)的功能是接收衛(wèi)星定位信號，采集車輛的具置和車輛行駛的速度等信息；無線通信功能則是把采集到的實時動態(tài)交通道路信息和數(shù)據(jù)信息傳輸給智能交通系統(tǒng)。

浮動車的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，交通信息處理系統(tǒng)和實時路況信息的系統(tǒng)，統(tǒng)稱為FCD系統(tǒng)即功能電路圖。上道行駛中的浮動車可以向浮動車數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)傳輸實時路況最原始有效的數(shù)據(jù)信息，然后，交通信息處理系統(tǒng)將對這些數(shù)據(jù)進行分類、存檔、處理，并將有用的實時路況信息通過信息系統(tǒng)，提供給需要的人們。

2.移動式采集信息技術(shù)

隨著信息系統(tǒng)的發(fā)展，移動式的交通采集技術(shù)取代了以往的交通信息采集技術(shù)，是采集信息技術(shù)的升級，在城市智能交通系統(tǒng)領(lǐng)域的建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，移動式交通信息采集技術(shù)主要就是指在車輛上安裝具有交通信息采集功能的特殊設(shè)備，并通過車輛在道路上的行駛路線進行采集交通信息。目前具有典型的移動式交通信息采集技術(shù)主要分為三種：GPS浮動車技術(shù)，手機浮動車技術(shù)，電子標簽采集技術(shù)。

GPS浮動車采集技術(shù)是指在車體上安裝具有定位系統(tǒng)和測速功能的GPS設(shè)備，通過車輛在道路上行駛路線，GPS設(shè)備在設(shè)定好的時間間隔中，通過無線網(wǎng)絡(luò)向控制中反饋車輛的時間，地理位置，實時速度等信息，通過反饋回來的信息和地理信息系統(tǒng)進行有效結(jié)合，通過數(shù)據(jù)系統(tǒng)的處理，地圖定位的匹配等步驟，獲取交通系統(tǒng)信息的技術(shù)。

手機浮動車采集技術(shù)主要是通過安裝有手機的車體在道路上的行駛，利用手機和交通避免的信息系統(tǒng)之間的鏈接與地理位置關(guān)系進行的實時道路信息匹配，獲取交通信息。

電子標簽采集技術(shù)主要是在車體上安裝具有唯一識別車輛的電子發(fā)射器，通過道路兩側(cè)的非常高效的靈敏度接收天線，接收車輛發(fā)射器的信息獲取車輛識別碼，通過計算機進行處理后獲取交通信息的采集技術(shù)。

二、浮動車技術(shù)的特點

裝有GPS定位終端的車輛在道路行駛中獲得的交通路況信息就是浮動車技術(shù)交通系統(tǒng)獲取信息的方式，浮動車技術(shù)是將GPS系統(tǒng)安裝在出租車上，通過出租車的運營路線來獲取交通信息，沒有浮動車自己的固定行駛路線。而GPS定位系統(tǒng)主要是通過接收GPS的信號進行測速和定位，這就決定了浮動車技術(shù)具有以下特點：

1.采集交通信息覆蓋范圍非常的廣泛。傳統(tǒng)的交通信息檢測系統(tǒng)主要是安裝在固定地點，只能檢測到某一段道路的實時交通情況，安裝有檢測設(shè)備的路面的交通系統(tǒng)信息。而浮動車技術(shù)則是通過在城市道路中行駛的車體上安裝的GPS設(shè)備獲取到的實時交通信息，浮動車技術(shù)幾乎能夠采集到各個城市道路交通網(wǎng)面上的交通信息，即凡是車輛能夠通行的路段就能夠采集到實時交通數(shù)據(jù)信息，采集范圍不再是局限在固定的點、線、面。

2.浮動車技術(shù)投資少，維護成本低。只要是能夠安裝GPS設(shè)備的車體都可以作為浮動車，由于涉及到個人隱私問題，目前主要使用出租車和公交車的作為浮動車，而這些車輛由于交通管理系統(tǒng)工作的需要，基本都安裝有GPS定位系統(tǒng)，因而只需將它們反饋的浮動車信息數(shù)據(jù)進行存儲、分析、處理，就可以得到有用的交通信息，大大節(jié)省了城市智能交通系統(tǒng)信息建設(shè)投資成本，和降低了維護的成本，從而提高了交通系統(tǒng)信息的覆蓋范圍。

3.采集的交通系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)精確度相對比較高。浮動車系統(tǒng)采集到的交通實時數(shù)據(jù)基本包含了車輛的瞬時速度，采集數(shù)據(jù)的時刻記錄，車輛行駛方向，地理位置（經(jīng)緯度），終端編號等交通系統(tǒng)信息。由于對車輛在交通路段平均車速和行程時間信息的獲取，使得交通管理系統(tǒng)更加進一步的了解到道路交通的信息狀況，并能準確的分析交通狀態(tài)特征。

三、浮動車技術(shù)的應(yīng)用

1.在GPS技術(shù)中的應(yīng)用

目前市面上出售的GPS導(dǎo)航儀很大一部分是靜態(tài)導(dǎo)航，它只是在車體內(nèi)安裝GPS后，可以幫助查找地圖，車體定位，緩解城市交通壓力等作用，靜態(tài)導(dǎo)航系統(tǒng)的作用是有局限性的。而浮動車輛正好填補了GPS的不足之處，它在第一時間掌握城市交通實時路況，可以避開在城市交通道路擁堵時的路段，升級后的調(diào)度平臺實現(xiàn)了位置信息命令式一鍵導(dǎo)航。平臺在下發(fā)調(diào)度信息的時候，可以將把乘客上車的位置信息直接的下發(fā)到車載智能終端導(dǎo)航圖上，駕駛員只要按一下導(dǎo)航鍵，導(dǎo)航圖就會把最快捷的路徑信息反饋回來，從而使駕駛員能夠以最快捷的速度把乘客載到目的地。

2.在城市智能交通中的應(yīng)用

出租車通過浮動車數(shù)據(jù)采集到的道路實時車速和位置信息進行的平臺調(diào)度，現(xiàn)在已經(jīng)進入了推廣和實踐的階段。一旦廣泛投入使用，將會大大的提高城市智能交通系統(tǒng)的效率。因此，實時路況信息、智能動態(tài)導(dǎo)航、位置信息傳輸?shù)裙δ艿膽?yīng)用，能夠更好的幫助駕駛員避開擁堵的交通路段，節(jié)省了寶貴的時間和經(jīng)歷，提高了駕駛員的工作效率，降低了耗油量，為早日實現(xiàn)城市智能交通發(fā)揮了重要的作用。

結(jié)束語

綜上所述，城市智能交通系統(tǒng)是一個龐大的、復(fù)雜的系統(tǒng)工程，需要對城市的整體規(guī)劃和交通系統(tǒng)狀況進行的了解，并且做出細致的計算和分析。本文通過浮動車基本原理、浮動車的特點、浮動車的廣泛應(yīng)用，以及對城市智能交通系統(tǒng)的作用，進行了闡述，并且對城市智能交通系統(tǒng)信息的展望，和發(fā)展提出了規(guī)劃。

參考文獻

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第3篇：智能城市應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】路燈遠程智能控制；互聯(lián)網(wǎng)；節(jié)能

On the Application of Intelligent Control System for Urban Street Light Lighting

Tan Zhi-guo

（Foshan Sanshui District street lighting management Foshan Guangdong 528000）

【Abstract】With the continuous progress of society， the continuous development of urban road construction， urban street lighting control system is gradually realized intelligent management. This paper describes how to use the wide area network to achieve the intelligent management of urban street lighting system reform， through rational analysis， scientific verification， and strive to improve the urban road construction in the street lighting system.

【Key words】Street light remote intelligent control；Internet；Energy saving

就目前我各行各業(yè)的發(fā)展而言，環(huán)保節(jié)能與智能化生產(chǎn)管理是每個行業(yè)必經(jīng)的革新階段。我國經(jīng)濟建設(shè)起步較晚，但成長迅速，致使許多城市的道路設(shè)施跟不上社會的發(fā)展步伐，其中許多城市道路照明系統(tǒng)仍然沿用舊的方式，其系統(tǒng)模式存在很大弊端，如線路檢修不便，控制系統(tǒng)可變更性不強，亮燈誤差較大等問題。如何改進城市路燈照明系統(tǒng)成為大家廣泛探討研究的課題。而網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用是近些年來許多行業(yè)實現(xiàn)智能化改革常用的方法。如果能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)技術(shù)科學(xué)合理的運用于城市路燈照明系統(tǒng)，勢必可以很大程度的節(jié)約電能并實現(xiàn)其智能化的管理。

1. 城市路燈照明智能控制具有的優(yōu)越性

1.1 具有較強的節(jié)能性。

城市在零點之后，外出的人和車輛比較少，對于路燈的照明需求就不是很高，如果路燈一整夜都亮著的話，就會造成極大的浪費，這時就需要路燈的智能控制進行操作，采用節(jié)能的路燈照明，這樣既能滿足人們對于路燈的照明需求，又能降低路燈所要消耗的物質(zhì)資源，避免浪費，同時對于延長路燈的壽命也有很好的作用。

1.2 方便管理、實現(xiàn)監(jiān)控的全方位。

智能控制是自動控制技術(shù)的使用，它不需要人們隨時隨地進行操作，同時又能真正實現(xiàn)遠程操作，實現(xiàn)路段全方位的路燈控制和監(jiān)控，更好的方便管理。并且使用智能控制能夠方便對路燈工作狀況的監(jiān)測和損壞的及時維修，這有效的減少了人們對于路燈巡查的投入，從而縮小了工作量，提高了工作人員的工作效率和方便了對于路燈的管理。

1.3 信息化、數(shù)據(jù)化、智能化程度高。

因為路燈照明的智能控制拋棄了傳統(tǒng)的路燈控制系統(tǒng)，進而采用了先進的數(shù)字技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，這都使路燈系統(tǒng)的數(shù)據(jù)化和信息化的程度，較以前更加先進，并且實行分站收集，它能夠超大的數(shù)據(jù)量，及時有效的反饋給主站，這都給路燈的智能控制提供了條件，對于路燈的維修和管理也提供了方便，有利于路燈照明的智能控制的開發(fā)的進一步發(fā)展。

2. 系統(tǒng)組成及應(yīng)用

2.1 主控系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)。

主控系統(tǒng)是指對所有路燈的控制和監(jiān)查系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)參與的范圍大小及硬件投入資金的金額，一般可由一臺或是多臺計算機和打印機或大屏幕的投影儀等組成。但通常情況對主控系統(tǒng)的配置是兩臺主控機，當其中一臺正常工作時，另一臺則處于旁聽等待狀態(tài)。兩臺主控機中的信息的收發(fā)可以通過電隔離的途徑傳輸?shù)教幱跓醾錉顟B(tài)的另一主機。如果當前主控機退出控制或關(guān)機，處于待命狀態(tài)的主控機將自動進入操控狀態(tài)。這樣的雙機互為備熱的工作模式能夠確保主控系統(tǒng)不間斷地實現(xiàn)實時監(jiān)控。

2.2 數(shù)據(jù)傳輸裝置。

數(shù)據(jù)傳輸可分為無線傳輸和有線傳輸兩種方式。一般而言無線傳輸是通過手持步話機和無線電臺來實現(xiàn)。如果要采用有線傳輸?shù)姆绞?，則可以通過RS-485總線網(wǎng)、電話線、公用電話網(wǎng)進行傳輸。主控制系統(tǒng)和本地控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸主要是通過無線電臺傳輸。

2.3 本地控制系統(tǒng)。

本地控制系統(tǒng)是由配電柜、子站、電臺等組成的。每個本地控制系統(tǒng)都是一個獨立的控制系統(tǒng)，當主控機無法參與工作時，本地控制系統(tǒng)可以長期獨立實現(xiàn)路燈的開關(guān)控制。通常，如果主控機與本地控制系統(tǒng)是通過無線傳播的方式進行信息通信，那么會受到通信距離和電臺功率的限制，且主控機對本地控制系統(tǒng)的調(diào)控會出現(xiàn)延遲現(xiàn)象，主控范圍越大，延遲現(xiàn)象越嚴重。解決此類問題可以通過添加主控機站來完成。首先將控制范圍劃分為多個區(qū)域，然后在各個區(qū)域建立主控機站，再通過如因特網(wǎng)這樣的廣域網(wǎng)，將各個主控機站的數(shù)據(jù)進行收集和傳輸，實現(xiàn)整個城市路燈照明的系統(tǒng)化。而信息傳輸使用的廣域網(wǎng)服務(wù)器就是一個巨型的存儲器，可以用做數(shù)據(jù)管理、資料存儲，由此可以建立一個信息管理系統(tǒng)。由于整個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是開發(fā)式的，我們還可以借助系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫和其他并行的數(shù)據(jù)庫外接許多需要的管理工作站，用來實現(xiàn)如管理、維護、故障查找等功能項目。

3. 功能模塊分析及應(yīng)用

3.1 本地控制系統(tǒng)中子站分析。

本地控制系統(tǒng)在設(shè)計時務(wù)必要考慮不同路段路燈和三相電功率的分配，以及不同型號路燈和節(jié)能方式等的組合照明方式。要實現(xiàn)各種組合模式必須通過加入觸發(fā)器的方法完成，一個觸發(fā)器實現(xiàn)一種組合方式，如此推算，觸發(fā)器使用的越多，可實現(xiàn)的照明組合方式越多，用于改善的道路照明問題的方案也就越多，但與此同時成本也在相對增加。本地控制系統(tǒng)中的子站主要完成的是路燈的開關(guān)控制，其控制流程是：當通信系統(tǒng)完整建立之后，主控機將根據(jù)各個區(qū)域?qū)φ彰鞒潭鹊牟煌枨螅募咀兓瘜?dǎo)致的晝夜長短變化等因素，制定出最適用于該區(qū)域的路燈開關(guān)燈時刻表，并通過通信系統(tǒng)發(fā)送到各個本地控制系統(tǒng)的子站當中。子站將會把接收到的開關(guān)燈時刻表存放在一個可改寫的只讀存儲器當中。由于是可改寫的存儲器，所以開關(guān)燈時刻表可根據(jù)具體情況加以更改[1]。這樣的控制方式，最大程度的加少了電能的浪費。子站除了完成路燈的開關(guān)控制，還負責(zé)采集由電流或者電壓互感器測量后經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換的支路電流、電壓數(shù)據(jù)。最后，子站作為本地控制系統(tǒng)和主控機之間的信息傳輸紐帶，它會把收集到的電流電壓信息通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)街骺叵到y(tǒng)當中。如此的信息反饋可以極大提高系統(tǒng)的應(yīng)急性，大大降低了故障排出的時間。

3.2 通信模塊分析。

計算機和計算機外鏈設(shè)備之間是通過通信模塊的轉(zhuǎn)換進行數(shù)據(jù)通信。通信模塊由電源插座、調(diào)制解調(diào)器接口、控制批示燈、發(fā)送批示燈、串行接口五部分構(gòu)成。該通信模塊選擇RS-485為串行接口方式，便于RS-485組網(wǎng)通訊的利用；而模塊采用的調(diào)制方式是：調(diào)制解調(diào)。它總要有兩方面的作用，一是可以成為外接電話線，通過收發(fā)共線的設(shè)置方式，但其最主要的功能是用來完成外接無線電臺設(shè)備，ITU-TV213是該調(diào)制解調(diào)方式必須符合的標準，調(diào)制方式是FSK半雙工的模式，1700Hz為它的中心頻率，頻偏為400Hz，通信速率是0～1200bps[2]。調(diào)制解調(diào)與RS-485口之間采用的耦合方式都為光電隔離方式。這樣的設(shè)計提高了系統(tǒng)的抗干擾能力與系統(tǒng)穩(wěn)定性。而整個數(shù)據(jù)流向是：數(shù)據(jù)先由PC機平臺控制軟件利用串行接口傳輸?shù)酵ㄐ拍K之中，然后再由通訊模塊將接收的信息數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為所需的信息方式進行發(fā)送[3]。

4. 城市路燈照明智能控制系統(tǒng)的發(fā)展前景

城市照明系統(tǒng)有保障行車和行人安全、方便市民的生活、優(yōu)化城市的環(huán)境等作用。城市路燈照明系統(tǒng)經(jīng)歷了三種評價標準，首先是照度標準，之后是亮度標準，目前是可見度標準。而其他照明系統(tǒng)仍沿用照度標準評價，由此可見，城市道路照明系統(tǒng)為了適應(yīng)社會的發(fā)展正在不斷向高精端方向發(fā)展。伴隨著照明系統(tǒng)的發(fā)展，道路燈具配管的設(shè)計也經(jīng)歷了照度標準和亮度標準的改革。進入二十世紀以來，我們跨入了一個智能化的時代，單片機、PLC、互聯(lián)網(wǎng)等高新科技正逐步滲透于各個行業(yè)之中。而為了使城市路燈照明系統(tǒng)更好的服務(wù)于社會發(fā)展和人民生活需要，可以嘗試將上述高新技術(shù)手段應(yīng)用于該系統(tǒng)之中，使其早日完成智能化的系統(tǒng)模式。

5. 結(jié)語

綜上所述，實現(xiàn)城市路燈照明系統(tǒng)的智能化有利于社會的發(fā)展，符合時代進步的需求。要實現(xiàn)這場技術(shù)革新需要進行許多創(chuàng)新實驗與研究，而互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于城市路燈照明智能系統(tǒng)必將是以后研究發(fā)展的主要方向，并在很大程度上推動整個系統(tǒng)建設(shè)的革命創(chuàng)新。

參考文獻

[1] 郝洛西.中國城市亮化工程的若干問題[J].清華大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2000，40（s1）：28～32.

第4篇：智能城市應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：GPS系統(tǒng) 交通管理 智能公交 應(yīng)用

隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市建設(shè)規(guī)模日益擴大，城市交通問題日益凸顯，已成為嚴重制約許多大中城市發(fā)展的重點問題之一。大力、優(yōu)先發(fā)展公共交通，實現(xiàn)數(shù)字化、智能化城市交通管理，提高公共交通運營管理效率和社會服務(wù)水平，符合目前中國國情下的現(xiàn)代化大城市發(fā)展趨勢。目前，國內(nèi)大多數(shù)城市的公交車智能管理調(diào)度模式只單一采用了射頻識別技術(shù)。這種技術(shù)的采用是由靜態(tài)監(jiān)管向動態(tài)監(jiān)管，人工管理向自動管理的轉(zhuǎn)變，是公共交通管理進步的表現(xiàn)，但是這種技術(shù)的還是存在不足之處，應(yīng)用效果并不十分理想。

本文通過對GPS技術(shù)在交通管理及公交領(lǐng)域的應(yīng)用進行分析，就該技術(shù)及現(xiàn)階段城市公交運營情況，研究探討提高公交智能化管理的粗淺認識。

一、GPS在智能交通網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

GPS在智能交通系統(tǒng)中主要應(yīng)用于車輛的定位和導(dǎo)航系統(tǒng)。GPS定位導(dǎo)航系統(tǒng)與電子地圖、無線電通信網(wǎng)絡(luò)及計算機車輛管理信息系統(tǒng)相結(jié)合，可以實現(xiàn)車輛跟蹤和交通管理等許多功能，這些功能主要包括：

1. 車輛跟蹤功能。利用GPS和電子地圖可以實時顯示出車輛的實際位置，并任意放大、縮小、還原、換圖；可以隨目標移動，使目標始終保持在屏幕上；還可實現(xiàn)多窗口、多車輛、多屏幕同時跟蹤，利用該功能可對重要車輛和貨物進行跟蹤運輸。

2. 提供出行路線的規(guī)劃和導(dǎo)航功能。規(guī)劃出行路線是汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的一項重要輔助功能，一個是自動線路規(guī)劃，這是由駕駛員確定起點和終點，由計算機軟件按照要求自動設(shè)計最佳行駛路線，包括最快的路線、最簡單的路線、通過高速公路路段次數(shù)最少的路線等。另一個是人工線路設(shè)計，這是由駕駛員根據(jù)自己的目的地設(shè)計起點、終點和途經(jīng)點等，自動建立線路庫。線路規(guī)劃完畢后，顯示器能夠在電子地圖上顯示設(shè)計線路，并同時顯示汽車運行路徑和運行方法。

3. 信息查詢功能。為用戶提供主要物標，如旅游景點、賓館、醫(yī)院、學(xué)校等數(shù)據(jù)庫，用戶能夠在電子地圖上根據(jù)需要進行查詢。查詢資料可以文字、語言及圖像的形式顯示，并在電子地圖上顯示其位置。同時，監(jiān)測中心可以利用監(jiān)測控制臺對區(qū)域內(nèi)任意目標的所在位置進行查詢，車輛信息將以數(shù)字形式在控制中心的電子地圖上顯示出來。

4.話務(wù)指揮功能。指揮中心可以監(jiān)測區(qū)域內(nèi)車輛的運行狀況，對被監(jiān)控車輛進行合理調(diào)度。指揮中心也可隨時與被跟蹤目標通話，實行管理。

5.緊急援助功能。通過GPS定位和監(jiān)控管理系統(tǒng)可以對遇有險情或發(fā)生事故的車輛進行緊急援助。監(jiān)控臺的電子地圖可顯示求助信息和報警目標，規(guī)劃出最優(yōu)援助方案，并以報警聲、光提醒值班人員進行應(yīng)急處理。

二、GPS在智能公交車輛管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

智能公交車輛管理系統(tǒng)是運用車輛專用的GPS定位和與其一體化的通訊設(shè)備（車臺）、無線通訊接受和轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備、計算機軟硬件及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和GIS（地理信息系統(tǒng)）軟件，實現(xiàn)對車輛實時監(jiān)控的一體化系統(tǒng)，是充分利用GPS和GIS手段對車輛進行監(jiān)控的重要和先進的技術(shù)手段。目前，這一系統(tǒng)被大中城市的公交管理機構(gòu)廣泛應(yīng)用。

隨著城市經(jīng)濟的快速發(fā)展，規(guī)模的逐步擴大，城市公共汽車的社會使用量急劇上升，各城市的公共交通車輛管理調(diào)配問題日益凸顯，車輛晚點脫班，隨意?？康痊F(xiàn)象時有發(fā)生，市民對此意見很大。與此同時，在公交車內(nèi)偷盜、搶劫等危害社會治安、影響社會穩(wěn)定的各種現(xiàn)象逐年上升。智能車輛公交監(jiān)控管理系統(tǒng)不但可以解決車輛的調(diào)配和管理問題，還可以為乘車的公民實施動態(tài)監(jiān)控，提高自身乘車安全防護能力，協(xié)助公安部門提高打擊犯罪活動、處理突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力， 增強了市民乘車的安全性和保障性。

GPS在車輛的智能公交管理系統(tǒng)中解決了較大的區(qū)域范圍對該區(qū)域的車輛的位置、狀態(tài)等動態(tài)信息進行即時監(jiān)控的問題，便于及時處理車輛運營遇到的問題，提高有限資源的有效利用率，保障司機及乘客的人身安全。同時，它能夠跨地域?qū)C動性強、數(shù)量眾多的移動目標實現(xiàn)有效監(jiān)控、緊急救援和提供各種信息服務(wù)。特別是在緊急情況下，便于保存最原始的基礎(chǔ)資料，為事后處理問題提供了有效幫助?；贕PS在智能公交中的重要作用而被廣泛采用和推廣。

三、GPS在交通網(wǎng)絡(luò)和城市智能公交中應(yīng)用發(fā)展前景的展望

GPS在交通網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中將為管理提供堅強的后盾。由于GPS具備強大的功能，在智能交通網(wǎng)絡(luò)中越來越發(fā)揮著不可替代的作用，可以節(jié)省大量的人力、物力和財力，收到及時準確的效果。因此在今年的交通工作會議上，提出了建設(shè)智能交通的構(gòu)想，這既是管理的需要，也是智能交通發(fā)展的目標和方向。隨著GPS在交通網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用，交通管理將出現(xiàn)一場科技大發(fā)展、大更新。

GPS在智能公交應(yīng)用中將被廣泛應(yīng)用于交通流量統(tǒng)計。系統(tǒng)GPS在智能公交規(guī)劃中的應(yīng)用已經(jīng)引起了專家的關(guān)注，但是隨著GPS技術(shù)的成熟和GPS用戶接受機普及，GPS在智能公交規(guī)劃領(lǐng)域的應(yīng)用正在醞釀著一場重大突破。智能公交監(jiān)控系統(tǒng)可以實時監(jiān)測每一輛車的任意時刻的位置及保存行駛軌跡。如果將來每輛車都必須配置GPS（這種強制性要求有助于交通管理部門對全市公共車輛進行監(jiān)控管理），公交管理部門的管理系統(tǒng)將可以統(tǒng)計每小時、每一天或者每年的任意路段上的交通流量，而這些精確的流量數(shù)據(jù)將是交通管理和智能公交規(guī)劃必需的基礎(chǔ)。

GPS在智能公交應(yīng)用中將被廣泛應(yīng)用于交通觀測和數(shù)據(jù)分析。由于GPS系統(tǒng)可以全時、全天候、精密、適時、近乎連續(xù)的對交通流進行交通觀測與統(tǒng)計，這個過程幾乎是完全自動化，省卻了大量人力，而其得出的連續(xù)精密的結(jié)果是智能公交規(guī)劃極為重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。GPS監(jiān)控數(shù)據(jù)與GIS系統(tǒng)的結(jié)合，可以描述每小時每條道路上的交通量，以及每輛公共車輛車內(nèi)載客人流量，如果能夠取得連續(xù)若干天的流量數(shù)據(jù)，結(jié)合相應(yīng)的預(yù)測模型，就可以預(yù)測隔日的任意小時的交通流量和負荷度，這種短期交通預(yù)測有助于交通管理部門在交通擁擠發(fā)生前及時采取措施。 如果能夠獲得連續(xù)數(shù)年的精確交通流量資料，配合城市的土地利用規(guī)劃和城市經(jīng)濟發(fā)展，甚至可以做長期的流量預(yù)測。

結(jié)束語：GPS作為智能交通的一個重要標志，對交通管理水平的提升和城市工具的快速發(fā)展具有重要作用。因此，在現(xiàn)代管理工作管理中，應(yīng)該充分應(yīng)用GPS技術(shù)等先進的科學(xué)技術(shù)，對交通和車輛進行實時監(jiān)控和管理，為交通的發(fā)展注入新的活力。

參考文獻：

[1] 曾金明.GPS技術(shù)在現(xiàn)代物流運輸管理中的應(yīng)用[J].安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2008，7（3）：80-81.

[2] GPS在現(xiàn)代物流運輸管理中的應(yīng)用[J].科技廣場，2009，（9）：243-244.

[3] 蔣代梅，劉洋，周小兵等.基于GPS/GIS的物流運輸管理系統(tǒng)的實現(xiàn)技術(shù)[J].北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2005，31（4）：443-448.

第5篇：智能城市應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：智能建筑、系統(tǒng)集成、BMS、B/S、MASE

Abstract: the engineering system integration ( BMS ) using JOHNSON's METASYS system in physics, electrical and mechanical equipment monitoring, comprehensive security alarm, fire fighting system and smart card application management integration, integration. It is based on the intranet information integration of Intranet and network platform, based on the latest Internet technology, using the intelligent BMS information integration platform based on B\/S structure, can realize the real-time operation state of the application system on integrated intelligent in the global monitoring and related information and data query. At the same time, the establishment of integrated comprehensive information management system of data warehouse and the intelligent connection of database application system, the realization of the intelligent application system history data query, integration and information processing, and data backup and recovery, information interaction platform between application systems. To realize the sharing of information and data resources, maximize comprehensive buildings and facilities management system to improve the benefit of investment, Beijing TV Center integrated management level.

Keywords : intelligent building, system integration, BMS, B/S, MASE

中圖分類號：TP29文獻標識碼：A

前言

現(xiàn)階段的“智能建筑”是信息時代的產(chǎn)物，是為了適應(yīng)社會信息化與經(jīng)濟國際化的需要。智能建筑的實現(xiàn)是現(xiàn)代高科技的結(jié)晶，它完美地體現(xiàn)了建筑藝術(shù)與信息技術(shù)的結(jié)合。從這個角度上來講智能建筑的“智能化”主要是在一座建筑物內(nèi)進行信息治理和對信息綜合利用的能力。這個能力涵蓋了信息的采集和綜合，信息的分析和處理，以及信息的交換和共享。因此“智能建筑”就是“將各專業(yè)子系統(tǒng)進行一體化智能化系統(tǒng)集成并實現(xiàn)集中管理、分散控制的現(xiàn)代建筑物”。

所謂系統(tǒng)集成（SI，System Integration），就是通過結(jié)構(gòu)化的綜合布線系統(tǒng)和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將各個分離的設(shè)備、功能和信息等集成到相互關(guān)聯(lián)的、統(tǒng)一和協(xié)調(diào)的系統(tǒng)之中，使資源達到充分共享，實現(xiàn)集中、高效、便利的管理。系統(tǒng)集成應(yīng)采用系統(tǒng)集成，功能集成，網(wǎng)絡(luò)集成和軟件應(yīng)用集成等多種集成技術(shù)。系統(tǒng)集成實現(xiàn)的關(guān)鍵在于解決系統(tǒng)之間的互連和互操作性問題，它是一個多廠商、多協(xié)議和面向各種應(yīng)用的體系結(jié)構(gòu)。這需要解決各類設(shè)備、子系統(tǒng)間的接口、協(xié)議、系統(tǒng)平臺、應(yīng)用軟件等與子系統(tǒng)、建筑環(huán)境、施工配合、組織管理和人員配備相關(guān)的一切面向集成的問題。

系統(tǒng)集成作為一種新興的服務(wù)方式，是近年來國際信息服務(wù)業(yè)中發(fā)展勢頭最猛的一個行業(yè)。系統(tǒng)集成的本質(zhì)就是最優(yōu)化的綜合統(tǒng)籌設(shè)計，一個大型的綜合計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，系統(tǒng)集成包括計算機軟件、硬件、操作系統(tǒng)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)等的集成，以及不同廠家產(chǎn)品選型，搭配的集成，系統(tǒng)集成所要達到的目標-整體性能最優(yōu)，即所有部件和成分合在一起后不但能工作，而且全系統(tǒng)是低成本的、高效率的、性能勻稱的、可擴充性和可維護的系統(tǒng)。

系統(tǒng)集成有以下幾個顯著特點：

系統(tǒng)集成要以滿足用戶對需求為根本出發(fā)點。

系統(tǒng)集成不是選擇最好的產(chǎn)品的簡單行為，而是要選擇最適合用戶的需求和投資規(guī)模的產(chǎn)品和技術(shù)。

系統(tǒng)集成不是簡單的設(shè)備供貨，它體現(xiàn)更多的是設(shè)計，調(diào)試與開發(fā)，是技術(shù)含量很高的行為。

系統(tǒng)集成包含技術(shù)，管理和商務(wù)等方面，是一項綜合性的系統(tǒng)工程。技術(shù)是系統(tǒng)集成工作的核心，管理和商務(wù)活動 是系統(tǒng)集成項目成功實施的可靠保障。

性能性價比的高低是評價一個系統(tǒng)集成項目設(shè)計是否合理和實施成功的重要參考因素。

智能化集成技術(shù)在北京電視中心的需求

數(shù)字城市的發(fā)展，使智能建筑進入了一個新的發(fā)展時期，智能建筑傳統(tǒng)的理念、概念、技術(shù)、管理都發(fā)生了很大變化，新技術(shù)、新產(chǎn)品不斷進入智能建筑，智能建筑的市場容量不斷擴大。追溯其根源都離不開科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和管理概念的膨脹。

伴隨城市數(shù)字化的要求，北京電視中心應(yīng)建設(shè)信息域管理平臺，將不同的信息資源和業(yè)務(wù)事件互相銜接起來，消除“信息孤島”，成為在異構(gòu)子系統(tǒng)之間跨越各個應(yīng)用系統(tǒng)邊界的數(shù)據(jù)共享平臺，從而改善電視中心的整體應(yīng)用業(yè)務(wù)，提高綜合服務(wù)效率。其集成目標不僅僅是建立一個實現(xiàn)界面集成、數(shù)據(jù)集成和業(yè)務(wù)流程集成的高層監(jiān)控管理系統(tǒng)，還需要在此基礎(chǔ)上，將不同的信息資源和業(yè)務(wù)事件互相緊密地銜接起來，實現(xiàn)在異構(gòu)子系統(tǒng)之間跨越各個應(yīng)用系統(tǒng)邊界的數(shù)據(jù)共享平臺。

北京電視中心工程建設(shè)用地在北京市朝陽區(qū)建國路98號，位于北京商務(wù)中心區(qū)東長安街的延長線上，總建筑面積約18萬平米，占地面積36100平米。本工程包括綜合業(yè)務(wù)樓、多功能演播中心及生活服務(wù)中心三部分。

根據(jù)北京電視中心在建筑設(shè)施管理上的需求，BMS需要將樓宇機電設(shè)備監(jiān)控、綜合安防報警、消防系統(tǒng)以及智能卡的應(yīng)用管理進行集成、整合。它的實現(xiàn)建立在企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)Intranet信息集成與網(wǎng)絡(luò)平臺上，同時依托最新的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。技術(shù)上采用建立基于B/S結(jié)構(gòu)的智能化BMS綜合信息集成網(wǎng)站平臺，可以實現(xiàn)在全球范圍對集成的智能化各應(yīng)用系統(tǒng)的實時運行狀態(tài)進行監(jiān)控、以及相關(guān)信息與數(shù)據(jù)查詢。同時通過BMS綜合信息集成數(shù)據(jù)庫平臺，建立集成系統(tǒng)綜合信息管理數(shù)據(jù)倉庫與各智能化應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的連接，實現(xiàn)各智能化應(yīng)用系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)的查詢，數(shù)據(jù)的綜合和信息優(yōu)化處理、防災(zāi)數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)、跨平臺應(yīng)用系統(tǒng)間的信息交互，并通過信息交互的方式引發(fā)相應(yīng)的時間和事件的執(zhí)行程序，以及提供BMS系統(tǒng)的安全管理機制。實現(xiàn)信息與數(shù)據(jù)資源的共享，最大限度地發(fā)揮綜合樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)的投資效益，提高北京電視中心一體化的綜合管理水平。

針對北京電視中心數(shù)字化應(yīng)用和管理的特點、BMS管理系統(tǒng)以需求功能為出發(fā)點，集成系統(tǒng)遵循網(wǎng)絡(luò)化、信息化、數(shù)字化和智能化的設(shè)計原則，采用成熟、先進、實用的科學(xué)技術(shù)，將電視中心內(nèi)各智能化應(yīng)用系統(tǒng)間相互獨立的設(shè)備、功能和信息通過網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)集成為一個具有信息相互關(guān)聯(lián)共享、網(wǎng)絡(luò)融合互聯(lián)互通和功能相互協(xié)同的綜合信息集成系統(tǒng)。通過北京電視中心智能化綜合信息集成系統(tǒng)的建設(shè)，為北京電視中心提供一個高效、安全、舒適、便捷和可持續(xù)發(fā)展的全數(shù)字化應(yīng)用環(huán)境，使得北京電視中心成為中國第一個全新概念和功能的數(shù)字化電視臺

北京電視中心BMS系統(tǒng)集成內(nèi)容

北京電視中心綜合樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)（BMS）系統(tǒng)集成完成各個智能化專業(yè)系統(tǒng)的統(tǒng)一管理、以及各系統(tǒng)中對現(xiàn)場設(shè)備的控制。BMS系統(tǒng)集成采用江森自控MSEA三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)北京電視中心建筑物內(nèi)的辦公與管理信息系統(tǒng)、樓宇與綜合安防系統(tǒng)、通訊與網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)間信息和數(shù)據(jù)的共享，網(wǎng)絡(luò)間的互聯(lián)互通，管理和服務(wù)功能的協(xié)同工作。北京電視中心BMS系統(tǒng)基于江森自控MSEA（Metasys Extended Architecture）架構(gòu)來實現(xiàn)本工程項目的BMS集成。

MSEA是基于Web 的系統(tǒng)，通過IE 瀏覽器進入到用戶界面即可實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的監(jiān)控功能。系統(tǒng)中可以包含一個或多個站點（Site），每個站點都包含一個或多個Metasys 設(shè)備。MSEA之N1網(wǎng)絡(luò)由一個或多個引擎組成，引擎都可管理不同類型的現(xiàn)場控制器，并且提供集成其他樓宇子系統(tǒng)的集成平臺。其引擎同樣提供基于Web 的用戶界面并允許通過用戶界面配置N1 網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)上的所有設(shè)備。其站點中可選配一個或多個服務(wù)器提供數(shù)據(jù)長期的存儲和大型Metasys 網(wǎng)絡(luò)的整體用戶界面。服務(wù)器也提供和引擎一樣的基于Web 的用戶界面。服務(wù)器可以是應(yīng)用和數(shù)據(jù)服務(wù)器（ADS）或擴展應(yīng)用和數(shù)據(jù)服務(wù)器（ADX）。

北京電視中心的BMS管理系統(tǒng)基于江森自控的MSEA架構(gòu)，全面、綜合的采用了國際上先進的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、智能化應(yīng)用技術(shù)、自動化控制技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等。在異構(gòu)子系統(tǒng)之間跨越各個應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享平臺，將不同的信息資源和業(yè)務(wù)事件互相緊密地銜接起來，從而提高電視臺的整體應(yīng)用業(yè)務(wù)和綜合服務(wù)效率。

北京電視中心綜合樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)(BMS)的主要功能為，實現(xiàn)對智能化監(jiān)控系統(tǒng)的綜合信息管理與聯(lián)動控制。BMS系統(tǒng)集成內(nèi)容包括以下各智能化應(yīng)用系統(tǒng)：

1)樓宇機電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)；

2)綜合保安監(jiān)控及管理系統(tǒng)(SMS)；

3)火災(zāi)報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)(FAS)；

4)“一卡通”管理系統(tǒng)(ICMS)；

北京電視中心BMS集成系統(tǒng)的特點

在規(guī)范和標準的指導(dǎo)下，同時考慮業(yè)主對本工程的特定要求，完成具有如下技術(shù)特點的監(jiān)控及管理系統(tǒng)：

系統(tǒng)采用瀏覽器/服務(wù)器（B/S）和客戶機/服務(wù)器（C/S）相結(jié)合的結(jié)構(gòu)模式；

通過信息網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)對各監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)的監(jiān)視，以及管理信息的瀏覽和查詢；

系統(tǒng)采用主流的開放性現(xiàn)場控制總線 LonWorks 實現(xiàn)對各監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備進行實時控制及運行參數(shù)的設(shè)置和修改；

通過控制網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)對各監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備進行實時控制及運行參數(shù)的設(shè)置和修改；

最大幅度提高電視中心內(nèi)各機電與監(jiān)控設(shè)備的運行管理效率和效益、設(shè)備節(jié)能以及降低設(shè)備故障率；

BMS系統(tǒng)具有獨立的網(wǎng)絡(luò)功能；

BMS系統(tǒng)具有獨立的基于網(wǎng)絡(luò)化的實時監(jiān)控管理數(shù)據(jù)庫；

對信息的處理，通過以開放的TCP/IP為傳輸載體，建立更多的應(yīng)用層協(xié)議，完成異構(gòu)系統(tǒng)間的通訊，并且以實現(xiàn)Web瀏覽和監(jiān)控。讓操作人員能夠真正實現(xiàn)在任何地點、任何時間、任何平臺上均可對整個樓宇設(shè)施系統(tǒng)進行監(jiān)控，提高管理效率同時也增強了系統(tǒng)安全性。

北京電視中心BMS集成系統(tǒng)的優(yōu)越性

集成系統(tǒng)的開放性：采用TCP/IP和OPC完全開放的通訊協(xié)議，可實現(xiàn)各智能化應(yīng)用系統(tǒng)BAS 、SMS、ICMS、FAS信息和數(shù)據(jù)的綜合與共享，可實現(xiàn)分散與集中統(tǒng)一的監(jiān)控和管理。通過標準的、開放的通訊協(xié)議實現(xiàn)各智能化應(yīng)用系統(tǒng)間的“互操作性”。

集成系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的標準化、結(jié)構(gòu)化和可擴展性：第一、二層網(wǎng)絡(luò)采用以太網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，第三層網(wǎng)絡(luò)采用現(xiàn)場控制總線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并提供標準的、開發(fā)的通訊協(xié)議將三層網(wǎng)絡(luò)連接在一個系統(tǒng)中。實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)間信息的互聯(lián)互通，系統(tǒng)集成三層網(wǎng)絡(luò)均可以采用結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)，便于今后網(wǎng)絡(luò)的擴展和升級。

集成系統(tǒng)的安全性與可靠性：建議用戶的集成系統(tǒng)采用三個層次的安全防范機制，分別建立外網(wǎng)和內(nèi)網(wǎng)防火墻，以及網(wǎng)絡(luò)用戶認證和防病毒安全機制。為北京電視中心綜合樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)提供監(jiān)控和管理信息的高度安全性；集成系統(tǒng)需要提供以BMS綜合信息集成數(shù)據(jù)倉庫對智能化各應(yīng)用子系統(tǒng)監(jiān)控與管理數(shù)據(jù)的防災(zāi)備份和數(shù)據(jù)恢復(fù)功能，為北京電視中心綜合樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)提供監(jiān)控和管理數(shù)據(jù)高度的可靠性。

集成系統(tǒng)操作的便利性：集成系統(tǒng)在管理層面上的操作完全采用瀏覽器界面，管理人員可以在任何地點通過任何一臺安裝了標準瀏覽器軟件的計算機，經(jīng)用戶安全認證后訪問綜合樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)BMS，就可以瀏覽到電視中心各智能化應(yīng)用系統(tǒng)的實時運行狀態(tài)，以及實現(xiàn)對監(jiān)控和管理信息與數(shù)據(jù)的查詢。集成系統(tǒng)為電視中心的管理者和使用者提供了高效、便利、安全和易操作的工作環(huán)境。

北京電視中心BMS系統(tǒng)基本功能

1)提供電視中心內(nèi)各實時監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)，如：機電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、綜合安防監(jiān)控系統(tǒng)(SMS)、一卡通門禁管理系統(tǒng)(ICMS)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)、火災(zāi)報警監(jiān)控系統(tǒng)(FAS)之間聯(lián)動控制的機制和功能。

2)提供電視中心內(nèi)各實時監(jiān)控應(yīng)用系統(tǒng)，如：機電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)(BAS)、綜合安防監(jiān)控系統(tǒng)(SMS)、一卡通門禁管理系統(tǒng)(ICMS)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)、火災(zāi)報警監(jiān)控系統(tǒng)(FAS)之間聯(lián)動控制的開放性通訊接口(如：OPC接口)和數(shù)據(jù)庫接口(如：ODBC接口)。

3)BMS系統(tǒng)具有獨立的網(wǎng)絡(luò)功能。

4)BMS系統(tǒng)具有獨立的基于網(wǎng)絡(luò)化的實時監(jiān)控管理數(shù)據(jù)庫。

5)綜合樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)(BMS)應(yīng)采用瀏覽器/服務(wù)器(B/S)和專業(yè)客戶端/服務(wù)器(C/S)結(jié)構(gòu)相結(jié)合的樓宇管理和機電設(shè)備監(jiān)控的軟件版本。

6)監(jiān)控系統(tǒng)間聯(lián)動控制功能

安防報警時聯(lián)動BAS系統(tǒng)將相關(guān)區(qū)域的照明打開，使保安監(jiān)控攝像頭更容易取證。

7)監(jiān)控系統(tǒng)間數(shù)據(jù)集成功能

各實時監(jiān)控系統(tǒng)報警、故障、維修信息及數(shù)據(jù)的采集、備份、列表、查詢、顯示；

各實時監(jiān)控系統(tǒng)間聯(lián)動控制信息及數(shù)據(jù)的采集、備份、列表、查詢、顯示；

與各實時監(jiān)控系統(tǒng)間的信息及數(shù)據(jù)集成，采用智能化專業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)連接，采用開放性的TCP/IP協(xié)議進行信息和數(shù)據(jù)的交互。

與各實時監(jiān)控系統(tǒng)間的聯(lián)動控制可通過現(xiàn)場控制總線，采用開放性的OPC協(xié)議進行聯(lián)動控制信息和數(shù)據(jù)的交互。

8） BMS系統(tǒng)聯(lián)動功能

安防系統(tǒng)報警時聯(lián)動BAS系統(tǒng)將相關(guān)區(qū)域的照明打開，使保安監(jiān)控攝像頭更容易取證。

北京電視中心BMS系統(tǒng)實現(xiàn)的效益

實施系統(tǒng)集成以后，為北京電視中心帶來如下益處：

增強大廈防災(zāi)和抗災(zāi)能力，更好保護業(yè)主及大廈用戶人身及財產(chǎn)安全，避免不必要損失。

提高大廈智能化水平，優(yōu)化服務(wù)質(zhì)量。

物業(yè)管理數(shù)字化，大量減少操作管理人員和設(shè)備維護維修人員，提高人員工作效率，節(jié)約人事成本30%

延長設(shè)備使用壽命，節(jié)約能源，每年水、電費降低25%。

系統(tǒng)可分可合，保護業(yè)主的投資，達到短期投資，長期受益的目的，并且可以適應(yīng)未來發(fā)展的需要，系統(tǒng)具有可擴展性，可變化性。

易于培訓(xùn)和管理，只需掌握集成系統(tǒng)的操作和使用，不必熟悉所有弱電子系統(tǒng)的操作和維護。

提供高度共享的系統(tǒng)資源。

系統(tǒng)構(gòu)建在統(tǒng)一的管理環(huán)境下，操作人員對整個建筑全面管理，縮短突發(fā)事件響應(yīng)周期，系統(tǒng)整體性能全面提高。

提高人員工作效率，減少操作管理人員和設(shè)備維護維修人員，真正實現(xiàn)自動化控制，節(jié)約管理費用和人員開支。

系統(tǒng)穩(wěn)定性提高，有利于維修保養(yǎng)，系統(tǒng)升級。

施工過程中統(tǒng)一協(xié)調(diào)，保證施工質(zhì)量。

充分保護業(yè)主的投資，達到短期投資，長期受益的目的。

系統(tǒng)具良好的開放性，可擴展性，能夠適應(yīng)未來發(fā)展的需要。

對維護和管理人員進行技術(shù)培訓(xùn)后，即能對建筑內(nèi)的所有子系統(tǒng)均具備一定程度的了解，易于維護和管理。

結(jié)束語

北京電視中心BMS系統(tǒng)以建筑為平臺，把信息技術(shù)和控制技術(shù)的最先進應(yīng)用成果有機地結(jié)合起來，通過辦公自動化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，將各子系統(tǒng)的信息資源匯集到一個系統(tǒng)集成平臺上，通過對資源的收集、分析、傳遞和處理，從而對整個大廈設(shè)施管理進行最優(yōu)化的控制和決策，達到高效、經(jīng)濟、節(jié)能、協(xié)調(diào)運行狀態(tài)，既滿足了集成管理的復(fù)雜需求及子系統(tǒng)的多樣性需要，又向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。

參考文獻：

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作者簡介

第6篇：智能城市應(yīng)用范文

[關(guān)鍵詞]智能化技術(shù)；電氣工程；自動化控制

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）06-0391-01

1、引言

近些年來，我國電氣市場發(fā)展迅猛，一些電氣相關(guān)產(chǎn)業(yè)也得到了飛速發(fā)展。其中較為突出的是電氣工程的發(fā)展。傳統(tǒng)的電氣自動化控制技術(shù)存在缺陷，使得效率低下不適應(yīng)電氣工程自動化的發(fā)展。新型自動化控制技術(shù)――智能化技術(shù)的引進，通過人工智能和計算機等高科技，大大彌補了電氣工程自動化控制技術(shù)存在的缺陷，促進電氣工程的發(fā)展。智能化技術(shù)作為一種新型的控制技術(shù)，在電氣工程自動化的應(yīng)用現(xiàn)階段還處于起步階段，在未來具有很大的發(fā)展前景，且會逐漸應(yīng)用于其它行業(yè)。

2、智能化技術(shù)

2.1 智能化技術(shù)概念

智能化技術(shù)是一門涵蓋多門學(xué)科的具有較強綜合性的科目，包括語言學(xué)、控制學(xué)、信息學(xué)、生物學(xué)等。智能化技術(shù)主要研究目的是研究機器人工智能，讓機器能夠通過程序等獨立完成某些高危險、高難度工作，體現(xiàn)了節(jié)能與環(huán)保，降低了工作強度，提高了工作效率與工作質(zhì)量。通過結(jié)合計算機技術(shù)，研究在運用過程中對智能化技術(shù)實現(xiàn)實時操作，讓其具有現(xiàn)實意義，并進行一些具有時效性的相關(guān)智能機器的開發(fā)研究工作。智能化技術(shù)主要應(yīng)用體現(xiàn)在計算機技術(shù)、GPS定位技術(shù)、傳感技術(shù)等，日趨智能化的產(chǎn)品也使得其很好的應(yīng)用在實際操作中，在發(fā)展中不斷提高機器的智能化水平和自動化程度，降低維修成本，提高設(shè)備可靠性。

2.2 智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的特點

智能化技術(shù)在電氣工程自動化控制中的應(yīng)用，主要是電子電氣技術(shù)、信息的收集與處理等，體現(xiàn)出較好的實用性和適應(yīng)性。智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的大量應(yīng)用，很多案例證明其已經(jīng)取得了一定的效果，如電氣工程自動化控制工作效率的提高，工程投資成本的降低和控制人員工作強度的減輕等，實現(xiàn)了人力資源的合理配置。智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用較傳統(tǒng)控制技術(shù)大幅上升，主要特點表現(xiàn)在以下幾方面。

（1）智能化技術(shù)在電氣工程中可實現(xiàn)自我調(diào)節(jié)的無人化超控

在電氣工程自動化中的應(yīng)用，普遍認為智能化控制器技術(shù)的實際工作效果比傳統(tǒng)控制器技術(shù)好。這是由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制程度主要結(jié)合了魯棒性變化、下降時間和響應(yīng)時間三者，確保了自動化控制的工作，且智能化技術(shù)的使用對電氣設(shè)備進行控制調(diào)節(jié)，很大程度上降低了人工工作強度，通過改變相關(guān)技術(shù)就可有效進行系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)，實現(xiàn)無人化超控。除了調(diào)整電氣系統(tǒng)的控制器，實現(xiàn)控制智能化，且能實現(xiàn)在一定距離內(nèi)的自我調(diào)節(jié)控制特點。

（2）智能化技術(shù)簡化電氣工程自動化模型

傳統(tǒng)的電氣工程自動化控制是通過建立模型來實現(xiàn)的，但模型的復(fù)雜性特點使其建立不同于實際情況，而實際的操作過程也會出現(xiàn)不同于模型的地方。實際操作的不唯一性和操作控制情況與模型產(chǎn)生矛盾等，需要在實際操作中進行調(diào)節(jié)。當出現(xiàn)預(yù)測之外的或超出估量設(shè)定情況之外的事，則會影響電氣工程自動化 的工作效率。智能化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程自動化控制，一定程度上避免了出現(xiàn)一些復(fù)雜的、不可預(yù)測的情況，從而大大提高了控制工作效率，簡化了電氣工程自動化模型，且讓自動化控制更加的精密。

（3）智能化技術(shù)促進電氣工程自動化的一致性

智能化技術(shù)控制器可以處理輸入的任何數(shù)據(jù)并取得較為準確的估計，即使輸入的是不常應(yīng)用的數(shù)據(jù)，也可以實現(xiàn)快速的評估工作，具備較高的一致性。在電氣工程自動化控制中應(yīng)用智能化技術(shù)，從而對電氣工程系統(tǒng)中的設(shè)備和數(shù)據(jù)進行控制，促進電氣工程自動化的一致性。電氣工程自動化的高度一致性，提高了系統(tǒng)運行效率，提高了服務(wù)質(zhì)量。

3、智能化技術(shù)在電氣工程自動化的應(yīng)用

20世紀80年代初，開始在電氣工程自動化中應(yīng)用智能化技術(shù)，隨著智能化技術(shù)的發(fā)展，其應(yīng)用范圍不斷擴大，且促進了電氣工程的發(fā)展。

3.1 智能化控制

智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用，使得電氣工程自動化控制實現(xiàn)了遠程控制、無人化超控、自主化和高效化的控制。在應(yīng)用過程中，為智能化控制提供了一個更廣闊的發(fā)展空間，而智能化技術(shù)在電氣自動化技術(shù)中的廣泛應(yīng)用也側(cè)面說明了智能化技術(shù)具備的一定優(yōu)越性，且隨著應(yīng)用發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)，促使其在其他領(lǐng)域得到了更多發(fā)展機會。

3.2 優(yōu)化設(shè)計過程

進行電氣工程自動化控制時，不可避免的要涉及去設(shè)計電氣設(shè)備，而設(shè)計電氣設(shè)備是一項較為繁瑣的工作。電氣設(shè)備設(shè)計涵蓋電氣、電路、磁力等多門學(xué)科，這要求設(shè)計人員具備多學(xué)科的專業(yè)知識，且能綜合應(yīng)用于設(shè)計中，且設(shè)計人員必須具備相當?shù)墓ぷ鹘?jīng)驗。傳統(tǒng)的設(shè)計方式是結(jié)合經(jīng)驗與實驗，采取手工設(shè)計方式來完成方案，成果達標率低，修改起來難度也大。采取智能化技術(shù)后，通常利用CAD技術(shù)以及計算機輔助軟件來進行方案設(shè)計，大大降低了設(shè)計周期，提高了設(shè)計方案質(zhì)量，具備較好的使用性能。應(yīng)用智能化技術(shù)進行優(yōu)化設(shè)計的過程最具體的形式則是體現(xiàn)在遺傳算法中，突出顯示了其較好的實用性和先進性，實現(xiàn)整個設(shè)計方案的一個優(yōu)化。

3.3 故障診斷

電氣工程自動化系統(tǒng)在實際運行應(yīng)用過程中，不可避免的會發(fā)生一些電氣設(shè)備故障情況，而在故障發(fā)生前必定會產(chǎn)生一些癥狀來反映故障相關(guān)部位。應(yīng)用智能化技術(shù)，可以在故障發(fā)生前進行整個系統(tǒng)的精確診斷，及時或提前找出故障部位，減少損失。特別是電氣設(shè)備中的變壓器部位，在整個系統(tǒng)中占有特別重要的地位，需要設(shè)備管理人員時刻關(guān)注其運行狀況，采取不定時的方式進行設(shè)備檢測和維修、保養(yǎng)等工作，但即使這樣還是不能完全保證電氣故障不出現(xiàn)。為了在實際應(yīng)用中降低電氣故障損失，必須及時地將故障診斷出來，而智能化技術(shù)在這一方面具有獨特的優(yōu)勢。

運用智能化技術(shù)進行變壓器的故障診斷采取的診斷方式，最常見的是分析變壓器中滲漏油的分解氣體，從而能對變壓器發(fā)生故障的大致范圍盡快確定出來，再逐步縮小范圍直至發(fā)現(xiàn)故障具置，再針對故障進行維修和保養(yǎng)。采取智能化技術(shù)不僅有利于故障診斷率的提高，加快了檢修速度，而且降低了電氣設(shè)備的損害，提高電氣工程自動化系統(tǒng)運行的經(jīng)濟效益。

4、結(jié)語

智能化技術(shù)的應(yīng)用，提高了電氣工程的設(shè)計效率和質(zhì)量，一些曾經(jīng)無法解決的問題，在智能化技術(shù)下能得到較好的解決。未來的智能化技術(shù)必然會形成一種高效的、混合的智能技術(shù)，并進一步優(yōu)化電氣工程自動化控制系統(tǒng)。智能化技術(shù)在電氣工程自動化中的應(yīng)用，提高了電氣工程控制能力，增加了電氣設(shè)備的設(shè)計質(zhì)量，提高了系統(tǒng)安全性，降低了故障發(fā)生概率和人工勞動強度，提高了電氣工程的經(jīng)濟效益，并為電氣工程的健康發(fā)展提供了技術(shù)保證。在科研人員的不斷開發(fā)、探索和創(chuàng)新下，智能化技術(shù)的進一步發(fā)展，必然會推動電氣工程自動化新時期的到來。

參考文獻

[1] 王麗麗.電氣工程自動化智能化技術(shù)的實施情況分析[J].太原城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報.2014年03期.

[2] 牛美英；渠基磊.人工智能在電氣工程自動化中的應(yīng)用[J].價值工程.2013年23期.

第7篇：智能城市應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：電力監(jiān)控；程序控制；地鐵；軌道交通；供電系統(tǒng)

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A

1城市軌道交通供電系統(tǒng)概述

近年來，我國城市軌道交通行業(yè)可謂進入了黃金時期，因其能有效分擔(dān)城市公共交通運輸壓力，緩解目前各大城市都面臨的道路交通擁堵問題，國家與各地方政府加大對城市軌道交通建設(shè)的投資力度，全國各地的城市軌道交通建設(shè)速度空前。以重慶市為例，從2012年至2015年，全市將陸續(xù)建成通車九段130多公里線路，平均年通車里程就達40余公里。

城市軌道交通供電系統(tǒng)一般分為四大部分：110kV主變電所部分、35kV中壓網(wǎng)部分、1500V列車直流牽引供電部分、400V（380V/220V）系統(tǒng)設(shè)備及車站設(shè)施用電部分。其中，110kV主變電所作為全線供電系統(tǒng)的電源接入點，與城市電網(wǎng)連接，把城市電網(wǎng)中的110kV高壓電源引入城市軌道交通供電系統(tǒng)當中，并通過變壓器降壓為35kV中壓電，通過連接全線的35kV中壓網(wǎng)，將電力傳輸至全線各站點，形成城市軌道交通供電系統(tǒng)的全線主要電力傳輸網(wǎng)絡(luò)。各站點再通過動力變壓器和整流器的配合將35kV交流電轉(zhuǎn)換為1500V直流電，為列車運行提供牽引電動力。通過配電變壓器將35kV交流電降壓成400V（380V/220V）交流電系統(tǒng)，為其他系統(tǒng)以及車站用電提供電力源。

2電力監(jiān)控系統(tǒng)單獨控制操作方式

隨著供電系統(tǒng)自動化技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展，變電所綜合自動化系統(tǒng)和控制中心電力監(jiān)控系統(tǒng)的運用已經(jīng)非常成熟。就目前而言，新建的城市軌道交通工程中，供電系統(tǒng)已經(jīng)完全實現(xiàn)了自動化和信息化，各電壓等級變電所已經(jīng)是按無人值守方式進行設(shè)計和建設(shè)。對全線供電系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)視以及操作對象的遠方控制都由電力調(diào)度人員通過控制中心電力監(jiān)控系統(tǒng)完成。

以重慶地鐵六號線為例，電力調(diào)度人員對全線供電系統(tǒng)各個操作對象的遙控方式主要有兩種，即對一組操作對象逐個進行單獨控制和對一組操作對象進行程序控制。

傳統(tǒng)的單獨控制方式是對各個操作對象進行單獨控制。具體操作過程分為選擇、監(jiān)護、執(zhí)行三步：首先，正班電力調(diào)度員調(diào)出被控站主接線圖，并選擇控制對象，進行遙控選擇并輸入操作口令；然后，副班電力調(diào)度員界面上會彈出遙控監(jiān)護窗口，需要副班電力調(diào)度員對該次操作進行確認并輸入監(jiān)護口令；完成監(jiān)護過程后，由正班調(diào)度人員點擊遙控圖標，完成遙控操作。

這種傳統(tǒng)的操作模式，一組業(yè)務(wù)熟練的正副班電力調(diào)度員完成對一個操作對象的遙控需要約10s的時間。在對少量操作對象進行遙控操作時，因其遙控操作對象少，所以用這種操作方式不會有太明顯的缺點。但對于一些需要進行大量遙控操作的作業(yè)，用這種方式就會暴露其缺點，即效率過低。例如在重慶地鐵六號線的日常運營當中，除了需要進行夜間列車調(diào)試完，正常情況下，每晚運營結(jié)束后，都需要對正線的1500V列車牽引供電部分進行停電操作，以便于列車接觸網(wǎng)的日常巡檢工作，待次日早上再對正線1500V列車牽引供電部分進行送電操作。重慶地鐵六號線正線上共有35kV牽引降壓變電所24座，一個牽引降壓變電所連接到正線接觸網(wǎng)的1500V斷路器和電動隔離開關(guān)最少的有8個，最多的有12個，全線共有208個操作對象。如果再按逐個操作對象單獨控制來進行遙控操作，全線接觸網(wǎng)停送電作業(yè)操作就需要約35分鐘，操作效率低下的問題暴露無遺。

3電力監(jiān)控系統(tǒng)程序控制操作方式

針對前文所述的單獨控制方式的問題，在重慶地鐵六號線電力監(jiān)控系統(tǒng)招標階段，就將程序控制功能作為必須要求寫進了招標文件技術(shù)規(guī)格書中，并在之后的設(shè)計聯(lián)絡(luò)當中，確定了具體的程序控制卡設(shè)置方式。

程序控制就其執(zhí)行過程而言與單獨控制相似，也分為選擇、監(jiān)護、執(zhí)行三部：首先由正班電力調(diào)度員調(diào)出需要執(zhí)行的程序控制卡列表，并選擇要進行操作的卡片，輸入操作口令；然后，副班電力調(diào)度員界面上會彈出遙控監(jiān)護窗口，需要副班電力調(diào)度員對該次操作卡片內(nèi)容進行確認無誤后輸入監(jiān)護口令；最后由正班調(diào)度員點擊執(zhí)行圖標，完成對選定程序控制卡的執(zhí)行操作。區(qū)別在于，程序控制是若干單獨控制的組合。一個程序控制卡中可以包含數(shù)個甚至數(shù)十個操作對象，而在程序控制執(zhí)行時，這些操作對象除去有軟件閉鎖條件規(guī)定了執(zhí)行先后順序的，其余操作對象可以同時執(zhí)行，這樣就大大的提高了執(zhí)行的效率。

以重慶地鐵六號線供電系統(tǒng)的全線1500V列車牽引供電停送電操作為例，全線的1500V接觸網(wǎng)停送電操作對象共有208個，分別設(shè)置在全線的24座牽引降壓變電所內(nèi)。對這些操作對象之間的閉鎖關(guān)系進行分析可知，各個變電所內(nèi)的操作對象存在執(zhí)行先后順序的閉鎖關(guān)系，如停電操作時，一條1500V饋線需要先分掉1500V斷路器后才能分1500V電動隔離開關(guān)；送點操作則相反，需先合上1500V電動隔離開關(guān)后再合1500V斷路器。但對于不同變電所之間則沒有操作先后順序的閉鎖關(guān)系。因此，在進行電力監(jiān)控系統(tǒng)程序控制卡功能軟件深化設(shè)計時，就明確了全線1500V接觸網(wǎng)停送電卡片的執(zhí)行以變電所為單位同時下發(fā)執(zhí)行命令，各變電所內(nèi)的操作對象按設(shè)定的順序依次執(zhí)行。相當于208個操作對象同時就可以有24個對象隊列在執(zhí)行，而執(zhí)行步驟最多的隊列包含12個執(zhí)行步驟，相當于最長的執(zhí)行隊列可以在2分鐘以內(nèi)執(zhí)行完成。對比傳統(tǒng)的單獨控制操作方式需要的約35分鐘時間，程序控制操作方式以不到2分鐘的執(zhí)行時間大大提高了執(zhí)行效率，能為停電后的檢修作業(yè)爭取更多的時間，也減輕了電力調(diào)度員的工作強度，相對于單獨控制操作的全程人工操作降低了誤操作的概率。

結(jié)語

正是因為程序控制操作方式具有上述的優(yōu)點，在目前所有的重慶軌道交通線路中，供電系統(tǒng)電力監(jiān)控軟件都具備了程序控制功能，并且在電力調(diào)度人員的日常工作中，程序控制操作已經(jīng)和單獨控制操作相輔相成，不可或缺。在以后的新建線路中，還會進一步強化程序控制功能的運用，在開放性、組態(tài)方便程度上更進一步，爭取更好的做到模板套用，增強程序控制卡片的適用性。

第8篇：智能城市應(yīng)用范文

【關(guān)鍵詞】建筑智能化；工程管理；技術(shù)應(yīng)用

建筑智能化工程按國家《建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準》劃分為通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)報警及消防聯(lián)動系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、智能化集成系統(tǒng)、電源與接地、環(huán)境、住宅（小區(qū)）智能化系統(tǒng)等子分部工程。通過對建筑和建筑設(shè)備的自動檢測與優(yōu)化控制及信息資源的優(yōu)化管理，實現(xiàn)對建筑物的智能控制與管理，以滿足用戶對建筑物的監(jiān)控、管理和信息共享的需求，從而使智能建筑具有安全、舒適、高效和環(huán)保的特點，達到投資合理、適應(yīng)信息社會需要的目標。

一、建筑智能化工程的組成及其功能

（一）通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（CNS：Communication Network System）

該系統(tǒng)是在建筑或建筑群內(nèi)傳輸語音、數(shù)據(jù)、圖像且與外部網(wǎng)絡(luò)（如公用電話網(wǎng)、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)、因特網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信網(wǎng)等）相聯(lián)結(jié)的系統(tǒng)[3]。主要包括通信系統(tǒng)、衛(wèi)星數(shù)字電視及有線電視系統(tǒng)、公共廣播及緊急廣播系統(tǒng)等各子系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)施，其中通信系統(tǒng)包括電話交換系統(tǒng)、會議電視系統(tǒng)及接人網(wǎng)設(shè)備。使建筑物內(nèi)語音、數(shù)據(jù)、圖像、視頻可靠的傳輸。

（二）信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（INS ：Information Network System）

該系統(tǒng)是應(yīng)用計算機技術(shù)、通信技術(shù)、多媒體技術(shù)、信息安全技術(shù)和行為科學(xué)等，由相關(guān)設(shè)備（交換機、路由器、防火墻、網(wǎng)管、文件服務(wù)器等）、應(yīng)用軟件、管理軟件等構(gòu)成。用以實現(xiàn)信息傳遞、信息處理、信息共享，并在此基礎(chǔ)上開展各種業(yè)務(wù)的系統(tǒng)。

（三）綜合布線系統(tǒng)的組成及其功能（PDS：Premises Distributed System）

該系統(tǒng)由工作區(qū)子系統(tǒng)、水平布線子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)、垂直干線子系統(tǒng)、管理間子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)組成[4]。是建筑或建筑群內(nèi)部及其與外部的傳輸網(wǎng)絡(luò)。使建筑或建筑群內(nèi)部的語音、數(shù)據(jù)和圖像通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、信息網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備和建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)等相聯(lián)，也使建筑或建筑群內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)與外部通信網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)。

（四）火災(zāi)報瞥及消防聯(lián)動系統(tǒng)（FAS：FireAlarm System）

火災(zāi)報警系統(tǒng)一般由火災(zāi)探測器、輸入模塊、報警控制器、聯(lián)動控制器和控制模塊等組成。當火災(zāi)報警系統(tǒng)根據(jù)工程的要求同各種滅火設(shè)施和通訊裝置聯(lián)動，形成中心控制系統(tǒng)，即由自動報警、自動滅火、安全疏散誘導(dǎo)、系統(tǒng)過程顯示、消防檔案管理等組成一個完整的消防控制系統(tǒng)時，被稱為火災(zāi)自動報警及消防聯(lián)動系統(tǒng)，主要包括火災(zāi)和可燃氣體探測系統(tǒng)，火災(zāi)報警控制系統(tǒng)，消防聯(lián)動系統(tǒng)等各子系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)施。

（五）安全防范系統(tǒng)（SAS：SafetyAutomation System）

該系統(tǒng)是以維護公共安全、預(yù)防刑事犯罪和災(zāi)害事故為目的，運用電子信息技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)和各種現(xiàn)代安全防范技術(shù)構(gòu)成的入侵報警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)等，或這些系統(tǒng)組合或集成的電子系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)，主要包括入侵報警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、停車庫管理系統(tǒng)、巡更系統(tǒng)等。安全防范系統(tǒng)的實施有集成式、組合式、分散式三種類型。建筑物的安全防范系統(tǒng)是為保障人身和財產(chǎn)的安全，運用計算機、電視監(jiān)控及入侵報警等技術(shù)形成的綜合安全防范體系。

二、建筑智能化工程的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

盡管建筑智能化工程在近年來已取得了較快的發(fā)展，在各個方面都取得了驕人的成績，但是由于其發(fā)展歷程短等方面的原因，我國建筑智能化還存在一些問題有待我們?nèi)ソ鉀Q。具體而言，主要包括以下幾個方面：

第一，缺少系統(tǒng)規(guī)劃理念。由于建設(shè)單位對智能化系統(tǒng)的理解深度還不夠，因此，常常片面地提出一些不切實際的要求，而承包單位對以需求為主導(dǎo)規(guī)劃理念的缺乏，管理部門專業(yè)技術(shù)人員的缺少，造成經(jīng)常是外行管內(nèi)行，最后導(dǎo)致僅僅簡單以技術(shù)系統(tǒng)的數(shù)量堆砌來衡量建筑智能化的標準，進而使整個工程的有效性降低。

第二，設(shè)計院設(shè)計過程脫節(jié)。建筑智能化系統(tǒng)工程的設(shè)計單位主要是建筑設(shè)計院和系統(tǒng)集成商。無論是設(shè)計院還是集成商，在從事智能化系統(tǒng)工程中均存在各自的弱點；設(shè)計者的知識更新、知識儲備、實踐經(jīng)驗等方面與快速發(fā)展的工程建設(shè)要求不相互匹配，設(shè)計人員不熟悉當期主流產(chǎn)品的技術(shù)性能、技術(shù)要求，進而造成建筑工程的具體實施過程和設(shè)計院的規(guī)劃出現(xiàn)不一致現(xiàn)象，以致由于設(shè)計問題影響到工程質(zhì)量。

三、建筑智能化工程的實施分析

加強對建筑智能化工程的管理，促進智能化行業(yè)健康發(fā)展。

首先，高素質(zhì)人才的缺乏依然是目前行業(yè)的重大問題。因此，有必要加大力度培養(yǎng)一批技術(shù)水平過硬的專業(yè)科研人員，在技術(shù)開發(fā)，科研設(shè)計等方面深入探討，在現(xiàn)有理論研究的基礎(chǔ)之上，組織更多由多方參與的研討會，聽取包括建筑商，施工單位，業(yè)主，集成商等眾多意見，共同磋商行業(yè)發(fā)展的方向和出現(xiàn)的問題。建立行業(yè)專項研究基金和獎勵基金，不斷推動科研水平的提升，以此促進整個行業(yè)的發(fā)展。

其次，在系統(tǒng)分析階段，首先要定義清楚用戶所需的智能化系統(tǒng)，在系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計階段，為用戶做出詳細的系統(tǒng)規(guī)劃書，并在詳細設(shè)計階段做好技術(shù)設(shè)計與施工組織設(shè)計。協(xié)調(diào)好各部門之間的設(shè)計和職責(zé)問題，合理安排布置，統(tǒng)籌兼顧，有的放矢。在具體實施中，糾正總體設(shè)計中的問題，進行優(yōu)化設(shè)計。

再次，施工中要嚴格按照施工工序，合理設(shè)置質(zhì)量控制點，控制工序活動質(zhì)量，檢查工序活動的結(jié)果，掌握質(zhì)量動態(tài)，完善施工檢查與驗收過程[6]。抓好施工現(xiàn)場的項目管理，做到施工有序進行。加強后期服務(wù)維修工作的力度，對維修人員和使用人員進行專門業(yè)務(wù)培訓(xùn)，采用競爭上崗的方法，對技術(shù)不過關(guān)人員進行淘汰，為智能建筑贏得良好的口碑。

結(jié)束語：

總體來說，智能化建筑具有良好的發(fā)展前景和巨大的市場潛力，未來的建筑業(yè)中，智能化的水平將會不斷提高，智能化也必將得到更為廣泛的認可。只有不斷建立健全智能化管理體制，完善設(shè)計施工水平，提供周到良好的服務(wù)，才能使智能化建筑工程在建筑行業(yè)中處于領(lǐng)先地位。這需要智能建筑業(yè)界人士的共同努力。

參考文獻：

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[2]黃金枝.《現(xiàn)代工程建設(shè)項目管理若干強化（創(chuàng)新）管理要點》[J].技術(shù)經(jīng)濟與管理研究，2013，（2）：111-112.

[3]葉曉倩，韓餛，關(guān)培蘭.《試論工程項目管理的發(fā)展趨勢》[J].技術(shù)經(jīng)濟，2012，（1）：58-59.

[4]侯天順，《施工項目管理及項目成本控制》[J].河南科技，2011，（3）： 18-19.

第9篇：智能城市應(yīng)用范文

關(guān)鍵詞：智能材料；土木工程；應(yīng)用；發(fā)展趨勢

中圖分類號：O434 文獻標識碼： A

一、土木工程建設(shè)項目智能材料的特征和概念

針對土木工程建設(shè)項目當中所應(yīng)用到的智能材料的種類、特性和基本的概念進行分析，是加強技術(shù)操作水準的一個首要步驟。在上個世紀七十年代，美國率先的提出了關(guān)于在建筑項目之中使用智能材料的理念和想法，并且通過試驗測試，得出材料的基本特性。而在今后的幾十年發(fā)展當中，隨著技術(shù)的不斷改進以及各大部門對建筑項目研究的重視程度增加，先后的出現(xiàn)了機敏材料、建筑結(jié)構(gòu)自適應(yīng)材料以及智能材料等項目。

首先，當前針對建筑項目當中的智能材料并沒有一個統(tǒng)一的、標準的定義?？傮w的來講，在土木工程施工當中應(yīng)用的智能材料指的是可以對外界的環(huán)境和內(nèi)部環(huán)境進行感知的、可以以此來對建筑進行準確的處理分析和判定的、具有適度相應(yīng)的智能材料。智能材料是高分子材料、人工合成材料、天然材料等之后出現(xiàn)的一種新型建筑施工材料，并且在今后的建筑行業(yè)當中將發(fā)揮出巨大的效應(yīng)。另外還需要明確的是土木工程施工建設(shè)當中所使用到的智能材料的基本特征，一般的來講，智能材料特性有以下幾點：反饋功能、傳感功能、自診斷功能、相應(yīng)功能、信息的積累以及識別功能、建筑結(jié)構(gòu)的自我修復(fù)功能、自適應(yīng)功能等。

而當前所使用的智能材料還具有以下幾個方面的特性：第一，在土木工程建設(shè)施工項目當中應(yīng)用的智能材料可以對外界的環(huán)境進行準確的感知，可以精準的檢測出環(huán)境當中的刺激和刺激所產(chǎn)生的強度，諸如應(yīng)變量、應(yīng)力、光、熱能以及核輻射和化學(xué)能等；第二，智能建筑材料還具有一定的驅(qū)動能力，可以對外界的變化進行適當?shù)南鄳?yīng)；第三，智能材料可以按照事前設(shè)計好的方式，來對自身的相應(yīng)進行控制，同時還可以選擇相應(yīng)的具體方式；第四，智能建筑材料對于外界刺激所產(chǎn)生的反應(yīng)非常的快捷，并且非常恰當：最后，智能材料受到外界的刺激并且當刺激消除之時，可以迅速的、在短時間之內(nèi)恢復(fù)至最初始的狀態(tài)。

二、土木工程中智能材料的應(yīng)用

1、形狀記憶合金的應(yīng)用

形狀記憶合金是具有形狀記憶效應(yīng)的一種智能合金材料，作為新型功能性材料，最主要的優(yōu)點就是在激發(fā)材料的形狀記憶效應(yīng)過程中，材料可以產(chǎn)生高于700兆帕的回復(fù)應(yīng)力及8%左右的回復(fù)應(yīng)變，同時具有較強的能量傳輸儲存能力。該特性的應(yīng)用能夠?qū)⒉牧现糜诟鞣N結(jié)構(gòu)中，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的自我診斷、增韌、增強與適應(yīng)控制的應(yīng)用研究，而且還可以將材料研制為智能型驅(qū)動器，在結(jié)構(gòu)變形、損傷、裂縫及振動等方面開展應(yīng)用研究工作。相變偽彈性與相變滯后性能是形狀記憶合金的另一個優(yōu)點，在加卸載過程中其應(yīng)力-應(yīng)變曲線構(gòu)成環(huán)狀，表明材料在此過程中能夠吸收耗散較多的能量。形狀記憶合金具有高達400兆帕的相變回復(fù)力，結(jié)合該特性能夠研制開展形狀記憶合金被動耗能控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可實現(xiàn)相變偽彈性性能，可在土木工程結(jié)構(gòu)中用于耗能抗震的被動控制。通常在結(jié)構(gòu)層間或底部安置形狀記憶合金被動耗能控制系統(tǒng)，用于實現(xiàn)耗能系統(tǒng)對結(jié)構(gòu)的層間變形的感知，進而起到消耗地震能量的作用。有關(guān)研究結(jié)果顯示，耗能器安裝形狀記憶合金結(jié)構(gòu)后，耗能器可吸收約為三分之二的地震能量，并顯著抑制結(jié)構(gòu)的位移。

2、壓電材料的應(yīng)用

傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中集成壓電體，采用壓電傳感元件對結(jié)構(gòu)的振動模態(tài)進行感知，利用其輸出結(jié)果，采取適宜控制算法對壓電體的輸入進行確定，以主動控制結(jié)構(gòu)振動的實現(xiàn)，是開展壓電類智能結(jié)構(gòu)應(yīng)用研究的一個較為前沿的領(lǐng)域。很多研究人員在任意復(fù)雜激勵下，采用壓電陶瓷作為加速度傳感器與驅(qū)動體開展基于壓電層合結(jié)構(gòu)的主被動阻尼及主動振動控制等相關(guān)問題的研究工作，隨著近年來不斷發(fā)展的壓電材料與堆技術(shù)，使研究應(yīng)用壓電類智能結(jié)構(gòu)的領(lǐng)域更為廣泛。主要應(yīng)用在土木工程結(jié)構(gòu)的噪聲主動控制、靜變形控制能、安全評定、健康監(jiān)測等眾多領(lǐng)域都獲得良好的控制效果。

3、光導(dǎo)纖維的應(yīng)用

光導(dǎo)纖維由外包層與內(nèi)芯構(gòu)成，是一種纖維狀光通信介質(zhì)材料，該材料采用先進的信息傳輸技術(shù)起初用于通信傳輸系統(tǒng)，由于作為信息載體的光子在速度與容量上高于電子，因此得到較為迅速的發(fā)展。光子所具有的高并行處理能力與高信息率，潛力在信息容量與處理速度得到充分發(fā)揮。光纖材料在監(jiān)測、傳感及信息遠距離傳輸?shù)确矫娴玫綉?yīng)用，將光纖作為傳感元件埋入傳統(tǒng)混凝土結(jié)構(gòu)中針對結(jié)構(gòu)方面各項指標實現(xiàn)自動監(jiān)測、診斷、控制、預(yù)報及評價等功能，而且將形狀記憶合金等驅(qū)動元件埋入，有機結(jié)合信息處理系統(tǒng)與控制元件，使混凝土結(jié)構(gòu)具有智能功能，進而實現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)自我診斷與修復(fù)。在土木工程結(jié)構(gòu)診斷及主動控制地震響應(yīng)中，光纖材料一直作為設(shè)計傳感器的一種比較理想的材料，我國目前也已將其用于檢測評定三峽大壩。

4、壓磁材料的應(yīng)用

在外加磁場作用下，磁流變液懸浮體系的各項流變性能會產(chǎn)生明顯的可逆變化。同時在外加場強高于臨界值后，磁流變液將迅速從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)，在顯微鏡下能夠觀察到磁流變液的分散相顆粒在磁場作用下結(jié)成沿磁場方向的鏈狀結(jié)構(gòu)。在介于固液體之間可根據(jù)磁流變液特點具有的快速、可控及可逆性質(zhì)，控制流體特性實施時需要較低的能量，因此在智能結(jié)構(gòu)中通常將磁流變液作為動器件的主要材料。在土木工程領(lǐng)域，電視塔、高層建筑、大跨度橋梁等結(jié)構(gòu)中都采用該材料用于實現(xiàn)對地震的半主動控制。此外，磁致伸縮智能材料也在相關(guān)研究中日益的得到重要關(guān)注。磁致伸縮智能材料具有強烈的磁致伸縮效應(yīng)，電磁/機械能能夠進行逆轉(zhuǎn)換。在智能材料領(lǐng)域中應(yīng)用前景較為廣闊，該材料可用于大功率超聲器件、聲納系統(tǒng)、精密定位控制等多個領(lǐng)域。

三、智能材料的前景

目前在土木工程領(lǐng)域內(nèi)，智能材料的研究主要在以下三方面的應(yīng)用研究最受重視：（1）結(jié)構(gòu)健康的實時檢測與監(jiān)控。這主要是指將先進的傳感元件和驅(qū)動元件集成在傳統(tǒng)的土木結(jié)構(gòu)中，利用它們構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)對結(jié)構(gòu)的裂縫、損傷、疲勞、沖擊、缺陷、腐蝕等狀態(tài)進行實時監(jiān)測和控制，以確保重大土木工程結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施的安全可靠，降低其維修費用。（2）形狀自適應(yīng)材料與結(jié)構(gòu)。智能材料的研究與出現(xiàn)不僅可使土木工程設(shè)計人員所期盼的自適應(yīng)結(jié)構(gòu)的誕生成為可能，而且更重要的是它代表著先進的新型材料與傳統(tǒng)的土木工程設(shè)計人員所期盼的自適應(yīng)結(jié)構(gòu)的誕生成為可能，而且更重要的是它代表著先進的新型材料與傳統(tǒng)的土木工程結(jié)構(gòu)相結(jié)合這一重大的學(xué)科研究發(fā)展方向。自適應(yīng)結(jié)構(gòu)既具有承受荷載和傳遞運動的能力，同時還兼有檢測（應(yīng)力、應(yīng)變、裂縫、損傷、溫度等）、動作（改變結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力應(yīng)變分布和結(jié)構(gòu)外形及位置等）和改變結(jié)構(gòu)特性（結(jié)構(gòu)阻尼、固有頻率、光學(xué)特性、周圍電磁場分布）諸多智能功能，因此其應(yīng)用前景非常廣闊。（3）結(jié)構(gòu)減振抗震抗風(fēng)降噪的自適應(yīng)控制。結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)一直是土木工程設(shè)計中的一個非常重要的問題，特別是對于高層建筑和橋梁等大型土木工程結(jié)構(gòu)的抗震抗風(fēng)問題更是如此，而智能材料的開發(fā)與應(yīng)用就可為之提供一個更為有效的新途徑，從而使結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)控制成為可能。目前，雖然智能材料還有這樣或那樣的不足，但是，隨著研究的深入，智能材料的性能將得到進一步的改善。智能材料在許多領(lǐng)域都具有巨大的潛在應(yīng)用前景，其研究涉及材料科學(xué)、化學(xué)、力學(xué)、生物、微電子技術(shù)、分子電子學(xué)、計算機控制、人工智能等學(xué)科與技術(shù)。

結(jié)束語

綜上所述，隨著智能材料的廣泛應(yīng)用，同時元件逐漸向小型化、多功能化及高功率化方向發(fā)展，在建筑結(jié)構(gòu)中復(fù)合控制、傳感、驅(qū)動系統(tǒng)及耦合/連接元件，建筑結(jié)構(gòu)將發(fā)展成為主動式智能建筑結(jié)構(gòu)，對于有效利用太陽能、抵御地震、風(fēng)振等嚴重自然災(zāi)害影響具有重要作用，為人們工作生活提供更為舒適安全的環(huán)境，對于提高土木工程結(jié)構(gòu)建設(shè)質(zhì)量具有十分重要的意義。

參考文獻

[1]閻平，智能材料在土木工程中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代物業(yè).2013.