智能技术论文优选九篇

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第1篇

关键词：智能建筑医院建设应用

引言

医疗改革必然加剧医疗市场的竞争，为了更好地适应医院从“以病人为中心”发展到“以患者为中心”，再到如今的“以人为中心”的经营理念的转变。医疗环境建设显得越来越重要，人们都知道：建筑是凝固的音乐的道理。因此，医疗建筑就更强调建筑的可持续发展(SustainableDevelopment，SD)和人性化。

1．门急诊楼的特点和任务

医院门急诊楼是医院的窗口和门面，是患者最先接触医院的地方。门诊人流复杂，在有限的空间和时间内，易形成健康人与患者混杂的局面，造成患者与患者、患者与健康人之间的交叉感染[1]。因此、合理的空间布局，现代化的建筑物自动化系统(BuildingAutomationSystem，BAS)、快捷的通讯网络、智能化门诊综合电子信息系统、人性化的候诊大厅，必将成为医院门急诊楼建筑智能化的全新理念。

2．门急诊楼智能化设计原则和目标

2．1设计原则每个时代的建筑无不打上时展的烙印。在智能化门急诊楼的设计上，将技术先进、符合主流标准、满足实用要求和便于系统维护作为出发点[2]。由于智能化建筑有很好的投资汇报率，经济效益显著，给建筑艺术与信息技术完美结合提供了良机，综观国内外医院建筑设计主流思想和设计理论，突破了以功能为主的设计理念，“以人为中心”成为医院建筑设计的首要原则。因此，在进行医院门急诊楼的智能化设计时，既要做到功能的叠加，又要防止设备的堆积[3]。避免以“A”的多少来评价智能建筑水平的高低。将建筑设计的前瞻性、科学性、创新性以及设计、施工与管理作为门急诊楼的设计原则。防止“病态建筑[4](sickbuilding)”或“室内空气质量(1ndoorAirQuality，IAQ)恶劣”的建筑出现。以结构化布线为基础，架构智能化门急诊楼的信息高速公路，给就诊患者和医务人员提供集人性化、信息化、专科化和商业化于一体的新型智能化门急诊楼。

2．2设计目标广大患者渴望有一个温馨、舒适、方便、和谐的就医环境，渴望医院提供高水平、快捷周到的医疗服务。而尽最大努力满足广大患者的要求[5]，是建设智能化、现代化门急诊楼的宗旨和努力方向。门急诊楼在软环境的设计上除应具备完善的数据、语音、图像及多媒体通信与信息综合服务功能外；在硬环境上也应将门诊医生诊室设计成“一医一患一室一床”，以便保护就诊患者的私密。

3．门急诊楼智能化建筑设计的内容

3．1结构化布线系统的设计作为智能化建筑工程中的神经中枢——结构化布线系统(StructuredCablingSystem，SCS)是智能化建筑的关键部分和基础设施[6]。门急诊楼的智能化设计，必须充分重视SCS。从技术的角度讲，应根据SCS技术的发展适度超前，在经费许可的情况下，可以考虑光纤到桌面(FiberToTheDesk，FTTD)的布线方案，提升网络的整体性能。医院信息管理系统(HIS)、医学影像存档与通信系统(PACS)等的投入运行，以及电子商务(EC)、办公自动化系统(OAS)在医院的应用等都离不开SCS。而且随着医院数字化、网络化建设的发展，在未来的5-10年内，门诊医生工作站必将全面投入使用，更是离不开SCS的支持。

3．2BAS的设计广义的BAS不但包括建筑物楼宇设备的监控，还包括安全保卫系统

(如电视监控、门禁系统、防盗报警等)、管理服务系统(如各类报表编制、计量系统、物业管理系统等)。此外，用于消防的火灾自动报警与消防联动控制系统(FA)也属于该范畴，因其要求更高，国内近年来将其作为一个独立的系统进行设计和施工。本文所讨论的是狭义的BAS，主要包括以下几个方面：

3．2．1空调系统对空气流通有特殊要求的医院门急诊楼建筑，应以提高空气质量、降低噪音和节约能源为目的，同时综合考虑中央空调的类型、辅助设备、末端设备，气流、风量等因素。以外，在医疗建筑中将医疗环境检测系统纳入空调系统进行设计是十分必要的，在建筑的不同区域和空调系统的排风口等处安装相关传感器(如二氧化碳传感器等)，进行必要的环境检测，同时在空调系统的设计上参考防治“非典”的空调设计要求。

3．2．2停车场管理系统随着数字化城市建设的加快，机动车数量迅速增加，就诊患者车辆的停放及管理将成为门急诊楼建设又一重要课题。采用先进的停车场管理系统既能对车辆进行有效管理和控制，保持良好的医疗环境，又能产生一定的经济效益。

3．2．3建筑医疗设备的设计和传统的楼宇建筑设备如电力监控系统、给排水系统等相比，建筑医疗设备有其自身的特点：第一，与建筑环境结合紧密，如集中供氧、负压吸引、压缩空气以及笑气供应和回收等子系统都必须结合医疗环境需求进行设计和施工。第二，各子系统前没有国家规范，医院在进行三气系统的设计时，必须结合医院需求，量身定做。同时在管理上，应将三气系统纳入BAS系统进行统一监控，实现普通楼宇设备与建筑医疗设备的统一管理。

3．2．4火灾自动报警与消防联动控制系统的设计该系统往往与BAS分开考虑，但是，在目前计算机技术、网络技术飞速发展的今天，火灾自动报警与消防联动控制子系统与BAS分开设计、施工和管理的模式，是与今天的科技发展不相适应的。不利于BAS的系统集成(systemintegrated，SI)，不能达到节约人员，节省维护费，提高工作效率的建设目的。在施工期间，强调隐蔽工程的施工和验收，杜绝消防隐患，同时在建筑设备的选择上，严把质量关，因为建筑产品有使用后不可逆的特性，即建筑安装完毕后，很难通过“修改”的方式弥补缺陷、完善其功能。智能化建筑尤其如此[7]。

3．3门急诊背景环境调节系统的设计用于对门诊大厅、候诊厅等公共场所的软环境进行调节。从就诊患者的心态来讲，都想尽快就医，离开医院。但由于一些客观条件的制约，

候诊是必然的。在候诊期间，患者及陪护者如何度过这段时间，是医院在建设门急诊楼时必须考虑的问题。背景环境设计是门急诊楼家庭化设计的体现，优美的轻音乐，舒缓的旋律萦绕在门急诊楼内外，使患者有一种亲切感和归属感。背景灯光通过计算机来调节照度、色度，如在夏季以冷色调为主，冬季以暖色调为主，系统对改善门急诊楼的就医环境将起到积极作用。

摘要：本文对近年来有关建筑智能化技术的应用与研究进行了论述，虽然文献报道了许多有关智能建筑的最新技术，但对于医疗建筑智能化方面的报道较少，作者就医疗建筑智能化的内容进行了论述和归纳，期望为国内医院门急诊楼智能化建设与设计提供参考。

关键词：智能建筑医院建设应用

引言

医疗改革必然加剧医疗市场的竞争，为了更好地适应医院从“以病人为中心”发展到“以患者为中心”，再到如今的“以人为中心”的经营理念的转变。医疗环境建设显得越来越重要，人们都知道：建筑是凝固的音乐的道理。因此，医疗建筑就更强调建筑的可持续发展(SustainableDevelopment，SD)和人性化。

1．门急诊楼的特点和任务

医院门急诊楼是医院的窗口和门面，是患者最先接触医院的地方。门诊人流复杂，在有限的空间和时间内，易形成健康人与患者混杂的局面，造成患者与患者、患者与健康人之间的交叉感染[1]。因此、合理的空间布局，现代化的建筑物自动化系统(BuildingAutomationSystem，BAS)、快捷的通讯网络、智能化门诊综合电子信息系统、人性化的候诊大厅，必将成为医院门急诊楼建筑智能化的全新理念。

2．门急诊楼智能化设计原则和目标

2．1设计原则每个时代的建筑无不打上时展的烙印。在智能化门急诊楼的设计上，将技术先进、符合主流标准、满足实用要求和便于系统维护作为出发点[2]。由于智能化建筑有很好的投资汇报率，经济效益显著，给建筑艺术与信息技术完美结合提供了良机，综观国内外医院建筑设计主流思想和设计理论，突破了以功能为主的设计理念，“以人为中心”成为医院建筑设计的首要原则。因此，在进行医院门急诊楼的智能化设计时，既要做到功能的叠加，又要防止设备的堆积[3]。避免以“A”的多少来评价智能建筑水平的高低。将建筑设计的前瞻性、科学性、创新性以及设计、施工与管理作为门急诊楼的设计原则。防止“病态建筑[4](sickbuilding)”或“室内空气质量(1ndoorAirQuality，IAQ)恶劣”的建筑出现。以结构化布线为基础，架构智能化门急诊楼的信息高速公路，给就诊患者和医务人员提供集人性化、信息化、专科化和商业化于一体的新型智能化门急诊楼。

2．2设计目标广大患者渴望有一个温馨、舒适、方便、和谐的就医环境，渴望医院提供高水平、快捷周到的医疗服务。而尽最大努力满足广大患者的要求[5]，是建设智能化、现代化门急诊楼的宗旨和努力方向。门急诊楼在软环境的设计上除应具备完善的数据、语音、图像及多媒体通信与信息综合服务功能外；在硬环境上也应将门诊医生诊室设计成“一医一患一室一床”，以便保护就诊患者的私密。

3．门急诊楼智能化建筑设计的内容

3．1结构化布线系统的设计作为智能化建筑工程中的神经中枢——结构化布线系统(StructuredCablingSystem，SCS)是智能化建筑的关键部分和基础设施[6]。门急诊楼的智能化设计，必须充分重视SCS。从技术的角度讲，应根据SCS技术的发展适度超前，在经费许可的情况下，可以考虑光纤到桌面(FiberToTheDesk，FTTD)的布线方案，提升网络的整体性能。医院信息管理系统(HIS)、医学影像存档与通信系统(PACS)等的投入运行，以及电子商务(EC)、办公自动化系统(OAS)在医院的应用等都离不开SCS。而且随着医院数字化、网络化建设的发展，在未来的5-10年内，门诊医生工作站必将全面投入使用，更是离不开SCS的支持。

3．2BAS的设计广义的BAS不但包括建筑物楼宇设备的监控，还包括安全保卫系统

(如电视监控、门禁系统、防盗报警等)、管理服务系统(如各类报表编制、计量系统、物业管理系统等)。此外，用于消防的火灾自动报警与消防联动控制系统(FA)也属于该范畴，因其要求更高，国内近年来将其作为一个独立的系统进行设计和施工。本文所讨论的是狭义的BAS，主要包括以下几个方面：

3．2．1空调系统对空气流通有特殊要求的医院门急诊楼建筑，应以提高空气质量、降低噪音和节约能源为目的，同时综合考虑中央空调的类型、辅助设备、末端设备，气流、风量等因素。以外，在医疗建筑中将医疗环境检测系统纳入空调系统进行设计是十分必要的，在建筑的不同区域和空调系统的排风口等处安装相关传感器(如二氧化碳传感器等)，进行必要的环境检测，同时在空调系统的设计上参考防治“非典”的空调设计要求。

3．2．2停车场管理系统随着数字化城市建设的加快，机动车数量迅速增加，就诊患者车辆的停放及管理将成为门急诊楼建设又一重要课题。采用先进的停车场管理系统既能对车辆进行有效管理和控制，保持良好的医疗环境，又能产生一定的经济效益。

3．2．3建筑医疗设备的设计和传统的楼宇建筑设备如电力监控系统、给排水系统等相比，建筑医疗设备有其自身的特点：第一，与建筑环境结合紧密，如集中供氧、负压吸引、压缩空气以及笑气供应和回收等子系统都必须结合医疗环境需求进行设计和施工。第二，各子系统前没有国家规范，医院在进行三气系统的设计时，必须结合医院需求，量身定做。同时在管理上，应将三气系统纳入BAS系统进行统一监控，实现普通楼宇设备与建筑医疗设备的统一管理。

3．2．4火灾自动报警与消防联动控制系统的设计该系统往往与BAS分开考虑，但是，在目前计算机技术、网络技术飞速发展的今天，火灾自动报警与消防联动控制子系统与BAS分开设计、施工和管理的模式，是与今天的科技发展不相适应的。不利于BAS的系统集成(systemintegrated，SI)，不能达到节约人员，节省维护费，提高工作效率的建设目的。在施工期间，强调隐蔽工程的施工和验收，杜绝消防隐患，同时在建筑设备的选择上，严把质量关，因为建筑产品有使用后不可逆的特性，即建筑安装完毕后，很难通过“修改”的方式弥补缺陷、完善其功能。智能化建筑尤其如此[7]。

3．3门急诊背景环境调节系统的设计用于对门诊大厅、候诊厅等公共场所的软环境进行调节。从就诊患者的心态来讲，都想尽快就医，离开医院。但由于一些客观条件的制约，

候诊是必然的。在候诊期间，患者及陪护者如何度过这段时间，是医院在建设门急诊楼时必须考虑的问题。背景环境设计是门急诊楼家庭化设计的体现，优美的轻音乐，舒缓的旋律萦绕在门急诊楼内外，使患者有一种亲切感和归属感。背景灯光通过计算机来调节照度、色度，如在夏季以冷色调为主，冬季以暖色调为主，系统对改善门急诊楼的就医环境将起到积极作用。

4．门诊综合电子信息系统

系统以患者信息为依托，通信网络为基础，智能化导医为核心，计算机为工具，从而完成门诊各项服务性任务。该系统借助系统集成技术，将硬件(含系统软件、工具软件等)、网络、数据库及相应的应用软件组合成为有效实用的，具有良好交互界面的计算机应用信息系统。通过信息查询系统，消除长期困扰医院门急诊楼“三长一短”现象。

4．1门急诊大屏显示系统采用大屏显示系统，可对医院概况、科室设置、出诊专家、收费标准和药品价格等及时提供给患者，方便患者进行相关信息的查询，从而实现诊间医令、划价、取药等快捷准确的计算机管理。

4．2智能化导医系统为避免患者就诊时的顺序混乱和提高医务人员工作效率。在门诊管理系统的挂号预约子系统基础上，增设患者就诊科室的相关信息，设计安装小型电子屏幕，导向标志，指示患者就诊去向。导医系统的智能化设计应充分展现计算机技术，发光二极管(LED)、液晶显示器(LCD)、等离子电视(PNP)等显示技术和通信技术的优势，并结合医院HIS系统，将门急诊叫号和导医系统进行柔性设计。患者挂号后即生成患者就医的相关信息，提示就诊科室的去向，门诊管理系统将挂号患者的信息传递给门诊智能化导医系统。该系统完全以患者就医为中心，以降低医务人员的工作强度为目的，以提高医院门急诊楼的使用效率为目标，来提高门急诊楼的整体功能。克服目前医院门诊患者就医由专人负责维持秩序和增设导医人员的诸多不利因素。

4．3增设计算机查询系统系统采用条码识别技术或密码确认技术，在门急诊楼的不同功能区域配置计算机触摸屏，方便患者查询在医院内的所有消费及患者所需要的各类医学信息资料，加强医院宣传力度，提高对患者的吸引力。

4．4构建全信息化门诊专用视频会诊系统根据科技的发展和21世纪就医模式的需要，智能化门急诊楼建设应设有电话预约挂号、医疗咨询、远程门诊视频会诊系统等，从而实施交互式多媒体有偿服务，解答患者常识性的医疗问题，指导就医，方便那些只需询问相关症状即可解决病痛的患者[8]。也为被距离和时间分割开的医、患之间建立一条信息高速公路。在智能化门急诊楼的建设中，构建一个集多媒体教学、远程门诊视频会诊系统于一体的全信息化门诊医师平台，通过门诊专用视频会议系统，开展远程专家门诊。系统联结成功后，异地协作医院只需将患者安排在有门诊视频会诊系统的门诊办公室或其他适合的场所，患者与远端的医学专家即可进行异地门诊。该系统将充分利用我国宝贵的医疗资源，同时可减少患者的医疗费用开支。这种异地门诊的就医方式在计算机技术、网络技术和通信技术飞速发展的今天将很快得以推广。

6门急诊楼智能化建筑设计应注意的问题

6．1注意协调各工种的关系在建筑上，各工种工程师所面对和处理的对象不同，智能建筑工程师由于掌握着最新知识，对技术的追求可能走在其他建筑工种的前面，而其他工种的工程师由于对“智能建筑”认识的偏差，于是便有了“智能建筑”无非是“一套综合布线，少些墙，多些孔”而已的观点。其实在国内有关“智能建筑”的文献中，“智能建筑≠建筑十智能”几乎是一致的说法(张瑞武，1996；李博贤，1997；林贤光，1997)。当然智能建筑技术的合理性不等于建筑的最终成功。各工种要相互合作、理解和沟通，才能完善“智能化建筑”。

6．2强调建筑施工与楼宇物业管理同步设计传统建筑物物业管理的内容较为单纯，智能建筑具有许多新的内容和特点，因此管理和维护相对复杂。建筑智能化系统所使用的设备科技含量高、自动化程度高，对操作和管理人员的技术素质要求高。同时智能建筑建成后，其维护和保养将成为正常运行的关键。基于以上因素，门诊楼的建筑智能化设计应包含物业管理的内容。

6．3注重工程与科研的关系信息社会的特点是知识、技术更新快，医疗建筑有公共建筑的特点，即为共性：但更多地是其他建筑所不具备的个性。比如门急诊大屏显示系统、智能化导医系统、建筑医疗设备系统、全信息化的门急诊视频会诊系统、门急诊患者输液管理系统等都是其特有的。有些系统是成熟的，也有些系统是不成熟的或没有的，医院必须结合具体的工程设计要求进行前期的论证、规划和开发，从而使工程和科研紧密结合，建设符合时代特征的医疗建筑。

7．结论

21世纪医院门急诊的就医环境要充分体现“以人为本”的理念，提高医院门急诊楼的建筑品位。让患者是“上帝”这一理念在医院得以充分体现，一流的环境、一流的服务使患者感受人生价值的升华[9]。同时，将门诊楼建设成为具有智能化、数字化、信息化、网络化和国际化的标志性建筑，为医院实现医疗建筑跨越式发展铺平道路，也为今后实现医院数字化管理创造条件。

参考文献：

[1)刘新明．[C]．2000上海医院建筑设计及装备国际研讨会论文集[C]，上海2000：193—194

[2]刘国林．建筑物自动化系统[M]．北京：机械工业出版社,2002．433-434

[3]建设部科学技术委员会智能建筑技术开发推广中心编．智能建筑技术与应用[MI．北京：中国建筑工业出版社．2002．192—195

[4]李先庭．室内空气品质研究现状与发展．暖通空调[J],2000,30(3)：36-40

[5]郭锡斌，张岚，张群，病人为中心，建设温馨家庭式服务窗口[J]医院管理杂志,2003,7：35-37

[6]吴达金编著．综合布线系统工程设计和施工[M)．北京：人民邮电出版社,1999．4．6-10

[7]金磊．建筑科学与文化[M]．北京：科学技术文献出版社．1999．10

第2篇

（1）不断改善用户体验

用户体验游电费价格、停电率、阶梯电价等方面。电力公司需要根据不同的需求进行调整，用户体验的改善也是智能电网的工作目标。

（2）电网自我控制能力的提升

当前，我国电网制动装置还未具有评估事态发展的能力。因此，我们必须不断加强评估动态安全来做好预防性控制。智能电网正是面临系统故障时，能够将该区域予以隔离，有很强的应用价值。

（3）能够切实提高电网运行效率

除去运行优化与资产管理以及降低使用率成本以外，智能电网还通过使用储能、高温超导、电子等新技术对电网进行了改革。以高温超导技术为例，该技术的应用仅通过狭窄通道即可实现电力的大量传输，且电压网损接近零。

2智能电网技术体系主要内容

2.1拓扑结构

我国多年来一直采用较为传统的放射电网，这样的电网如果发生线路方面的故障，很难以最快的速度恢复正常供电。由于智能电网中的灵活的拓扑结构是构建智能电网最为基础的物理结构。一旦出现网络方面的故障，拓扑结构可以迅速的将其控制于最小范围内，给快速恢复供电提供了必要的条件。因此，配电体系的侧面发展循环网络，并设置环形总线与微电网。这样才能控制双向流向，并保证电路间的交换功率。

2.2智能电网中的测量及传感技术

该技术可以实现远程监控、分时段的用户管理。例如：可以对分布式设备进行实时监控，还能及时监控到智能仪表、传感器、测量装置。通过传感器与测量系统的有效结合，可以实现智能控制的目标。智能电网研究中，我们最为急需的就是精度高、能耗低的传感技术与网络测量技术。

2.3智能电网中的专业芯片技术

该技术是智能电网的核心技术部位。电网中的芯片升级后可以实现众多功能。智能芯片所包括的主要种类有：通信体系芯片、控制芯片、时间芯片、计量芯片和驱动芯片等等。

2.4智能电网中的通信技术

智能电网正常构建与运行离不开通信技术。双向、高速集成、实时的通信系统是智能电网正常运行的基本保障。通信技术不但能实现信息的双向传输、实现互动，还能应用量测技术进行连续、实时的检测和校正电网中的各项参数。进而使用相应的信息技术实现系统内部的自愈目的，并接受更加完整的信息。

2.5信息安全与网络安全技术

由于智能化电网是科技化与信息化相结合的系统，其安全内涵较传统电网要高很多。这就对智能电网的网络与信息安全加倍防范。当前较为常见的安全技术有：新密码技术、实时镜像备用、信息信任体系、病毒防护技术、恶意入侵防御技术、数据存储安全、实时主动防护等等。

2.6智能电网中的智能化设备技术

为提升电力系统的工作性能，我们必须在智能电网中使用最新电子设备。新技术与设备的使用能提高功率密度、成产效率、供电可靠性以及输配电系统性能。此外，我们要在负荷特性与电网间寻找出平衡点来提高电能质量。

（1）电力电子技术。该技术主要通过电力电子器件对电能进行控制与变换。当前，半导体功率元器件逐渐向大容量、高压化方向发展，很多电力电子产业都以高压变频作为主要的传动技术。同步开端技术的智能开关。新型超高压的高压直流输电技术，交流柔性输电技术。用户用电技术有动态电压恢复器、静止无功发生器。

（2）分布式的能源接入技术。自我调节能力和智能判断基础上的分布式管理与多能源统一入网，是智能电网系统中的核心部位。这个系统能够实时采集和监控电网与用户用电信息，以输配电方式为终端输送电能时也是最安全和最经济的。分布式电源（DER）的种类主要有：光伏电源、风力发电、燃料电池、小水电、储能装置能等。通过智能自动化系统，可以将多种分布式电源犹记得并入电网之中，并保证运行有很强的协调性。在提高系统工作效率与可靠性的基础上，节省了大量的输电网方面的投资。有力的支持了峰荷电力与电网紧急功率，进而带来更大的经济与社会效益。

2.7发电机功率与预测短期负荷技术

超强的预测力是构建智能电网技术体系的有力保证。实现短期负荷预测和发电机功率预测，必须将只能传感器与先进的信息通信技术作为技术支撑。这样才能实现短期的预测和预警。

2.8蓄能技术

不稳定是可再生能源的最大缺点，因此，智能电网的储能技术室很多单元构成的，例如：电容器储能、超导磁储能、化学电池储能和燃料电池储能等多种形式，这些储能方式的主要特点是：高效、高密度。

2.9电力控制技术

同样，电力控制技术也是智能电网技术体系构建中至关重要的组成部分。该技术可以优化运行系统，很好地完善智能电网体系结构。

3结束语

第3篇

智能家具是在互联网的影响之下物联化体现。智能家具是使用现代通讯技术、数字信息处理技术，实时采集不同的信号，然后使用控制器对信号进行处理、上报到信息管理平台，最终对用户需求作出反应的家具。家具可以与家居环境中其他设备（如音视频设备、照明系统、空调控制、安防系统、数字影院系统、影音服务器、影柜系统、网络家电等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。[1]

2智能家具的构成

智能家具应当由控制系统、执行系统、传动系统、传感器、家具本体这五个部分组成。[2]控制系统：即由微处理器、存储器构成的微电子计算机。其任务是对所采集的数据进行数据处理和计算，并向各系统发出控制指令，指挥智能家具系统的运作，是智能家具的“大脑”。执行系统：智能家具的动力源，执行控制系统的指令做出相应的反应，是智能家具的末端元件。传动系统：用以改变智能家具的状态，如高度、角度等。运用传动装置可以使家具产生物理性动作。传感器：智能家具的信息采集工具，通过感知外界的物理条件或化学条件，并把信息传给控制系统。家具本体：即家具产品本身，是其他构件的载负平台。

3智能老年家具的设计原则

人性化：智能老年家具不仅要追求技术上的进步，并且要体现与老年人的关系。高科技与使用者需达到最佳的统一，使家具更易被老年人接受。信息共享：智能老年家具将可实现信息多设备传输，使所获信息不局限于单一家具，而是可以上传到云端，供多设备参考以及社区医疗使用。安全性：老年人因其自身体质的脆弱，故家具安全性十分重要。而智能家具需借助电路、机械构件、电器等危险设备，所以在设计时需充分考虑安全性与功能的协调性、互容性。易用性：老年人对新事物的接受程度不及年轻人，对智能家具的操作需要尽量易懂、易用。高科技材料：所用材料需结合现今的技术，实现自动控制调整，适应外界变化。环保性：结合当今的社会潮流，产品要在整个生命周期贯彻环保意识。环保需要人人参与、人人执行。

4云计算的概念

云技术是一个大型的且可扩展的相关能力的技术，通过互联网技术和以服务的形式提供给外部用户，可以进一步细分云计算和云服务。云计算集中在IT技术方面，通过虚拟化和自动化技术，以创造更多的计算资源，云服务是基于虚拟模型、信息技术、包括计算、存储和带宽，以服务的形式，通过互联网提供测试人员。云计算的重要性，是基于云服务本身和相关的软件和硬件产品制造。广泛接入网络、快速灵活、测量服务，按需服务和资源池是云计算的5种基本性质，云计算的三种服务模式包含软件即服务、平台即服务和基础设施即服务；公共云、专用云、混合云和社区云是其4种部署模型。[3]这部分主要介绍了两种基于云的数据处理技术：个性化数据挖掘技术和个性化数据推送技术。

5云技术的特点

（1）虚拟化：用户利用云计算可以在任何位置、使用各种终端获取应用服务。这种终端可以是一个笔记本电脑，移动电话，以及其他各类电子移动设备。用户可以利用终端通过网络来完成所需要的服务。（2）高可靠性：使用云计算比使用本地计算机可靠，因为云计算使用了计算节点同构可互换、数据多副本容错等措施，来保障服务的高可靠性。（3）普遍性：“云”不是为一个特定的应用，在云计算下可以组合出不断变化的新应用，不同的应用程序能在一个“云”中同时运行。（4）按需服务：“云”像一个巨大的资源池，按需购买，它的资源可以像自来水、电力和天然气定价。

6老年人智能家具设计分析

6.1桌案类老年家具

（1）智能调整系统：当老年人需要吃饭、读书时，智能化家具的桌面可以自动调整，包括桌面高度调整、角度调整、自动旋转等功能，可以确保老年人使用方便，防止老年人使用疲劳。（2）智能化照明系统：老年人对光的反应随年龄的增大变得缓慢，照明灯光过强或过弱都不利于眼睛健康。智能照明系统顾名思义是把照明功能嵌入到家具表面，对光强进行检测、报警、保证老年人光线适度，时长合适，防止眼睛疲劳。智能照明能够进行光强控制、定时控制、亮度梯度控制，也具备延迟熄灭，定时亮灭等控制功能。

6.2坐卧类老年家具

6.2.1座椅、沙发

（1）智能调节系统：功能角度调整：座斜度（座面与水平面的角度）自动调节、背斜角（靠背和水平面角）自动调整、头部角度调整、坐面旋转、为老年人提供合理的位置，并通过调整保证经常改变姿势；高度调整功能：坐高（椅子、凳子、沙发）自动调节，靠背高（肩部，腰部、颈部三个要点）自动调整，扶手高度自动调整。（2）智能按摩系统：座面、靠背面、脚部、腿部、颈部等都可以配备按摩功能，帮助老年人健康按摩。（3）智能识别系统：带有识别系统的“智能沙发”可以识别坐在沙发上的人，甚至根据程序自动唤醒躺在特定位置的老年人。智能轮椅利用导航系统，使用传感器和激光连续搜索周围的障碍，通过一个计算机分析选择在人群中的行径路线。此举可以实现在人群中的自由穿梭。

6.2.2床类老年家具

（1）智能控制系统：控制、调节家具角度和高度，满足不同老人的身体需求。智能调节功能在老年人床类家具中多用于医疗、康复等方面。（2）智能照明系统：床头的照明系统可以从照度、曝光时间、曝光方法进行调整。（3）智能温度控制系统：控温系统可以实现床类的温度控制，确保老人有一个温暖舒适的休息环境。（4）智能提示系统：提醒老年人何时可以醒来，何时睡觉，能够帮助养成健康、规律的好习惯。（5）智能化材料：智能化的材料有益于老年的健康。例如：老年人使用智能材料制作的床垫、枕头，可以改善他们的睡眠质量。

7结束语

第4篇

随着业务信道载波频率的负载变化，基站系统对电力的消耗波动也相当大。我们用GSM系统举例，可设定一个最高的载波频率优先级，当有需求的时候指配到优先级上，提高载波频率的利用率。优先级比较高的载波频率优先使用，与此同时其他载波频率可以处于不开启状态，可与闲暇时间的载波频率一致，也可以根据业务量变化，采用一定的算法智能进行载频的开启及关闭，即“基于负荷的TRX/PA关断”。基于关断基础上，也可以在更细的粒度进行更精确的控制，即“基于时隙的PA关”。目前GSM主设备厂商均至少能支持这两项技术中的一项。这种技术的优点在于，能通过软件动态功率控制技术实现动态智能节能，而这种方式也是无线通信智能节能技术今后的发展趋势。

2智能关断技术

智能关断技术是通俗一点讲即通过一定的软件算法将网络闲时很忙时统计出来在和基站进行配合，智能调整关断时间从而进行节能的一项技术。举例来说，移动通信的话务具有闲忙时段也就是潮汐效应，而大型的场馆、综合型办公区是潮汐效应最明显的场所。我们可以运用RNC软件实施的统计小时间段内的负荷量，再根据统计出来的数据，进行基带池载波碎片整理，把客户资源集中在目标载频板，这样就能空出基带卡板，再通过基站自动将这些基带板关断待机就可以实现节能。

3多载波基站技术

多载波基站通过采用宽带功放、数字预失真和多哈利技术，提高了基站功放效率和载波集成度。相对多载波基站传统基站使用的是单载波技术，运用窄带功率的放大器，每一个独立的射频通道与一个载波相对应，这个射频通道包括数模转换模块、窄带功放和基带处理模块。传统模式为满足大容量的需求，一般在一个小区需要配置多个载波，多个载波的信号通过模拟合路由器进行合路后输送到天线发射，以达到节省天线的目的。由于模拟多路复用器增加了插入损耗，为了达到覆盖需求，要求加大基站的发射功率。这无疑加大了能耗。功放是基站中最耗电的模块。传统基站使用FF技术对非线性失真进行补偿，采用窄带功放，而多载波基站不同于传统基站的是使用DPD技术对非线性失真进行补偿，将功放效率提高到20%。

4分布式基站

分布式基站布局的主旨概念就是分离开传统宏基站的两个处理单元：基带的处理单元和射频处理单元，再将二者运用光纤相连接。分布式基站首先，分离开BBU和RRU使的BBU仅处理基带信号，删除掉射频器件减少了功放模块。高效的分布式基站功率放大器，可以降低空调和其他设施的功率消耗，节约能源，减少排放。连接两端的低损耗光纤，可大大降低功耗，在国家大力提倡智能节能减排的今天，这是非常宝贵的；传统宏基站的发射机和接收机必须使用馈线，馈线将信号所造成的损失，大小和馈线损失的数量和长度有关。而使用光纤进行连接的BBU和RRU，基本上很少有损耗，所以分布式基站笔传统基站具备更高的天线端发射功率和接收灵敏度。分布式基站可运用与学校宿舍覆盖，农村覆盖，隧道覆盖等。

5结语

第5篇

在我国智能电网快速发展建设的同时，也存在着诸多缺陷，虽然一些地区已经实现调度自动化技术的应用，但是由于技术落后、资金不足等问题，仍然面临着重大挑战。

1.1智能电网应用现状随着经济社会的飞速发展，智能电网被广泛的应用到各区域中，出现的问题也不尽相同，具体表现在以下方面：第一，区域分布不平衡，发达地区和落后地区自动化技术存在明显的差异；第二，技术手段尚未达到所有电网建设的需求，用电负荷受阻的现象时有发生；第三，智能电网的输电设备、网架等基础结构相对落后，无法适应发电需要，严重的降低了效益；第四，可再生能源开发使用不够充分，大量浪费的情况屡见不鲜，违背我国“可持续发展”政策的要求。除上文描述的状况外，自动化技术还有很多问题亟待解决。

1.2智能电网的解决措施智能电网尚处于初级发展阶段，每个国家都在积极探讨如何将调度自动化技术更好的应用到本国发展中，因为我国智能电网建设总体落后于一些发达国家，对其应用更加迫切。所以，必须结合国情，综合考虑用电总量、环保节能、安全可靠等问题，努力将经济社会效益和电网发展有机的结合起来。与此同时，针对一些实际情况，还要采取具体的措施。第一，制定高效的标准，指导智能电网的实施建设；第二，做到具体问题具体分析，结合每个地方的实际特点，合理开发资源；第三，安排设置多种发电模式和电力存储并存，更好的实现节约资源的目的；第四，不断创新设计方案，提高电网的管理措施；第五，完善网络、计算机等通讯技术，避免运行时的阻碍。智能电网调度自动化技术的设计，如图1所示。通过图1的表述分析，不难看出智能电网的具体设计方案中包含通讯网络、通讯接口、区域保护、智能化调度等多信息，实现调度自动化技术的合理应用。

2调度自动化技术的未来发展方向

智能电网的发展前途将是无可限量的，在未来的建设体系中，很有可能会运用到AMI技术，有效的连接电力系统和负荷信息两部分内容。在调度自动化系统中，将会包括智能机器人、三维GIS、高级配网等众多高新技术，并且区域之间的数据信息，能及时的进行传送，相互学习更多的经验知识，不但增进彼此的共同进步，而且消除信息闭塞的情况。强大的自动化系统，能使得繁琐冗长的数据在规定的区域内进行整合，并且能任意调取所需的资料信息，形成完整的电网模型，这一系统具有功能卓越、灵活布控、层次众多等优点。建设信息构架，在为信息提供共享平台的同时，杜绝出现海量信息的筛选操作难题，便于及时有效的获取一手资料。智能化电网将配电、输电以及用户资料整合规划到既定的位置，实现电网互动供电[3]，给用户带来极大的便利，实现灵活个性的供电需求，富余的电能可以作为投资或者应急使用。对于智能电网建设而言，能随时掌控用户对电量的需求情况，预算估计可能的风险，配置资源的使用、应对突发状况、节约电力资源、提高效率等，并且能树立良好的公司形象，切实担负起电力企业的责任。

3结语

第6篇

摘要：主要介绍了智能天线的提出背景、基本概念、关键技术、优点以及国外的研究进展情况，最后指出了智能天线的发展方向。

一、前言

随着蜂窝移动用户的不断增长，如何解决频谱资源紧张、抑制各种干扰、提高通信服务质量成为一个亟待解决的问题。为此，人们提出了一系列的解决方案，例如，在通信密集的地方引入微蜂窝技术、频率跳变技术、高效的编码技术以及进行功率控制等。而智能天线为这一切问题的解决提供了一条新思路。智能天线能够成倍地提高通信系统的容量，有效地抑制复杂电磁环境下的各种干扰，并且还能与各种通信系统和其他多址方式兼容，从而以较小的代价获取较大的性能提高。目前，国内外有许多大学和公司致力于智能天线的研究。欧洲电信委员会(ETSI)明确提出智能天线是第三代移动通信系统必不可少的关键技术之一，并制定了相应的开发计划。

二、智能天线的基本概念

智能天线综合了自适应天线和阵列天线的优点，以自适应信号处理算法为基础，并引入了人工智能的处理方法。智能天线不再是一个简单的单元，它已成为一个具有智能的系统。其具体定义为:智能天线以天线阵列为基础，在取得电磁信息之后，使用人工智能的方法进行处理，对电磁环境做出分析、判断，并自动调整本身的工作状态使之达到最佳。依据天线的智能化程度可将天线分成可变波束天线、动态相控阵列和自适应阵列3类。可变波束天线依据接收功率最大原则，在几个预设阵列波束中进行切换；动态相控阵列使用测向算法，能够连续追踪用户的方向而改变天线的波束，使接收功率达到最大；自适应阵列既对用户进行测向，又对各种干扰源进行测向，在形成波束时，不仅使接收功率最大，而且使噪声降到最低，从而使接收信噪比最高。

智能天线的发展可分成3个阶段:第1阶段是应用于上行链路，通过使用智能天线增加基站的接收增益，从而使接收机的灵敏度和接收距离大大增加；第2阶段是将智能天线技术同时应用于下行链路，在智能天线应用于下行链路后，能够控制波束的发射方向，从而有助于频率的复用，提高系统的容量；最后一个阶段是完全的空分多址，此时在一个蜂窝系统中，可以将同一个物理信道分配给不同的用户，例如，在TDMA中，可以将同一小区内同一时隙同一载波同时分配给两个用户。

三、智能天线的组成和关键技术

智能天线主要分为天线阵列、接收通道及数据采集、信息处理3部分。在移动通信系统中，天线阵列通常采用直线阵列和平面阵列两种方式。在确定天线阵列的形式后，天线单元的选择就十分关键。天线单元不仅要达到本身的性能指标，还必须具有单元之间的互耦小、一致性好以及加工方便的特点。目前微带天线使用较多。

接收通道及数据采集部分主要完成信号的高频放大、变频和A/D转换，以形成数字信号。目前，受A/D器件抽样速率的限制，不能直接对高射频信号和微波信号进行采样，必须对信号进行下变频处理，降低采样速率。

信息处理部分是智能天线的核心部分，主要完成超分辨率阵列处理和数字波束形成两方面的功能。进行超分辨率阵列处理的目的是获得空间信号的参数，这些参数主要包括信号的数目、信号的来向、信号的调制方式及射频频率等，其中信号的来向对于实现空分多址和自适应抑制干扰有着重要作用。在众多的超分辨率测向算法中，MUSIC算法及其改进算法一直占据主导地位，它不受天线阵排阵方式的影响，只需经过一维搜索就能实现对信号来向的无偏估计，并且估计的方差接近CRLB。此外，使用ESPRIT算法来解决移动通信中的测向问题也得到了广泛的研究。数字波束形成主要通过调整加权系数来达到增强有用信号和抑制干扰的作用，它需要收敛速度快、精度高的算法支持。根据所需先验知识的不同，目前的波束形成算法主要有3类:以信号来向为先验知识，如LCMV算法；以参考信号为先验知识，包括LMS算法及其改进算法NLMS、RLS等；不需要任何先验知识，如CMA算法。由于移动通信环境复杂，各种算法也有各自的优缺点，因此系统中必须对多种算法取长补短，才能达到最佳效果。

四、智能天线的特点和优势

(1)提高系统容量

在蜂窝系统中，用户的干扰主要来自其他用户，而智能天线将波束零点对准其他用户，从而减少了干扰的影响。由于系统提高了接收信噪比，因此减少了频谱资源的复用距离，从而获得了更大的系统容量。

(2)扩大小区覆盖距离和范围

使用智能天线可以提高用户和基站的功率接收效率，进一步扩大基站的通信距离，减少功率损失，从而延长电池的寿命，减小用户的终端。

(3)减少多径干扰影响

智能天线使用阵列天线，通过利用多个天线单元的接收信息和分集技术，可以将多径衰落和其他多径效应最小化。

(4)降低蜂窝系统的成本

智能天线利用多种技术优化了信号的接收，从而能够显著降低放大器成本和功率损耗，提高系统的可靠性，实现系统的低成本。

(5)提供新服务

智能天线在使用过程中必须对用户进行测向，以确定用户的位置，从而为用户提供基于位置信息的服务，如紧急呼叫等。目前，美国联邦通信委员会已准备实施用户定位服务。

(6)更好的安全性

使用智能天线后，窃听用户的通话将会更加困难，因为此时盗听者必须和用户处于相同的通信方向上。

(7)增强网络管理能力

利用智能天线可以实时检测电磁环境和用户情况，从而为实施更有效的网络管理提供条件。

(8)解决远近效应问题和越区切换问题

智能天线可自适应地调节天线增益，较好地解决了远近效应问题，为移动台的进一步简化提供了条件。在蜂窝系统中，越区切换是根据基站接收的移动台的功率电平来判断的。由于阴影效应和多径衰落的影响常常导致越区转接，增加了网络管理的负荷和用户呼损率。在相邻小区应用的智能天线技术，可以实时地测量和记录移动台的位置和速度，为越区切换提供更可靠的依据。

五、智能天线的技术现状

在分析智能天线理论的同时，国内外一些大学、公司和研究所分别建立了实验平台，将智能天线应用于实践中，并取得了一些成果。

(1)美国

在智能天线技术方面，美国较其他国家更加成熟，已开始投入实际应用中。美国的ArrayComm公司发展了针对GSM标准和日本PHS标准的智能天线系统。该公司已将智能天线应用于基于PHS标准的无线本地环路中，并投入了商业运行。该方案采用可变阵元配置，有12阵元、8阵元环形自适应阵列可供不同的环境选用，现场实验表明，在PHS基站采用智能天线技术可使系统容量增加4倍。

(2)欧洲

欧洲通信委员会在RACE计划中实施了第一阶段的智能天线技术研究，称为TSUNAMI，由德国、英国、丹麦和西班牙共同合作完成。它采用DECT标准，射频频率为1.89GHz，天线由8个微带贴片组成。阵元距离可调、组阵方式可变，有直线型、圆环型和平面型3种形式。数字波束形成的硬件主要包括2片DBF1108芯片，它在软件上分别由MUSIC算法、NLMS、RLS完成测向和求得最佳的加权系数。在典型的市区环境下进行实验表明，该智能天线能有效跟踪的方向分辨率大约为15°，BER优于10-3。

(3)日本

ATR光电通信研究所研制了基于波束空间处理方式的多波束智能天线。天线阵元布局为间距半波长的16阵元平面方阵，射频工作频率为1.545GHz。阵元组件接收信号在A/D变换后，进行快速傅氏变换，形成正交波束后分别采用恒模算法或最大比值合并分集算法，数字信号处理部分由10片FPGA完成。ATR研究人员提出了智能天线的软件天线概念。

(4)其他国家

我国的信威公司也将智能天线应用于TDD方式的WLL系统中。该智能天线采用8阵元的环形自适应阵列，射频工作于1785~1805MHz，采用TDD工作方式，收发间隔为10ms，接收机灵敏度最大可提高9dB。此外，爱立信公司与德国运营商也将智能天线应用于GSM基站上，但该天线的智能化程度不高。韩国、加拿大等国也开展了智能天线方面的研究。

(5)用于卫星移动通信的智能天线

上文主要介绍了基于蜂窝系统的智能天线，另外还有一种用于L卫星移动通信的智能天线。该天线采用了由16个环形微带贴片天线组成的一个4×4的方形平面阵，它的射频频率为1.542GHz，左旋圆极化，中频频率为32kHz，A/D变换器的采样速率和分辨率分别为128kHz和8位。在数字信号处理部分，选用了10个FPGA芯片，其中8个用于16个天线支路的准相干检测和快速傅里叶变换，另外2片则起到波束选择、控制和接口的作用；自适应算法则选择了CMA。系统的外场测试表明，它能产生16个波束来覆盖整个上半空间，并且不需要借助于任何传感器，就能用最高增益的波束来自动捕获和跟踪卫星信号，从而在各种复杂的环境下均能提供比采用其他天线要高得多的通信质量。

六、智能天线面临的挑战和发展方向

智能天线系统在改善性能的同时，也增加了收发机的复杂度。因为要对每个用户进行定位，并且波束形成的计算量很大，所以智能天线系统中有多个计算单元和控制单元。在实施SMDA时，资源管理也成为一个必须关注的问题。作为一种新的多址方式，在频谱分配和移动性管理上也提出了新的问题，将会对网络管理提出更多的需求。此外，目前智能天线的物理尺寸较大，不利于构建更小的基站。

第7篇

1.1电网设备高精建模与渲染

为了更精确的对电网设备进行三维可视化表达，根据杆塔和变电站设备的竣工图纸进行1:1高精建模。杆塔建模主要需要杆塔明细表、杆塔结构图、基础配置表等资料，绝缘子建模主要需要绝缘子设备图，变电站建模主要需要总平面布置图、电气主接线图、各电压等级配电装置间隔断面图、一次电气设备厂家资料及建筑图纸。设备三维建模的格式是当前主流的dwg及3ds格式，通过格式转换成为三维全景智能电网技术所能支持的格式后在系统中进行三维渲染，达到逼真的展示效果。

1.2电网业务数据一体化整合

为解决国网甘肃省电力公司各部门之间业务数据相互孤立的状态，通过建立“数据中心”的方式对省公司现有各个业务系统的数据进行整合，并在统一平台下进行查询统计，以消除“信息孤岛”，实现数据共享。首先，对现有各个业务系统的数据进行分析，梳理出需要进行共享的业务数据清单。其次，通过数据抽取服务器将现有业务系统数据抽取到数据中心，或者现有业务系统将数据推送到数据中心实现业务数据一体化整合。为提高数据访问的效率及系统稳定性，数据中心服务器通过OracleRac进行双机热备。

1.3空间信息与业务数据高度融合

传统的业务数据在信息系统中主要以表格和文字的形式进行表达，在数据的空间性和直观性上比较欠缺。而三维全景智能电网技术通过建立电网空间信息与业务数据的关联关系，实现二者之间的高度融合和“所见即所得”，在宏观场景下，可以直观地查看所有电网工程的空间位置，并查看其业务信息；在微观场景下，通过点击电网设备的高精度三维模型，可以查询与之对应的所有业务信息。真正实现了“可视化工作”和“直观管理”。

2电网规划与建设一体化应用

三维全景智能电网技术作为一种直观反映空间对象位置、关系及业务信息的技术手段，通过在甘肃电网信息化中的应用，建立“甘肃电网三维数字化工作平台”(以下简称“平台”)，可以实现对甘肃电网规划与建设的一体化管理。一方面，通过采购高清卫星影像覆盖甘肃全省，构建甘肃全省的三维地形地貌。在宏观场景下，可以看到全省110kV及以上网架结构，在微观场景下对全省330kV及以上的变电站和线路进行1:1真实建模，从而实现甘肃电网从宏观到微观的全景展示。另一方面，通过空间信息与业务数据高度融合技术，在平台上整合甘肃省电力公司现有业务系统及信息资源，建成一个立体、直观、统一的一体化业务平台，服务于电网规划建设全过程。因此通过三维全景智能电网技术的应用及平台的构建，能大大提高电网规划建设的工作效率、管理水平及决策水平。

3结论与展望

3.1结论

通过三维全景智能电网技术在甘肃电网信息化中的研究与应用，可产生以下应用效益：

(1)整合全网资源，实时信息共享，循环增值通过在统一平台下对全网信息资源进行整合，大大提高了数据在全网的共享性，同时可形成无形的经验数据和资源积累，为后续工作提供借鉴，支持再创新。

(2)融入公司业务流程，服从统一权限管理平台与省公司门户网站集成，实现与省公司门户集成，按照省公司统一的角色权限配置机制分配权限，纳入省公司一体化管理流程。

(3)实现数据管理模式变革性创新通过电网业务数据的一体化整合，将重点关心数据在统一平台下进行集约化、规范化管理，由审批式管理过渡至权限式管理，由节点式管理过渡至扁平化的网状管理。

(4)全新管理模式，树立省公司发展新形象通过三维可视化与各类业务数据的高度融合，服务于甘肃电网主营业务的全过程，面对甘肃电网快速发展及日益增长的电网信息，提供一种全新的管理手段及信息支撑，也成为树立省公司发展新形象的窗口。

3.2展望

为进一步纵深推进甘肃电网业务应用与管理提升，从以下几方面对三维全景智能电网技术的研究与应用进行展望。

(1)提升基础数据精度，构建完备电网架构甘肃省作为疆电外送、酒泉风电基地能源外送的核心走廊，对电网精细化管理要求更高，同时，陇南和天水为灾害多发区，在规划及应急等方面需要更高精度的基础地理数据作为支撑。因此可以在现有2.5m分辨率卫星影像基础上，进一步充实全省更高精度(优于0.5m分辨率)的航飞影像数据。同时，可以将35kV及以上网架坐标也纳入到平台，用典型模型进行展示，建成完备的甘肃全境网络架构，进一步加强对全省电力设施的全面展现和统筹管理能力。

(2)提升业务应用的深度，拓展业务辐射范围一方面，可以以规划为试点，逐步提升业务应用深度，更好发挥三维智能电网技术在应用中的实用性；另一方面，在现有“电网业务数据一体化整合”的基础上，进一步拓展业务数据整合的范围，提供更全面的业务管理手段及决策支撑。

第8篇

先进的电力电子技术对智能电网有着诸多的优势作用，首先它促进了改善电网电能质量以及电力市场的发展，将电力电子技术以及装置用在改善智力电网电能的质量，能够实现高效和优质电网供应。其次就是能够对电网的安全得到有力的保障并可起到优化电网的作用，FACTS等相关的产业当中，电子技术手段以其多样化的自主创新形式作为培育点，将智能电网而对输配电能力得到了有效提升，对故障损失率得到了降低。先进电力电子技术的应用使得智能电网可以安全稳定的运行，起到了重要优化作用。再者就是先进电力电子技术对资源的优化配置起到了重要作用，从而促进了可持续发展，对可再生能源提高了适应性以及容纳性。

2智能电网优势分析及先进电力电子技术应用探究

2.1智能电网的主要优势分析智能电网在当下贯穿电力系统的各个环节，它是实现信息流以及电力流和业务流的一体化现代智能电网，自身有着显著的优势，它能够把各种发电以及储蓄能源方式得以兼容，将可再生能源的利用率得到有效提高，从而达到多样化的电力市场交易主体和电能产品。其用户能够在智能电网作用下对实时电价信息得到及时掌握，从而形成良好用电习惯。并能够有效的将用户用电质量多样式和电能质量多样式的选择得以实现，智能电网在故障的检修以及查找的灵敏度比较高，可在有限时间内找到故障，这对危险性有了很好的预防效果。

2.2智能电网中先进电力电子技术的实际应用智能电网中SVC技术的应用是比较典型的一种应用技术，这一技术主要是依靠着灵活交流输电装置，从而实现电压而对稳定以及调节系统电压和对无功潮流的控制等作用，这一技术是解决我国电网输电瓶颈的重要技术手段，SVC技术有着无功补偿以及潮流优化的功能，可对电网电能输送效率得到优化，并保障其安全稳定的运行。

另外电力电子技术在智能电网输电环节中的应用，其输电环节主要是柔性直流输电以及交流输电和高压直流输电这几种类型，直流输电有着稳性高和量大的特点，柔流输电是当前电力电子技术和电力系统结合的产物，可灵活适时控制电力系统主要参数，把控制技术和电力以及电子技术得到有机的结合，在高压输变电当中能够完成能源隔离增强电网稳定性，对输送电能力也能够得到有效提升。

智能电网中应用高压变频技术能够对智能电网的运行得到优化，它能够对电量得到节约三成以上的水平，将其技术应用到智能电网当中在整个运行操作过程中的节能效果能够比较突出，这也是用户实现节能减排的首选，功率单元串联多电协调操作方式在实际生活当中运用的较为广泛，其中的中亚三电平技术以及混合结构技术有着灵活的控制能力，这对智能电网的发展能够起到重要的促进作用。智能电网中高压直流输电技术的应用也能将智能电网的运行得到优化，智能电网运行的过程中输电采取的是直流电，发电以及用电采取的是交流电，这一技术主要是将直流和交流的转换进行实现的。交流电先变为高岩直流电主要是在输电线路换流变压器以及整流器的作用下进行实现的，而直流电主要是在输电线路逆变器的作用下进行实现的。远距离输电当中通过对高压直流输电技术的应用，能够将智能电网的故障率得到有效降低，并能够实现智能电网输电距离以及输电量较大的要求。

我国的智能电网发展还处在一个初级的阶段，对先进电力电子技术的应用能够推动其快速的发展，在这些技术当中，对超导电力技术的应用将会成为将来发展的一个重要趋势。高温超高电力技术是新兴的技术，能够在输电电缆以及变压器和电动机等诸多方面得到应用，实现这一电力技术并将其和智能电网得到有机的结合，能推动我国电网的发展。由于智能电网自身有着自愈能力，但实现双向流动就需要更为先进的技术设备，超导电力装备有着独特之处，它能够快速的调解电力系统增强其可控性。

3结语

第9篇

关键词：小区智能现代信息总线技术规范管理

一、前言

随着经济的发展、人民生活质量的不断提高，同时借助于相关技术和规范标准的日益丰富完善，智能化小区的规划设计与建设在很多地区已渐成热点，开发商们纷纷把它作为开发新项目的重要卖点之一。智能住宅和智能小区通过开发商和众多媒体的宣传，描绘了梦幻般的未来生活：通过住户家中的内部网络和外部通讯网络，人们足不出户就可以实现购物、教育、娱乐、医疗、沟通交流等等一切生活需求，并且保证住宅环境舒适、安全、最大限度节能等等。然而，1999年中国首次网络生存测试的结果，表明了当今中国的现实：我们憧憬的、国内外媒体宣传的，并不一定是我们真正需要的，也不是靠简单搭建几个所谓智能系统就能轻易实现的；即使技术上能做到，外部大环境的制约和种种客观条件的不具备也是无法绕开和回避的现实。目前的购房者对住宅的“智能”并未给与足够的热情和关注，他们首先还是考虑价格和住宅最基本的硬件条件，如：户型、环境、交通等等。有些智能小区的先行者花了很大力气开发了网上信息服务，结果少人问津。不过国内也有很多智能小区的建设者从实际应用出发，通过扎实的努力，从完善相关的配套服务入手，不断提高自身的管理水平和从业人员素质，让使用者真正感受到了“智能化”给生活带来的方便、舒适和安全。这些现象都说明智能技术应用到家庭是不可能一蹴而就的，更不应该追求不切实际的“大而全”。但新技术的不断发展应用，并最终更好地服务于人们的生活是历史发展的大趋势。本人希望将自己在从事小区智能化技术研究和规划设计过程中的一些想法陈述如下，供同业者参考，更希望得到业内专家的指正。

二、现代住宅小区功能需求分析

住宅是人类最基本的生存空间，是人们逗留时间最多的地方。随着社会的发展，住宅的功能范围亦在发展变化，其中信息的快速传递与获取是一个重要方面。但现代人对住宅小区的功能要求是综合性的，并不仅限于信息技术方面，更何况人们对新技术的接受和应用还需要一个过程，这不仅受认识局限，还受到经济发展以及外部环境条件的限制。我们在实践中感到：在从事住宅小区智能化系统的规划设计和建设时，一定要首先了解居住者对住宅、小区的功能需求，才能更加适当地选择智能化系统的功能和服务标准。一个现代化的住宅小区必然是以居住的舒适、安全、便利为首要标准，一般应满足如下要求：

1、舒适性：它包括平面空间尺度、视野、登高（高层楼的交通）、采光、通风、日照、噪音、内部装修、温湿度等等。

2、可持续发展性：从小区来讲，小区应与环境共生，保护资源，获得能源效益。对住宅而言，除核心部位外，其余空间作为卧室、餐厅等可以灵活再分隔。其他还包括：生活污水和生活垃圾的再处理、再应用，以不破坏自然生态为目标；住宅内环境质量：厨卫设备布置紧凑，管线隐蔽，废油、气、烟排除畅通，建材的有害物质的防护等等。

3、节能、降耗：实质上是可持续性发展的社会性的一面，多层住宅合理的体量与围护结构，能源及设备的合理有效使用，可再生能源（风力、太阳能）和新型材料的应用等。

4、安全性：必须是人与技术措施相结合。

防盗要求：多层次防范，从边界防范、区内电视监控到住宅内的防盗。

紧急事件的防护措施。

灾变（火灾、风灾、地震）的应急措施。

5、方便性

交通：住宅或小区所处位置，小区内部道路布局和区域标识。

各种配套设施。

小区内部商店、文娱等服务设施。周边的商店、医院、餐厅、学校等等。

通信：电话、电视、计算机通信。

由此看来，智能化系统是满足现代住宅小区功能需求不可缺少的。它是现代住宅小区提高居住质量的手段之一，并将成为现代住宅小区的基本配套设施。在信息技术飞速发展、不断完善的今天，它的重要作用不可低估。因此，我们认为高档次的住宅小区应尽可能选择功能全面、技术水平高的智能化系统，并可适度超前；而低档次的住宅小区也应根据自身实际和投资情况选择造价低廉、功能适用的智能化系统。

三、智能住宅小区技术的形成和发展状况

智能住宅、小区在国外历经了80年代初的住宅电子化、80年代中的住宅自动化到90年代美国的“智慧屋”（WISEHOME）、欧洲的“聪明屋”（SMARTHOME）的住宅智能化这样三个阶段。这三个发展阶段，表明了智能住宅与智能大楼由于服务对象的不同而形成了不同的发展道路。

住宅电子化使采用大量电子技术的产品进入家庭；住宅自动化使家用电器、通信设备与安保防灾等设备在家庭中的功能综合一体化；而住宅智能化使家庭中的家电、安保防灾和各种通信（语音、数据、图像）设备通过总线技术进行监视、控制和管理。其中，家庭总线技术是住宅智能化技术的核心。目前美国、欧洲和日本都有了各自的家庭总线标准。美国、日本、新加坡都有根据这些标准建立的智能住宅和小区的示范工程。

中国智能住宅小区的发展与国外有所不同，是借助于智能建筑技术的引进和发展并借鉴国外家庭总线技术。趁住宅产业蓬勃发展之机而兴起的。1997年，我国在《小康住宅电气设计（标准）导则》的编制中对小康住宅小区电气设计提出了如下要求：高度的安全性、舒适的生活环境；便利的通讯方式；综合的信息服务；家庭智能化系统。同时也对小康住宅与小区建设在安全防范、家庭设备自动化以及通讯与网络配置等方面提出了理想目标、普及目标和最低目标等三级设计标准，这标志着我国智能小区的规划设计开始朝着标准化、规范化的方向发展。这一期间，全国许多大城市纷纷将房地产业与IT产业结合起来，开发具有一定智能化特征的住宅，成为房地产业的一大热点。1999年底，建设部信息产业中心颁布了《全国智能化住宅小区系统示范工程建设要点与技术导则》（试行稿），导则规定了智能化住宅小区建设中的目标和原则，并拟从2000年起，用5年左右的时间，组织实施全国智能化住宅小区系统示范工程，以此带动和促进我国智能化住宅小区建设。其总体目标是：通过采用现代信息传输技术、网络技术和信息集成技术，进行精密设计、优化集成、精心建设和工程示范，提高住宅高新技术的含量和居住环境水平，以适应21世纪现代居住生活的需要。这项导则的颁布有力地推进了智能化住宅小区在我国的普及和建设。2000年上半年，国家信息产业部负责编制了《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》（GB/T50311-2000）以及《建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范》（GB/T50312-2000），结束了多年来中国智能建筑设计无章可循、无标准可依的状况，这无疑为我国智能建筑健康有序的发展奠定了基础。同年8月，国家经贸委又组织四川长虹电子集团公司、青岛海尔集团公司、清华同方股份有限公司等全国11家在家用电器和相关产品领域有影响和知名度的企业和单位成立了家庭信息网络的联合体，重点研究家庭网络的技术标准、基本框架和终端产品的开发与研究。这一举措使得我国的家庭网络技术研究得到了空前发展，为智能化小区发展提供了可靠的网络技术保障。2001年底，国家建设部住宅产业中心又着手对《全国智能化住宅小区系统示范工程建设要点与技术导则》进行了修改。一系列法律性文件的制定与修订，为智能化小区的建设和发展提供了充足的法律依据和保障，推动了智能化小区在我国的进一步发展。目前智能化住宅小区示范工程遍布全国；用于住宅、小区的智能化产品的研究和开发也方兴未艾。

纵观目前国内外智能化小区的设计和建设，都具有如下共同的功能特征：

1、住宅内部具备综合安防、防灾措施，与小区和社会之间具有一定的信息交互能力。

2、小区内部具备比较完善的安防措施、公用设施监控管理和信息化社区服务管理。

3、小区内住户可以享受多种信息服务。

一个完整的小区智能化系统如图所示。

总的来讲，住宅小区智能化系统是智能小区实现的必要条件，只有实施了智能化系统工程，并真正发挥出智能化系统功能和效用的住宅小区才是成功的智能小区。

四、小区智能化技术实际应用思考

1、以人为本，注重实际

现代住宅小区的建设应以人为本。住宅小区智能化系统的建设和应用也应如此。智能化系统是高科技的系统，我们不能因此而使以人为本的目标有所减弱，即必须明确技术为人服务这一准则。也唯如此，技术才有市场。小区内千家万户，男女老少，各人的职业特点、教育程度、业余爱好、生活习惯均不相同，他们对于智能化系统提供的功能和服务内容的需求也有很大差别。因此，小区智能化的规划设计和建设者应首先对小区内住户做必要的统计分析和归类，再确定智能化系统的具体功能和相应系统的设计实施，一般可分为如下三类：

A、属于智能化系统的基本要求、技术条件成熟且性能价格比合适的，应列入实施的必选项目，一般有：防盗报警、紧急求助、出入口控制、煤气防泄漏、语音通信、有线电视、三表远程计量、公共场所监控、边界防范、保安巡更管理。

B、技术条件成熟，但费用较贵，操作也较复杂，有相当部分住户不愿使用或短期内不具备使用条件的，作为可选项目，一般有：对家电的远程控制、网上炒股、视频点播（VOD）、Internet服务等。

C、技术条件复杂或不成熟者，或外界环境尚不具备者，或投资成本太高者，则暂不实施。如：远程急救诊疗，这在我国涉及法律责任和社会环境条件目前尚不具备。又如：网上购物、网上教育，国内大多数地区社会大环境上不具备。又如：集中空调系统，涉及投资太高，冷量分摊计费复杂和住户的观念等问题。

据此情况，小区智能化系统的规划设计与实施必须首先满足住户基本和可选项目的要求，并考虑今后信息技术的发展和外界大环境的改善，逐步将暂不实施的以及可能出现的新项目予以实施。以前，许多房地产开发商虽考虑智能化的技术较多，但忽视了住户需求而交了不少学费，而今就应较周到考虑，使住户享受到信息技术带来的真实的物超所值的智能化服务，自身也可以获得相应的利益回报。

2、标准规范、统一管理

目前，国际、国内种种关于智能化技术的标准纷繁复杂，各行其道，有些甚至互不兼容。这种状况已经成为智能化小区规划建设健康发展的一大障碍。与美国、日本等发达国家相比，我国智能化小区标准规范的制定还处于起步阶段，技术的规范化、标准化是智能化小区必须解决的首要问题，只有建立了统一的、可行的标准规范，才能使智能化小区发挥出更大的综合效益。政府有关部门可以在国家信息标准的指导下，本着“科学性、全面性、系统性、兼容性和扩充性”的原则，建立小区智能化系统和相关技术产品的标准规范，解决标准化接口和通讯协议等方面的难题，实现智能化小区技术产品的规范统一和良好的兼容扩充性。同时，也要不断细化、及时修订智能化小区在设计、施工和监理等各个环节的标准规范，为智能化小区建设提供良好的技术和法律保障，从而推动我国智能化小区建设健康、有序的发展。

智能化小区的规划设计和建设是一项涉及范围广，跨部门、跨行业的综合性系统工程。为了保障智能化小区的顺利实施，应该建立相应的组织机构，包括领导机构、专家咨询机构和技术创新机构，统一负责编撰和修订各种相关标准规范，制定全面的远景规划和近期目标，协调相关部门和相关行业的关系，管理规范行业内部的行为。使智能化小区的规划和建设真正走上有章可循，规范发展的轨道。

3、人才培养，专业服务

在这一点上，笔者认为：要保证智能化小区良好的规划、设计、实施以及建成后的可靠、有效运行，必须要有熟练掌握智能化技术理论与使用维护知识的专业人才，而且也需要大量懂管理、跨学科的复合型人才。只有培养和造就一支掌握现代信息技术应用知识的高素质人才队伍，才能支撑起智能化小区的建设和发展。

小区智能化的实施是一个系统集成的过程，在这个集成过程中，有关的技术、设备、材料最终构成了具体的符合住宅小区需要的智能化系统，人在集成过程中起着组织者、管理、设计者和执行者的重大作用。由于小区智能化技术在我国的发展历史很短，大多数人都缺乏理论和实践经验，更缺乏设计实施智能化工程的人才。因此在实践中培养和锻炼人才就显得十分重要；而且，不仅要培养规划设计人才，更重要的是培养施工组织和管理人才，具体实施和安装调试人才以及未来的运行维护人才。建筑行业向来是劳动密集型行业，高科技性的工种是弱项；系统集成商也是近几年才出现的，并且很多都是有集成之名，却缺乏规划设计、施工组织管理和工程实践的各方面经验；而许多物业管理公司由于人员素质、思想观念等方面限制，要他们有效的使用和维护好智能化系统也确实存在困难，专业从事社区服务的智能化公司可能是解决智能小区良好运行的一个途径，但他们也同样受到专业技术人才短缺的困扰。

智能化人才的获得主要可以通过两种手段：一是靠教育培养。既可以从高校培养，相关高等院校应密切跟踪信息产业和智能化技术的发展，适应社会需求，及时调整和优化课程设置，以满足国内智能化小区建设发展的要求，为社会培养大批的可用专才；也可以给高新技术人才提供到国外学习、培训的机会，学习和掌握国外先进的技术和管理手段，更好地为国内智能化小区的建设和发展服务。二是靠引进。国家可以制定一系列的优惠政策，吸引在外留学或国外信息技术领域的规划设计和组织管理人才。此外，可以采取举办各种专业技术培训班的方式，从理论和实践两方面锻炼培养所需的专业技术人才

五、结束语

本文实际分析了智能化小区建设在我国持续健康发展的基础，希望以往“智能小区”只见技术、只见设备的覆辙不要重蹈，更希望未来智能小区的开发、设计、建设和管理者们能把系统做好，用出效益——在给住户带来现代信息技术享受的同时，获得技术上和经济上的双重收益，为推动我国的国家信息化建设做出贡献。

参考文献：《住宅小区智能化系统设计与工程实施》程大章同济大学出版社

《智能建筑技术与思考》温伯银出自《建筑电气》

《智能建筑工程设计与实施》程大章同济大学出版社