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樓宇自動化-“物聯網”在樓宇中取得一席之地

樓宇自動化-“物聯網”在樓宇中取得一席之地

思科的柏林創新中心采用物聯網系統,借WAGO BACnet控制器與傳統樓宇系統通信。

  隨著“思科openBerlin創新中心”的開放,這個互聯網和網絡解決方案的全球領導者正在譜寫樓宇技術的新篇章。在不到一年的時間里,位于柏林舍恩貝格EUREF園區的一家工廠已經轉變成舒適的辦公場所,成為思科的“物聯網” (Internet of Things, IoT)創意工廠和創新平臺,為更多創意與創新的產生創造了一個基地。這個項目的實施也需要注重創新的合作伙伴參與。其中包括HOSCH Geb?udeautomation與WAGO、IoT專家relayr和很多其他初創企業。

  

乍看之下,思科創新中心大樓的魅力就可直抵人心。建于二十世紀早期的這座古老磚砌工業建筑外表溫暖、迷人,更容易讓人聯想到初創企業而非跨國IT公司。而這正是策略的一部分。“我們關注的不是樓宇技術這種事情,而是在這里工作的人們,我們關注的是如何才能讓他們感到舒適,讓他們的創造力不受羈絆”,openBerlin聯合創始人兼首席技術官Mitko Vasilev解釋說。

  

物聯網是openBerlin的核心,其關注的是生產、運輸和物流。該項目旨在為思科的合作伙伴、初創公司及其他企業增添一個開放平臺,幫助實現全球加速發展。因此,這個創意工廠被設想成為一個開放式結構,并設置了100個工位。思科意圖吸引來自知名機構、客戶以及合作伙伴公司(例如azeti、博世和英特爾)的研究人員、開發人員和代表一同開發創新物聯網解決方案。

BACnet/IP主干網絡

  

大樓的前身是一家工廠,臨近柏林煤氣鼓,生產一直持續到2014年才結束。因此,就時間而言,將這個生產廠改造成創意工廠有著極高的難度。為了打造一個鮮活的“物聯網”樣板,思科還設置了極高的技術門檻。這包括給大約1000m2的空間配備10,000多個傳感器和高科技通信單元,旨在探測樓宇內當前情況以及內部人員活動和位置的最詳細信息。數據收集的范圍極為廣泛,從照明和氣候條件一直到面部識別,再到智能手表等。

BACnet控制器可以檢測樓宇內的能耗,控制所有可調節室內溫度的泵、風扇和通風孔,并且還控制整棟建筑物內的照明。

  

在為樓宇選擇技術時,開源標準和通信能力成為最重要的指標。在合作方面,Vasilev強調說:“為了能順利實施這個項目,我們需要合作伙伴相信我們的眼光,樂于接受新理念,并且具備一定的靈活性,能在有限的時間內保證項目的成功完成。”這個團隊只有三個月的時間設計和安裝樓宇自動化。至于IP方面的問題,思科求助于柏林的物聯網專家relayr。來自特爾托的系統集成專家HOSCH Gebäudeautomation及其來自明登的技術合作伙伴WAGO則提供了設計并實施了樓宇技術。WAGO裝有CODESYS的750-831 BACnet/IP可編程現場總線控制器構成了系統的核心。作為IP傳感器與傳統建筑技術之間的橋梁,它負責控制房間自動化和照明技術。

  

樓宇管理系統被淘汰

  

作為WAGO-I/O-SYSTEM 750的一部分,BACnet控制器具有精細的模塊化設計,在編譯必要的I/O模塊時具有極高的靈活性,因此擁有高度的可擴展性。此外,使用不同協議(例如LON?、KNX、MP-Bus、EnOcean和SMI)的各個技術孤島也能輕松聯合成一個系統。例如openBerlin的計量器通過M-Bus協議計算耗電量和熱水用量,而使用DALI協議控制照明設備。此外,BACnet控制器負責控制所有的泵和風扇來調節室內溫度。

  

“為了能順利實施這個項目,我們需要合作伙伴相信我們的眼光,樂于接受新理念。”

  

WAGO控制器可使用BACnet協議與基于物聯網的控制系統通信。整個過程都無需樓宇管理系統。大樓內安裝了大約3000個多功能傳感器,每八個傳感器聯合成一個設備,傳感器通過wifi和Bluetooth?傳輸數據。隨后,數據會進行收集,經由樓宇內的fog gateway(微云),提供給接入云端的Web應用。用戶可以使用任何智能手機或平板電腦獨立控制照明場景,此外還可以在各自的工位進行持續照明強度設置和顏色選項設置。

  

數據池帶來無盡可能

  

但樓宇自動化的設計目的是自動進行照明設置和室內氣候控制,在沒有外界干預的情況下為員工、客戶和合作伙伴帶來最為理想的舒適條件。這意味著照明強度和顏色要順應季節和一天中的時間進行變化,進而能使相應人員達到最佳狀態,或與房間或工作站的用途協調一致。為了達到最佳室內氣候條件,傳感器會檢測溫度、濕度和CO2濃度,隨后BACnet控制器會對這些進行處理。例如,如果一個空間內聚集了更多的人,系統會將其記錄下來,然后自動降低室內溫度。

  

“現在,我們每天記錄26.5GB的數據。”Vasilev 稱,“其中我們可能用到的只有大約5%。”未來這一情況將得到改觀,屆時將添加人工智能,幫助結合主動性的樓宇自動化手段等。這個項目的震撼之處不止在于其創新水平,更關乎其投資成本和能源效率。與思科的其他不動產相比,期初投資節省了約30%,而節能總計達60%左右,這其中有很大一部分要歸功于基于需求的溫度和照明控制。

  

Vasilev給出了積極的總結,“我們對這個項目的成果十分滿意。我們與合作伙伴一同開發的基于物聯網的樓宇自動化是最新穎現代的開源系統。同時,其中所使用的都是可批量生產的組件。”此外,這個理念還成了其他創新中心和思科項目效仿的全球典范。憑借高度的系統靈活性,思科的投資能夠獲得充分的保障,并為以后打造大量其他創意中心奠定完美的基礎。

openBerlin的聯合創始人兼首席技術官Mitko Vasilev稱:“我們基于物聯網的樓宇自動化是獨一無二的。我們在此使用標準化高科技組件成功實現了革命性的解決方案。”

請脫鞋:這個閣樓的設計初衷是給人帶來放松。?同所有房間一樣,可通過面部識別進入。

審核編輯(
王靜
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