運用智能家居技術(shù)實現(xiàn)辦公建筑智慧場景控制
1 概述
目前智能家居系統(tǒng)在高檔別墅、公寓甚至普通家庭中應(yīng)用越來越廣泛。其實現(xiàn)手段是將各類家電和家居設(shè)施作為控制對象,利用綜合布線、網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)手段,將所有的控制操作納入智能家居平臺進行控制。以此為基礎(chǔ),可進一步實現(xiàn)模式管理、AI智能分析,應(yīng)急處置等高級功能,構(gòu)建高效的家庭日常事務(wù)的控制管理系統(tǒng),使居家更加智能、安全、便利和舒適。并且智能家居系統(tǒng)也可與物業(yè)管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),提高物業(yè)管理的智能化和人性化。
在公共辦公類場所中,對建筑機電設(shè)備、部分弱電設(shè)備的智能管控,基本納入到樓宇自控系統(tǒng),該系統(tǒng)比智能家居起步更早,且在建筑行業(yè)中應(yīng)用更普遍、技術(shù)更成熟。它們的區(qū)別在于,公共場所的智能控制更重視人群的需求,以統(tǒng)計學(xué)理論為基礎(chǔ),強調(diào)高效、節(jié)能和管理。但對小眾人群的需求往往不夠重視,隨著時代的發(fā)展,現(xiàn)代管理理念已經(jīng)從效率型向體驗型轉(zhuǎn)變,再之隨市場的不斷細分,智能家居在公共辦公場所中也不斷地得到應(yīng)用。
2 智能家居在辦公場所中應(yīng)用的特點
2.1 需求特點
首先,應(yīng)用的場所不同,所以需求不同。家居主要滿足居住功能,強調(diào)居住的便捷化和舒適性,因此不同的家居類項目在需求方面都是比較類似,區(qū)別只是在于根據(jù)不同硬件設(shè)施進行系統(tǒng)配置。而辦公類建筑的智能管控,在不同的建設(shè)項目中則有很大的區(qū)別。如國家機關(guān)單位的辦公建筑與企業(yè)的辦公建筑不同,不同類型的企業(yè)、不同的行業(yè)都有所區(qū)別。國家對辦公建筑的功能和造價都有嚴格的規(guī)定,有些企業(yè)也制定了辦公類的企業(yè)標準。因此,從設(shè)計開始就需要充分了解其建設(shè)標準、組織架構(gòu)、工作流程和慣例,甚至企業(yè)文化,使功能設(shè)定和系統(tǒng)配置符合建設(shè)單位的要求。
2.2 應(yīng)用的軟、硬件環(huán)境
在家居設(shè)計中,各類被控系統(tǒng)設(shè)備往往以戶為單位自成系統(tǒng)(如各類家電、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、安保系統(tǒng)等)。即使與物業(yè)管理系統(tǒng)連接,考慮到私密性,各類圖像和數(shù)據(jù)也不會全部上傳。因此智能家居設(shè)計重點是家電的智能控制、單個硬件設(shè)備的監(jiān)控,并且遠程控制是重要的功能之一。
智能家居系統(tǒng)在公共辦公場所的應(yīng)用則不同。近年建設(shè)的樓宇依據(jù)國家相關(guān)標準,在設(shè)計之初就會有完善的建筑機電和智能化系統(tǒng)(即使舊建筑改造項目也會統(tǒng)一考慮不同程度的建筑智能化系統(tǒng))。這些系統(tǒng)原本就是物業(yè)管理的范圍,所有的公共信息(包括各類數(shù)據(jù)、圖像、圖表)對物業(yè)部門都是敞開的(國家職能機構(gòu)、軍工、金融、能源等涉密行業(yè)除外),因此在公共辦公場所中,智能家居的應(yīng)用不權(quán)需要考慮與這些系統(tǒng)設(shè)備的軟件和硬件集成,也需要考慮信息與物業(yè)管理分享的程度。
2.3 應(yīng)用的范圍
在辦公場所中配置的智能家居系統(tǒng),主要部署在重要部門、高管辦公區(qū)域。這不僅是出于造價的原因,主要是因為公共區(qū)、開敞辦公區(qū)人員眾多,不適合部署這類個性化要求高的控制系統(tǒng),這些區(qū)域的各類系統(tǒng)控制,則統(tǒng)一由樓宇自控或其他智能系統(tǒng)完成。
3 應(yīng)用案例
本案例為一棟位于城市核心商務(wù)區(qū)的新建辦公樓,屬于一家大型集團公司。建筑20層設(shè)定為高管層,是其總裁及其總裁辦公室專屬的行政辦公樓層。本層西南側(cè)布置了總裁辦公室、休息室、衛(wèi)生間等功能間(包含會議室、貴賓接待室、餐廳、茶室等),北側(cè)為董辦辦公區(qū)及影音室等功能間。
筆者所在的設(shè)計單位為業(yè)主設(shè)置了三個層面的智能家居:一是總裁辦公室區(qū)、休息區(qū)的智能家居控制;二是日常工作流程智能管控;三是高管層公共設(shè)置控制。
3.1 總裁辦公及休息區(qū)智能家居控制
總裁辦公室的功能為日常辦公、會客接待和視頻會議。平面圖如圖1所示。
圖1 總裁辦公室平面圖
辦公室分為辦公和會客兩個區(qū)域,各布置一套占空傳感器(通過采集本區(qū)域內(nèi)的紅外和微波特征檢測人員流動)。房間無人的情況下,總裁進入辦公室時,系統(tǒng)將自動啟動迎客模式:照明依次開啟,照度為80%、遮光簾全開、背景音樂系統(tǒng)播放歡迎短語;如房間主人在辦公桌工作經(jīng)過一段時間后,系統(tǒng)將自動調(diào)暗會客區(qū)燈光,辦公區(qū)根據(jù)照度傳感器的數(shù)值,自動調(diào)節(jié)辦公區(qū)照明照度;房間內(nèi)布置的多套空氣質(zhì)量傳感器,通過監(jiān)測室內(nèi)空氣質(zhì)量調(diào)整室內(nèi)環(huán)境,如CO、CO2、PM2.5數(shù)值超過設(shè)定值,系統(tǒng)將給本層獨立的新風(fēng)系統(tǒng)下達指令,加大風(fēng)量同時開啟排風(fēng)。以上各系統(tǒng)都是根據(jù)傳感器提供的數(shù)值自動執(zhí)行,并且通過人工智能算法對各模式參數(shù)進行修正。當然,系統(tǒng)也接受手動控制。
在辦工桌、出入口墻面各放置一塊智能觸控屏,功能豐富,具有系統(tǒng)控制最高權(quán)限,可啟動或關(guān)閉各類設(shè)置和模式(如辦公模式、會客模式、視頻會議模式等);也可以控制單個設(shè)備,如對照明的各個區(qū)域或回路進行控制,調(diào)節(jié)空調(diào)溫度,遙控遮光簾、紗簾的開啟和關(guān)閉;同時智能觸控屏幕也可以進行對講,呼叫秘書等工作人員。此外,系統(tǒng)在辦公室配置一套語音控制軟、硬件,可以通過語音切換模式,控制照明、窗簾和排風(fēng)等設(shè)備設(shè)施。系統(tǒng)還具備手機端控制APP,手機端控制界面具有與桌面、墻面控制屏相同的功能,因此也就獲得了一個便攜可移動的智能控制器。
在通往臥室、衛(wèi)生間、和步入式衣間的通道上,都設(shè)有占空傳感器,可以聯(lián)動執(zhí)行燈光開啟或無人調(diào)暗等功能。健身房除各類傳感器、墻面控制板之外,還接入了背景音樂系統(tǒng)。
3.2 日常工作流程智能管理
根據(jù)本案例業(yè)主的要求,總裁日常在案頭批閱文件之外,還希望可以看到各個公司、職場的工作情況。因此,其PC安裝了視頻監(jiān)控系統(tǒng)的終端,并連接了監(jiān)控網(wǎng)絡(luò),可以隨時調(diào)閱各處的監(jiān)控畫面。
樓層北側(cè)為董辦辦公區(qū),布置15人的開敞辦公區(qū)、兩間獨立辦公間,是一個專屬于總裁的服務(wù)團隊,其墻面智能觸控屏幕不但可以控制調(diào)節(jié)照明、空調(diào)、窗簾等設(shè)施,還具備對講功能??偛每赏ㄟ^布置在辦公桌上、各處墻面上的控制屏幕,呼叫董辦的工作人員。
其辦公室配置了兩套視頻會議設(shè)備,一套是在辦公桌上的桌面集成終端,供總裁單獨與遠端各公司進行會議;一套配置在會客區(qū),可以多人同時進入畫面,舉行視頻會議。創(chuàng)建虛擬會議室或呼叫撥號,可以由手機控制界面聯(lián)接會議管理系統(tǒng)完成,當然,也可以由秘書代為安排。會議一旦預(yù)約成功,系統(tǒng)將提前5min自動提醒,同時房間將進入視頻會議模式,窗簾、照明將按照設(shè)定進入會議狀態(tài),確保圖像、聲音清晰。此時,訪客系統(tǒng)將得到通知,暫停接待來賓。
接待來賓是總裁日常的重要工作之一,本案例將來賓分為內(nèi)部和外部兩類。系統(tǒng)按照工作流程,內(nèi)部人員可直接與總裁本人預(yù)約,或者通過其秘書預(yù)約。在約定時間辦公室外值班秘書通過對智能控制屏上對講系統(tǒng)與總裁確認后,訪客將被允許進入。外部人員則需通過公司統(tǒng)一的訪客系統(tǒng)進行預(yù)約,獲批后才可以進入會見。因此值班秘書在智能觸控屏接到訪客的會見申請后,將線下與總裁溝通,如確認可以接待,秘書將負責在系統(tǒng)上批復(fù)同意會見;獲批后訪客持二維碼通過閘機、梯控進入本次公共電梯廳;在電梯廳門口訪客通過視頻對講系統(tǒng),與秘書的智能觸控屏幕進行對講申請進入,同時總裁也可以從桌面屏或墻面屏,看到對講系統(tǒng)傳來的訪客畫面,確認訪客身份后,秘書通過智能觸控屏幕,開啟電梯廳門、辦公室門允許訪客進入會見。實際上秘書的智能觸控屏幕是智能家居系統(tǒng)的控制端,智能家居系統(tǒng)后臺則需與訪客系統(tǒng)、對講系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)聯(lián)通,才可以完成以上流程。
3.3 高管層公共設(shè)施控制
本層作為高管專屬樓層,其公共區(qū)空調(diào)、照明等設(shè)施都實現(xiàn)了自動管控,區(qū)別于其他辦公樓層的是,本層的各類模式是圍繞總裁的工作和接待設(shè)置的,如總裁在本層和外出模式不同,總裁辦公和接待模式不同,在特殊情況時也允許通過智能控制面板進行手動干預(yù)。
本層的各類會見、休閑空間,其中貴賓接待室、中式餐廳、間茶室、會所等均配置各類傳感器,如占空傳感器、空氣質(zhì)量傳感器、照度傳感器等,并且配置墻面控制面板,控制本區(qū)域內(nèi)的空調(diào)、照明燈設(shè)施。辦公區(qū)、前臺、秘書等處設(shè)置墻面控制屏幕,可以控制整個樓層的各類設(shè)施。
4 結(jié)束語
智能家居從原有的家用電器、窗簾、燈光等居家設(shè)備控制的基礎(chǔ)上,逐步向監(jiān)控、報警、消防、能源等屬于傳統(tǒng)建筑設(shè)備管控的領(lǐng)域發(fā)展,并且借助網(wǎng)絡(luò)通訊、AI智能技術(shù),延申到智能化食、住、行、購的方向。而公共建筑中的建筑設(shè)備智能管控,也在節(jié)能、環(huán)保、高效管理等基本理念的基礎(chǔ)上,向人性化、個性化方向過度。兩者雖然應(yīng)用的領(lǐng)域不同,但相互融合的趨勢明顯,其應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)通訊、管控技術(shù)也基本相同。目前階段系統(tǒng)集成的重點和難點就在于不同設(shè)備廠商之間通訊和控制協(xié)議、接口沒有統(tǒng)一的標準,再加上某些廠家出于商業(yè)和市場方面的考慮,設(shè)置諸多的壁壘,以至于在設(shè)計和實施時,不能完全按照需求對所有系統(tǒng)和設(shè)備進行管控。相信隨著時代的發(fā)展這種情況會逐步得到扭轉(zhuǎn)。
在市場方面,研發(fā)綜合智能管控平臺的各類機構(gòu)如雨后春筍,都在爭搶占有率以便擁有設(shè)備選型的發(fā)言權(quán)。國內(nèi)諸多建筑設(shè)備廠家,已經(jīng)在積極打造自己的設(shè)備生態(tài)鏈,在自有的設(shè)備環(huán)境中,具備統(tǒng)一通訊協(xié)議的各種系統(tǒng)設(shè)備與管控平臺,也將在廠家內(nèi)部實現(xiàn)無障礙打通。隨著競逐的展開,智能物聯(lián)市場將從目前的“群雄并起”逐步發(fā)展到“幾強多霸”。最終萬物互聯(lián)將是時代發(fā)展的趨勢。