發(fā)布時(shí)間：2023-03-02 15:01:26
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的智能技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
智能家具是在互聯(lián)網(wǎng)的影響之下物聯(lián)化體現(xiàn)。智能家具是使用現(xiàn)代通訊技術(shù)、數(shù)字信息處理技術(shù)，實(shí)時(shí)采集不同的信號，然后使用控制器對信號進(jìn)行處理、上報(bào)到信息管理平臺，最終對用戶需求作出反應(yīng)的家具。家具可以與家居環(huán)境中其他設(shè)備（如音視頻設(shè)備、照明系統(tǒng)、空調(diào)控制、安防系統(tǒng)、數(shù)字影院系統(tǒng)、影音服務(wù)器、影柜系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)家電等）連接到一起，提供家電控制、照明控制、電話遠(yuǎn)程控制、室內(nèi)外遙控、防盜報(bào)警、環(huán)境監(jiān)測、暖通控制、紅外轉(zhuǎn)發(fā)以及可編程定時(shí)控制等多種功能和手段。[1]
2智能家具的構(gòu)成
智能家具應(yīng)當(dāng)由控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、傳感器、家具本體這五個(gè)部分組成。[2]控制系統(tǒng)：即由微處理器、存儲器構(gòu)成的微電子計(jì)算機(jī)。其任務(wù)是對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和計(jì)算，并向各系統(tǒng)發(fā)出控制指令，指揮智能家具系統(tǒng)的運(yùn)作，是智能家具的“大腦”。執(zhí)行系統(tǒng)：智能家具的動力源，執(zhí)行控制系統(tǒng)的指令做出相應(yīng)的反應(yīng)，是智能家具的末端元件。傳動系統(tǒng)：用以改變智能家具的狀態(tài)，如高度、角度等。運(yùn)用傳動裝置可以使家具產(chǎn)生物理性動作。傳感器：智能家具的信息采集工具，通過感知外界的物理?xiàng)l件或化學(xué)條件，并把信息傳給控制系統(tǒng)。家具本體：即家具產(chǎn)品本身，是其他構(gòu)件的載負(fù)平臺。
3智能老年家具的設(shè)計(jì)原則
人性化：智能老年家具不僅要追求技術(shù)上的進(jìn)步，并且要體現(xiàn)與老年人的關(guān)系。高科技與使用者需達(dá)到最佳的統(tǒng)一，使家具更易被老年人接受。信息共享：智能老年家具將可實(shí)現(xiàn)信息多設(shè)備傳輸，使所獲信息不局限于單一家具，而是可以上傳到云端，供多設(shè)備參考以及社區(qū)醫(yī)療使用。安全性：老年人因其自身體質(zhì)的脆弱，故家具安全性十分重要。而智能家具需借助電路、機(jī)械構(gòu)件、電器等危險(xiǎn)設(shè)備，所以在設(shè)計(jì)時(shí)需充分考慮安全性與功能的協(xié)調(diào)性、互容性。易用性：老年人對新事物的接受程度不及年輕人，對智能家具的操作需要盡量易懂、易用。高科技材料：所用材料需結(jié)合現(xiàn)今的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動控制調(diào)整，適應(yīng)外界變化。環(huán)保性：結(jié)合當(dāng)今的社會潮流，產(chǎn)品要在整個(gè)生命周期貫徹環(huán)保意識。環(huán)保需要人人參與、人人執(zhí)行。
4云計(jì)算的概念
云技術(shù)是一個(gè)大型的且可擴(kuò)展的相關(guān)能力的技術(shù)，通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和以服務(wù)的形式提供給外部用戶，可以進(jìn)一步細(xì)分云計(jì)算和云服務(wù)。云計(jì)算集中在IT技術(shù)方面，通過虛擬化和自動化技術(shù)，以創(chuàng)造更多的計(jì)算資源，云服務(wù)是基于虛擬模型、信息技術(shù)、包括計(jì)算、存儲和帶寬，以服務(wù)的形式，通過互聯(lián)網(wǎng)提供測試人員。云計(jì)算的重要性，是基于云服務(wù)本身和相關(guān)的軟件和硬件產(chǎn)品制造。廣泛接入網(wǎng)絡(luò)、快速靈活、測量服務(wù)，按需服務(wù)和資源池是云計(jì)算的5種基本性質(zhì)，云計(jì)算的三種服務(wù)模式包含軟件即服務(wù)、平臺即服務(wù)和基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)；公共云、專用云、混合云和社區(qū)云是其4種部署模型。[3]這部分主要介紹了兩種基于云的數(shù)據(jù)處理技術(shù)：個(gè)性化數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)和個(gè)性化數(shù)據(jù)推送技術(shù)。
5云技術(shù)的特點(diǎn)
（1）虛擬化：用戶利用云計(jì)算可以在任何位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)。這種終端可以是一個(gè)筆記本電腦，移動電話，以及其他各類電子移動設(shè)備。用戶可以利用終端通過網(wǎng)絡(luò)來完成所需要的服務(wù)。（2）高可靠性：使用云計(jì)算比使用本地計(jì)算機(jī)可靠，因?yàn)樵朴?jì)算使用了計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換、數(shù)據(jù)多副本容錯等措施，來保障服務(wù)的高可靠性。（3）普遍性：“云”不是為一個(gè)特定的應(yīng)用，在云計(jì)算下可以組合出不斷變化的新應(yīng)用，不同的應(yīng)用程序能在一個(gè)“云”中同時(shí)運(yùn)行。（4）按需服務(wù)：“云”像一個(gè)巨大的資源池，按需購買，它的資源可以像自來水、電力和天然氣定價(jià)。
6老年人智能家具設(shè)計(jì)分析
6.1桌案類老年家具
（1）智能調(diào)整系統(tǒng)：當(dāng)老年人需要吃飯、讀書時(shí)，智能化家具的桌面可以自動調(diào)整，包括桌面高度調(diào)整、角度調(diào)整、自動旋轉(zhuǎn)等功能，可以確保老年人使用方便，防止老年人使用疲勞。（2）智能化照明系統(tǒng)：老年人對光的反應(yīng)隨年齡的增大變得緩慢，照明燈光過強(qiáng)或過弱都不利于眼睛健康。智能照明系統(tǒng)顧名思義是把照明功能嵌入到家具表面，對光強(qiáng)進(jìn)行檢測、報(bào)警、保證老年人光線適度，時(shí)長合適，防止眼睛疲勞。智能照明能夠進(jìn)行光強(qiáng)控制、定時(shí)控制、亮度梯度控制，也具備延遲熄滅，定時(shí)亮滅等控制功能。
6.2坐臥類老年家具
6.2.1座椅、沙發(fā)
（1）智能調(diào)節(jié)系統(tǒng)：功能角度調(diào)整：座斜度（座面與水平面的角度）自動調(diào)節(jié)、背斜角（靠背和水平面角）自動調(diào)整、頭部角度調(diào)整、坐面旋轉(zhuǎn)、為老年人提供合理的位置，并通過調(diào)整保證經(jīng)常改變姿勢；高度調(diào)整功能：坐高（椅子、凳子、沙發(fā)）自動調(diào)節(jié)，靠背高（肩部，腰部、頸部三個(gè)要點(diǎn)）自動調(diào)整，扶手高度自動調(diào)整。（2）智能按摩系統(tǒng)：座面、靠背面、腳部、腿部、頸部等都可以配備按摩功能，幫助老年人健康按摩。（3）智能識別系統(tǒng)：帶有識別系統(tǒng)的“智能沙發(fā)”可以識別坐在沙發(fā)上的人，甚至根據(jù)程序自動喚醒躺在特定位置的老年人。智能輪椅利用導(dǎo)航系統(tǒng)，使用傳感器和激光連續(xù)搜索周圍的障礙，通過一個(gè)計(jì)算機(jī)分析選擇在人群中的行徑路線。此舉可以實(shí)現(xiàn)在人群中的自由穿梭。
6.2.2床類老年家具
（1）智能控制系統(tǒng)：控制、調(diào)節(jié)家具角度和高度，滿足不同老人的身體需求。智能調(diào)節(jié)功能在老年人床類家具中多用于醫(yī)療、康復(fù)等方面。（2）智能照明系統(tǒng)：床頭的照明系統(tǒng)可以從照度、曝光時(shí)間、曝光方法進(jìn)行調(diào)整。（3）智能溫度控制系統(tǒng)：控溫系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)床類的溫度控制，確保老人有一個(gè)溫暖舒適的休息環(huán)境。（4）智能提示系統(tǒng)：提醒老年人何時(shí)可以醒來，何時(shí)睡覺，能夠幫助養(yǎng)成健康、規(guī)律的好習(xí)慣。（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墊、枕頭，可以改善他們的睡眠質(zhì)量。
7結(jié)束語
摘要：主要介紹了智能天線的提出背景、基本概念、關(guān)鍵技術(shù)、優(yōu)點(diǎn)以及國外的研究進(jìn)展情況，最后指出了智能天線的發(fā)展方向。
一、前言
隨著蜂窩移動用戶的不斷增長，如何解決頻譜資源緊張、抑制各種干擾、提高通信服務(wù)質(zhì)量成為一個(gè)亟待解決的問題。為此，人們提出了一系列的解決方案，例如，在通信密集的地方引入微蜂窩技術(shù)、頻率跳變技術(shù)、高效的編碼技術(shù)以及進(jìn)行功率控制等。而智能天線為這一切問題的解決提供了一條新思路。智能天線能夠成倍地提高通信系統(tǒng)的容量，有效地抑制復(fù)雜電磁環(huán)境下的各種干擾，并且還能與各種通信系統(tǒng)和其他多址方式兼容，從而以較小的代價(jià)獲取較大的性能提高。目前，國內(nèi)外有許多大學(xué)和公司致力于智能天線的研究。歐洲電信委員會(ETSI)明確提出智能天線是第三代移動通信系統(tǒng)必不可少的關(guān)鍵技術(shù)之一，并制定了相應(yīng)的開發(fā)計(jì)劃。
二、智能天線的基本概念
智能天線綜合了自適應(yīng)天線和陣列天線的優(yōu)點(diǎn)，以自適應(yīng)信號處理算法為基礎(chǔ)，并引入了人工智能的處理方法。智能天線不再是一個(gè)簡單的單元，它已成為一個(gè)具有智能的系統(tǒng)。其具體定義為:智能天線以天線陣列為基礎(chǔ)，在取得電磁信息之后，使用人工智能的方法進(jìn)行處理，對電磁環(huán)境做出分析、判斷，并自動調(diào)整本身的工作狀態(tài)使之達(dá)到最佳。依據(jù)天線的智能化程度可將天線分成可變波束天線、動態(tài)相控陣列和自適應(yīng)陣列3類。可變波束天線依據(jù)接收功率最大原則，在幾個(gè)預(yù)設(shè)陣列波束中進(jìn)行切換；動態(tài)相控陣列使用測向算法，能夠連續(xù)追蹤用戶的方向而改變天線的波束，使接收功率達(dá)到最大；自適應(yīng)陣列既對用戶進(jìn)行測向，又對各種干擾源進(jìn)行測向，在形成波束時(shí)，不僅使接收功率最大，而且使噪聲降到最低，從而使接收信噪比最高。
智能天線的發(fā)展可分成3個(gè)階段:第1階段是應(yīng)用于上行鏈路，通過使用智能天線增加基站的接收增益，從而使接收機(jī)的靈敏度和接收距離大大增加；第2階段是將智能天線技術(shù)同時(shí)應(yīng)用于下行鏈路，在智能天線應(yīng)用于下行鏈路后，能夠控制波束的發(fā)射方向，從而有助于頻率的復(fù)用，提高系統(tǒng)的容量；最后一個(gè)階段是完全的空分多址，此時(shí)在一個(gè)蜂窩系統(tǒng)中，可以將同一個(gè)物理信道分配給不同的用戶，例如，在TDMA中，可以將同一小區(qū)內(nèi)同一時(shí)隙同一載波同時(shí)分配給兩個(gè)用戶。
三、智能天線的組成和關(guān)鍵技術(shù)
智能天線主要分為天線陣列、接收通道及數(shù)據(jù)采集、信息處理3部分。在移動通信系統(tǒng)中，天線陣列通常采用直線陣列和平面陣列兩種方式。在確定天線陣列的形式后，天線單元的選擇就十分關(guān)鍵。天線單元不僅要達(dá)到本身的性能指標(biāo)，還必須具有單元之間的互耦小、一致性好以及加工方便的特點(diǎn)。目前微帶天線使用較多。
接收通道及數(shù)據(jù)采集部分主要完成信號的高頻放大、變頻和A/D轉(zhuǎn)換，以形成數(shù)字信號。目前，受A/D器件抽樣速率的限制，不能直接對高射頻信號和微波信號進(jìn)行采樣，必須對信號進(jìn)行下變頻處理，降低采樣速率。
信息處理部分是智能天線的核心部分，主要完成超分辨率陣列處理和數(shù)字波束形成兩方面的功能。進(jìn)行超分辨率陣列處理的目的是獲得空間信號的參數(shù)，這些參數(shù)主要包括信號的數(shù)目、信號的來向、信號的調(diào)制方式及射頻頻率等，其中信號的來向?qū)τ趯?shí)現(xiàn)空分多址和自適應(yīng)抑制干擾有著重要作用。在眾多的超分辨率測向算法中，MUSIC算法及其改進(jìn)算法一直占據(jù)主導(dǎo)地位，它不受天線陣排陣方式的影響，只需經(jīng)過一維搜索就能實(shí)現(xiàn)對信號來向的無偏估計(jì)，并且估計(jì)的方差接近CRLB。此外，使用ESPRIT算法來解決移動通信中的測向問題也得到了廣泛的研究。數(shù)字波束形成主要通過調(diào)整加權(quán)系數(shù)來達(dá)到增強(qiáng)有用信號和抑制干擾的作用，它需要收斂速度快、精度高的算法支持。根據(jù)所需先驗(yàn)知識的不同，目前的波束形成算法主要有3類:以信號來向?yàn)橄闰?yàn)知識，如LCMV算法；以參考信號為先驗(yàn)知識，包括LMS算法及其改進(jìn)算法NLMS、RLS等；不需要任何先驗(yàn)知識，如CMA算法。由于移動通信環(huán)境復(fù)雜，各種算法也有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，因此系統(tǒng)中必須對多種算法取長補(bǔ)短，才能達(dá)到最佳效果。
四、智能天線的特點(diǎn)和優(yōu)勢
(1)提高系統(tǒng)容量
在蜂窩系統(tǒng)中，用戶的干擾主要來自其他用戶，而智能天線將波束零點(diǎn)對準(zhǔn)其他用戶，從而減少了干擾的影響。由于系統(tǒng)提高了接收信噪比，因此減少了頻譜資源的復(fù)用距離，從而獲得了更大的系統(tǒng)容量。
(2)擴(kuò)大小區(qū)覆蓋距離和范圍
使用智能天線可以提高用戶和基站的功率接收效率，進(jìn)一步擴(kuò)大基站的通信距離，減少功率損失，從而延長電池的壽命，減小用戶的終端。
(3)減少多徑干擾影響
智能天線使用陣列天線，通過利用多個(gè)天線單元的接收信息和分集技術(shù)，可以將多徑衰落和其他多徑效應(yīng)最小化。
(4)降低蜂窩系統(tǒng)的成本
智能天線利用多種技術(shù)優(yōu)化了信號的接收，從而能夠顯著降低放大器成本和功率損耗，提高系統(tǒng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的低成本。
(5)提供新服務(wù)
智能天線在使用過程中必須對用戶進(jìn)行測向，以確定用戶的位置，從而為用戶提供基于位置信息的服務(wù)，如緊急呼叫等。目前，美國聯(lián)邦通信委員會已準(zhǔn)備實(shí)施用戶定位服務(wù)。
(6)更好的安全性
使用智能天線后，竊聽用戶的通話將會更加困難，因?yàn)榇藭r(shí)盜聽者必須和用戶處于相同的通信方向上。
(7)增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)管理能力
利用智能天線可以實(shí)時(shí)檢測電磁環(huán)境和用戶情況，從而為實(shí)施更有效的網(wǎng)絡(luò)管理提供條件。
(8)解決遠(yuǎn)近效應(yīng)問題和越區(qū)切換問題
智能天線可自適應(yīng)地調(diào)節(jié)天線增益，較好地解決了遠(yuǎn)近效應(yīng)問題，為移動臺的進(jìn)一步簡化提供了條件。在蜂窩系統(tǒng)中，越區(qū)切換是根據(jù)基站接收的移動臺的功率電平來判斷的。由于陰影效應(yīng)和多徑衰落的影響常常導(dǎo)致越區(qū)轉(zhuǎn)接，增加了網(wǎng)絡(luò)管理的負(fù)荷和用戶呼損率。在相鄰小區(qū)應(yīng)用的智能天線技術(shù)，可以實(shí)時(shí)地測量和記錄移動臺的位置和速度，為越區(qū)切換提供更可靠的依據(jù)。
五、智能天線的技術(shù)現(xiàn)狀
在分析智能天線理論的同時(shí)，國內(nèi)外一些大學(xué)、公司和研究所分別建立了實(shí)驗(yàn)平臺，將智能天線應(yīng)用于實(shí)踐中，并取得了一些成果。
(1)美國
在智能天線技術(shù)方面，美國較其他國家更加成熟，已開始投入實(shí)際應(yīng)用中。美國的ArrayComm公司發(fā)展了針對GSM標(biāo)準(zhǔn)和日本PHS標(biāo)準(zhǔn)的智能天線系統(tǒng)。該公司已將智能天線應(yīng)用于基于PHS標(biāo)準(zhǔn)的無線本地環(huán)路中，并投入了商業(yè)運(yùn)行。該方案采用可變陣元配置，有12陣元、8陣元環(huán)形自適應(yīng)陣列可供不同的環(huán)境選用，現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)表明，在PHS基站采用智能天線技術(shù)可使系統(tǒng)容量增加4倍。
(2)歐洲
歐洲通信委員會在RACE計(jì)劃中實(shí)施了第一階段的智能天線技術(shù)研究，稱為TSUNAMI，由德國、英國、丹麥和西班牙共同合作完成。它采用DECT標(biāo)準(zhǔn)，射頻頻率為1.89GHz，天線由8個(gè)微帶貼片組成。陣元距離可調(diào)、組陣方式可變，有直線型、圓環(huán)型和平面型3種形式。數(shù)字波束形成的硬件主要包括2片DBF1108芯片，它在軟件上分別由MUSIC算法、NLMS、RLS完成測向和求得最佳的加權(quán)系數(shù)。在典型的市區(qū)環(huán)境下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)表明，該智能天線能有效跟蹤的方向分辨率大約為15°，BER優(yōu)于10-3。
(3)日本
ATR光電通信研究所研制了基于波束空間處理方式的多波束智能天線。天線陣元布局為間距半波長的16陣元平面方陣，射頻工作頻率為1.545GHz。陣元組件接收信號在A/D變換后，進(jìn)行快速傅氏變換，形成正交波束后分別采用恒模算法或最大比值合并分集算法，數(shù)字信號處理部分由10片F(xiàn)PGA完成。ATR研究人員提出了智能天線的軟件天線概念。
(4)其他國家
我國的信威公司也將智能天線應(yīng)用于TDD方式的WLL系統(tǒng)中。該智能天線采用8陣元的環(huán)形自適應(yīng)陣列，射頻工作于1785~1805MHz，采用TDD工作方式，收發(fā)間隔為10ms，接收機(jī)靈敏度最大可提高9dB。此外，愛立信公司與德國運(yùn)營商也將智能天線應(yīng)用于GSM基站上，但該天線的智能化程度不高。韓國、加拿大等國也開展了智能天線方面的研究。
(5)用于衛(wèi)星移動通信的智能天線
上文主要介紹了基于蜂窩系統(tǒng)的智能天線，另外還有一種用于L衛(wèi)星移動通信的智能天線。該天線采用了由16個(gè)環(huán)形微帶貼片天線組成的一個(gè)4×4的方形平面陣，它的射頻頻率為1.542GHz，左旋圓極化，中頻頻率為32kHz，A/D變換器的采樣速率和分辨率分別為128kHz和8位。在數(shù)字信號處理部分，選用了10個(gè)FPGA芯片，其中8個(gè)用于16個(gè)天線支路的準(zhǔn)相干檢測和快速傅里葉變換，另外2片則起到波束選擇、控制和接口的作用；自適應(yīng)算法則選擇了CMA。系統(tǒng)的外場測試表明，它能產(chǎn)生16個(gè)波束來覆蓋整個(gè)上半空間，并且不需要借助于任何傳感器，就能用最高增益的波束來自動捕獲和跟蹤衛(wèi)星信號，從而在各種復(fù)雜的環(huán)境下均能提供比采用其他天線要高得多的通信質(zhì)量。
六、智能天線面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展方向
智能天線系統(tǒng)在改善性能的同時(shí)，也增加了收發(fā)機(jī)的復(fù)雜度。因?yàn)橐獙γ總€(gè)用戶進(jìn)行定位，并且波束形成的計(jì)算量很大，所以智能天線系統(tǒng)中有多個(gè)計(jì)算單元和控制單元。在實(shí)施SMDA時(shí)，資源管理也成為一個(gè)必須關(guān)注的問題。作為一種新的多址方式，在頻譜分配和移動性管理上也提出了新的問題，將會對網(wǎng)絡(luò)管理提出更多的需求。此外，目前智能天線的物理尺寸較大，不利于構(gòu)建更小的基站。
關(guān)鍵詞：小區(qū)智能現(xiàn)代信息總線技術(shù)規(guī)范管理
一、前言
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、人民生活質(zhì)量的不斷提高，同時(shí)借助于相關(guān)技術(shù)和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的日益豐富完善，智能化小區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)在很多地區(qū)已漸成熱點(diǎn)，開發(fā)商們紛紛把它作為開發(fā)新項(xiàng)目的重要賣點(diǎn)之一。智能住宅和智能小區(qū)通過開發(fā)商和眾多媒體的宣傳，描繪了夢幻般的未來生活：通過住戶家中的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部通訊網(wǎng)絡(luò)，人們足不出戶就可以實(shí)現(xiàn)購物、教育、娛樂、醫(yī)療、溝通交流等等一切生活需求，并且保證住宅環(huán)境舒適、安全、最大限度節(jié)能等等。然而，1999年中國首次網(wǎng)絡(luò)生存測試的結(jié)果，表明了當(dāng)今中國的現(xiàn)實(shí)：我們憧憬的、國內(nèi)外媒體宣傳的，并不一定是我們真正需要的，也不是靠簡單搭建幾個(gè)所謂智能系統(tǒng)就能輕易實(shí)現(xiàn)的；即使技術(shù)上能做到，外部大環(huán)境的制約和種種客觀條件的不具備也是無法繞開和回避的現(xiàn)實(shí)。目前的購房者對住宅的“智能”并未給與足夠的熱情和關(guān)注，他們首先還是考慮價(jià)格和住宅最基本的硬件條件，如：戶型、環(huán)境、交通等等。有些智能小區(qū)的先行者花了很大力氣開發(fā)了網(wǎng)上信息服務(wù)，結(jié)果少人問津。不過國內(nèi)也有很多智能小區(qū)的建設(shè)者從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，通過扎實(shí)的努力，從完善相關(guān)的配套服務(wù)入手，不斷提高自身的管理水平和從業(yè)人員素質(zhì)，讓使用者真正感受到了“智能化”給生活帶來的方便、舒適和安全。這些現(xiàn)象都說明智能技術(shù)應(yīng)用到家庭是不可能一蹴而就的，更不應(yīng)該追求不切實(shí)際的“大而全”。但新技術(shù)的不斷發(fā)展應(yīng)用，并最終更好地服務(wù)于人們的生活是歷史發(fā)展的大趨勢。本人希望將自己在從事小區(qū)智能化技術(shù)研究和規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中的一些想法陳述如下，供同業(yè)者參考，更希望得到業(yè)內(nèi)專家的指正。
二、現(xiàn)代住宅小區(qū)功能需求分析
住宅是人類最基本的生存空間，是人們逗留時(shí)間最多的地方。隨著社會的發(fā)展，住宅的功能范圍亦在發(fā)展變化，其中信息的快速傳遞與獲取是一個(gè)重要方面。但現(xiàn)代人對住宅小區(qū)的功能要求是綜合性的，并不僅限于信息技術(shù)方面，更何況人們對新技術(shù)的接受和應(yīng)用還需要一個(gè)過程，這不僅受認(rèn)識局限，還受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及外部環(huán)境條件的限制。我們在實(shí)踐中感到：在從事住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)，一定要首先了解居住者對住宅、小區(qū)的功能需求，才能更加適當(dāng)?shù)剡x擇智能化系統(tǒng)的功能和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)現(xiàn)代化的住宅小區(qū)必然是以居住的舒適、安全、便利為首要標(biāo)準(zhǔn)，一般應(yīng)滿足如下要求：
1、舒適性：它包括平面空間尺度、視野、登高（高層樓的交通）、采光、通風(fēng)、日照、噪音、內(nèi)部裝修、溫濕度等等。
2、可持續(xù)發(fā)展性：從小區(qū)來講，小區(qū)應(yīng)與環(huán)境共生，保護(hù)資源，獲得能源效益。對住宅而言，除核心部位外，其余空間作為臥室、餐廳等可以靈活再分隔。其他還包括：生活污水和生活垃圾的再處理、再應(yīng)用，以不破壞自然生態(tài)為目標(biāo)；住宅內(nèi)環(huán)境質(zhì)量：廚衛(wèi)設(shè)備布置緊湊，管線隱蔽，廢油、氣、煙排除暢通，建材的有害物質(zhì)的防護(hù)等等。
3、節(jié)能、降耗：實(shí)質(zhì)上是可持續(xù)性發(fā)展的社會性的一面，多層住宅合理的體量與圍護(hù)結(jié)構(gòu)，能源及設(shè)備的合理有效使用，可再生能源（風(fēng)力、太陽能）和新型材料的應(yīng)用等。
4、安全性：必須是人與技術(shù)措施相結(jié)合。
防盜要求：多層次防范，從邊界防范、區(qū)內(nèi)電視監(jiān)控到住宅內(nèi)的防盜。
緊急事件的防護(hù)措施。
災(zāi)變（火災(zāi)、風(fēng)災(zāi)、地震）的應(yīng)急措施。
5、方便性
交通：住宅或小區(qū)所處位置，小區(qū)內(nèi)部道路布局和區(qū)域標(biāo)識。
各種配套設(shè)施。
小區(qū)內(nèi)部商店、文娛等服務(wù)設(shè)施。周邊的商店、醫(yī)院、餐廳、學(xué)校等等。
通信：電話、電視、計(jì)算機(jī)通信。
由此看來，智能化系統(tǒng)是滿足現(xiàn)代住宅小區(qū)功能需求不可缺少的。它是現(xiàn)代住宅小區(qū)提高居住質(zhì)量的手段之一，并將成為現(xiàn)代住宅小區(qū)的基本配套設(shè)施。在信息技術(shù)飛速發(fā)展、不斷完善的今天，它的重要作用不可低估。因此，我們認(rèn)為高檔次的住宅小區(qū)應(yīng)盡可能選擇功能全面、技術(shù)水平高的智能化系統(tǒng)，并可適度超前；而低檔次的住宅小區(qū)也應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際和投資情況選擇造價(jià)低廉、功能適用的智能化系統(tǒng)。
三、智能住宅小區(qū)技術(shù)的形成和發(fā)展?fàn)顩r
智能住宅、小區(qū)在國外歷經(jīng)了80年代初的住宅電子化、80年代中的住宅自動化到90年代美國的“智慧屋”（WISEHOME）、歐洲的“聰明屋”（SMARTHOME）的住宅智能化這樣三個(gè)階段。這三個(gè)發(fā)展階段，表明了智能住宅與智能大樓由于服務(wù)對象的不同而形成了不同的發(fā)展道路。
住宅電子化使采用大量電子技術(shù)的產(chǎn)品進(jìn)入家庭；住宅自動化使家用電器、通信設(shè)備與安保防災(zāi)等設(shè)備在家庭中的功能綜合一體化；而住宅智能化使家庭中的家電、安保防災(zāi)和各種通信（語音、數(shù)據(jù)、圖像）設(shè)備通過總線技術(shù)進(jìn)行監(jiān)視、控制和管理。其中，家庭總線技術(shù)是住宅智能化技術(shù)的核心。目前美國、歐洲和日本都有了各自的家庭總線標(biāo)準(zhǔn)。美國、日本、新加坡都有根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)建立的智能住宅和小區(qū)的示范工程。
中國智能住宅小區(qū)的發(fā)展與國外有所不同，是借助于智能建筑技術(shù)的引進(jìn)和發(fā)展并借鑒國外家庭總線技術(shù)。趁住宅產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展之機(jī)而興起的。1997年，我國在《小康住宅電氣設(shè)計(jì)（標(biāo)準(zhǔn)）導(dǎo)則》的編制中對小康住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)提出了如下要求：高度的安全性、舒適的生活環(huán)境；便利的通訊方式；綜合的信息服務(wù)；家庭智能化系統(tǒng)。同時(shí)也對小康住宅與小區(qū)建設(shè)在安全防范、家庭設(shè)備自動化以及通訊與網(wǎng)絡(luò)配置等方面提出了理想目標(biāo)、普及目標(biāo)和最低目標(biāo)等三級設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，這標(biāo)志著我國智能小區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)開始朝著標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的方向發(fā)展。這一期間，全國許多大城市紛紛將房地產(chǎn)業(yè)與IT產(chǎn)業(yè)結(jié)合起來，開發(fā)具有一定智能化特征的住宅，成為房地產(chǎn)業(yè)的一大熱點(diǎn)。1999年底，建設(shè)部信息產(chǎn)業(yè)中心頒布了《全國智能化住宅小區(qū)系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則》（試行稿），導(dǎo)則規(guī)定了智能化住宅小區(qū)建設(shè)中的目標(biāo)和原則，并擬從2000年起，用5年左右的時(shí)間，組織實(shí)施全國智能化住宅小區(qū)系統(tǒng)示范工程，以此帶動和促進(jìn)我國智能化住宅小區(qū)建設(shè)。其總體目標(biāo)是：通過采用現(xiàn)代信息傳輸技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息集成技術(shù)，進(jìn)行精密設(shè)計(jì)、優(yōu)化集成、精心建設(shè)和工程示范，提高住宅高新技術(shù)的含量和居住環(huán)境水平，以適應(yīng)21世紀(jì)現(xiàn)代居住生活的需要。這項(xiàng)導(dǎo)則的頒布有力地推進(jìn)了智能化住宅小區(qū)在我國的普及和建設(shè)。2000年上半年，國家信息產(chǎn)業(yè)部負(fù)責(zé)編制了《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB/T50311-2000）以及《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范》（GB/T50312-2000），結(jié)束了多年來中國智能建筑設(shè)計(jì)無章可循、無標(biāo)準(zhǔn)可依的狀況，這無疑為我國智能建筑健康有序的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。同年8月，國家經(jīng)貿(mào)委又組織四川長虹電子集團(tuán)公司、青島海爾集團(tuán)公司、清華同方股份有限公司等全國11家在家用電器和相關(guān)產(chǎn)品領(lǐng)域有影響和知名度的企業(yè)和單位成立了家庭信息網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)合體，重點(diǎn)研究家庭網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、基本框架和終端產(chǎn)品的開發(fā)與研究。這一舉措使得我國的家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究得到了空前發(fā)展，為智能化小區(qū)發(fā)展提供了可靠的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)保障。2001年底，國家建設(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)中心又著手對《全國智能化住宅小區(qū)系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則》進(jìn)行了修改。一系列法律性文件的制定與修訂，為智能化小區(qū)的建設(shè)和發(fā)展提供了充足的法律依據(jù)和保障，推動了智能化小區(qū)在我國的進(jìn)一步發(fā)展。目前智能化住宅小區(qū)示范工程遍布全國；用于住宅、小區(qū)的智能化產(chǎn)品的研究和開發(fā)也方興未艾。
縱觀目前國內(nèi)外智能化小區(qū)的設(shè)計(jì)和建設(shè)，都具有如下共同的功能特征：
1、住宅內(nèi)部具備綜合安防、防災(zāi)措施，與小區(qū)和社會之間具有一定的信息交互能力。
2、小區(qū)內(nèi)部具備比較完善的安防措施、公用設(shè)施監(jiān)控管理和信息化社區(qū)服務(wù)管理。
3、小區(qū)內(nèi)住戶可以享受多種信息服務(wù)。
一個(gè)完整的小區(qū)智能化系統(tǒng)如圖所示。
總的來講，住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)是智能小區(qū)實(shí)現(xiàn)的必要條件，只有實(shí)施了智能化系統(tǒng)工程，并真正發(fā)揮出智能化系統(tǒng)功能和效用的住宅小區(qū)才是成功的智能小區(qū)。
四、小區(qū)智能化技術(shù)實(shí)際應(yīng)用思考
1、以人為本，注重實(shí)際
現(xiàn)代住宅小區(qū)的建設(shè)應(yīng)以人為本。住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用也應(yīng)如此。智能化系統(tǒng)是高科技的系統(tǒng)，我們不能因此而使以人為本的目標(biāo)有所減弱，即必須明確技術(shù)為人服務(wù)這一準(zhǔn)則。也唯如此，技術(shù)才有市場。小區(qū)內(nèi)千家萬戶，男女老少，各人的職業(yè)特點(diǎn)、教育程度、業(yè)余愛好、生活習(xí)慣均不相同，他們對于智能化系統(tǒng)提供的功能和服務(wù)內(nèi)容的需求也有很大差別。因此，小區(qū)智能化的規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)者應(yīng)首先對小區(qū)內(nèi)住戶做必要的統(tǒng)計(jì)分析和歸類，再確定智能化系統(tǒng)的具體功能和相應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)施，一般可分為如下三類：
A、屬于智能化系統(tǒng)的基本要求、技術(shù)條件成熟且性能價(jià)格比合適的，應(yīng)列入實(shí)施的必選項(xiàng)目，一般有：防盜報(bào)警、緊急求助、出入口控制、煤氣防泄漏、語音通信、有線電視、三表遠(yuǎn)程計(jì)量、公共場所監(jiān)控、邊界防范、保安巡更管理。
B、技術(shù)條件成熟，但費(fèi)用較貴，操作也較復(fù)雜，有相當(dāng)部分住戶不愿使用或短期內(nèi)不具備使用條件的，作為可選項(xiàng)目，一般有：對家電的遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)上炒股、視頻點(diǎn)播（VOD）、Internet服務(wù)等。
C、技術(shù)條件復(fù)雜或不成熟者，或外界環(huán)境尚不具備者，或投資成本太高者，則暫不實(shí)施。如：遠(yuǎn)程急救診療，這在我國涉及法律責(zé)任和社會環(huán)境條件目前尚不具備。又如：網(wǎng)上購物、網(wǎng)上教育，國內(nèi)大多數(shù)地區(qū)社會大環(huán)境上不具備。又如：集中空調(diào)系統(tǒng)，涉及投資太高，冷量分?jǐn)傆?jì)費(fèi)復(fù)雜和住戶的觀念等問題。
據(jù)此情況，小區(qū)智能化系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)與實(shí)施必須首先滿足住戶基本和可選項(xiàng)目的要求，并考慮今后信息技術(shù)的發(fā)展和外界大環(huán)境的改善，逐步將暫不實(shí)施的以及可能出現(xiàn)的新項(xiàng)目予以實(shí)施。以前，許多房地產(chǎn)開發(fā)商雖考慮智能化的技術(shù)較多，但忽視了住戶需求而交了不少學(xué)費(fèi)，而今就應(yīng)較周到考慮，使住戶享受到信息技術(shù)帶來的真實(shí)的物超所值的智能化服務(wù)，自身也可以獲得相應(yīng)的利益回報(bào)。
2、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、統(tǒng)一管理
目前，國際、國內(nèi)種種關(guān)于智能化技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)紛繁復(fù)雜，各行其道，有些甚至互不兼容。這種狀況已經(jīng)成為智能化小區(qū)規(guī)劃建設(shè)健康發(fā)展的一大障礙。與美國、日本等發(fā)達(dá)國家相比，我國智能化小區(qū)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定還處于起步階段，技術(shù)的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化是智能化小區(qū)必須解決的首要問題，只有建立了統(tǒng)一的、可行的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，才能使智能化小區(qū)發(fā)揮出更大的綜合效益。政府有關(guān)部門可以在國家信息標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下，本著“科學(xué)性、全面性、系統(tǒng)性、兼容性和擴(kuò)充性”的原則，建立小區(qū)智能化系統(tǒng)和相關(guān)技術(shù)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，解決標(biāo)準(zhǔn)化接口和通訊協(xié)議等方面的難題，實(shí)現(xiàn)智能化小區(qū)技術(shù)產(chǎn)品的規(guī)范統(tǒng)一和良好的兼容擴(kuò)充性。同時(shí)，也要不斷細(xì)化、及時(shí)修訂智能化小區(qū)在設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理等各個(gè)環(huán)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，為智能化小區(qū)建設(shè)提供良好的技術(shù)和法律保障，從而推動我國智能化小區(qū)建設(shè)健康、有序的發(fā)展。
智能化小區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)和建設(shè)是一項(xiàng)涉及范圍廣，跨部門、跨行業(yè)的綜合性系統(tǒng)工程。為了保障智能化小區(qū)的順利實(shí)施，應(yīng)該建立相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)，包括領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)、專家咨詢機(jī)構(gòu)和技術(shù)創(chuàng)新機(jī)構(gòu)，統(tǒng)一負(fù)責(zé)編撰和修訂各種相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，制定全面的遠(yuǎn)景規(guī)劃和近期目標(biāo)，協(xié)調(diào)相關(guān)部門和相關(guān)行業(yè)的關(guān)系，管理規(guī)范行業(yè)內(nèi)部的行為。使智能化小區(qū)的規(guī)劃和建設(shè)真正走上有章可循，規(guī)范發(fā)展的軌道。
3、人才培養(yǎng)，專業(yè)服務(wù)
在這一點(diǎn)上，筆者認(rèn)為：要保證智能化小區(qū)良好的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)施以及建成后的可靠、有效運(yùn)行，必須要有熟練掌握智能化技術(shù)理論與使用維護(hù)知識的專業(yè)人才，而且也需要大量懂管理、跨學(xué)科的復(fù)合型人才。只有培養(yǎng)和造就一支掌握現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用知識的高素質(zhì)人才隊(duì)伍，才能支撐起智能化小區(qū)的建設(shè)和發(fā)展。
小區(qū)智能化的實(shí)施是一個(gè)系統(tǒng)集成的過程，在這個(gè)集成過程中，有關(guān)的技術(shù)、設(shè)備、材料最終構(gòu)成了具體的符合住宅小區(qū)需要的智能化系統(tǒng)，人在集成過程中起著組織者、管理、設(shè)計(jì)者和執(zhí)行者的重大作用。由于小區(qū)智能化技術(shù)在我國的發(fā)展歷史很短，大多數(shù)人都缺乏理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，更缺乏設(shè)計(jì)實(shí)施智能化工程的人才。因此在實(shí)踐中培養(yǎng)和鍛煉人才就顯得十分重要；而且，不僅要培養(yǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)人才，更重要的是培養(yǎng)施工組織和管理人才，具體實(shí)施和安裝調(diào)試人才以及未來的運(yùn)行維護(hù)人才。建筑行業(yè)向來是勞動密集型行業(yè)，高科技性的工種是弱項(xiàng)；系統(tǒng)集成商也是近幾年才出現(xiàn)的，并且很多都是有集成之名，卻缺乏規(guī)劃設(shè)計(jì)、施工組織管理和工程實(shí)踐的各方面經(jīng)驗(yàn)；而許多物業(yè)管理公司由于人員素質(zhì)、思想觀念等方面限制，要他們有效的使用和維護(hù)好智能化系統(tǒng)也確實(shí)存在困難，專業(yè)從事社區(qū)服務(wù)的智能化公司可能是解決智能小區(qū)良好運(yùn)行的一個(gè)途徑，但他們也同樣受到專業(yè)技術(shù)人才短缺的困擾。
智能化人才的獲得主要可以通過兩種手段：一是靠教育培養(yǎng)。既可以從高校培養(yǎng)，相關(guān)高等院校應(yīng)密切跟蹤信息產(chǎn)業(yè)和智能化技術(shù)的發(fā)展，適應(yīng)社會需求，及時(shí)調(diào)整和優(yōu)化課程設(shè)置，以滿足國內(nèi)智能化小區(qū)建設(shè)發(fā)展的要求，為社會培養(yǎng)大批的可用專才；也可以給高新技術(shù)人才提供到國外學(xué)習(xí)、培訓(xùn)的機(jī)會，學(xué)習(xí)和掌握國外先進(jìn)的技術(shù)和管理手段，更好地為國內(nèi)智能化小區(qū)的建設(shè)和發(fā)展服務(wù)。二是靠引進(jìn)。國家可以制定一系列的優(yōu)惠政策，吸引在外留學(xué)或國外信息技術(shù)領(lǐng)域的規(guī)劃設(shè)計(jì)和組織管理人才。此外，可以采取舉辦各種專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)班的方式，從理論和實(shí)踐兩方面鍛煉培養(yǎng)所需的專業(yè)技術(shù)人才
五、結(jié)束語
本文實(shí)際分析了智能化小區(qū)建設(shè)在我國持續(xù)健康發(fā)展的基礎(chǔ)，希望以往“智能小區(qū)”只見技術(shù)、只見設(shè)備的覆轍不要重蹈，更希望未來智能小區(qū)的開發(fā)、設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理者們能把系統(tǒng)做好，用出效益——在給住戶帶來現(xiàn)代信息技術(shù)享受的同時(shí)，獲得技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的雙重收益，為推動我國的國家信息化建設(shè)做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)：《住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)與工程實(shí)施》程大章同濟(jì)大學(xué)出版社
《智能建筑技術(shù)與思考》溫伯銀出自《建筑電氣》
《智能建筑工程設(shè)計(jì)與實(shí)施》程大章同濟(jì)大學(xué)出版社
廣東省電力系統(tǒng)包括21個(gè)地市電網(wǎng)，現(xiàn)有最高運(yùn)行電壓等級為500kV，珠江三角洲地區(qū)已形成500kV環(huán)網(wǎng)，并以500kV電壓與廣西聯(lián)網(wǎng)，以400kV和110kV電壓分別與香港和澳門聯(lián)網(wǎng)。此外，廣東電網(wǎng)還向湖南宜章和臨武兩縣以及江西贛南地區(qū)供電。
粵中(珠江三角洲地區(qū))地網(wǎng)是廣東電網(wǎng)的核心，也是全省最大的負(fù)荷中心，該電網(wǎng)與廣西、香港等電網(wǎng)互聯(lián)，除了向珠江三角洲地區(qū)提供電力外，還擔(dān)負(fù)著電力交換任務(wù)。在粵中地區(qū)建設(shè)一個(gè)強(qiáng)大的500kV電網(wǎng)，對保證廣東電網(wǎng)乃至香港電網(wǎng)以及澳門電網(wǎng)的安全運(yùn)行有著重大意義。目前廣東500kV電網(wǎng)東已延伸至汕頭西翼，江門——茂名500kV輸變電工程正加緊建設(shè)，2000年前可望投入使用。
廣東省的電力工業(yè)已經(jīng)步入了大電網(wǎng)、高電壓和大機(jī)組時(shí)代。隨著整個(gè)電網(wǎng)變得越來越復(fù)雜，電網(wǎng)規(guī)劃中以往那種人為臆斷和局部最優(yōu)的規(guī)劃方式會給電網(wǎng)運(yùn)行、發(fā)展帶來隱患，資金盲目使用的可能性加大。結(jié)合目前理論的發(fā)展，我們認(rèn)為電網(wǎng)規(guī)劃是一個(gè)受到多種條件約束的、以電網(wǎng)總效益為最終目標(biāo)的多目標(biāo)的系統(tǒng)工程。對于這樣一個(gè)系統(tǒng)，我們認(rèn)為適宜以控制論為基礎(chǔ)，結(jié)合信息論、運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)工程等理論來研究。
從控制論角度來看，電網(wǎng)是一個(gè)巨維數(shù)的典型動態(tài)大系統(tǒng)，它具有強(qiáng)非線性、時(shí)變且參數(shù)不確切可知、含大量未建模動態(tài)部分的特征。另外，電力網(wǎng)絡(luò)地域分布廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等復(fù)雜的物理特性，對這樣的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有效決策控制是極為困難的。另一方面，由于公眾對新建高壓線路的不滿日益增強(qiáng)，線路造價(jià)，特別是走廊使用權(quán)的費(fèi)用日益昂貴，以及電力網(wǎng)的不斷增大，使得人們對電力網(wǎng)絡(luò)的決策控制提出了越來越高的要求。正是由于電網(wǎng)具有這樣的特征，一些先進(jìn)的控制論思想和技術(shù)被不斷地引入到電網(wǎng)中來。下面將闡明綜合智能控制技術(shù)引入電網(wǎng)規(guī)劃中的必要性和可行性。
1綜合智能控制技術(shù)
1.1智能控制的概念
迄今為止，智能控制尚無統(tǒng)一的概念，文獻(xiàn)［1］有如下歸納：
a)最早提出智能控制概念當(dāng)推傅京孫教授，他通過對人-機(jī)控制器和機(jī)器人方面的研究，將智能控制概括為自動控制和人工智能的結(jié)合。他認(rèn)為在低層次控制中用常規(guī)的基本控制器，而在高層次的智能決策，應(yīng)具有擬人化功能。
b)Saridis在傅京孫工作的基礎(chǔ)上，提出了三元結(jié)構(gòu)的智能控制理論體系，他認(rèn)為僅有二元結(jié)合無助于智能控制的有效和成功應(yīng)用，必須引入運(yùn)籌學(xué)，使其成為三元結(jié)合，并提出了其遞階智能控制的理論框架。
c)國內(nèi)蔡自興教授在研究了上述理論結(jié)構(gòu)以后，從系統(tǒng)的整體性和目的性出發(fā)，于1986年提出了四元結(jié)構(gòu)價(jià)格體系，將智能控制概括為控制理論、人工智能、運(yùn)籌學(xué)和系統(tǒng)理論4學(xué)科交叉。
總之，智能控制是多學(xué)科知識的結(jié)合，除了從控制論出發(fā)來研究它，還可以從信息論、生物學(xué)以及社會科學(xué)角度來討論和研究。
1.2綜合智能控制技術(shù)
綜合智能控制一方面包含了智能控制與傳統(tǒng)方法的結(jié)合，如模糊變結(jié)構(gòu)控制，自適應(yīng)模糊控制，自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變結(jié)構(gòu)控制等；另一方面包含了各種智能控制方法之間的交叉綜合，如專家模糊控制，模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，專家神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等。
2一個(gè)國外的電網(wǎng)規(guī)劃專家系統(tǒng)
因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)是某一類型產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)的濃縮。制修訂標(biāo)準(zhǔn)，一方面能改善某一類型的產(chǎn)品的相關(guān)指標(biāo)；另一方面，如果受到產(chǎn)品本身技術(shù)原理的制約，無法提升相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，就無法修訂標(biāo)準(zhǔn)，即不能滿足行業(yè)應(yīng)用的需求（比如：傳統(tǒng)型主動紅外入侵探測器的技術(shù)就無法將觸發(fā)響應(yīng)時(shí)間提升至符合應(yīng)用需求的20ms）；最重要的是，隨著應(yīng)用需求的發(fā)展與變化，新產(chǎn)品、新技術(shù)的引進(jìn)將成為隨機(jī)性、常態(tài)化的過程，如果缺乏更高、更廣層面框架的指引，行業(yè)應(yīng)用將會成為方向無法預(yù)見的、被動的、持續(xù)的具體標(biāo)準(zhǔn)修訂過程。如果能夠“搭建一個(gè)開放式的、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、完備的描述行業(yè)應(yīng)用需求的框架式平臺”——應(yīng)用規(guī)范，則一方面行業(yè)用戶要求入侵探測工程或其產(chǎn)品的使用效果滿足應(yīng)用規(guī)范中的約束條件，而不必拘泥于選擇某種原理的產(chǎn)品；另一方面廠家也可以根據(jù)行業(yè)應(yīng)用規(guī)范描述的內(nèi)容，從多角度考慮研發(fā)方向，并依據(jù)哪些約束條件選擇新產(chǎn)品應(yīng)依托的技術(shù)，確保產(chǎn)品的主要功能和關(guān)鍵性技術(shù)指標(biāo)可以滿足應(yīng)用需求，確保研發(fā)投入的有效性；而在應(yīng)用規(guī)范約束條件下產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)，本身也符合應(yīng)用需求。
2頂層設(shè)計(jì)的作用
應(yīng)用規(guī)范可以為用戶提煉一個(gè)系統(tǒng)的、完整的、關(guān)于應(yīng)用效果的準(zhǔn)確表達(dá)，成為工程設(shè)計(jì)方全面而嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)和驗(yàn)收的依據(jù)，并對施工工藝提供相應(yīng)的指導(dǎo)。由于應(yīng)用規(guī)范的定義，所有的描述內(nèi)容僅涉及應(yīng)用效果，而不規(guī)定具體技術(shù)和產(chǎn)品，其開放式的結(jié)構(gòu)不僅為更多新技術(shù)的進(jìn)入提供了廣闊空間，同時(shí)對新技術(shù)予以嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募s束和指導(dǎo)，避免應(yīng)用中采用“似是而非”的技術(shù)；避免生產(chǎn)廠商以“先進(jìn)技術(shù)”誤導(dǎo)用戶和工程設(shè)計(jì)及施工方。
3以“頂層設(shè)計(jì)”的方法規(guī)劃智能建筑的入侵探測技術(shù)配置的一般性過程
3.1全方位準(zhǔn)確描述智能建筑的應(yīng)用環(huán)境
3.1.1智能建筑內(nèi)部空間的基本功能在智能建筑的內(nèi)部空間中，符合準(zhǔn)入權(quán)限的人員及其喂養(yǎng)的各類寵物，均可以在其中無拘束地自由活動。
3.1.2智能建筑（以住宅類為例）由各種不同的功能區(qū)域構(gòu)成智能建筑可以由屏障式建筑體（院墻/大門）、過渡空間（院落）、主體建筑、附屬建筑等多種建筑形態(tài)構(gòu)成，也可以是單獨(dú)的多/高層樓宇式建筑物。1）室外建筑構(gòu)成體在外形特征的相關(guān)變化院落形態(tài)變化對比如表1所示。2）室內(nèi)空間功能多樣化及其內(nèi)部環(huán)境條件多元化為了滿足多個(gè)不同個(gè)體的人員、多層面應(yīng)用需求，智能建筑內(nèi)部可能設(shè)置有廳/餐/廚/衛(wèi)/主/客/傭/影視/文娛/體/閱讀等不同功能空間。這些空間在不同時(shí)段會滿足于個(gè)體應(yīng)用需求的溫濕度差異；且在不同時(shí)段分布不同色溫、不同照度、不同波長的光照明、不同頻譜、不同規(guī)律、不同響度的聲音等。3）智能建筑中配置滿足不同層面需要的各類設(shè)施為了滿足住戶多層面的應(yīng)用需求，智能建筑中分布有大量的水/電/氣管路；配置了空氣溫濕度、理化潔凈度探測控制裝置，各類照明、感應(yīng)、影音播放及相關(guān)控制裝置，各類實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)部及內(nèi)/外聯(lián)系的通信裝置；不同功能空間中還配置有特定的電器裝置，甚至某些空間中還配置了可以自動“行走”的從事清潔等服務(wù)的機(jī)器（人）。上述各種設(shè)施是建筑物內(nèi)各種頻率/振幅的機(jī)械振動或波振動源；在不同時(shí)段也可能在較寬頻譜范圍內(nèi)形成不同調(diào)制方式、不同能量的空間電磁波輻射（包括光波）和/或線路上的電磁擾動。綜合以上分析得出結(jié)論：合法入住的人員及寵物的正?；顒?，智能建筑內(nèi)部配置的各類電氣裝置的正常工作狀況，均會成為傳統(tǒng)型入侵探測技術(shù)的干擾源。
3.2以另一種角度解析入侵探測技術(shù)
入侵探測的本質(zhì)：采用物理測量技術(shù)，識別出“不允許進(jìn)入特定區(qū)域的人”。探測技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段，并各具相應(yīng)特性。
3.2.1入侵探測技術(shù)的智能化進(jìn)程初級型階段的入侵探測技術(shù)是針對參照物“有沒有”實(shí)施最簡單判斷，使用的典型技術(shù)是鐵磁性“接近開關(guān)”對門、窗的“開/閉”狀態(tài)判斷，以門/窗有沒有開啟作為觸發(fā)報(bào)警條件。傳統(tǒng)型階段的入侵探測技術(shù)達(dá)到了“什么樣”的判斷水平——針對移動特性與體積、重量、溫度、外形等參量之一的探測，以上述物理參量是否存在或以某個(gè)特定值作為預(yù)設(shè)的觸發(fā)報(bào)警條件。智能型入侵探測的智能水平達(dá)到了判別“是誰”的能力——采用各類生物識別技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對特定人員身份的探測（識別）。本文針對智能建筑的入侵探測應(yīng)用討論，所以探討內(nèi)容涵蓋傳統(tǒng)型入侵探測技術(shù)和生物識別技術(shù)（智能型入侵探測技術(shù)）。
3.2.2傳統(tǒng)型入侵探測技術(shù)——對人的外部物理特征（共性）參量實(shí)施探測傳統(tǒng)型入侵探測技術(shù)針對入侵行為的主要特性——移動，同時(shí)為了提升探測的準(zhǔn)確性，再針對人員常見的幾種外部物理參量之一進(jìn)行探測，如表3所示。各類傳統(tǒng)型入侵探測技術(shù)僅針對人員單一的外部物理參量實(shí)施探測，探測效果相當(dāng)于“盲人摸象”，可能得出不準(zhǔn)確的結(jié)論；更重要的是，傳統(tǒng)型入侵探測裝置不可能區(qū)分出觸發(fā)者是用戶還是非法入侵者，所以不適于在智能建筑的室內(nèi)安裝應(yīng)用。
3.2.3智能型入侵探測技術(shù)——對人的外部社會特性（個(gè)性）實(shí)施探測用戶與入侵者區(qū)分依據(jù)是人的外部社會特性，是每個(gè)人與其他人之間不同的、可測或可度量的、外在的（生物或者人為附加）特征。表4列出了目前不同的生物特征測量技術(shù)，對人實(shí)現(xiàn)區(qū)分所需要的時(shí)間和空間條件，而根據(jù)這些條件，可以針對智能建筑中不同區(qū)域的應(yīng)用需求，選擇合適的探測技術(shù)，如表4所示。5.3智能建筑不同功能區(qū)域?qū)θ肭痔綔y應(yīng)用需求及配置智能建筑內(nèi)部區(qū)域?qū)θ肭痔綔y的應(yīng)用需求及配置建議如表5所示。
4應(yīng)用規(guī)范的通用性規(guī)定
4.1入侵探測裝置合法性必須獲得強(qiáng)制性認(rèn)證證書的有效覆蓋；沒有現(xiàn)行強(qiáng)制性認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，需要獲得自愿認(rèn)證證書的有效覆蓋。產(chǎn)品參照標(biāo)準(zhǔn)中的具體相關(guān)技術(shù)指標(biāo)，均應(yīng)滿足應(yīng)用規(guī)范規(guī)定。
4.2配置合理性針對智能建筑的不同部位或區(qū)域，配置與應(yīng)用需求對應(yīng)類別的入侵探測裝置，比如：建筑物內(nèi)部屬于人員及寵物活動區(qū)域，入侵探測的應(yīng)用需求是“確定進(jìn)入該空間的人員是否具有相應(yīng)的權(quán)限”，依據(jù)此需求，建筑物內(nèi)部原則上不應(yīng)配置傳統(tǒng)型入侵探測裝置（當(dāng)然，針對廚房等某些具有危險(xiǎn)物品的空間，為防止嬰幼兒或?qū)櫸锱廊耄赡懿捎脗鹘y(tǒng)型入侵探測裝置。當(dāng)然在具體的配置過程中，還需要滿足應(yīng)用需求的其他方面）；而傳統(tǒng)型入侵探測裝置應(yīng)配置在智能建筑外部，特別是周界，當(dāng)然還應(yīng)該滿足構(gòu)成“封閉式防范”和對外觀適應(yīng)性等其他要求。根據(jù)表2所列的內(nèi)容，可以得出明確結(jié)論——傳統(tǒng)型入侵探測由于不具備識別人員身份的能力，通常只能設(shè)置于智能建筑的外部，擔(dān)任判斷是否有“人員入侵”的工作。若安裝于圍墻/圍欄/窗/陽臺等不允許人員“合法”出入的周界區(qū)域，只要發(fā)現(xiàn)有“目標(biāo)”越過這些區(qū)域（無論是“出”或者是“入”），都必須輸出報(bào)警信號。而具體應(yīng)該采用何種入侵探測技術(shù)，應(yīng)根據(jù)每種入侵探測技術(shù)的特點(diǎn)及具體應(yīng)用需求來確定。
4.3風(fēng)險(xiǎn)等級適配性1）應(yīng)用規(guī)范應(yīng)規(guī)定智能建筑的風(fēng)險(xiǎn)等級，以及入侵探測裝置的防范嚴(yán)密性等級。2）配置與風(fēng)險(xiǎn)等級對應(yīng)的入侵探測裝置類別，除了與空間條件相適應(yīng)外，其探測的嚴(yán)密程度也應(yīng)該與建筑的風(fēng)險(xiǎn)等級相對應(yīng)。比如：對于低風(fēng)險(xiǎn)等級建筑的門禁可以采用IC卡、密碼等探測技術(shù)；高風(fēng)險(xiǎn)等級建筑的門禁應(yīng)用可以采用其他相應(yīng)的生物識別技術(shù)。3）配置與風(fēng)險(xiǎn)等級對應(yīng)的入侵探測裝置。低風(fēng)險(xiǎn)等級的周界配置的入侵探測裝置的觸發(fā)響應(yīng)時(shí)間或探測靈敏度指標(biāo)可以較低，而高風(fēng)險(xiǎn)等級的周界配置入侵探測裝置的相應(yīng)技術(shù)指標(biāo)要求較高。
4.4探測介質(zhì)安全性建筑的入侵探測裝置在長期使用的條件下，對人員物不產(chǎn)生任何傷害；建筑物外使用的入侵探測裝置，在短時(shí)間內(nèi)不應(yīng)對人員（包含入侵者）產(chǎn)生傷害。
4.5環(huán)境適應(yīng)性1）入侵探測裝置的外觀造型應(yīng)與整體建筑造型風(fēng)格和景觀觀感相適應(yīng)。2）入侵探測裝置的探測介質(zhì)、通訊介質(zhì)電磁參量等應(yīng)該與智能建筑整體（局部）電磁環(huán)境相適應(yīng)，不會產(chǎn)生相互干擾。
4.6探測技術(shù)的互補(bǔ)與協(xié)調(diào)性1）在同一空間或區(qū)域內(nèi)，可采用兩種或以上探測介質(zhì)不同但探測區(qū)域重合的入侵探測（身份識別）技術(shù)，減少漏報(bào)警的機(jī)會。2）對不同空間或區(qū)域配置的相同或不同探測裝置之間的異常信號實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理與分析，提高報(bào)警準(zhǔn)確率。
4.7資源配置的節(jié)約性1）由于智能建筑內(nèi)分布大量的環(huán)境類探測器、傳感器，形成廣泛分布的傳輸通道，在保障“報(bào)警優(yōu)先”并確保可有效避免“通道阻塞”條件下，入侵探測裝置的輸出/遠(yuǎn)端控制宜盡可能利用智能建筑內(nèi)部配置的其他探測裝置的信號通道。2）門禁確認(rèn)進(jìn)入人員身份的識別信號，可以提供給后續(xù)智能控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)“具體房間室內(nèi)溫濕度、燈光色調(diào)/照度、音響內(nèi)容與響度、沐浴水溫”多參量的個(gè)性化調(diào)節(jié)等應(yīng)用環(huán)節(jié)。3）配置于室內(nèi)的攝像機(jī)，可以同時(shí)用于入侵探測與火警探測兩種報(bào)警復(fù)核。可考慮具有“模糊的行為識別”與“高清的取證識別”兩種工作模式，以應(yīng)對不同風(fēng)險(xiǎn)等級或應(yīng)對不同級別隱私保護(hù)需求。4）環(huán)境類痕量化學(xué)傳感器與入侵探測功能交互。住戶個(gè)人生活習(xí)慣，如從吸煙或使用化妝品品牌的痕量分析作為身份識別，既可以根據(jù)習(xí)慣性化學(xué)痕量判斷對于住戶個(gè)人的個(gè)性化實(shí)施調(diào)節(jié)；也可以將與習(xí)慣性品牌痕量分析不符合的分析結(jié)果，作為入侵（內(nèi)部人員非法進(jìn)入）報(bào)警參考條件。
4.8使用便利性入侵探測裝置的安裝、調(diào)試、維護(hù)、保養(yǎng)應(yīng)方便。家居型智能建筑應(yīng)用的入侵探測裝置最大程度提升DIY水平；在不能或不宜采用DIY方式安裝的場所，或入侵探測裝置本身的DIY程度要求不高的條件下，入侵探測裝置應(yīng)分別配置針對現(xiàn)場用戶和安全控制中心的故障提示方式。
4.9與風(fēng)險(xiǎn)等級對應(yīng)價(jià)格體系的合理性與可承受性1）性能/價(jià)格比是相應(yīng)用戶可以接受的（首先是性能，然后才是價(jià)格）。2）價(jià)格與產(chǎn)品風(fēng)險(xiǎn)等級對應(yīng)，“優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)”。3）價(jià)格體系應(yīng)該給生產(chǎn)、銷售、安裝、調(diào)試、維保等環(huán)節(jié)留有相應(yīng)生存空間，最好還留有發(fā)展空間，杜絕惡性價(jià)格競爭。
4.10入侵探測裝置使用年限的規(guī)定入侵探測裝置應(yīng)規(guī)定使用年限，以室內(nèi)不超過5年、室外不超過3年為宜。
4.11入侵探測裝置不適用條件的規(guī)定1）系統(tǒng)集成商在構(gòu)成系統(tǒng)過程中，在入侵探測裝置無法承受氣候時(shí)，系統(tǒng)對入侵探測裝置予以“屏蔽”。2）用戶對于不同空間隱私性、不同時(shí)間準(zhǔn)入條件等具體應(yīng)用需求，明確規(guī)定不適用的入侵探測裝置或入侵探測系統(tǒng)相應(yīng)功能不適用的時(shí)間段。
5結(jié)束語
1.1保證設(shè)備安裝的穩(wěn)定性，維護(hù)電網(wǎng)的安全隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電力電子技術(shù)也得到了長足的發(fā)展。但是，在電力企業(yè)并沒有大規(guī)模應(yīng)用電力電子設(shè)備的安全性、經(jīng)濟(jì)性評估體系。在智能電網(wǎng)中，安全使用電力電子技術(shù)對智能電網(wǎng)的建設(shè)有著非常重要的影響。在當(dāng)前的電力事業(yè)發(fā)展進(jìn)程中，還有許多電網(wǎng)的構(gòu)架結(jié)構(gòu)還存在問題，部分地區(qū)的電能輸配還存在這嚴(yán)重的不足，這些問題都是電力企業(yè)需要重點(diǎn)解決的問題。因此，電力企業(yè)要通過加強(qiáng)對電網(wǎng)構(gòu)架的建設(shè)，積極開發(fā)和應(yīng)用先進(jìn)的交流輸送電設(shè)備。在我國電力事業(yè)發(fā)展的主要方向和目標(biāo)是建設(shè)智能電網(wǎng)，電網(wǎng)建設(shè)和發(fā)展的結(jié)構(gòu)將會變得越來越復(fù)雜。而頻發(fā)的自然災(zāi)害以及地質(zhì)災(zāi)害等因素對電網(wǎng)的安全會帶來很大的影響。因此，電力企業(yè)在智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中，要積極采用先進(jìn)的電力電子技術(shù)，增加電網(wǎng)的構(gòu)架，保證電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。
1.2滿足社會對電能的需求，改善電能輸出的質(zhì)量社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步對電能的質(zhì)量要求以及電能的需求量也越來越高。如果電力系統(tǒng)不能夠穩(wěn)定的輸出社會企業(yè)所需要的電能資源，保證輸出電能的質(zhì)量，這會對電網(wǎng)帶來很大的影響。而通過采用先進(jìn)的電力電子技術(shù)，能夠有效改善電網(wǎng)的電能質(zhì)量，優(yōu)化電能資源的配置，提高電網(wǎng)輸電的效率，促進(jìn)社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
1.3優(yōu)化資源配置，保護(hù)社會環(huán)境能源資源在我國社會發(fā)展和生存中，起著十分重要的作用。雖然能源總量非常多，但是我國人口眾多，對能源的消耗也特別大，隨著常規(guī)的化石能源不斷開采和消耗，以及其帶來的環(huán)境污染、能源安全等問題，以可再生的清潔能源已經(jīng)受到廣泛社會的廣泛的重視。電能也是屬于可再生的清潔能源，積極發(fā)展電力事業(yè)，通過應(yīng)用先進(jìn)的電力電子技術(shù)，建設(shè)安全可靠的智能電網(wǎng)，可以保證電能資源的大規(guī)模遠(yuǎn)距離輸送，有效解決我國能源短缺的問題，優(yōu)化能源資源的配置，保護(hù)社會環(huán)境。
2電力電子技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用
2.1柔流輸電技術(shù)的應(yīng)用柔流輸電技術(shù)綜合里電力電子技術(shù)、現(xiàn)代微電子技術(shù)、通信技術(shù)以及控制技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)清潔能源和新能源大規(guī)模并網(wǎng)的重要技術(shù)，可以快速靈活地控制交流輸電，提升電網(wǎng)輸送的能力。在我國智能電網(wǎng)中，特高壓輸電作為智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)，所以智能電網(wǎng)的建設(shè)中，需要綜合考慮清潔能源和新能源的接入和隔離情況，而柔流輸電技術(shù)在這一方面能夠提供有效的技術(shù)幫助，因此也越來越受電力企業(yè)的關(guān)注和重視。通過將現(xiàn)代控制技術(shù)和柔流輸電技術(shù)進(jìn)行融合，智能電網(wǎng)可以聯(lián)系和調(diào)節(jié)各種電力參數(shù)，降低線損，為電力系統(tǒng)輸送電能的安全與穩(wěn)定提供了可靠的保障。
2.2智能開關(guān)技術(shù)的應(yīng)用智能開關(guān)技術(shù)主要是通過對指定位置的電流與電壓執(zhí)行閉合或者切斷。在智能電網(wǎng)中，應(yīng)用智能開關(guān)技術(shù)，能夠有效保護(hù)過流和漏電問題，維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。同時(shí)，應(yīng)用智能開關(guān)，還可以保證電器設(shè)備以及儀表儀器的不受嚴(yán)重?fù)p耗。隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，開關(guān)設(shè)備也在朝著高性能方向發(fā)展。智能開關(guān)技術(shù)、微電子技術(shù)以及傳感技術(shù)等，可以有效保證電力系統(tǒng)的安全性，對智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展起著越來越重要的作用。
2.3高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用在直流輸電系統(tǒng)中，只有輸電這一個(gè)環(huán)節(jié)是直流電，而在發(fā)電系統(tǒng)和用電系統(tǒng)中，采用的仍然是交流電。交流電在輸電線路的終端變?yōu)楦邏褐绷麟姡缓笏蜕现绷鬏旊娋€路，直流點(diǎn)又通過輸電線路送到逆變器，將高壓直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟?。最后?jīng)過環(huán)流變壓器把電能輸送到交流系統(tǒng)中。高壓直流輸電技術(shù)的應(yīng)用，具有十分明顯的優(yōu)勢。首先，高壓直流輸電技術(shù)可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的電能輸送。其次，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障，高壓輸電技術(shù)對電網(wǎng)所帶來的影響十分小。因此，高壓直流輸電技術(shù)對于長距離大功率的輸電特別適合。在智能電網(wǎng)中，通過應(yīng)用高壓直流輸電技術(shù)，可以有效滿足智能電網(wǎng)的長距離和大功率的輸電要求，同時(shí)還有利于解決清潔能源的穩(wěn)定性。
2.4高壓變頻技術(shù)的應(yīng)用在智能電網(wǎng)的建設(shè)中，通過利用高壓變頻技術(shù)，可以有效地節(jié)約電能資源。對于用電量特別大的企業(yè)，高壓變頻技術(shù)不僅可以有效的節(jié)約企業(yè)用電消耗，減少污染污的排放，還能夠通過節(jié)能減排，降低企業(yè)的成產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。高壓變頻技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，并結(jié)合其他先進(jìn)的電子電力技術(shù)，能夠有效促進(jìn)智能電網(wǎng)的發(fā)展。
3結(jié)語
1自愈能力。智能電網(wǎng)具有評估與分析自身安全的能力，它能夠在連續(xù)運(yùn)作的時(shí)候還能夠兼顧預(yù)警能力，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的自我治愈。在智能電網(wǎng)發(fā)生故障的時(shí)候，其自身的自愈功能能夠?qū)收献詣舆M(jìn)行檢測與診斷，并根據(jù)自身擁有的功能進(jìn)行系統(tǒng)的自動恢復(fù)，使得智能電網(wǎng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
2兼容性強(qiáng)。智能電網(wǎng)能夠兼容可再生的能源，可以適應(yīng)可再生能源進(jìn)行有序、合理的接入，同時(shí)也能夠適應(yīng)分布式電源、微電網(wǎng)的接入，這樣就會實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與用戶的交互，具備了高效的互動能力，通過互動，可以滿足用戶對電力的多樣需求，也可以為用戶提供增值服務(wù)。
3經(jīng)濟(jì)實(shí)用。智能電網(wǎng)的建設(shè)能夠保證電網(wǎng)有效安全的運(yùn)行，因此電力市場的正常運(yùn)營需要智能電網(wǎng)的大力建設(shè)。這樣才能夠有效的保證電力市場與交易的展開，優(yōu)化電力資源配置。除此之外，智能電網(wǎng)因其自動化、智能化的控制系統(tǒng)，能夠?qū)㈦娋W(wǎng)的損耗大大的降低，提高電力資源的利用率。
4先進(jìn)性。智能電網(wǎng)在電力流、信息流和業(yè)務(wù)流中都表現(xiàn)出了高度的融合性，智能電網(wǎng)的先進(jìn)性主要體現(xiàn)在它是由電網(wǎng)基礎(chǔ)體系和技術(shù)支撐體系組成的兩大穩(wěn)固體系，并融合了信息技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動控制技術(shù)等，配備了電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施，特別是在交/直流的輸電、智能調(diào)度、電力儲能、配電自動化等技術(shù)上，這些先進(jìn)的技術(shù)都有廣泛的應(yīng)用。
二、智能電網(wǎng)中電力工程技術(shù)的應(yīng)用概述
1在智能電網(wǎng)中電源方面的應(yīng)用。智能電網(wǎng)的直流、交流以及變頻電源都是由電力工程技術(shù)來提供的，它在智能電網(wǎng)建設(shè)中起到了重要作用。因此，智能電網(wǎng)不同類型的電力系統(tǒng)需求只有電力工程技術(shù)能夠滿足。
2在智能電網(wǎng)中輸電方面的應(yīng)用。在智能電網(wǎng)中運(yùn)用電力工程技術(shù)，不但能夠保證智能電網(wǎng)的穩(wěn)定安全運(yùn)行，還能夠保證智能電網(wǎng)在實(shí)際運(yùn)作中發(fā)揮到其應(yīng)有的作用。從這方面來看，智能電網(wǎng)的安全與穩(wěn)定運(yùn)行是以電力工程技術(shù)為基礎(chǔ)的。
三、智能電網(wǎng)建設(shè)中電力工程技術(shù)的具體應(yīng)用
1優(yōu)化電能質(zhì)量的技術(shù)。在建設(shè)智能電網(wǎng)的過程中，對電力能源的質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化的關(guān)鍵所在就是劃分與評估電力能源的質(zhì)量，這也是其實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)所在。它通過對供用電的實(shí)際情況進(jìn)行深入分析，建立起針對用戶需要的電能質(zhì)量等級劃分與電能質(zhì)量評估系統(tǒng)，同時(shí)再依靠有關(guān)法律法規(guī)的監(jiān)督，從而推動智能電網(wǎng)中優(yōu)質(zhì)電能的良好發(fā)展。在優(yōu)化電能質(zhì)量的技術(shù)中，它涉及到多種電能質(zhì)量的控制技術(shù)。這些技術(shù)的使用，不僅可以降低生產(chǎn)運(yùn)營中的成本，而且還可以不斷提高智能電網(wǎng)的電能質(zhì)量，為它帶來更多的社會經(jīng)濟(jì)效益。
2輸入清潔能源的技術(shù)。現(xiàn)如今，高電壓的輸變電是我國智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)，但是在這個(gè)過程中需要一定的輔助作用，而清潔能源才能夠起到這個(gè)效果。而針對這種情況輸入清潔能源的技術(shù)就能夠得到充分的使用，并且我國智能電網(wǎng)的建設(shè)過程中對這種技術(shù)的需求也在不斷增長。因此在對智能電網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)的過程中，需要將電力控制與電力工程技術(shù)綜合的結(jié)合到一起。這樣不但能夠保證電網(wǎng)運(yùn)營狀態(tài)的穩(wěn)定，還能夠在輸電過程中減少電力能源的消耗，從而提高了輸電效率以及電力能源的利用率。
3高壓直流輸電技術(shù)。當(dāng)前階段，智能電網(wǎng)建設(shè)過程中所采用的交流電與實(shí)際運(yùn)作過程中用的直流電之間存在著矛盾，這對于智能電網(wǎng)的正常運(yùn)作是十分不利的。因此，在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中，為了避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，需要用換流器來對高壓直流輸電技術(shù)進(jìn)行控制，這樣才能夠?qū)﹄娏鬟M(jìn)行整頓，從而符合智能電網(wǎng)建設(shè)過程中的輸電要求?，F(xiàn)階段，我國遠(yuǎn)距離輸電過程中，已經(jīng)將這種高壓直流輸電技術(shù)廣泛應(yīng)用在這個(gè)過程中。因此，從長遠(yuǎn)發(fā)展來看，遠(yuǎn)距離輸電的發(fā)展趨勢就是高壓直流輸電技術(shù)。
隨著第三次工業(yè)革命到來，先進(jìn)制造、綠色制造、智能制造已成為當(dāng)今工業(yè)發(fā)展的主題，紡織行業(yè)作為我國工業(yè)的重要組成部分，選擇在本行業(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，來提高企業(yè)技術(shù)水平和智能化水平，已成為行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。至于數(shù)據(jù)管理在企業(yè)應(yīng)用中的表現(xiàn)形式，以及有哪些優(yōu)勢，本文將在這一部分做相關(guān)介紹。
1.1智能數(shù)據(jù)管理的表現(xiàn)形式
實(shí)行數(shù)據(jù)管理，在紡織業(yè)的主要表現(xiàn)是對各流程、各工序參數(shù)的準(zhǔn)確記錄，確保有詳細(xì)數(shù)據(jù)來描述每一道工序，以使紡織業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈更接近于數(shù)字化、智能化。日常生產(chǎn)的正常并且成功進(jìn)行，要靠流程中每一步工藝的精確執(zhí)行。生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)參數(shù)，例如溫度、濕度、pH值等都會影響到生產(chǎn)過程的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。在這個(gè)過程應(yīng)用數(shù)據(jù)管理，機(jī)械制造商在設(shè)備內(nèi)部設(shè)置測量這些參數(shù)的功能，同時(shí)把這些數(shù)據(jù)自動存檔并進(jìn)行規(guī)范化整理，對于工藝的長久可靠性有很大的幫助。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)中強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫還可以存儲生產(chǎn)中使用的配方，以方便生產(chǎn)過程的實(shí)時(shí)調(diào)用。數(shù)據(jù)管理通過使用敏銳的傳感器系統(tǒng)，還能隨時(shí)監(jiān)控生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)參數(shù)，確保數(shù)據(jù)的完全可靠，確保工藝的準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)，從而得到令人滿意的產(chǎn)品。
1.2應(yīng)用數(shù)據(jù)管理的優(yōu)勢
數(shù)據(jù)管理的主要優(yōu)勢是減少了生產(chǎn)成本，提高了產(chǎn)品性能。數(shù)據(jù)管理做到了對每一步工藝進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，這樣在每一道工序中，各原料的使用量便一目了然。精確度較高同時(shí)具備自動檢測、糾錯能力的設(shè)備，可以及時(shí)糾正各原料的使用情況，準(zhǔn)確記錄各項(xiàng)數(shù)據(jù)變化，不會再有人工添加原材料時(shí)使用量過多或過少的情況出現(xiàn)，這樣減少了原材料的浪費(fèi)，降低了能耗，節(jié)約了成本。另外，數(shù)據(jù)管理中數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的應(yīng)用，讓配方可以長久存儲，使用時(shí)只需從數(shù)據(jù)庫中找到調(diào)用，這樣配方具有了重現(xiàn)性，對生產(chǎn)人員來說，操作變得簡單方便，同時(shí)產(chǎn)品的品質(zhì)也有了大幅度提高。另外，通過各原料使用量的記錄情況，可以估算生產(chǎn)成本，也能實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)成本的控制，這樣就能輔助企業(yè)確定產(chǎn)品價(jià)格，從而使產(chǎn)品的定價(jià)更具合理性，對企業(yè)的發(fā)展更有利。
2紡織工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀
當(dāng)前，技術(shù)水平低下限制了紡織企業(yè)的長足發(fā)展，尤其是在出口方面，企業(yè)內(nèi)部技術(shù)的薄弱使企業(yè)經(jīng)常遭遇國外技術(shù)壁壘。因此，提高紡織行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，通過技術(shù)創(chuàng)新、設(shè)備改進(jìn)來提高紡織業(yè)機(jī)械效率已經(jīng)變得刻不容緩。很多企業(yè)都在關(guān)注紡織業(yè)技術(shù)方面的改革創(chuàng)新。在各種技術(shù)的嘗試中，在智能數(shù)據(jù)管理下提高紡織機(jī)械效率，進(jìn)而給企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益的方法，在應(yīng)用中，取得了顯著的成果。因此，越來越多的企業(yè)在生產(chǎn)中都引進(jìn)了數(shù)據(jù)管理這項(xiàng)技術(shù)。當(dāng)然，在使用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)，也有很多需要注意的事項(xiàng)，還有一些在應(yīng)用過程中會出現(xiàn)的問題，接下來本文將介紹這些問題。
2.1生產(chǎn)設(shè)備智能水平較低
智能數(shù)據(jù)管理技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)是有智能水平較高的設(shè)備，而這項(xiàng)技術(shù)的核心是精確記錄各工序參數(shù)，嚴(yán)格控制生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)使用原料的量，并反映產(chǎn)品的性能。但許多企業(yè)現(xiàn)階段所使用的設(shè)備智能化水平很低，甚至達(dá)不到智能化水平。有些企業(yè)因?yàn)橐M(jìn)先進(jìn)設(shè)備花費(fèi)較大，就仍然使用以往陳舊的生產(chǎn)設(shè)備，而這樣的設(shè)備根本無法滿足技術(shù)的要求，導(dǎo)致技術(shù)引進(jìn)不徹底，數(shù)據(jù)記錄不詳細(xì)，控制功能發(fā)揮不充分，進(jìn)而造成原料浪費(fèi)，產(chǎn)品參數(shù)檢驗(yàn)不準(zhǔn)確，最終反而增加了成本，降低了收益。
2.2生產(chǎn)人員對設(shè)備過于依賴
應(yīng)用智能數(shù)據(jù)管理，生產(chǎn)過程中的智能化、自動化水平大大提高，生產(chǎn)過程中不再需要人工添加配料，例如往洗滌槽內(nèi)進(jìn)行人工加水。智能化后，洗滌槽內(nèi)水量已預(yù)先設(shè)好，先進(jìn)的設(shè)備可以自動添加準(zhǔn)確量。此時(shí)，有些生產(chǎn)人員因?yàn)樵O(shè)備智能化水平很高，就對生產(chǎn)過程放松了警惕，對各項(xiàng)參數(shù)的記錄也不夠準(zhǔn)確，主觀認(rèn)為機(jī)器不會出錯，過分依賴設(shè)備，不能做到隨時(shí)查看生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)參數(shù)，也會在存檔記錄數(shù)據(jù)時(shí)，有漏記、亂記現(xiàn)象，對生產(chǎn)過程把關(guān)不夠嚴(yán)，不夠細(xì)致認(rèn)真，甚至帶來了產(chǎn)品生產(chǎn)不合格等嚴(yán)重后果。
2.3對設(shè)備性能的實(shí)時(shí)監(jiān)測不到位
機(jī)械設(shè)備一般情況下都具備合格的性能，才會應(yīng)用到生產(chǎn)過程。但設(shè)備都有使用期限，并且在使用過程中，受環(huán)境條件的影響，設(shè)備本身可能已經(jīng)失去了原有性能，例如機(jī)械本身的傳感器系統(tǒng)損壞，造成了對生產(chǎn)工序的參數(shù)檢測出錯。有些企業(yè)在將設(shè)備投入生產(chǎn)時(shí)，未能對設(shè)備性能進(jìn)行及時(shí)檢測，致使設(shè)備自身的檢測能力失效時(shí)仍在使用，使得具有錯誤參數(shù)配成的產(chǎn)品出現(xiàn)。有些企業(yè)在設(shè)備使用過程中，未能對設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測和及時(shí)維護(hù)，導(dǎo)致生產(chǎn)過程中出現(xiàn)生產(chǎn)隱患。
3數(shù)據(jù)管理應(yīng)用過程的改善措施
紡織行業(yè)作為我國工業(yè)中的重要組成部分，如何改變行業(yè)的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級，降低成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量，以獲得最大經(jīng)濟(jì)效益，是每個(gè)紡織企業(yè)應(yīng)當(dāng)進(jìn)行探索的方向。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的應(yīng)用，可以充分挖掘設(shè)備潛能，使紡織機(jī)械效率最大化，符合當(dāng)前的改革思路。因此，針對數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)用過程出現(xiàn)的問題，力求解決措施，將更能滿足當(dāng)前的行業(yè)發(fā)展需求。下面筆者將就這些問題提一些建議，希望能對現(xiàn)階段紡織業(yè)的發(fā)展情況有所裨益。
3.1保證設(shè)備具備較高的智能性
生產(chǎn)設(shè)備是數(shù)據(jù)管理應(yīng)用的平臺，這就決定了數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對于設(shè)備的智能水平的要求會較高。企業(yè)可以通過購買最新的設(shè)備，應(yīng)用到生產(chǎn)線上，以確保數(shù)據(jù)管理的實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然購買新設(shè)備，成本也會投入較大，但立足于長遠(yuǎn)計(jì)劃，這樣的代價(jià)還是值得的。但是，如果對舊設(shè)備全部丟棄，也是對成本的增加，對資源的浪費(fèi)。因此，還可以通過對舊設(shè)備進(jìn)行技術(shù)改造的途徑，來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)企業(yè)自身具體情況，通過對兩種方法的結(jié)合，來實(shí)現(xiàn)成本最小化，效益最大化。
3.2生產(chǎn)人員要嚴(yán)格記錄生產(chǎn)過程的各項(xiàng)參數(shù)
生產(chǎn)過程中對各項(xiàng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確記錄，是數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應(yīng)用的重要體現(xiàn)，因此一定要提高生產(chǎn)人員對生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)記錄的嚴(yán)謹(jǐn)性，不要僅僅依賴機(jī)器，人畢竟比機(jī)器要智能，不能因?yàn)橛兄悄軝C(jī)器存在，便放松警惕。生產(chǎn)人員在生產(chǎn)過程中，應(yīng)當(dāng)隨時(shí)查看各項(xiàng)參數(shù)，尤其是原料的使用量是否與設(shè)備的真正使用量相符合，還要注意當(dāng)前使用配方是否與所需配方相符合。數(shù)據(jù)管理中強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)也是由人工輸入的，在這個(gè)階段更應(yīng)認(rèn)真仔細(xì)查看正確性，一定要確保完全正確，一旦有紕漏后果將很嚴(yán)重，甚至可能危及企業(yè)生存。
3.3要隨時(shí)對設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測
對于機(jī)械本身，由于在內(nèi)部應(yīng)用傳感器系統(tǒng)，因此，器械本身往往帶有一定的自動監(jiān)測能力。但機(jī)械設(shè)備的智能性畢竟有限，如果內(nèi)部器件有損壞，或內(nèi)部參數(shù)設(shè)置有誤，就可能出現(xiàn)設(shè)備監(jiān)測能力很弱或失效等情況。在這種情況下，繼續(xù)使用這樣的設(shè)備，無疑是埋下了生產(chǎn)線上的隱患。因此，一定要確保設(shè)備的完好性。這就需要投入維修檢測人力，對設(shè)備的性能進(jìn)行定期和隨機(jī)抽查的檢測，發(fā)現(xiàn)有損壞，及時(shí)進(jìn)行維修。另外，對于使用生產(chǎn)人員，也應(yīng)適當(dāng)了解設(shè)備的某些參數(shù)，例如容積等，一旦發(fā)現(xiàn)有不符合數(shù)據(jù)情況，及時(shí)告知維修人員，確保設(shè)備性能良好，生產(chǎn)過程正常進(jìn)行。
3.4及時(shí)引進(jìn)新技術(shù)
現(xiàn)代化的新技術(shù)更新速度很快，尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)在智能化方面的升級，更是日新月異。作為企業(yè)，要想長久立足本行業(yè)，必須擁有最新的技術(shù)，這就需要隨時(shí)關(guān)注行業(yè)技術(shù)的更新動態(tài)，及時(shí)引入，并應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)要想充分發(fā)揮其監(jiān)測能力，確保工藝可靠性，需要現(xiàn)代化新技術(shù)的正確配置，需要有相應(yīng)的技術(shù)進(jìn)行依托，因此企業(yè)應(yīng)當(dāng)及時(shí)學(xué)習(xí)，及時(shí)引進(jìn)新技術(shù)，確保自身技術(shù)走在前沿行列，增強(qiáng)企業(yè)在同行中的競爭力。
4結(jié)語
