Reichle＆De-Massari辦公室布線市場經(jīng)理Matthias Gerber著眼于智能建筑連接趨勢(shì)……

多種技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)正在推動(dòng)智能建筑和網(wǎng)絡(luò)的變化。其中，主要趨勢(shì)包括對(duì)軟件即服務(wù)和云應(yīng)用的需求，由于物聯(lián)網(wǎng)導(dǎo)致的設(shè)備大量使用，網(wǎng)絡(luò)密度需求的大幅增加以及帶寬需求的增加，而5G和Wi-Fi 6將會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)帶寬需求的增長。而且，越來越復(fù)雜的樓宇管理系統(tǒng)，融合技術(shù)和IoT越來越多地使樓宇自動(dòng)化聯(lián)機(jī)。

這意味著隨著越來越多的設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)與其他設(shè)備和系統(tǒng)集成，以優(yōu)化功能，效率和服務(wù)，這將帶來巨大的數(shù)據(jù)增長，并在此過程中產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)。

根據(jù)定義，智能建筑充滿了電子設(shè)備、傳感器和各種控制器，這些控制器使存在檢測(cè)、加熱、通風(fēng)、空調(diào)、照明、安全等系統(tǒng)能夠正常工作。過去，這些功能被設(shè)置為專門用于特定功能。但是，對(duì)于智能建筑或智能城市，這種方法過于局限且效率低下。

為了以針對(duì)“智能”環(huán)境優(yōu)化的方式管理建筑系統(tǒng)，應(yīng)將此類系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)并鏈接到數(shù)字化建筑主控制系統(tǒng)。如今，對(duì)智能建筑基礎(chǔ)設(shè)施的需求不斷增長，可以通過這種類型的融合網(wǎng)絡(luò)對(duì)各種功能進(jìn)行管理和監(jiān)視。這樣的網(wǎng)絡(luò)還需要能夠?yàn)榇罅康倪h(yuǎn)程設(shè)備供電。

為了響應(yīng)這種需求，用于智能建筑和智能城市的基礎(chǔ)設(shè)施越來越多地融合到IP網(wǎng)絡(luò)上。IP正在成為以前單獨(dú)的系統(tǒng)的通用介質(zhì)，結(jié)構(gòu)化線纜越來越多地傳輸數(shù)據(jù)以及電源、照明、安全等。

與建筑物管理和技術(shù)有關(guān)的所有設(shè)備都通過以太網(wǎng)/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(Ethernet / IP)與提供物理通信層以及以太網(wǎng)供電(PoE)的LAN(局域網(wǎng))進(jìn)行通信。由于IP設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)使用“端到端”相同的語言，因此無需在傳感器、終端設(shè)備、服務(wù)器、線纜和操作系統(tǒng)之間進(jìn)行“翻譯”。整個(gè)建筑物可以通過數(shù)字方式進(jìn)行連接和控制。

這種基于IP的融合提供了高水平的標(biāo)準(zhǔn)化、可用性和可靠性，并將越來越多地支持新的部署。反過來，這使得可以在應(yīng)用之間共享(虛擬)資源的集成池。另外一個(gè)好處是使用以太網(wǎng)/ IP技術(shù)的設(shè)備和系統(tǒng)相對(duì)便宜。通常，“現(xiàn)成的”設(shè)備可用于專業(yè)應(yīng)用。因?yàn)閺睦碚撋现v，可以尋址的設(shè)備數(shù)量沒有限制，所以可以在需要時(shí)相對(duì)輕松地按比例放大(或縮小)網(wǎng)絡(luò)，并且可以在不影響網(wǎng)絡(luò)性能或可靠性的情況下添加設(shè)備。

從理論上講，當(dāng)前的Internet協(xié)議版本(IPv6)可以每平方米分配大約1,500個(gè)IP地址。 IP中包含的訪問控制和身份驗(yàn)證措施提高了樓宇自動(dòng)化的安全性，這對(duì)于如此大量(附加)連接的設(shè)備至關(guān)重要。

采用“基于IP的全部”也有助于提高可靠性。部分原因是星形拓?fù)錅p少了連接點(diǎn)的數(shù)量，也是由于IP內(nèi)置了高水平的標(biāo)準(zhǔn)化和安全功能。故障排除和修復(fù)問題也變得越來越快。此外，由于來自不同組件的數(shù)據(jù)的全部可用性，因此可以快速輕松地開發(fā)新的應(yīng)用程序。管理員可以通過單擊鼠標(biāo)將其集成。

“全面IP”方法也已面向未來。基于xBASE-T1的單對(duì)以太網(wǎng)(SPE)使用單雙絞線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并具有小型化的連接器。 SPE可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的現(xiàn)場總線，從而有助于實(shí)現(xiàn)高密度、連接速度和安裝簡便性。代替為每個(gè)應(yīng)用引入連接性，可以使用統(tǒng)一的與制造商無關(guān)的連接性。這是在數(shù)字天花板“區(qū)域”內(nèi)連接大量小型傳感器和執(zhí)行器的理想解決方案。這種“數(shù)字天花板”方法是基于將傳統(tǒng)的基于RJ45的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到整個(gè)蜂窩狀結(jié)構(gòu)中的整個(gè)天花板。這樣，就可以通過具有預(yù)安裝的架空連接點(diǎn)(服務(wù)出口)的區(qū)域?qū)⒃O(shè)備連接到樓宇自動(dòng)化。

房地產(chǎn)經(jīng)理和租戶只需插入?yún)^(qū)域網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、傳感器、控件、WLAN接入點(diǎn)和其他分布式建筑服務(wù)，即可立即通電并連接到網(wǎng)絡(luò)。還需要25G / 40G連接來支持提供高級(jí)無線連接技術(shù)(例如Wi-Fi 6(IEEE 802.11ax))的下一代無線設(shè)備。

隨著LAN與樓宇自動(dòng)化的融合，出現(xiàn)了一種新型的連通性，要求高度的標(biāo)準(zhǔn)化、可用性和可靠性。通過樓宇技術(shù)和樓宇管理設(shè)備通過以太網(wǎng)和IP進(jìn)行通信，“全I(xiàn)P”方法可簡化此過程。 LAN提供了一個(gè)物理層，Internet和云集成在后臺(tái)。以太網(wǎng)將越來越多地用于連接越來越多的設(shè)備，并且以太網(wǎng)供電(PoE)將通過數(shù)據(jù)電纜為終端設(shè)備提供有效且廉價(jià)的電源，從而實(shí)現(xiàn)高級(jí)照明和傳感器應(yīng)用。

引入智能、融合的網(wǎng)絡(luò)還意味著可以引入新的節(jié)能技術(shù)和應(yīng)用，例如建筑空間，資源和PoE供電的LED照明的智能管理。每個(gè)LED可以通過自己的IP地址進(jìn)行控制。從長遠(yuǎn)來看，將互聯(lián)網(wǎng)和云集成到后臺(tái)的數(shù)字化樓宇自動(dòng)化將成為物聯(lián)網(wǎng)(IoT)不可或缺的一部分。

只有當(dāng)所有數(shù)字組件都能暢通無阻地通信時(shí)，智能建筑才能變得智能。適當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)由基于用于本地?cái)?shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(LAN)的結(jié)構(gòu)化布線的統(tǒng)一布線系統(tǒng)和基于Internet協(xié)議(Ethernet / IP)的通用語言組成，可以幫助實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。統(tǒng)一的，與應(yīng)用無關(guān)和獨(dú)立于制造商的連接方式可以替代至今為止IT和現(xiàn)場總線組件的標(biāo)準(zhǔn)分隔。由此產(chǎn)生的全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)允許靈活、通用、簡單的安裝，并使我們更接近生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、方便和安全的智能建筑安裝。