處于物聯(lián)網(wǎng)最外圍的是傳感器，它會將數(shù)據(jù)采集起來并中繼回云服務或者在本地進行數(shù)據(jù)處理。傳感器是樓宇智能不可缺少的一環(huán)，它可以在無人控制的情況下監(jiān)測控制環(huán)境，帶來非凡的便利性和經(jīng)濟性，這樣當最后一個人離開房間時，智能的樓宇也不會忘記關燈。

 

傳感器的原型是一種相對簡單的控制系統(tǒng)，比如通過占用檢測和溫度測量來控制供暖和照明，如今該技術已發(fā)展成熟。對于用戶而言，樓宇變得愈加智能，背后其實是其系統(tǒng)智能水平得以提升。

 

人工智能（AI）的運用最終將無需人工去規(guī)劃智能樓宇運營時間表。用于檢測大面積總體占用情況的簡單傳感器將會被更精密的圖像傳感器所取代，這些圖像傳感器可以識別個體并提供更個性化的控制方式。運動檢測器將為能夠識別個人面部、手勢甚至情緒的成像系統(tǒng)鋪平道路。智能音箱或虛擬助手所實現(xiàn)的音頻控制也為其迅速普及提供了重要幫助。

 

隨著樓宇變得越來越智能化，它們的功能也將擴展，從而為用戶提供更個性化的體驗，如訪問控制和其他安全功能。這不單純是在房間空著時關燈實現(xiàn)節(jié)能，還包括僅允許授權人員進入房間，自動為個人網(wǎng)絡訪問肅清不安全因素，確保室內(nèi)網(wǎng)絡安全，甚至幫助查找物品。

 

智能樓宇將帶來智能節(jié)能

 

照明和供暖占目前整體能源消耗的40%。使用占用檢測和根據(jù)環(huán)境光微弱來調(diào)整照明水平的做法在如今的互聯(lián)網(wǎng)時代已經(jīng)過時?；ヂ?lián)照明的采用更具優(yōu)勢，并完全由現(xiàn)在支持和推進IoT發(fā)展的技術所賦能。

 

通信是其中的一大關鍵要素。無線網(wǎng)狀網(wǎng)絡簡化了智能照明配件的聯(lián)接，提升了其可靠性。隨著以太網(wǎng)供電（PoE）技術的不斷成熟，加之LED技術可極大節(jié)省能源，此后無需專門聘請電工前來安裝，使用單根低壓以太網(wǎng)電纜便可實現(xiàn)照明設備的供電和聯(lián)接。

 

如今，這些作為燈具的聯(lián)接端子越來越多。它們構成了智能樓宇網(wǎng)絡不可或缺的一部分。例如，每個燈具都可高效地充當室內(nèi)導航的信標。為燈具添加其他功能如占用檢測、資產(chǎn)跟蹤、環(huán)境監(jiān)控也變得更加簡單。所有這些功能均可由集成在單個聯(lián)接設備中的多個傳感器實現(xiàn)。

 

正是諸如此類技術的發(fā)展，樓宇將能夠為居住者提供更多的便利，但其最終帶來最大的益處將是以更智能的方式節(jié)能。

 

打造更智能的樓宇

 

智能樓宇系統(tǒng)的拓撲將取決于傳感器和執(zhí)行器，如圖1所示。

 

圖1：智能樓宇系統(tǒng)拓撲示例

 

位于系統(tǒng)核心的微控制器或數(shù)字信號處理器（DSP）將負責協(xié)調(diào)現(xiàn)有的眾多傳感器和執(zhí)行器。除了用于開關燈的機電式或固態(tài)繼電器外，這將包括用于占用檢測、環(huán)境監(jiān)控和訪問控制的傳感器，而現(xiàn)有的執(zhí)行器可能包括有刷或無刷直流（DC）電機以開關門窗。使用某種形式的功率調(diào)制如脈寬調(diào)制（PWM）可以實現(xiàn)可變的照明水平，MCU/DSP就可以很好地執(zhí)行。聯(lián)接將是有線和無線的組合，因此，可能使用的協(xié)議越來越多。其中，一些協(xié)議支持互聯(lián)網(wǎng)使用的相同協(xié)議，因而可以直接訪問，其他協(xié)議則需要網(wǎng)關。

 

超低功耗系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)進入視野?？梢韵胂?，其中MCU、傳感器和執(zhí)行器都可由從環(huán)境中收集的能量來供電，比如光或熱，因而為虛擬的自我維持控制系統(tǒng)創(chuàng)造了發(fā)展?jié)摿Α?/div>