创新创业课程教学案例——CIB建筑智能控制系统
一、导言
智能建筑指通过将建筑物的结构、系统、服务和管理根据用户的需求进行最优化组合，从而为用户提供一个高效、舒适、便利的人性化建筑环境。智能建筑是集现代科学技术之大成的产物。其技术基础主要由现代建筑技术、现代电脑技术现代通讯技术和现代控制技术所组成。这种智能建筑能够对各种设备的自动监控信息进行分析、判断和处理，以提供更优化、更人性的建筑环境。
因此，建筑物的智能要求势必导致对电气设备系统及其安装施工提出更高、更新的要求。传统的电气安装技术已经适应不了愈来愈复杂的智能建筑安装要求。显然，电气智能安装控制技术便成为智能建筑发展的必然。
二、用户痛点
1.设计阶段，无法利用三维形式进行空间路线的布局
由于在电气线路总会涉及到系统管线、构造形式等问题，这些问题在现实设计过程中，不能借助三维形式反映出来，使错综复杂的路线只能凭借专业人员基于平面图纸进行想象设计。这种方式时常会出现图纸与现实操作过程中对应不上的问题，而且不能准确地将建筑物内部的各个部件进行连接，造成施工困难。2.各专业、各分包独立操作，各自为战，过程损耗多在传统施工管理中，图纸需要人工进行审核，确定施工难点和要点，容易造成人为失误。同时，在传统的电气施工过程中，由于各区段通常进行分包施工，互相之间经常存在不相让或互相挤占空间的情况，如先施工的不考虑其他管线、只顾自己施工便利，不仅造成不必要的空间浪费，还耽误了工期。3.施工过程中，无法实时监测效果由于没有一个智能化的监测系统，传统的施工只有在所有施工结束时，才能整体上对安装效果进行验收。当出现不合格时，无法及时地发现在哪个环节出现了问题，什么问题，造成了不必要的麻烦。三、创新原理1.CIB建筑智能控制系统拥有多项知识产权
在现场总线（FieldBus）的基础上，CIB建筑智能控制系统提出了“将传统电气开关智能化”的理念，创造性地研制出了CIB四线制总线型的智能控制系统。
这项分布式现场总线控制技术，拥有多项知识产权。2.动态监测电气设备，是革命性的突破
电气智能安装控制技术是智能建筑发展的必然产物。本建筑智能控制系统能够利用手机、PAD、红外等设备进行智能遥控、远程监测、日光照射、温湿度变化等状态对建筑内的各类电气设备进行单独或集中控制。这对于传统电气安装技术而言，是一次突破性的革命。3.智能模块，独立运行
CIB建筑智能控制系统集合了灯光、环境、防盗、音乐、窗帘、家电、视频、自动感应等多个智能模块，满足了现代社会各类人群的不同需求。这种系统采用了分布式现场总线控制技术，总线上的每个单元模块都是一个独立运行的智能体，可以根据自己的实际情况随时单独控制，实现独立运行（图1）。图1CIB建筑智能控制系统组成1.简单安装、节能高效等特征该CIB建筑智能控制系统具有易安装、易维护、易扩展等特点，而且对日光、温湿度等环境感知性强，较好地适应了天气变化特点，提供了自动化的节能运行与管理的必要条件。同时，该系统采用了结构化的拓扑结构，能够根据个性需求进行扩展和兼容，允许用户迅速而方便地改变系统功能，具有可扩展性和兼容性等特点。这些措施有效地减少了管理与维护人员，降低了管理费用，提高了劳动效率和管理水平。
四、产品特点
CIB建筑智能控制系统是一种分布式、总线型智能控制系统。主要用于照明系统、遮阳系统、环境检测、空调系统末端的控制。也可用于消防、安保、门禁等系统中的联动控制，并可对用电回路进行电量数据分析。提升了建筑物里工作和生活群体的舒适和健康，并实现随时随地、随心所欲地控制和感知所属设备，如对窗帘进行的控制（图2）。
窗帘/百叶窗设备红外/无线本地遥控电话/网络远程监控集中控制根据时间调节根据日光或风速调节图2窗帘/百叶窗的控制系统五、应用场景
分布于家庭住宅内的照明系统、安防报警、环境监测等领域，适宜于智能化小区、家庭、酒店、场馆、街道、公园等场所（图3）。
图3CIB建筑智能控制系统应用场景六、创意激发
CIB建筑智能控制系统实现各节点的控制与监测，使人们的工作、居住和娱乐环境得到了大幅度改善。但仍然有许多问题待进一步解决，如：思维拓展1：如何解决线路外置问题？参考解析：
很多线路仍然裸露在外面，不仅不雅观，而且不安全，尤其是小孩子经常出入的场所。从线路设计、房屋结构、电线研发等方面能否解决线路外置的问题。思维拓展2：公共场所如何实现节能？参考解析：
在一些公共场所，能否根据人流量自动进行光照控制，以更好地节约电能。
创新创业课程教学案例——CIB 建筑智能控制系统
