住宅建筑智能化设计实践

来源：建筑设计 浏览：- 发布日期：2023-03-10 09:21:58

随着人们对于居住环境要求的提升，智能化设计逐渐进入视野之中。那么，如何做好住宅建筑智能化设计呢？

1、选择智能设备

在选用智能设备时，要选用集成芯片作为主攻方向。单片机的性能比较简单，能够提供一定的功能，但缺乏对人工智能特别是学习型的神经网络的扩展。在选用感测器的时候，要注重与软体的兼容。具体到普通智能房屋的功能要求，大致可以分为三类：环境类、控制类、信息访问类。环境监测着重于监测室内的光照、温度、湿度等各种因素；控制系统的功能包括蓝牙，WiFi，红外和无线通信等。数据访问类的功能是高效地访问和集成外界数据，如互联网数据、智能电表数据、智能建筑接口数据等。根据以上的目的和方位选择相应的装置。以上装置在设计时具有一定的借鉴意义，能够针对特定的性能差别和费用的不同而进行调整。

2、构建数据处理中心

该系统的主要作用是深入地发掘从传感器等外部装置获取的数据，并按照所设置的对象来对其进行操作。在智能家居的规划中，通常由计算机或者中央处理单元来完成。在智能化的延伸性设计中，大型智能家用机通常采用嵌入式的方法来完成资料的加工，比如华为的智能家庭就是基于智能电视机的智能家庭。集成型智能家居系统通常会利用单独的装置来建立一个数据处理系统，这种系统具有稳定性好、系统效率高、扩展能力强、甚至可以离线运行等优点。在具体的构造层次，以电脑晶片为基础，通过多个模组连接，为资料库获取资讯，信号界面是资料处理系统的整体输出界面；各种装置的操作都是由附加分配程序来进行的。时钟和重置回路分别对资料处理中心进行自动修正；该键盘线路接收外部的键盘信息，其它的模块可以根据特定的智能要求和能力扩展。智能家居的“大脑”可以被归类为智能家居的一个“大脑”，它可以从外界获取大量的信息，对其进行加工和分析，并对其进行相应的操作，并对其“四肢”下达相应的操作命令。通过这种体系的建设，可以使智能化的系统实现真正的智能化，摆脱了“遥控器”的限制。另外，将来人工智能或可用于学习和提高的神经网路也将会被用在基于晶片的软体上。

3、主动功能拓展

技术与设备不断进步与升级，智能化系统也不例外。随着新的技术不断出现或应用成熟，当前的智能化设备也会面对功能单一、负载不足等客观问题，人们的需求也会随着技术的涌现而不断提升。系统在设计及构建之初便应该考虑到后续的功能拓展，无论用户是选择一体化解决方案，还是通过智能设备进行逐一升级，均需要为未来的技术应用留有可升级的空间。在具体的设计过程中，可升级空间往往是通过硬件的兼容与软件的升级两种途径来实现。设备的兼容主要是指旧的服务系统兼容新的设备，这就需要服务系统具有更为广泛的数据支撑能力，或通过简单的转换实现数据互通。设备的兼容，简而言之是数据的兼容，中心系统可以识别新设备输入的数据并对其进行处理，而新的设备也可以识别中心系统的动作讯号做出对应的反馈。软件的升级是通过增加新功能与新维度的方式在现有硬件及数据流的情况下获得更多的结论性信息，并能够进行更为精准与高效的处理。通过此种方式能够持续提供住宅的智能化水平，例如当家庭医生制度得到一定普及后，住宅智能化系统可以将用户的健康数据实时共享给签约家庭医生，医生根据实时数据对健康状况进行评估并给出必要的健康意见。

4、提供学习功能

该方法可以利用神经网络来完成对智能家居的连续学习。目前，以机器为基础的智能技术有很多种，而人工神经网络的建立和使用成熟程度都比较高。在具体的建构过程中，要建立一个学习单位，也就是明确了智能系统的学习方向。以温控为例子，将顾客满意度作为一种特殊的学习方法，以达到使用者满意的房间温度为主要目的。在此阶段，将应变参数设置为时间和室温，同时包含了宏观时间；利用年、月、日来判定外部的四季，可以从资料库中获取或设置参数来完成。此外，在一天中，这个时段是通过学习来掌握使用者的生活习惯的。以室内的气温为测量参数，以使用者的主动调整为输入资料。在此基础上，对室内的温度进行了调整。在系统操作初期，根据总的平均气温，设置22℃等输出参数。在这种情况下，如果使用者觉得房间的环境不适合自己的理想环境，就会按照自己的需要进行调整，调整的方法有提高设置和降低设置两种；使用者的调整以一个反应单位的形式被记录在网路上，经过使用者长时间的运用。该系统能够在一定时期内对使用者的睡眠状况作出准确的预测，从而得到更好的效果。

5、智能化设计在住宅建筑中的应用建议

随着科技的发展和完善，智能建筑水平将进一步提高。因此，在进行智能家居的规划时，不能只考虑“一步到位”，而要注重可更新和扩展的功能。可升级是一种可以满足用户需要的软件，特别是在人工智能的情况下，不断地进行系统的训练，可以让用户和机器的关系更加密切，从而提高用户的操作经验。所谓的扩展性，就是指数据库和AI系统等基础设施的建设，都要遵循开放的理念，一旦有了技术上的突破，就可以和新的技术和要求“无缝对接”，融入智能家居系统之中。比如目前的全周期卫生监测还没有全面普及，但是必须要在技术成熟的时候，利用系统提供的接口或者资料模块来扩展和更新。而在这一过程中，网络的智能化也是其中的一个重要方面。通过建立一个高效的网络系统，可以把家庭和工作的外在条件结合起来，从而突破物质时空的限制，从而实现“万物互联”的基础形式，把人们的智慧生命推向一个新的高度。