物联网传感器如何优化楼宇管理系统

　　设想一栋建筑，里面有电表、占用传感器、室内恒温器和压力监控器等设备。这些传感器为楼宇管理系统(BMS)提供关键数据、警报和状态更新。BMS在三个不同的层面上发挥作用，集成传感器、执行器、控制器和管理界面，以提高建筑性能。

　　现场层：在此层，有传感器(如用于温度和空气质量的传感器)和执行器(如灯开关、百叶窗和通风口)。这里通常使用 KNX、BACnet 和 Modbus 等系统。

　　自动化层：此中间层托管控制器和 I/O 模块，用于处理数据并执行各种系统(如 HVAC 和温度调节)的控制。它遵循计量、控制和调节 (MCR) 的原则。

　　管理层：顶层为设施管理人员和操作员提供界面，通常通过基于 Web 的平台。此层允许用户输入命令，然后 BMS 将其转换为现场层的操作。

　　来自管理层的命令可以触发 HVAC 设置、照明或设备操作模式的调整，展示 BMS 在优化建筑功能方面的作用。

　　BMS架构图

　　有线系统、LoRaWAN 和蜂窝网关

　　BMS 的架构可能因建筑物的年龄和技术基础设施而有很大差异。系统内的传感器和执行器可以通过有线系统、LoRaWAN 技术或蜂窝网关连接。

　　有线传感器

　　有线传感器通过物理电缆进行通信，直接集成到建筑物的基础设施中并连接到中央控制系统。这些传感器通常使用 KNX、BACnet、M-Bus 和其他现场总线标准等协议。

　　有线传感器的优点包括：

　　可靠性：有线连接提供一致的性能和实时数据，延迟最小

　　干扰：与无线系统相比，信号干扰风险较低

　　现有基础设施：利用已建立的电缆

　　有线传感器的缺点包括：

　　安装成本：人工和材料成本高，尤其是改造旧建筑时

　　不灵活性：由于电缆安装的固定性质，可扩展性有限

　　LoRaWAN 传感器

　　LoRaWAN 传感器是使用 LoRaWAN 协议的无线设备，专为低功耗、长距离通信而设计。这些传感器特别适合建筑物内的物联网应用。

　　LoRaWAN 传感器的优点包括：

　　可扩展性：无需大量布线，降低了安装成本和复杂性

　　LoRaWAN 传感器的缺点包括：

　　范围：LoRaWAN 传感器在数据传输范围方面可能存在限制，尤其是在墙壁较厚的建筑物中

　　电池寿命：电池也是一个考虑因素，因为它决定了更换的维护要求

　　蜂窝网关

　　在某些 BMS 设置中，蜂窝网关用于连接传感器和执行器。这些网关提供了一种替代通信方式，在有线基础设施或 LoRaWAN 覆盖不切实际的地区尤其有用。

　　蜂窝网关的优势包括：

　　可扩展性：蜂窝网关易于扩展

　　覆盖范围：与 LoRaWAN 相比，蜂窝网关提供更广泛的覆盖范围和更高的带宽

　　蜂窝网关的缺点包括：

　　连接性：与有线连接相比，延迟可能更高，具体取决于网络条件

　　将现有 BMS 与 IoT 平台集成

　　通过将现有 BMS 连接到 IoT 平台，设施经理和建筑业主可以集中查看所有建筑数据，无缝集成有线 BMS 和无线电池供电设备。这个统一的数据中心支持数据驱动的决策，提供建筑性能的整体视图，来自不同来源的见解汇集在一个地方。

　　来源：千家网