創(chuàng)意飄逸魚尾裝飾模板

智慧住宅義守大學土木系林國良智慧住宅義守大學土木系Buildingautomation(intelligentbuildingsystem)Buildingautomationdescribesthefunctionalityprovidedbythecontrolsystemofabuilding.TheBuildingAutomationsystem(BAS)isacomputerized,intelligentnetworkofelectronicdevices,designedtomonitorandcontrolthemechanicalandlightingsystemsinabuilding.TheBASfunctionalityreducesbuildingenergyandmaintenancecostswhencomparedtoanon-controlledbuilding.Buildingautomation(intellige創(chuàng)意飄逸魚尾裝飾PPT模板TheprimaryandsecondarybuscanbeBACnet,opticalfiber,ethernet,ARCNET(anacronymfromAttachedResourceComputerNETwork),RS-232,RS-485orawirelessnetwork.

BACnetwasdesignedtoallowcommunicationofbuildingautomationandcontrolsystemsforapplicationssuchasheating,ventilating,andair-conditioningcontrol,lightingcontrol,accesscontrol,andfiredetectionsystemsandtheirassociatedequipment.

LonTalkisaprotocolcreatedbyEchelonCorporationfornetworkingdevices.TheprimaryandsecondarybusTheBACnetprotocolprovidesmechanismsforcomputerizedbuildingautomationdevices

toexchangeinformation,regardlessoftheparticularbuildingservicetheyperform.Analoginputsareusedtoreadavariablemeasurement.Analogoutputscontrolthespeedorpositionofadevice,suchasavariablefrequencydriveoravalveordamperactuator.Adigitalinputindicatesifadeviceisturnedonornot.Digitaloutputsareusedtoopenandcloserelaysandswitches.TheBACnetprotocolprovidesmInfrastructureControllersareessentiallysmall,purpose-built

computerswithinputandoutputcapabilities.Inputs

allowacontrollertoreadtemperatures,humidity,pressure,currentflow,airflow,andotheressentialfactors.Theoutputs

allowthecontrollertosendcommandandcontrolsignalstoslavedevices,andtootherpartsofthesystem.Controllersusedforbuildingautomationcanbegroupedin3categories.ProgrammableLogicControllers(PLCs),System/Networkcontrollers,andTerminalUnitcontrollers.InfrastructureControllersarePLC'sprovidethemostresponsivenessandprocessingpower.

System/NetworkcontrollersmaybeappliedtocontroloneormoremechanicalsystemssuchasanAirHandlerUnit(AHU),boiler,chiller,etc.TerminalUnitcontrollersusuallyaresuitedforcontroloflightingand/orsimplerdevicessuchasapackagerooftopunit,heatpump,VAVbox,orfancoil,etc.PLC'sprovidethemostresponsOccupancy(OperatingMode)Occupancyisoneof2ormoreoperatingmodesforabuildingautomationsystem.Unoccupied,MorningWarmup,andNight-timeSetbackareothercommonmodes.InOccupancymode,theBASaimstoprovidesacomfortableclimateandadequatelighting.

Somebuildingsrelyonoccupancysensorstoactivatelightingand/orclimateconditioning.TheBASoftenfactorsinoutdoorconditionsandhistoricalexperience.Anoverrideisamanually-initiatedcommandtotheBAS.Occupancy(OperatingMode)OccuLightingLightingcanbeturnedonandoffwithabuildingautomationsystembased

ontimeofday,oronoccupancysensors,photosensorsandtimers.Aphotocellplacedoutsideabuildingcansensedarkness,andthetimeofday,andmodulatelightsinouterofficesandtheparkinglot.LightingLightingcanbeturnedAlarmsandsecurityManybuildingautomationsystemshavealarmcapabilities.Ifanalarmisdetected,itcanbeprogrammedtonotifysomeone.Notificationcanbethroughacomputer,pager,cellularphone,oraudiblealarm.

Commontemperaturealarms

Differentialpressureswitchesonthefiltertodetermineifitisdirty.

Statusalarms.Thiscanindicateamechanicalfailure.

Carbonmonoxideandcarbondioxidesensors

Currentsensors&RefrigerantsensorsAlarmsandsecurityManybuSomesitesareprogrammedsothatcriticalalarmsareautomaticallyre-sentatvaryingintervals,ifpowerfailures.Arepeatingcriticalalarm(ofauninterruptiblepowersupplyin'bypass')mightresoundat10minutes,30minutes,andevery2to4hoursthereafteruntilthealarmsareresolved.Securitysystemscanbeinterlockedtoabuildingautomationsystem.Fireandsmokealarmsystemscanbehard-wiredtooverridebuildingautomation.Somesitesareprogrammedsot數位建築、智慧建築、X代宅「高科技智慧型辦公大樓」、「智慧型住宅」、「網路住宅」、「二代宅」數位建築、智慧建築、X代宅SmartHome智慧住宅(SmartHome)結合電腦、通訊、消費性電子產品、控制系統(tǒng)及建材等不同領域，藉由電腦控制系統(tǒng)自動判讀居住情況，將空調、照明或能源調整至最佳狀態(tài)，亦可從戶外進行室內操控或監(jiān)視，作為安全監(jiān)控、門禁管理，以提供居住者安全安心、舒適便利、節(jié)能環(huán)保、健康照護的生活品質。SmartHome智慧住宅(SmartHome)結合電腦智慧住宅的概念(1/2)智慧住宅像是有個具有思考、判斷、決策能力的大腦，能夠與使用者互動，依據使用者的需求控制與調整環(huán)境，長久以來代表一種對未來生活的想像，思考如何藉由科技的輔助帶來更舒適便利的居家生活。概念的演進1930年代--「家庭自動化(homeautomation)」便是經常被探索的概念，很多當時提出的未來家庭自動化設備，如洗碗機、中央空調、電視機、遙控車庫門等，現今都已經是每個家庭常見的設備。1950年代--無線遙控技術開始進入家庭環(huán)境，使用者可以遙控家中各項設施及家電產品，對居住環(huán)境的控制更為便利1980年代--“SmartHouseProject”建立的智慧住宅，將電力系統(tǒng)、電話線、有線電視線路，以及所有電燈和電器用品的監(jiān)控線路整合成一條電纜，主要著眼點是住宅的安全性智慧住宅的概念(1/2)智慧住宅像是有個具有思考、判斷、智慧住宅的概念(2/2)Aldrich[2003]提出的五種智慧住宅功能：(1)具有智能的設備(2)具有智能的通訊系統(tǒng)(3)遠距監(jiān)控與資訊服務功能(4)記錄使用者喜好進而調整環(huán)境(5)利用現有資訊預測使用者行為網際網路和資通訊科技的發(fā)展，開啟了居住者(resident)與外界資訊溝通多元而寬廣的即時管道，也讓居住者與智慧住宅之間的互動，從單純室內的無線遙控演進到遠距監(jiān)控，並與居家保全、健康管理、醫(yī)療服務等結合，現代科技提供了智慧住宅更豐富的可能性。智慧住宅的概念(2/2)Aldrich[2003]提出智慧住宅案例(1/3)美國喬治亞理工學院(GeorgiaInstituteofTechnology)(Technology)建立的「在宅老化感應屋(AwareHomeforAginginPlace)」，探討如何在家庭環(huán)境中感測、追蹤居住高齡者的各項活動，從而提供所需服務，以提升高齡者的生活品質和獨立生活的能力。麻省理工學院(MIT)建築系和媒體實驗室(MediaLab)合作的“House_n”計畫中建立一個模擬住宅“PlaceLabPlaceLab”，研究如何使居住者輕鬆地控制環(huán)境、節(jié)省能源使用、維持生理及心理活躍，並且保持健康。除了各種智慧住宅研究計畫建置的模擬住宅之外，早已有許多商業(yè)銷售的住宅也以智慧住宅作為銷售訴求，例如國內有許多建案紛紛提出“二代宅”的概念，強調數位生活、遠端監(jiān)控、遠距照護等應用，試圖定義住宅功能的新標準。智慧住宅案例(1/3)美國喬治亞理工學院(Georgia智慧住宅案例(2/3)BigHouse

當今世界上最知名的智慧住宅應屬微軟(Microsoft)總裁比爾蓋茲(Bill

Gates)花費35億元、以7年時間打造，坐落於西雅圖的科技豪宅“Big

House”。BigHouse預言未來居家生活中可能的科技應用：用手機或是網路，就能遠端遙控BigHouse中的各項設備，如調節(jié)燈光明暗度、開啟空調、將浴缸放滿熱水、基本的烹煮功能等。住宅中可利用語音方式與系統(tǒng)溝通互動。BigHouse會藉由每位訪客身上所配戴之「無線射頻識別(RadioFrequencyIdentification,RFID)」胸章，追蹤其在屋內之位置，並記錄其所喜愛的燈光亮度、音樂等，為每位訪客量身訂作客製化空間。RFID胸章也被應用在BigHouse保全功能，未配戴胸章之訪客會被視為入侵者而觸動警報。智慧住宅案例(2/3)BigHouseBillGatesHouse,Medina,Washington1,000MillionUS$，占地6萬6千平方英尺(6,100m2,約2000坪)designedbyJamesCutlerThehouseoccupies50,000squarefeeton5.15acreland.Garagespaceandoutbuildingsoccupyanadditional16,000squarefeetA17×60foot(5.1×18.2metre)swimmingpool,whichhasanunderwatermusicsystemandafossil-motiffloorSwimmerscandiveunderaglasswallandemergeoutdoorsbyaterraceBillGatesHouse,Medina,WashLightsautomaticallycomeonwhenyouenteraroomSpeakersarehiddenbeneaththewallpapertoallowmusictofollowfromroomtoroomVisitorstotheresidencearesurveyedandgivenamicrochipuponentrance.Thissmallchipsendssignalsthroughoutthehouse,andagivenroom’stemperatureandotherconditionswillchangeaccordingtopresetuserpreferencesLightsautomaticallycomeonwgrandstaircaselargeprivatelibrarywithadomedreadingroomformaldiningroomexerciseroomoutdoorsportscourtsPropertyrecordsindicateeightbedroomsandfourbuildinglevelsgrandstaircaseMuchoftheBillGateshouseisbuiltundergroundintothehill,sothehouselookssmallerthanitactuallyis.ThebeachsandonthebankofthelakeisnotfromLakeWashington,itisbargedinannuallyfromatropicalbeachinSt.LuciaThewoodcolumnsfrommainfloortoroofinentryareaareover70feettallSomeoftheinteriorpassagedoorsweighover800lbs,butarebalancedforeasyuseTheroofingisstainlesssteelMuchoftheBillGateshouseiHiddencamerasareeverywhere,includingtheinteriorstonewallsGatesinsistedonsavinga40yearoldmapleadjacenttothedriveway.Thetreeismonitoredelectronically24hoursperdayviacomputer.Ifitseemsdry,itgetsjusttherightamountofwaterautomaticallydeliveredAllwoodworkisflawless.Muchofthewoodworkisofvariousraretypesfromallovertheworld-importedespeciallyforthishouseThetheater(undergroundinaconcreteshell)isthemoststateofthearttheatreintheworldaccordingtospecialtycontractorHiddencamerasareeverywhere,創(chuàng)意飄逸魚尾裝飾PPT模板創(chuàng)意飄逸魚尾裝飾PPT模板智慧住宅案例(3/3)HomNet:韓國家電大廠LG提出的“HomNet”，HomNet，定義了資訊交流、健康監(jiān)測、居家生活等三大類的功能。智慧住宅案例(3/3)HomNet:韓國家電大廠LG智慧家電科技(1/2)智慧住宅的“大腦”並不一定是一個中控電腦，也可能是分散在各項家庭裝置中能彼此互相溝通的微處理器。具有簡單智能的家電產品，已經廣泛應用在家庭生活中：模糊邏輯控制的洗衣機，可藉由各式感測器得知衣服重量和質料、水量、污濁物質等參數，自動選擇最佳行程來洗滌衣物。智慧型的烘衣機會依據衣料與衣服重量決定適當的溫度與烘乾時間。冰箱除了冷藏食物的基本功能之外，LG提出以冰箱作為家庭的數位中心，擁有上網、視訊電話、收發(fā)e-mail等功能，更可以操控家中電視機、音響、冷氣、微波爐、洗衣機等家電。智慧家電科技(1/2)智慧住宅的“大腦”並不一定是一個智慧家電科技(2/2)吸塵器機器人的出現，在智慧家電科技上具有指標性的意義。吸塵器機器人擁有對環(huán)境障礙感知與自主行為的能力，較高級的機種更能夠自動導引充電、自動規(guī)畫路徑，許多公司都已經有成熟且成功的商業(yè)產品iRobot?Scooba?380FloorWashing

Robot環(huán)境障礙感知iRobotRoomba?580VacuumCleaningRobot自動導引充電智慧家電科技(2/2)吸塵器機器人的出現，在智慧家電科技智慧住宅的科技應用層次(1/9)智慧住宅的科技應用範圍非常廣泛，Mann和Milton[2005]將智慧住宅的功能依其複雜程度分成八個層次，有些已是現有成熟技術，有些則是智慧住宅未來可能功能的想像。層次1：提供基本通訊功能層次2：反應居住者從住宅內部或外部發(fā)出之簡單控制指令層次3：家庭自動化功能層次4：追蹤使用者在家中的位置、行為模式和健康指標層次5：分析數據、做出決策、採取行動層次分析數據、做出決策、

採取行動層次6：為基本日常工作提供資訊和提醒層次7：回答問題層次8：家庭事務管理

智慧住宅的科技應用層次(1/9)智慧住宅的科技應用範圍非智慧住宅的科技應用層次(2/9)層次1：提供基本通訊功能通訊是智慧住宅最基本的功能，擁有基本的通訊功能，居住者（特別是獨居的高齡者）才能夠和他人進行溝通、尋求服務、排遣寂寞、甚至呼叫救援等。網際網路的普及使得通訊的形式也更加多元，從語音、文字(e-mail)、擴展到數位影像。根據2007年底資策會FIND公布的調查報告，我國目前家戶連網普及率為71.3%，都會地區(qū)如臺北市家戶連網普及率更高達，83.9%而在家戶連網，中有九成六為寬頻網路，顯然大部分現代住宅都具備了智慧住宅的基本條件。智慧住宅的科技應用層次(2/9)層次1：提供基本通訊功能智慧住宅的科技應用層次(3/9)層次2：能對居住者從住宅內部或外部發(fā)出之簡單控制指令做出反應此層次的功能是指住宅的各項設施，都能以遙控的方式操作，如門窗、電燈、窗簾和家電產品。家電產品如電視、音響、冷氣使用的紅外線遙控器，早已是家庭中基本科技，然而理想上來說，語音控制才是居住者從住宅內部控制各項設施最好的方式。網際網路和手機的行動通訊網路技術發(fā)展，使得遠端控制也成為智慧住宅不可或缺的功能，利用網際網路或手機控制家中燈光、空調、家電、保全等系統(tǒng)，或透過網路攝影機(webcamera)即時監(jiān)看家中的狀況，都已經是成熟的科技，且有商品化產品。智慧住宅的科技應用層次(3/9)層次2：能對居住者從住宅智慧住宅的科技應用層次(4/9)層次3：家庭自動化功能家庭自動化的功能，如空調系統(tǒng)的環(huán)境溫濕度控制、燈光或防盜器的定時開關、草坪定時灑水的設定等，都已經是古老的技術；洗衣機、烘衣機、乃至於前一節(jié)中提到的吸塵器機器人等家電產品，已將一般家事工作大幅自動化。許多研究進一步嘗試辨識住宅中居住者的身分和所在位置，如BigHouse能自動依據每位居住者的喜好調整屋內的音樂、燈光、溫度，量身打造最舒適的空間。智慧住宅的科技應用層次(4/9)層次3：家庭自動化功能智慧住宅的科技應用層次(5/9)層次4：追蹤使用者在家中的位置、行為模式和健康指標讓智慧住宅能夠辨識每位居住者，並且能夠追蹤居住者在住宅內的位置，才能夠自動依據其喜好量身打造最舒適的空間，且適當地提供提醒或警示訊息。美國的OatfieldEstates是為高齡者所規(guī)畫的社區(qū)，每位居民配有定位用的裝置，電腦會利用紅外線與無線電技術追蹤記錄居住者的位置BigHouse利用RFID胸章，掌握住宅中居住者的位置和活動情形。影像辨識技術也可用來追蹤居住者在家中的位置與活動狀況，而不需額外配戴識別裝置，但影像辨識技術可能侵犯居住者的隱私。英國劍橋大學在地板下方布置力感測器，由感測地面反作用力，追蹤住宅內居住者的位置，並判別其正在進行的活動（站立、坐下、步行等）。除基本的辨識與位置追蹤之外，智慧住宅也可藉由居家環(huán)境中的各種感測裝置，記錄居住者在家中的活動、睡眠模式以及健康狀況參數（如血壓、血糖、體重）。智慧住宅的科技應用層次(5/9)層次4：追蹤使用者在家中智慧住宅的科技應用層次(6/9)層次5：分析數據、做出決策、採取行動此層次的智慧住宅才真正開始有”智慧”的的功能，例如前述BigHouse智慧住宅可以學習、瞭解每位居住者對環(huán)境的喜好，自動量身打造最舒適的空間，或者判別住宅中的異常狀況，而主動調整環(huán)境，或以文字、聲音、圖像的方式提醒居住者。LG

HomNet智慧住宅系統(tǒng)，更能分析、預測居住者的意圖並做出適當反應?！附】抵腔圩≌?healthsmarthome)」也是一個重要的思考方向，智慧住宅可以追蹤居住者日常的作息模式或重要的健康指標，當察覺與日常作息模式有差異，或者健康指標超出正常範圍時，會主動關切、提醒居住者或遠端的照護者智慧住宅的科技應用層次(6/9)層次5：分析數據、做出決智慧住宅的科技應用層次(7/9)層次6：為基本日常工作提供資訊和提醒此層次的功能，是智慧住宅藉由網路資料的提供，以擔任日常生活資訊提供者的角色。以下即為幾種可能的情境：早上出門前，智慧住宅可連上中央氣象局，提供今日溫度、下雨機率等資訊，