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  關鍵詞：智能建筑、樓宇控制、數據采集、測量、準確控制

  智能建筑是用通信技術、信息技術和控制技術，按照系統工程原理將建筑物有機地結合起來，通過對建筑設備系統的自動監控和信息資源的有效管理，向使用者提供智能的綜合信息服務，使其獲得舒適、高效和便利的建筑環境。

  在智能建筑中，節約能源是最重要的問題之一。為了實現智能建筑節能，需要構建網絡去感知建筑物中各項設備的當前工作狀態和工作環境，并將感知的信息及時地發送至中央控制系統，從而對建筑物中的機電設備進行合理控制，在滿足人的各項基本需求情況下，使得建筑物總能耗最小。

  1、關于傳感器

  樓宇自控系統作為智能建筑系統的一個重要組成部分，它利用數據、狀態采集設備(傳感器)、電動執行機構和閥門等前端設備和現場控制器(DDC)、通訊路由網絡、計算機、監控軟件等構成一個對建筑物(或建筑群)內的電力、照明、冷熱源、空調通風、給排水、電梯等系統進行集中監視和管理的系統，實現對各系統的機電設備進行自動控制和監視，在滿足舒適度及使用要求的前提下，達到節能降耗的基本目的，而且也為業主節省了人力物力。在樓宇自控系統中，要實現各種預期的功能，數據采集的合理性、準確性和精確性至關重要。

  國家標準《傳感器通用術語》GB/T7665-2005中對傳感器下的定義是："能感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用信號的器件或裝置，通常由敏感元件和轉換元件組成"。傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。因此傳感器的種類和量程選擇、安裝位置及精度選擇正確與否都將影響我們整個系統的合理運行與正確控制。

  目前樓宇自控系統中常用的傳感器有如下幾種：

　　*溫度和濕度傳感器——檢測空間環境、工作介質等的溫度和濕度值;

　　*壓力/壓差傳感器、壓差開關——檢測空間環境、工作介質等的壓力值或壓力狀況;

　　*流量傳感器——檢測工作介質的瞬時流量和累計流量值;

　　*空氣質量傳感器——檢測或量化空間環境的空氣質量值或濃度值。

　　*液位傳感器——檢測水箱、水池等容器的液位情況。

　　另外，還有一些對機電設備和建筑物進行保護的傳感器，如：防凍開關、漏水傳感器等。

　　2、在傳感器實際使用中常見的問題或錯誤

　　傳感器對于樓宇自控系統的重要性不言而喻，但在工程實際中，經常會出現各種偏差或錯誤，導致系統測量的環節出現各種問題。

　　2.1傳感器的量程選擇問題

　　傳感器確定之后，與之相配套的測量方法和測量設備也就可以確定了。測量結果的成敗，在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。

　　傳感器量程的選擇遵循在允許的測量范圍內，量程越小越好，以保證其工作在線性范圍內。

　　我們對水管壓力傳感器的量程的選擇，不同類型的建筑物(廠房、辦公樓)，由于總體高度不同，水泵前端的壓力供給差距很大，但大多數情況下，卻選用了同種規格的傳感器，由此導致實際所測值不在其線性范圍內，使得系統測量精度下降，從而影響控制精度。

　　對于空調系統常用的壓差開關，不同位置的壓差開關量程也應有所不同。如壓差開關應盡量選擇較小量程，用于過濾網的按照過濾網堵塞壓差選擇，而用于監視風機運行狀態的應按照機組全壓和傳感器最大可承受壓差選擇，否則將無法正常的提供風機運行狀態給控制系統，造成系統的狀態監視不正確。但如果選擇的壓差開關量程過小，超出它最大限制壓力，還會造成傳感器的損壞。

　　2.2傳感器的安裝位置問題

　　在樓控系統中安裝位置不準確會給我們的系統帶來錯誤的判斷，從而影響系統的正常運行，更有甚者會帶來直接的經濟損失。

  (1)防凍開關的安裝

　　比較典型的是防凍開關的安裝。在工程中由于防凍開關安裝錯誤而發生的故障很多。無論工程中防凍開關安裝位置正確，但是安裝方法不對，還是安裝方法正確、安裝位置錯誤都會給我們的系統造成不必要的干擾。

防凍開關毛細管必須安裝在加熱盤管的下游距離熱交換器約5厘米處，如果安裝在熱盤之前會經常誤報警，而通常防凍開關會跟風機、水閥有聯鎖關系，防凍報警時，系統會關閉新風閥、停風機、水閥開至最大，由于防凍的誤報警，所以導致風機無法正常啟動。其安裝圖如下所示：

  如果安裝時不使毛細管均勻的貼在盤管表面，容易使沒有防凍監測部分的盤管發生凍裂的危險。

  (2)風道溫濕度傳感器的安裝

  風道溫濕度傳感器的安裝要注意：如果有混風靜壓箱混風段氣流比較穩定，風道溫度傳感器應根據風道尺寸選擇適合長度安裝在風道上，而不是安裝在空調機組上。風道溫度傳感器應避開風管死角位置和蒸汽放空口位置，如果工程中把傳感器安裝在死角位置和蒸汽放空口位置，測得的環境溫度值不能代表大環境的溫度，從而通過該值與預先設定的溫度值進行比較后去進行PID調節水閥，導致其他地方空間溫度過冷，失去了通過自動進行空氣調節而使空間達到舒適溫度的目的，也浪費了能源。
  (3)電磁流量計的安裝

　　在水路系統上我們常用的電磁流量計，其安裝要注意的地方也比較多：

　　*電磁流量計應安裝在避免有較強的交直流磁場或有劇烈振動的場所。

　　*流量計、被測介質及工藝管道三者之間應該連成等電位，并應接地。

　　*電磁流量計應在流量調節閥的上游，流量計的上游應有直管段，長度L為10D(D-管徑)，下游段應有4-5倍管徑的直管段。

　　*在垂直的工藝管道安裝時，液體流向自下而上，以保證導管內充滿被測液體或不致產生氣泡，水平安裝時必須使電極處在水平方向，以保證測量精度。

　　除此以外，我們在實際工程中還要注意即使安裝位置正確，但是安裝方式也要正確才行，如右圖所示，如果不按此圖要求安裝，而安裝在管的底部，一則底部會有沉淀，影響測量的準確度，二則如果水管漏水，容易損壞傳感器。

  2.3傳感器的安裝環境問題

　　針對其安裝位置及其工作環境，進行針對性的選型，才能確保傳感器的測量準確。

　　例如，空調機組混風溫度傳感器選型，對于沒有混風段的空調機組，由于氣流不夠穩定，應采用平均溫度傳感器而不是普通風道溫度傳感器，這樣測量出來的值才能準確，根據這個值系統才能進行精確控制。

　　3、如何正確有效地選擇和安裝傳感器

　　從上述情況可以看出傳感器錯誤選擇或錯誤安裝帶來的問題或影響，因此，必須重視傳感器的選型，才能充分發揮系統的功能和作用。應從下列方向入手，確保傳感器選型和安裝的正確性。

　　*熟悉產品的特性和性能;

　　*熟悉工況的各項相關參數和日常運行情況;

　　*加強安裝前的技術交底和安裝監督;

　　*要求工藝設備的安裝為傳感器預留安裝空間和位置。

　　綜上所述，傳感器在樓控系統中所占的資金比例不大，但是其在系統中的地位是不容忽視的，是非常重要的一個環節。所以我們在設計時對傳感器的選擇、在施工過程中對傳感器的安裝都要非常準確才能使我們的樓控系統達到預期的要求，在滿足環境舒適性的各項基本需求情況下，被控機電設備合理、安全地運行，使得建筑物總能耗最小。