“物聯(lián)網(wǎng)”在樓宇中取得一席之地

思科的柏林創(chuàng)新中心采用物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，借WAGO?BACnet控制器與傳統(tǒng)樓宇系統(tǒng)通信。

隨著“思科openBerlin創(chuàng)新中心”的開放，這個互聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)解決方案的全球領(lǐng)導(dǎo)者正在譜寫樓宇技術(shù)的新篇章。在不到一年的時(shí)間里，位于柏林舍恩貝格EUREF園區(qū)的一家工廠已經(jīng)轉(zhuǎn)變成舒適的辦公場所，成為思科的“物聯(lián)網(wǎng)” (Internet of Things, IoT)創(chuàng)意工廠和創(chuàng)新平臺，為更多創(chuàng)意與創(chuàng)新的產(chǎn)生創(chuàng)造了一個基地。這個項(xiàng)目的實(shí)施也需要注重創(chuàng)新的合作伙伴參與。其中包括HOSCH Geb?udeautomation與WAGO、IoT專家relayr和很多其他初創(chuàng)企業(yè)。

乍看之下，思科創(chuàng)新中心大樓的魅力就可直抵人心。建于二十世紀(jì)早期的這座古老磚砌工業(yè)建筑外表溫暖、迷人，更容易讓人聯(lián)想到初創(chuàng)企業(yè)而非跨國IT公司。而這正是策略的一部分?！拔覀冴P(guān)注的不是樓宇技術(shù)這種事情，而是在這里工作的人們，我們關(guān)注的是如何才能讓他們感到舒適，讓他們的創(chuàng)造力不受羈絆”，openBerlin聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官M(fèi)itko Vasilev解釋說。

物聯(lián)網(wǎng)是openBerlin的核心，其關(guān)注的是生產(chǎn)、運(yùn)輸和物流。該項(xiàng)目旨在為思科的合作伙伴、初創(chuàng)公司及其他企業(yè)增添一個開放平臺，幫助實(shí)現(xiàn)全球加速發(fā)展。因此，這個創(chuàng)意工廠被設(shè)想成為一個開放式結(jié)構(gòu)，并設(shè)置了100個工位。思科意圖吸引來自知名機(jī)構(gòu)、客戶以及合作伙伴公司（例如azeti、博世和英特爾）的研究人員、開發(fā)人員和代表一同開發(fā)創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)解決方案。

BACnet/IP主干網(wǎng)絡(luò)

大樓的前身是一家工廠，臨近柏林煤氣鼓，生產(chǎn)一直持續(xù)到2014年才結(jié)束。因此，就時(shí)間而言，將這個生產(chǎn)廠改造成創(chuàng)意工廠有著極高的難度。為了打造一個鮮活的“物聯(lián)網(wǎng)”樣板，思科還設(shè)置了極高的技術(shù)門檻。這包括給大約1000m2的空間配備10,000多個傳感器和高科技通信單元，旨在探測樓宇內(nèi)當(dāng)前情況以及內(nèi)部人員活動和位置的最詳細(xì)信息。數(shù)據(jù)收集的范圍極為廣泛，從照明和氣候條件一直到面部識別，再到智能手表等。

BACnet控制器可以檢測樓宇內(nèi)的能耗，控制所有可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的泵、風(fēng)扇和通風(fēng)孔，并且還控制整棟建筑物內(nèi)的照明。

在為樓宇選擇技術(shù)時(shí)，開源標(biāo)準(zhǔn)和通信能力成為最重要的指標(biāo)。在合作方面，Vasilev強(qiáng)調(diào)說：“為了能順利實(shí)施這個項(xiàng)目，我們需要合作伙伴相信我們的眼光，樂于接受新理念，并且具備一定的靈活性，能在有限的時(shí)間內(nèi)保證項(xiàng)目的成功完成?！边@個團(tuán)隊(duì)只有三個月的時(shí)間設(shè)計(jì)和安裝樓宇自動化。至于IP方面的問題，思科求助于柏林的物聯(lián)網(wǎng)專家relayr。來自特爾托的系統(tǒng)集成專家HOSCH Geb?udeautomation及其來自明登的技術(shù)合作伙伴WAGO則提供了設(shè)計(jì)并實(shí)施了樓宇技術(shù)。WAGO裝有CODESYS的750-831 BACnet/IP可編程現(xiàn)場總線控制器構(gòu)成了系統(tǒng)的核心。作為IP傳感器與傳統(tǒng)建筑技術(shù)之間的橋梁，它負(fù)責(zé)控制房間自動化和照明技術(shù)。

樓宇管理系統(tǒng)被淘汰

作為WAGO-I/O-SYSTEM 750的一部分，BACnet控制器具有精細(xì)的模塊化設(shè)計(jì)，在編譯必要的I/O模塊時(shí)具有極高的靈活性，因此擁有高度的可擴(kuò)展性。此外，使用不同協(xié)議（例如LON?、KNX、MP-Bus、EnOcean和SMI）的各個技術(shù)孤島也能輕松聯(lián)合成一個系統(tǒng)。例如openBerlin的計(jì)量器通過M-Bus協(xié)議計(jì)算耗電量和熱水用量，而使用DALI協(xié)議控制照明設(shè)備。此外，BACnet控制器負(fù)責(zé)控制所有的泵和風(fēng)扇來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。

“為了能順利實(shí)施這個項(xiàng)目，我們需要合作伙伴相信我們的眼光，樂于接受新理念。”

WAGO控制器可使用BACnet協(xié)議與基于物聯(lián)網(wǎng)的控制系統(tǒng)通信。整個過程都無需樓宇管理系統(tǒng)。大樓內(nèi)安裝了大約3000個多功能傳感器，每八個傳感器聯(lián)合成一個設(shè)備，傳感器通過wifi和Bluetooth?傳輸數(shù)據(jù)。隨后，數(shù)據(jù)會進(jìn)行收集，經(jīng)由樓宇內(nèi)的fog gateway（微云），提供給接入云端的Web應(yīng)用。用戶可以使用任何智能手機(jī)或平板電腦獨(dú)立控制照明場景，此外還可以在各自的工位進(jìn)行持續(xù)照明強(qiáng)度設(shè)置和顏色選項(xiàng)設(shè)置。

數(shù)據(jù)池帶來無盡可能

但樓宇自動化的設(shè)計(jì)目的是自動進(jìn)行照明設(shè)置和室內(nèi)氣候控制，在沒有外界干預(yù)的情況下為員工、客戶和合作伙伴帶來最為理想的舒適條件。這意味著照明強(qiáng)度和顏色要順應(yīng)季節(jié)和一天中的時(shí)間進(jìn)行變化，進(jìn)而能使相應(yīng)人員達(dá)到非常舒服的狀態(tài)，或與房間或工作站的用途協(xié)調(diào)一致。為了達(dá)到更佳室內(nèi)氣候條件，傳感器會檢測溫度、濕度和CO2濃度，隨后BACnet控制器會對這些進(jìn)行處理。例如，如果一個空間內(nèi)聚集了更多的人，系統(tǒng)會將其記錄下來，然后自動降低室內(nèi)溫度。

“現(xiàn)在，我們每天記錄26.5GB的數(shù)據(jù)?！盫asilev 稱，“其中我們可能用到的只有大約5%?！蔽磥磉@一情況將得到改觀，屆時(shí)將添加人工智能，幫助結(jié)合主動性的樓宇自動化手段等。這個項(xiàng)目的震撼之處不止在于其創(chuàng)新水平，更關(guān)乎其投資成本和能源效率。與思科的其他不動產(chǎn)相比，期初投資節(jié)省了約30%，而節(jié)能總計(jì)達(dá)60%左右，這其中有很大一部分要?dú)w功于基于需求的溫度和照明控制。

Vasilev給出了積極的總結(jié)，“我們對這個項(xiàng)目的成果十分滿意。我們與合作伙伴一同開發(fā)的基于物聯(lián)網(wǎng)的樓宇自動化是更加新穎現(xiàn)代的開源系統(tǒng)。同時(shí)，其中所使用的都是可批量生產(chǎn)的組件?！贝送?，這個理念還成了其他創(chuàng)新中心和思科項(xiàng)目效仿的全球典范。憑借高度的系統(tǒng)靈活性，思科的投資能夠獲得充分的保障，并為以后打造大量其他創(chuàng)意中心奠定完美的基礎(chǔ)。

openBerlin的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席技術(shù)官M(fèi)itko Vasilev稱：“我們基于物聯(lián)網(wǎng)的樓宇自動化是獨(dú)一無二的。我們在此使用標(biāo)準(zhǔn)化高科技組件成功實(shí)現(xiàn)了革命性的解決方案?！?/p>

請脫鞋：這個閣樓的設(shè)計(jì)初衷是給人帶來放松。?同所有房間一樣，可通過面部識別進(jìn)入。