【峰會演講】花鐵森：樓宇公共安全智能化技術發(fā)展與融合

　　2013年第十四屆中國國際建筑智能化峰會于12月10日在廣州中國大酒店盛大舉行。作為智能建筑行業(yè)第一會，無論是從規(guī)模、展商級別、還是討論熱度等都堪比往屆，現(xiàn)場迎來了來自各地的智能建筑行業(yè)的設計院人士、系統(tǒng)集成商、渠道商、廠商、終端用戶等專業(yè)觀眾超過800余人，共同探討智能建筑最新技術及其應用分析。

　　在本屆高端峰會上，現(xiàn)場嘉賓與觀眾共同探討了智慧城市、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、微智能等業(yè)界熱點話題。其中涵蓋綜合布線、智能照明、智能家居、安防、建筑節(jié)能、系統(tǒng)集成等相關細分領域。其中來自上海花懋工程技術咨詢有限公司總工程師花鐵森于現(xiàn)場探討分析了樓宇公共安全智能化技術發(fā)展與融合。

　　花鐵森：非常有幸參加千家網(wǎng)的交流活動，我匯報的主題是“樓宇公共安全智能化技術發(fā)展與融合”。

上海花懋工程技術咨詢有限公司總工程師 花鐵森

　　首先跟大家分享一下融合的問題。最近國內(nèi)科學技術進步有一些新的動態(tài)，今年上半年復旦大學歷史系和生物遺傳方面的專業(yè)共同做了一個跨學科研究，課題叫“曹操家族族譜基因研究”，今年上半年國際著名的刊物上發(fā)表，得到國際上很大認可，是基因方面的一項重大研究。

　　11月11日，我國復旦大學正式公布了科研成果，從我們國內(nèi)的反應來講，還有一些負面的東西，有的人認為用很多錢研究曹操的族譜，好像是不太靠譜、沒有意義的。但這次研究2千年前曹操家譜的問題，在國際上有很大的技術突破。基因革命，最早是中國人開始的，就是長沙馬王堆的女骨尸DNA是中國人首開先河，由于中國剛性體制，使這個事情失敗了。國際上其他國家抓住了這個契機，基因革命發(fā)展非常興旺。這次復旦大學是跨學科的，歷史系是人文學科的古老學科，和基因遺傳學科相結(jié)合，取得了舉世矚目的成就，所以“融合”很重要。

　　我國人口統(tǒng)計，曹姓家族很大，從中提取男性染色體遺傳基因，利用反推技術進行研究，得到了顯性遺傳基因因子。這項工作非常精細，從歷史學的角度進行人類學研究，是兩大學科文理相通的重大成就。今天我所匯報的課題也是想表達這個意思，我們的思維方式應該有跨學科的研究，不要拘泥于某一門學科，這樣各項技術在邊緣上就很難突破。

　　關于技術防范的概念、安防技術和其他學科相連的關系，現(xiàn)在大家比較熟悉的都是廣義的安防，在座的各位可能不是純粹做單一技術安防行業(yè)，都在“大安防”的范疇。從學科技術門類的應用互相滲透和融合的角度，解釋它們內(nèi)在的關聯(lián)和聯(lián)系。安防技術的門類，一般是物理安防、電子防范技術和生物統(tǒng)計學防范技術。安防技術作為社會公共安全技術的分支，有相對獨立的體系，我國分為若干個領域，像應急報警技術、實體防護技術、防爆安檢技術、安全防范系統(tǒng)、網(wǎng)絡與系統(tǒng)集成技術、安全防范工程設計與施工技術。國內(nèi)專業(yè)技術本身，涉及不同的自然科學和技術門類，它們之間是互相滲透的，同一個技術同時應用于不同的情況也會越來越多。

　　安全防范自動化系統(tǒng)SAS，有入侵報警子系統(tǒng)、電視電控系統(tǒng)。在經(jīng)濟技術領域里，所謂的產(chǎn)品都是企業(yè)制造的任何制品或制品組合，所謂“系統(tǒng)”，就是指依據(jù)某種目的，由具有一定功能，又互相聯(lián)系著的各種部件、設備組成的整體。

　　建筑智能化系統(tǒng)，按照業(yè)態(tài)分模塊方面，行業(yè)里習慣講建筑自動化系統(tǒng)工程，常規(guī)的電子系統(tǒng)有很多，電子巡更系統(tǒng)、樓宇對講系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)等等。機房工程，還有綜合管線，包括電氣培管、電氣配線、電纜橋架、配電箱，綜合管路系統(tǒng)是智能建筑中各個弱電系統(tǒng)纜線敷設和設備安裝的必要設施，是各個弱電系統(tǒng)設備連接和集成的橋梁。除了常規(guī)弱電外，還有各業(yè)態(tài)所需的智能化子系統(tǒng)，如酒店智能化管理系統(tǒng)、訪客對講系統(tǒng)、酒店客房控制系統(tǒng)等等。

　　樓宇公共安全智能化系統(tǒng)，內(nèi)容比較多，我舉一個國內(nèi)單體的大型超高層建筑，定位高端為購物、地鐵、商場、5A寫字樓、博物館、旅游、度假、餐飲、娛樂、餐飲、休閑于一體的綜合性大樓。綜合安保系統(tǒng)、報警系統(tǒng)、紅外報警系統(tǒng)、燃氣報警、安檢系統(tǒng)、人流統(tǒng)計、智能一卡通系統(tǒng)、公寓、觀光層、會員卡消費等等，因為多業(yè)態(tài)，停車管理系統(tǒng)和車輛引導系統(tǒng)也比較復雜。因為這里面有豪宅、公寓，所以有樓宇對講與智能家居，像智能社區(qū)一樣的。人流比較密集，公共廣播系統(tǒng)也很重要。

　　廣義的安防，自然還包括消防自動化系統(tǒng)，國際上建筑設備自動化系統(tǒng)，通常包括消防自動化系統(tǒng)FA，也包括安防自動化系統(tǒng)SA，這有利于全面理解智能建筑的內(nèi)涵的。我們國內(nèi)的情況，由于管理體制的關系，往往把這個分開了，我們現(xiàn)在提得比較多的是大安防體系。

　　智能防火系統(tǒng)，作為樓宇自控的一部分，在智能建筑中既可與保安系統(tǒng)，其它建筑的智能防火系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)通信，并向商機管理系統(tǒng)報警和傳遞信息，為城市消防調(diào)度智慧系統(tǒng)、城市防火管理系統(tǒng)禹城市綜合信息管理網(wǎng)絡的聯(lián)網(wǎng)運行提供火災及樓宇消防系統(tǒng)狀況的有效信息，并與城市其他管理中心共享數(shù)據(jù)和信息。火災報警控制器實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信標準化，是火災報警系統(tǒng)與智能建筑數(shù)據(jù)共享和有機聯(lián)系的基礎。

　　在這里跟大家匯報，不是自動化系統(tǒng)技術的發(fā)展，主要是融合。什么叫融合?顧名思義，及種不同事物合成一體，融合的前奏是彼此之間的互相滲透，你中有我，我中有你，不分彼此，渾然一體。融合后，他們就失去原有的個性，形成新的共性。樓宇公共安全智能化系統(tǒng)中，既有產(chǎn)品、單個部件，又有各子系統(tǒng)之間，還有大系統(tǒng)的融合。

　　下面我舉幾個例子，后端顯示設備，它融合多種技術，除了主體技術外，將液體冷卻技術引入其中，這是一項輔助技術，動態(tài)液體循環(huán)冷卻系統(tǒng)使LED光源快速、有效的散熱，免維護、無須定期補充冷凝液。紅外熱成像技術主要應用于高端或者范圍較廣、要求隱蔽、遠距離完全無光等特殊環(huán)境。開始融入監(jiān)控系統(tǒng)，紅外熱成像攝像機作為前端設備，提升了安防系統(tǒng)的自動識別、自動報警等相關自動化程度。熱成像網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)，代表紅外熱成像監(jiān)控的發(fā)展趨勢。

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　　嵌入式棉布識別攝像機，將生物識別技術類的臉部識別技術使用嵌入式，融入監(jiān)控系統(tǒng)的前端設備、則構(gòu)成面部識別監(jiān)控系統(tǒng)。智能視頻監(jiān)控主要涉及三項關鍵技術，一是網(wǎng)絡技術，即通過IP網(wǎng)絡傳輸視頻;二是計算機視覺技術，理解為視頻中的內(nèi)容。三是智能分析視頻中的關鍵信息，融入視頻人體行為分析與理解技術，更多集中在行為層面的設備和理解上。大量視頻信息，設備要進行分析，人體行為分析包括人流的分析都非常重要。特別是一些重要場合，人為行為分析和理解技術，很關鍵而且難度比較大。這些東西不是簡單的把視頻信息收集、采集、存儲下就可以，關鍵要進行分析，實際上也融合了其他的技術，不是簡單的一個傳感器技術。傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控和傳統(tǒng)智能家居都是基于有線通信，無線傳感器網(wǎng)絡，是由部署在監(jiān)測區(qū)域內(nèi)大量靜止或移動的廉價微型傳感器節(jié)點，通過無線通信方式形成的一個多跳自組織網(wǎng)絡，以協(xié)作地感知、采集、處理和傳輸網(wǎng)絡覆蓋地理區(qū)域內(nèi)被感知對象的信息。

　　現(xiàn)在無線傳感器的網(wǎng)絡技術發(fā)展很快而且廉價。過去價格很高，從工程角度來說，系統(tǒng)的性價比角度來說，是不能采用的。過去藍牙技術，就是短距離傳輸，實際上藍牙技術從技術上來講，性能價格比不是太高，而且傳送距離也比較短，新的技術，就稱“紫蜂”技術，是仿生學的一種技術，它的名稱來自于蜜蜂八字舞，是一種短距離、低功耗的無線通信技術，它非常適合在安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)。在物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)已經(jīng)做得很不錯了，這樣我們的主干線用的就是有線，在現(xiàn)場用的是無線網(wǎng)，無線傳感器網(wǎng)絡。技術先進，比較成熟，而且廉價，因此整個系統(tǒng)安裝很方便，性價比很高，將來修改、改動也很方便。比如說安防自動化各系統(tǒng)的融合，光截面的感煙火災探測器。用的是放射性技術，我們核物理電子學，就是離子感應探測器。后來用的是光電感應探測器。

　　大家看圖(見PPT就知道用能量法或者能量+圖像法，早期的是離子感應，后來是光電感應，現(xiàn)在是紅外攝像機。還有三波段紅外火焰探測器，火災探測器和安防探測器和其他的探測器都不一樣。火災探測器不一樣，都是表征某一個物理現(xiàn)象或者化學現(xiàn)象，因為火災直接探測就沒意義了，它已經(jīng)形成火了，甚至把東西設備也燒壞了，火情出現(xiàn)的早期就要發(fā)展。所以雙波段圖像型火焰探測器就是能量信號+圖像處理，運用火災信號的趨勢特征，閃爍特征、紋理特征、圖像特征、結(jié)合信號處理技術和圖像處理技術，運用相應的火災判據(jù)進行報警。1400平米的區(qū)域，只要煙霧子能到達，它就能探測到。安裝容易，將來也不容易出現(xiàn)位移的現(xiàn)象。

　　OSID雙鑒式成像感煙探測技術，紋理的紫外線UV波長可以對大小顆粒有效，而紋長的紅外線IR僅能對較大的顆粒有效。解決了傳統(tǒng)點對點方面，它是點對多點的技術，使用的是COS成像技術，而不是單獨的光電二極管。一對多發(fā)射器配置，這樣的應用非常方便。剛才我著重講了不同子系統(tǒng)、不同學科的一些新的技術，可以融合進來。

　　我和大家匯報的思路要點是，建筑弱電系統(tǒng)是多元化與集約化的。技術推陳出新，不同的技術長期并存發(fā)展，因為技術有自己的特點，不同的技術都有自己的優(yōu)勢和特點，不同技術在不同場合的適應性不同，不同技術的發(fā)展并不是適應所有的內(nèi)容，而是根據(jù)內(nèi)容和環(huán)境的需要，選擇最合適的基礎。集成的概念從技術領域來說，是產(chǎn)品和技術集約化。我比較推崇的是希望建筑系統(tǒng)技術應該是簡約化。簡約化主要是提高它的可靠性，因為部件少了，可靠性提高了，根據(jù)電子工程，步驟少了，根據(jù)可靠性方程，可靠性就提高了。還有性能價格比高了，我認為和局域化相比，簡約化更加高效。

　　我演講的目的和思路就是認為應該要打破學科的辨別，引進融合到我們的應用技術中，可以大大提高性能價格比和可靠性。包括單位和個人也好，希望大家視野開闊，甚至可以文理相同，這樣可以提高單位及個人對社會的貢獻。

　　由于時間關系，我的匯報到此結(jié)束，謝謝大家!