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第一篇建筑智能论文范文参考：面向突发事件的智能建筑管理系统集成的研究
建筑在不同的时代具有不同的内涵和表现形式,这既是社会发展和变革对建筑的要求,也是时代政治、经济、文化和科技对建筑的贡献.随着社会的发展和科技的进步,建筑必将紧跟时代的脚步向前发展.工业技术革命孕育了卓越雄浑的现代建筑.在信息时代的今天,除了继承工业文明的成果,继续对建筑的传统领域进行深入研究外,还必须研究信息技术在建筑中的应用和对建筑的影响.伴随着“数字城市”的兴起,电子政务、电子商务、远程教育以及远程医疗等领域的广泛应用,现代IT技术在建筑领域中的应用也是必然的趋势.就像工业技术革命一样,IT技术也必将对建筑及其实践产生深远的影响.
智能建筑是IT技术在建筑领域应用的必然结果,是建立在以计算机技术为基础的现代IT技术之上且具有与人和自然高度和谐、平衡共生和可持续发展的绿色建筑,是人类在生态文明时代可持续发展战略在建筑领域的具体表现.智能建筑经过20余年的实践,其功能不断发展和完善,实现技术也不断更新和成熟.智能建筑仍将不断地采用高新技术,并不断发展.这种不断发展的特性使智能建筑在不同的时期具有不同的特性.本文站在建筑技术与现代IT技术的交汇点上进行了如下几个方面的研究,目的是正确把握IT技术在建筑领域中的具体应用和对建筑发展的影响,以推动智能建筑的可持续发展.
(1)智能建筑基础理论:分析智能建筑产生的社会因素和技术背景,对智能建筑的功能和特性进行了详细剖析,试图阐述智能建筑的基本组成及相关技术体系,揭示IT技术在智能建筑的应用和对智能建筑发展的影响,并确定本文的重点研究内容.
(2)突发事件模型描述:根据系统论的基本观点分析系统与状态之间关系,建立“事件”抽象模型和提出“突发事件”的抽象定义,并根据智能建筑的特点提出了智能建筑突发事件的产生算法、基本操作和传播机制,为研究和实现面向突发事件的智能建筑管理系统提供理论基础.
(3)突发事件优先权分配机制:根据智能建筑的基本功能分析了智能建筑突发事件综合管理的特点,提出智能建筑突发事件优先权分配的考虑因素和分配方案,为实现具有高效正常运行监控和实时突发事件响应能力的智能建筑管理系统提供基础.
(4)楼宇自控网络数据通信协议研究:楼宇自控网络数据通信协议是智能建筑各种楼宇自控设备互操作(interoperability)的基础,是面向突发事件智能建筑管理系统在控制层和现场层的互动“准则”.本文以ISO/ANSI/ASHRAE BACnet国际标准(ISO 16484-5)作为研究对象,在国内首次全面系统地分析和研究了BACnet国际标准的基本结构、对象模型、互操作和互连原理、Web Services技术扩展以及系统集成基本方法等,为建立我国智能建筑领域新的基础标准体系和新的国家标准提供依据和保证.对该标准的研究不仅是实现面向突发事件智能建筑管理系统的集成基础,而且是提高我国智能建筑产业核心竞争力应用基础研究的创新,在我国具有开创性的研究意义.
(5)智能建筑管理系统集成技术研究:集成技术是面向突发事件智能建筑管理系统在管理层的构建技术.本文分析了智能建筑在不同发展阶段系统集成技术的优缺点,揭示了智能建筑管理系统集成技术的发展规律,根据当前科技的发展水平,提出利用现代IT技术进行系统集成的方法,并分析了这种集成方法的技术特点及其优点.
(6)原型系统设计和实验:根据两个典型突发事件案例的经验教训,首次提出面向突发事件的智能建筑“分布式虚拟突发事件应急中心”的概念和功能,并分析其基本框架,最后开发其原型系统.该原型系统开发是上述理论与具体实践相结合的产物,也是实现面向突发事件智能建筑管理系统一般方法的演示,对开发具有实用性面向突发事件的智能建筑管理系统具有指导意义.
最后对本文的研究成果进行了总结,并在研究成果的基础上指出了当前智能建筑领域需要进一步研究的内容和方向.同时也分析了当今建筑师对智能建筑的认识现状,探讨了建筑师掌握和利用现代IT技术在智能建筑中的巨大作用.
第二篇建筑智能论文样文：智能建筑设备节能优化运行控制技术研究
在我国城市化快速发展进程中,建筑物能耗所占比重越来越大,能源与发展的矛盾日益突出.智能建筑在实现其智能化、舒适化目标基础上,其较大的运行能耗问题已引起社会的广泛关注,智能建筑节能研究成为节能研究的一个重要方向.智能建筑设备运行耗能占总能耗的60％左右,成为智能建筑主要的耗能对象.本文以建筑设备运行控制作为研究对象,结合工程实际,对设备运行节能进行研究.
本文重点研究以下内容： ① 对空调系统、给排水系统、照明系统等设备子系统的能耗组成进行分析,建立相应的能耗分析模型；建立基于设备运行的节能技术框架；建立智能建筑设备系统节能目标体系. ② 针对智能建筑设备运行节能控制的基础——设备集成控制进行分析,包括设备集成控制的技术基础、通信协议、控制体系结构和控制内容；对给排水系统、照明系统和电梯系统的控制进行分析,提出相应的节能措施. ③ 以空调设备系统运行控制为研究对象,对空调设备系统组成和运行能耗进行研究,包括冷源系统、水系统、空气处理系统、新风系统的能耗监测控制方式和内容,研究一种空调运行节能控制方法,对相应的空调系统节能运行控制模型和空调系统在线优化控制目标函数进行研究,提出空调设备系统运行控制节能策略. ④ 针对所研究的空调系统优化运行控制方法,设计实验方案,进行实验,验证其节能控制策略的节能效果. ⑤ 在上述理论研究和实验验证的基础上,结合实际集成控制过程,研制ACOA系统,将其进行实际工程应用,对所研究的空调设备优化控制和常规控制两种控制方式下的运行能耗进行分析比较. 实践证明,运用本文研究的空调设备运行控制方法进行设备集成控制,可有效地降低空调系统运行能耗.第三篇建筑智能论文范文模板：高层建筑结构的智能半主动振动控制研究
结构振动半主动控制研究包括控制装置和控制策略的研究两个部分.虽然结构振动半主动控制的研究已经取得了长足进展,许多半主动控制装置也已经成功应用于实际工程之中,然而关于结构振动半主动控制策略的研究仍存在许多问题.被控结构系统的非线性、时变、时滞、强耦合、分布参数以及非确定性等复杂因素的影响,给振动控制策略的研究带来很大困难.结构振动智能半主动控制策略的研究为解决以上问题开辟了一条有效途径.在这方面进行深入研究具有重要的理论价值和工程实用价值.
本文在充分借鉴现代控制理论、智能控制理论、系统辨识技术、计算智能方法、新材料技术的基础上,结合国际上通用的第三阶段非线性Benchmark建筑结构模型,进行了较完整的高层建筑结构振动智能半主动控制系统的研究.本文的主要研究内容如下： 1．提出了一种基于人工神经网络的结构系统辨识方法,克服了传统系统辨识中出现的问题,能够真实反映结构动态特性,并通过对20层Benchmark建筑结构的辨识仿真,验证了本文所提方法的有效性和实用性. 2．提出了一种基于粒子群优化算法的结构系统参数辨识方法.针对人工神经网络模型跟踪辨识方法不能得到辨识结构的真实物理参数的问题,用粒子群中的粒子表征结构物理参数,以最大似然准则为PSO算法的适应度函数,建立了20层钢结构系统的辨识模型,得到结构的物理参数. 3．全面阐述了可用于土木建筑结构振动控制的各种智能控制算法,包括模糊逻辑控制理论、人工神经网络技术、遗传算法和粒子群优化算法等,并介绍了用作半主动作动器的智能驱动材料——磁流变液及制成的磁流变阻尼器.同时,还介绍了地震激励高层建筑非线性第四篇建筑智能论文范例：建筑结构人工智能实验分析环境
长期以来,在结构工程领域,为了精确分析各种工程结构的工作性能和反应,人们提出和引入了各种分析理论及方法,并与时俱进地不断改进,使有限元为代表的结构数值模拟分析技术日渐强大.但是,两个显而易见的问题一直在挑战目前的结构分析理论与方法:一是结构分析理论与方法,无论是经验公式还是被广泛应用的有限元分析方法,都是建立在一定的基本假设基础之上,这使得结构的数值模拟结果与结构的实际工作性能与反应之间具有天然的缺欠,在许多复杂工程结构分析中误差太大、甚至失效.二是长期积累的数量巨大的现有试验数据仅用于回归分析或检测数值模拟精度,而这些数据中所包含的大量关于结构工作性能与反应的宝贵信息没有被充分发掘出来并加以利用,无形中造成了巨大浪费.因此,若想避免由基本假设引进的误差,提高结构分析的精度和有效性,则需寻找能够直接从结构的实际工作行为/反应出发,预测新结构工作行为/反应的结构分析方法,而试验数据的充分利用,则需要发展行之有效的从现有试验数据进行知识挖掘的方法.
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(1)为了解决上述问题,本文在实验数据和人工智能方法的“建筑结构人工智能实验分析环境(AIEESA)”的概念基础上,创建了相应的集成分析系统.“建筑结构人工智能实验分析环境”由人工智能技术(AITs)、数据挖掘技术、试验数据、结构构造的数字建模方法、以及一系列匹配结构类似性质和绘制结构行为/反应的匹配准则共同构成.试验数据经过数据挖掘处理,作为适合于AITs运算的数字模式.当一个新/未知结构模型进入“建筑结构人工结构智能实验分析环境”,该模型的行为或反应,如试验表达,能够基于现有的试验数据和现场测量数据绘制出来.在给出“建筑结构人工结构智能实验分析环境”的概念后,本文依次探讨了“建筑结构人工结智能实验分析环境”各个组成部分.
首先,提出了“建筑结构人工智能实验分析环境”数据库的组织方法:此数据库有三个组成部分:(1)结构行为,在本文中具体指横向荷载作用下砌体墙板的破坏模式与破坏荷载,(2)标准化的结构行为,为了集中反映横向荷载作用下砌体墙板破坏模式的特征,将构造类似的墙板破坏模式主要特征进行归纳提炼并剔除次生裂纹,得到标准化的墙板破坏模式,称为标准化的结构行为,(3)结构的反应,本文中结构反应指各级荷载作用下砌体墙板相应测点的位移值.这样,就构成了知识发现的原始信息源,而且便于将相应的数据挖掘技术引入“建筑结构人工智能实验分析环境”.
其次,本文研究了“建筑结构人工智能实验分析环境”中的两个数值模式:结构工作行为数值模式以及结构构造状态数值模式.在探讨结构破坏模式的数值描述方法过程中,引入了广义墙板的概念,从而丰富了相似度概念的特有内涵,并给出了一种定量的比较基础模型和新模型破坏模式的方法.在探讨结构构造状态数值模式过程中,提出了结构构造数值模式的两种方法:适于四边简支墙板的细胞自动机模型(CA)和基于有限元分析(FEA)的无量纲化法.后者以FEA分析所得区域位移的无量纲化结果作为数值模式,丰富了“建筑结构人工智能实验分析环境”结构行为建模的物理意义.
再者,研究了“建筑结构人工智能实验分析环境”的两个匹配准则:类似区域匹配准则和行为匹配准则.本文重点研究了类似区域匹配准则.在Zhou提出的匹配准则基础上提出了三种加权的匹配准则,并对这三种匹配准则在“建筑结构人工智能实验分析环境”中的应用效果进行比较,找出了结构构造条件不同时相应效果最佳的加权匹配准则.
本文还针对CA数值模型中,新模型的整体性质变异和局部性质及边界约束变异的建模方法进行了探讨.整体性质的变异可通过CA模型通过传递系数取值的变化来反映.建立SVM模型求得最优的传递系数取值范围,该范围一旦确定,则新模型的破坏模式即可通过“建筑结构人工智能实验分析环境”得到.并进一步研究了如何通过CA模型边界条件初始值的变化来反映由于边界条件和较大区域范围内的结构性质变异.
然后,建立起了三种基于墙板破坏模式预测其相应破坏荷载的神经网络模型, BP, RBF和RA神经网络模型,使得“建筑结构人工智能实验分析环境”具有了预测破坏荷载的功能.
最后,给出了一系列应用“建筑结构人工智能实验分析环境”预测结构行为的例子,并与相应试验数据进行了对比,验证了所建立起的“建筑结构人工智能实验分析环境”的有效性.
综上,本文建立的结构分析系统实现了直接从结构的实际工作行为/反应出发,预测新结构工作行为/反应,并且能够实现从现有试验数据挖掘出所蕴含的丰富知识,从而克服了传统结构分析技术的固有缺陷,初步建立起将挖掘出的知识用于新结构行为/反应的预测的“建筑结构人工智能实验分析环境”,为科研人员和结构设计人员提供了有力的结构分析工具.
第五篇建筑智能论文范文格式：基于突变论的智能建筑中突发事件处理的决策支持与虚拟仿真
论文针对智能建筑面向突发事件处理存在的问题,建立建筑突发事件模型,利用数学分析的方法分析建筑突发事件的特点,构建了突发事件的处理机制,包括智能建筑系统集成,突发事件决策支持和虚拟现实三大模块,并对这些模块进行了研究设计和具体实现.
论文的主要创新性工作有：(1)提出突变论是描述建筑突发事件的最佳方法,并给与相关理论证明,结合突变论的知识,加深了对建筑突发事件特点的理解,建立了相关的数学模型,填补了建筑突发事件“定性分析”的空白.将建筑突发事件分为九类基本突发事件：火灾、非法侵入、设备故障与报警、恐怖袭击、爆炸、化学物品泄漏、建筑结构扭曲或倒塌、地震、自然灾害,其中设备故障与报警、爆炸属于尖点突变类突发事件；火灾、建筑结构扭曲或倒塌属于燕尾突变类突发事件；地震、自然灾害、非法侵入、化学品泄露属于折迭突变类突发事件.通过数学分析,辅助制定相应的决策,为对建筑突发事件的深入研究奠定基础.(2)目前多是针对人的逃生行为的研究,以及人在逃生过程中逃生心理的研究.论文研究利用建筑设备进行减灾运行并指导帮助人逃生.(3)为了快速得出决策,提出利用向量余弦法进行案例的相似度搜索,相比文字查询方法在时间上少了一个数量级.(4)提出利用数据仓库技术实现BAS,CAS和IAS的数据集成,并结合现有系统,实现智能建筑应对突发事件的系统联动控制,为今后实现智能建筑更高层次的集成奠定基础.(5)针对虚拟火灾突发事件,鉴于现有火焰模型的不足,论文提出了通过一组粒子建立流体模型,它们的统计特性和基于流体方程变化的粒子相同,且在数值上比方程的确定性解更加稳定.同时,在火焰中加入燃烧成分,实现了火焰的动态燃烧,增强了火焰的真实性.
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论文所建立的建筑突发事件突变模型,为今后进一步研究建筑突发事件提供了理论基础；论文对智能建筑系统集成、决策支持以及虚拟现实等方面问题的研究和具体实现,为实际工程中智能建筑突发事件处理提供了开发的参考.
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