智慧人居环境研发室

作者: 发布时间:2025-04-09

一、研发室简介

智慧人居环境发室面向绿色低碳新质生产力和智慧健康人居环境需求,组建了由信息与通信工程、控制科学与工程、智能科学与技术、土木工程等领域的学科交叉专业团队,与美的置业集团广东睿住智能科技有限公司成立AIoT智慧人居环境创新与应用联合实验室,并与广东赛意信息科技有限公司、粤港澳大湾区智能建筑创新研究院、华南理工大学超级机器人研究院等行业企业与科研机构建立了长期合作关系。

研发室深入落实“四个面向”科技创新发展方向,从国家重大需求出发,积极响应国家“碳达峰、碳中和”的战略目标,在建筑运行阶段节能降碳和建筑人居环境绿色健康的迫切需求下与行业领军企业组建科研团队,在国家、省部级重点项目和企业科研专项的支持下,开展关键技术的联合攻关,形成多学科交叉、产业孵化、地区合作的综合平台。

团队成员承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金面上项目、广东省基础与应用基础研究基金省市联合基金重点项目,地区培育项目、中央高校优秀青年团队培育项目10项,企业委托横向课题20余项,自主研发了基于”BIM+AIoT”的数字孪生智慧建筑云平台,提出了建筑环境精准感知与分层智能调控技术方案,在美的置业集团、北京金隅集团、北京城建集团的多个建筑智能化改造项目中进行了示范应用。

二、主要研究成果

1.智慧园区分布式光纤传感与通感一体化技术

提出一种面向智慧园区广域空间的光纤链路信息感知和空间密度协同优化技术,确保不低于米量级尺度的感知能力,并基于分布式光纤传感、光电融合等技术,提出多参量感知的解耦方法,实现低串扰、高保真、稳定可靠的信息获取和数据传输。

2.知识-数据融合驱动的暖通空调系统智能运行优化

开展面向复杂环境知识获取、表达与处理的机理-数据-知识融合多驱动建模理论研究,提出了面向健康人居和绿色低碳的建筑暖通系统多工况精准认知、多要素融合推理、多设备协调控制、多目标优化决策方法,保障其“安全、低碳、高效”运行。

3.智能物联节点、边缘计算装置与智慧运维云平台

自主研制了多个建筑环境监测、人居行为检测和暖通设备调控等智能物联终端、研发了兼容多种物联通信协议并具备自主决策功能的边缘计算装置,设计并实现了云-边-端协同的模块化软件架构,基于”BIM+AIoT”技术,搭建智能建筑与低碳园区数字孪生智慧运维云平台,提供状态监测与高效节能整体化解决方案。

三、典型案例

智慧园区多物理场分布式感知与传输一体化系统

面向园区智能化管理的需求,基于相干光波散射原理,利用光纤网络构建了大范围尺度、高空间分辨率分布式光纤感知系统,实现温度、声波、振动等多种环境参数的实时分布式监测,通过基于光电融合的高速、低功耗数据传输技术实现了园区多物理场数据的实时传输。采用频域、时域等多维度调制解调技术,该技术能够有效地提升园区环境多物理量感知的精细度和保真度,可应用于园区周界安防、内部及外部交通监测、基础设施健康监测和环境调控等场景。该技术提高了园区管理的智能化水平,确保了园区运行的安全与舒适。

AIoT数字建筑智慧运维可视化平台

开发IoT应用模块的即插即用技术,研发具备智能感知与自主决策功能的物联节点和网关设备。研究多源异构数据的智能解析方法和复杂机电设备的自主调控策略,提出易用工程实现的用户习惯自学习、设备运行自优化、异常状态自诊断等技术。开发基于云的轻量化BIM技术,构建包含环境健康监控、设备运维管理、能源节能管控、设施运营可视化等功能模块的数字建筑智慧运维平台,打造健康舒适的人居环境和绿色高效的低碳建筑。