現(xiàn)代化與信息技術在園林工程中的應用

文｜寧夏恒鴻建設有限公司 楊玲玲

園林工程具有綠化、休閑娛樂功能，是現(xiàn)代工程建設中常見工程項目類型。現(xiàn)代園林工程建設不僅要求具有良好美觀度，可改善局部環(huán)境，而且需要保證游客使用時舒適、安全。信息技術是現(xiàn)代先進技術，技術分類眾多，功能多樣化?？茖W應用信息技術有利于建設高質(zhì)量園林工程?，F(xiàn)代園林工程主要建設部分包括管理系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、安全監(jiān)控系統(tǒng)、娛樂系統(tǒng)、衛(wèi)生服務系統(tǒng)、游覽導航系統(tǒng)等，可智能化管理園林環(huán)境和游客，比較符合人性化管理要求。其中通用無線分組業(yè)務（簡稱GPRS技術）和時控技術等信息技術均具有顯著應用價值。

1 智慧管理系統(tǒng)建設

現(xiàn)代園林工程建設中應用先進信息技術進行現(xiàn)代化建設具有必要性。以智慧管理系統(tǒng)為例，建設該系統(tǒng)不僅可提升園林建設質(zhì)量，改善園林舒適度，而且有利于控制成本，促進園林工程施工提質(zhì)增效[1]。構建此種現(xiàn)代管理系統(tǒng)時，主要需要針對三個層級開展建設工作，分別為基礎設施層、基礎支撐層、業(yè)務管理層和業(yè)務應用層。構建規(guī)范體系，有利于園林安全、高質(zhì)量建設和使用?；A設施層是建設重點，也是管理系統(tǒng)的基礎層級。建設基礎設施層時，需要構建環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)中心、智慧中心與基礎軟件和硬件設施?；A支撐層需要建設基礎數(shù)據(jù)庫、云數(shù)據(jù)中心與地理信息系統(tǒng)。業(yè)務管理層應建設監(jiān)測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、苗木維護管理系統(tǒng)、GIS 系統(tǒng)和專業(yè)知識庫。業(yè)務應用層主要分設三個層級，即監(jiān)測控制系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、服務系統(tǒng)（見圖1）。

圖1 智慧管理系統(tǒng)

2 現(xiàn)代化灌溉系統(tǒng)

現(xiàn)代化灌溉系統(tǒng)的主要特點是數(shù)字化、信息化、自動化和智能化。常見應用系統(tǒng)為物聯(lián)網(wǎng)灌溉系統(tǒng)。該系統(tǒng)被稱為LORA灌溉系統(tǒng)，可監(jiān)控作物生理狀態(tài)，遙感監(jiān)測園林環(huán)境信息，獲取溫濕度信息，聯(lián)合LORA 技術監(jiān)控土壤墑情。該系統(tǒng)建設中綜合應用物聯(lián)網(wǎng)與移動互聯(lián)網(wǎng)技術，通過管理平臺統(tǒng)一管理灌溉設備，具有遠程遙控功能。該系統(tǒng)與自動氣象站連接，根據(jù)氣象信息隨時調(diào)整灌溉管理方案。控制終端為手機端、電腦端，利用管理終端可隨時監(jiān)控灌溉數(shù)據(jù)，了解實時環(huán)境信息?，F(xiàn)代化灌溉系統(tǒng)的應用優(yōu)點是通過科學灌溉有效降低用水量，減少非必要水資源消耗，澆灌概率較高。現(xiàn)代化灌溉系統(tǒng)對人工依賴度較低，灌溉控制精準度較高，節(jié)水率為16～30%。該系統(tǒng)為可視化系統(tǒng)，具有綠色節(jié)能優(yōu)勢，當前技術比較成熟，建設難度較低，適用于大部分園林工程。該系統(tǒng)采用太陽能與鋰電池作為電力來源，可持續(xù)穩(wěn)定供電。利用無線傳輸技術構建物聯(lián)網(wǎng)，聯(lián)合使用定時管理系統(tǒng)，可隨時進行AP 遠程灌溉，還可設置為自動模式，隨著氣象信息變化自動灌溉。該系統(tǒng)以物聯(lián)網(wǎng)技術為基礎，綜合使用大數(shù)據(jù)云計算，利用智能終端與移動互聯(lián)網(wǎng)技術、智慧大數(shù)據(jù)庫等，可提高節(jié)水灌溉科學性，實現(xiàn)精準灌溉，具有低碳運行特點，是智慧園林建設中常用系統(tǒng)，對于精細化管理推進城市園林具有重要意義[2]。

表1 現(xiàn)代化灌溉系統(tǒng)

3 安全監(jiān)控系統(tǒng)

許多園林工程中設有多樣化健身娛樂設施，具有體驗式和沉浸式特點。應用視頻監(jiān)控系統(tǒng)和傳感器設備可動態(tài)采集指定區(qū)域內(nèi)活動目標信息，獲取數(shù)據(jù)后上傳至系統(tǒng)，系統(tǒng)處理分析數(shù)據(jù)，得出科學結論，為園林管理人員提供科學依據(jù)，輔助人員做出科學管理決策，增減調(diào)整健身娛樂設施等，提高健身娛樂設施特色性和實用性。利用人工智能技術和數(shù)據(jù)分析技術創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，管理開放性信息，綜合分析設施使用者情況，指導設施使用者科學開展健身活動。在建設設備中設置監(jiān)測系統(tǒng)，及時發(fā)現(xiàn)游客體征異常，發(fā)出預警，有利于安全管理。建設智能管理平臺，游客可在手機等移動終端中下載相應App 客戶端等，連接平臺，隨時監(jiān)控運動數(shù)據(jù)。利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)與GPS 技術，可精準定位游客所處位置，一旦發(fā)生緊急情況，游客需要救助，可啟動安全監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出求救信號。系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)控信息指引救援人員前往事故發(fā)生地點，及時采取救援行動?，F(xiàn)代智慧監(jiān)控系統(tǒng)可采集游客信息，提出建議，對于有效救護具有重要意義。該安全監(jiān)控系統(tǒng)反應迅速，智能化水平較高?，F(xiàn)代安全監(jiān)控系統(tǒng)建設時，通常采用AI 技術建設娛樂健身設施。例如，在建設公園類園林工程時，在出口與入口區(qū)域設置人臉識別系統(tǒng)，游客經(jīng)過時自動識別游客身份信息，該系統(tǒng)連接智能跑道等健身娛樂設施，園林內(nèi)部系統(tǒng)信息共享。信息整合后上傳至監(jiān)控中心，為安全管理提供可靠數(shù)據(jù)。此外，該系統(tǒng)還可實時采集運動數(shù)據(jù)，調(diào)查游客偏好，持續(xù)完善園林環(huán)境，提出科學健身建議等[3]。

4 園林照明系統(tǒng)建設

在建設小規(guī)模、低成本園林時，現(xiàn)代化照明系統(tǒng)可采用先進設施經(jīng)緯度控制儀控制照明系統(tǒng)。該設備為新型智能時間控制器，智能控制單元采用單片機部件，控制基準部件是時鐘芯片。照明系統(tǒng)根據(jù)地理坐標定位明確經(jīng)緯度，計算園林所在區(qū)域晝夜變化時間，同時結合季節(jié)轉換特點，智能調(diào)整照明時間。經(jīng)緯度控制儀適用于戶外照明系統(tǒng)，具有全自動控制優(yōu)點，計時比較精準，年計時誤差可控制在5 min 以內(nèi)。經(jīng)緯度控制儀軟件可有效計算照明設備啟停時間，采用此種設計，在后續(xù)園林管理中無需自行計算和設定時間，系統(tǒng)智能化水平較高。使用現(xiàn)代化照明系統(tǒng)時可根據(jù)實際管理需要選擇個性化管理模式，支持手動或自動開關照明管理?，F(xiàn)代照明系統(tǒng)修正了蒙氣差，優(yōu)化系統(tǒng)窗口操作，系統(tǒng)運行中智能調(diào)整時間范圍為30 min。在實際使用該系統(tǒng)時，應根據(jù)園林所處區(qū)域地形地貌修正照明開關時間。系統(tǒng)控制依據(jù)是用戶個性化設置和當?shù)貙嶋H環(huán)境，通過該系統(tǒng)可全自動控制戶外照明設備。此種現(xiàn)代照明系統(tǒng)的優(yōu)勢是造價較低，體積較小，其缺點是靈活性稍顯不足，大范圍照明系統(tǒng)集中控制難度較高，難以進行網(wǎng)絡控制。

針對大型高造價園林工程，可優(yōu)先考慮GPRS 無線景觀燈遠程監(jiān)控系統(tǒng)。此種照明系統(tǒng)的應用優(yōu)點是可動態(tài)識別日常晝夜更替情況，智能調(diào)整照明系統(tǒng)啟停時間。系統(tǒng)充分應用多種先進技術，可靠性較強，系統(tǒng)應用功能良好，功能模式豐富，適用于各種戶外照明需求，符合綠色園林工程建設要求，節(jié)能效果較好。在現(xiàn)代照明系統(tǒng)中，科學應用GPRS 技術，可遠程監(jiān)控無線景觀燈設施。該系統(tǒng)綜合應用信息管理系統(tǒng)、無線通信網(wǎng)絡技術與智能控制系統(tǒng)，根據(jù)管理要求布設遠程監(jiān)測、控制和信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)可進行遠程通訊控制，有效范圍較大。系統(tǒng)使用中監(jiān)測照明系統(tǒng)電壓、電流、功率、設備運行狀態(tài)以及進行開關管理（見圖2）。

圖2 現(xiàn)代化健身跑道

此外，系統(tǒng)運行中采集分析監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時檢出系統(tǒng)運行故障，報警處理系統(tǒng)異常。監(jiān)控系統(tǒng)連接管理終端，一旦發(fā)現(xiàn)照明系統(tǒng)異常運行情況，及時發(fā)出預警。管理人員可通過手機接收預警信息，針對性處理異常，第一時間采用手動控制措施，及時排查系統(tǒng)故障等（見圖3）。

圖3 配電系統(tǒng)

GPRS 照明系統(tǒng)的優(yōu)勢是具有網(wǎng)絡控制功能，智能化水平較高，應用靈活性較強，可進行大范圍照明管理，其缺點是成本較高，不適用于低造價工程。采用時間控制技術可選擇分時控制模式或者預約控制模式，采用多種時間控制模式有效控制不同回路。此種照明系統(tǒng)支持多模式管理，日常照明采用平日模式照明，完成基礎照明，設置節(jié)假日模式后可在節(jié)假日啟動景觀燈設備等，提高照明亮度，管理模式比較人性化。

5 結論

綜上所述，現(xiàn)代化園林工程建設要求是具有人性化、智慧化特點，舒適度良好，同時采用綠色生態(tài)建設理念，實現(xiàn)綠色運營?，F(xiàn)代園林工程建設中采用信息技術建設現(xiàn)代化園林工程具有重要意義，可顯著改善園林環(huán)境舒適度，有利于后續(xù)開展科學管理。為實現(xiàn)節(jié)能降耗，可通過技術優(yōu)化加強節(jié)能管理，水資源和電力資源消耗量顯著降低，符合現(xiàn)代生態(tài)文明建設要求。在建設現(xiàn)代化園林中應科學應用GPRS 技術和時間控制技術優(yōu)化照明系統(tǒng)，利用溫濕度監(jiān)控技術完善園林灌溉系統(tǒng)，應用智能人員識別管理系統(tǒng)建設安全警報系統(tǒng)和園林管理系統(tǒng)，有利于構建高水平園林工程。

圖4 現(xiàn)代照明管理系統(tǒng)