技术抗“疫” 基于ZETA物联网无线通讯技术的暖通运维系统快速部署实践

在应对突发公共卫生事件的关键时期，保障建筑内部尤其是医院、隔离点、写字楼等关键场所的空气质量和环境安全至关重要。暖通空调系统（HVAC）作为调节室内温湿度、新风与循环的核心，其稳定、高效、智能的运维是技术抗“疫”的重要一环。以低功耗广域网技术为代表的物联网解决方案，为快速部署、远程监控与智能调控提供了强大支撑。本文将探讨如何利用新兴的国产物联网无线通讯技术——ZETA，实现暖通运维系统的敏捷部署与智能化升级。

一、 技术基石：ZETA技术的核心优势

ZETA是一种基于Advanced M-FSK调制的超窄带、低功耗广域网技术，由国内企业自主研发并持续演进。相较于其他LPWAN技术，它在暖通运维场景的快速部署中展现出独特优势：

1. 穿透与覆盖能力极强：ZETA采用的超窄带技术和独特的算法，使其拥有出色的穿透性与绕射能力，能有效覆盖建筑内部复杂结构（如楼梯间、地下室、管道井），无需密集布设网关，非常适合暖通设备分布广、环境复杂的场景。
2. 极低的功耗与成本：终端通讯模块功耗极低，可使用电池供电长达数年，免去布线取电的繁琐，极大降低了部署难度和长期维护成本。终端硬件成本也具有竞争力，利于大规模传感网络建设。
3. 高容量与自组网能力：支持大规模终端接入，并具备网状网络能力，信号可通过终端节点接力传输，进一步增强覆盖可靠性，适应暖通系统设备节点众多的特点。
4. 快速部署与灵活性：采用无线通讯，无需复杂的综合布线施工，传感器、控制器等设备可即贴即用，系统搭建周期可从传统的数周缩短至数天，满足抗“疫”场景下分秒必争的时效要求。

二、 系统架构：快速构建智能运维感知网络

利用ZETA技术快速部署的暖通运维系统，通常采用“云-管-边-端”架构：

• 终端层：遍布于暖通系统关键节点的智能传感与控制设备，如温湿度传感器、CO2/VOC传感器、压差传感器、水阀执行器、风机启停控制器等。这些设备内置ZETA通讯模块，负责采集环境与设备运行数据，并接收执行指令。
• 网络层：由ZETA网关和内置自组网协议的终端节点构成。网关负责汇聚区域内所有终端数据，并通过4G/以太网等方式上传至云端或边缘服务器。
• 平台层：部署于云端或本地的物联网平台与运维管理平台。负责设备管理、数据存储与分析、告警规则引擎、可视化展示，并可通过算法实现能耗分析、故障预测、新风优化调度等智能功能。
• 应用层：面向运维人员、管理者的Web端或移动端应用，提供实时监控、报警推送、工单管理、报表统计等功能，实现远程、高效的运维管理。

三、 关键应用：赋能暖通系统智能抗“疫”

快速部署的ZETA物联网系统，能够立即在以下几个关键环节发挥抗“疫”作用：

1. 环境质量实时监测与预警：在诊室、病房、公共区域等关键点位部署温湿度、CO2、PM2.5、TVOC等传感器，实时监测室内空气质量。平台可设定安全阈值，一旦数据异常（如CO2浓度过高提示新风不足），立即通过APP、短信告警，提醒运维人员调整新风量或排查故障，保障空气安全。
2. 设备运行状态远程监控：对风机、水泵、冷却塔、过滤器等关键设备的运行状态、启停信号、故障报警进行无线监测。运维人员无需频繁现场巡检，在中心即可掌握全局运行状况，及时发现设备异常，避免因设备停机导致空气循环系统失效。
3. 智能联动与优化控制：基于实时环境数据与预设策略，系统可自动调节新风机组、排风机的启停与风量，在保证空气品质的前提下实现节能运行。例如，结合人流传感器数据，在人流低谷时段自动降低新风量；在监测到特定区域空气质量下降时，自动加大该区域新风输送。
4. 维护工单数字化管理：系统可根据设备运行时长、压差传感器数据（监测过滤器堵塞情况）等，自动生成预防性维护工单（如更换过滤器），并通过移动端派发给运维人员，实现从“被动检修”到“主动预防”的转变，提升系统可靠性。
5. 能耗精准计量与分析：对分区域、分系统的能耗进行监测，为优化运行策略、评估抗“疫”专项能耗提供数据支撑。

四、 部署实践与挑战

快速部署流程：
1. 需求评估与点位设计：快速勘察现场，确定关键监测与控制点位。
2. 设备选型与配置：选用集成了ZETA模块的各类传感、控制设备，并进行参数预配置。
3. 网络规划与网关布放：根据建筑结构，规划ZETA网关位置，通常覆盖半径可达数公里（视环境），确保信号全覆盖。
4. 设备安装与上线：粘贴或安装终端设备，通电后自动入网，过程简便快捷。
5. 平台配置与联调：在物联网平台快速添加设备，配置监控视图、报警规则和自动化场景。
6. 人员培训与上线运行：对运维人员进行简易培训，系统即可投入运行。

面临的挑战与对策：
- 挑战一：无线信号干扰。对策：ZETA工作在Sub-GHz免授权频段，抗干扰能力较强，但仍需在部署前进行简单的信号测试，优化网关位置。
- 挑战二：数据安全。对策：选择支持端到端加密、具有完善安全机制的ZETA方案与物联网平台，保障数据在传输与存储过程中的安全。
- 挑战三：系统集成。对策：优先选择提供标准API接口的平台，便于与现有的楼宇自控系统、医院信息系统等进行数据对接，避免信息孤岛。

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在抗击疫情的战斗中，时间就是生命，稳定可靠的环境保障就是防线。ZETA物联网无线通讯技术以其深度覆盖、低功耗、易部署的特性，为暖通运维系统的快速智能化改造提供了理想的技术路径。通过构建一张感知无处不在的物联网络，我们能够实现对建筑内环境与设备状态的实时洞察与智能调控，这不仅在应急时期能快速提升运维效率与安全保障能力，也为后疫情时代楼宇的持续健康、节能、智慧化运营奠定了坚实基础。技术抗“疫”，物联赋能，ZETA等国产核心技术的深入应用，正成为构筑智慧公共卫生基础设施的重要力量。