一、引言
小區(qū)智能化系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動控制技術(shù)、IC卡技術(shù)等多種先進(jìn)的技術(shù)手段,將小區(qū)物業(yè)管理系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、家庭智能化系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來,為社區(qū)提供多元化資訊服務(wù)、社區(qū)綜合管理服務(wù)與園區(qū)的綜合服務(wù),為住戶提供一個(gè)舒適、安全、便捷、節(jié)能、高效的家居環(huán)境,實(shí)現(xiàn)以家庭智能化為主的、智能化的小區(qū)服務(wù)控制網(wǎng)絡(luò)。
小區(qū)智能化系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)的含義,更加注重“智能”對我們未來生活的影響,我們不在乎僅僅實(shí)現(xiàn)了什么測量和控制功能,而著重于對知識、信息的傳播、獲取、處理的功能,與互連網(wǎng)的有機(jī)結(jié)合,將給小區(qū)智能化系統(tǒng)提供廣闊的發(fā)展空間,為我們提供了更多的在家中分享高科技成果的機(jī)會。
二、小區(qū)智能化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)建設(shè)部頒布的《全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則》,小區(qū)智能化系統(tǒng)按其功能等級來劃分,可以劃分為三個(gè)級別,即一星級、二星級、三星級。其中一星級為最低目標(biāo),實(shí)現(xiàn)基本的安全防范功能及信息管理功能,其中安全防范功能包括:住戶報(bào)警,出入口管理及周界防越報(bào)警,閉路電視監(jiān)控,對講與防盜門控,巡更管理;園區(qū)的信息管理功能包括:對安全防范系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控,遠(yuǎn)程抄收,車輛出入與停車管理,緊急廣播與背景音樂系統(tǒng),物業(yè)管理系統(tǒng),公共設(shè)施監(jiān)控管理等。另外,一星級標(biāo)準(zhǔn)還應(yīng)該包括為實(shí)現(xiàn)上述功能做出的科學(xué)合理布線,每戶不少于兩對電話線和兩個(gè)有線電視插座,包括小區(qū)有線電視網(wǎng)。
二星級標(biāo)準(zhǔn)作為普及目標(biāo),它必須具備一星級的全部功能,而且在安全防范子系統(tǒng)和信息管理子系統(tǒng)的建設(shè)方面,其功能及技術(shù)水平應(yīng)有較大提升。數(shù)據(jù)通道應(yīng)采用高速寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)作為主干網(wǎng)。物業(yè)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)配置局部網(wǎng)絡(luò),并可供住戶聯(lián)網(wǎng)使用。
三星級標(biāo)準(zhǔn)目前仍作為一種理想目標(biāo),它除了具備二星級的全部功能以外,信息傳輸通道應(yīng)采用寬帶光纖用戶接入網(wǎng)作為主干網(wǎng),實(shí)現(xiàn)交互式數(shù)字視頻業(yè)務(wù)。把物業(yè)管理智能化系統(tǒng)建設(shè)納入整個(gè)住宅小區(qū)建設(shè)中,使其實(shí)現(xiàn)先進(jìn)性、可擴(kuò)展性和科學(xué)管理。
三、住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)功能
就目前來講,小區(qū)智能化系統(tǒng)的功能主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:小區(qū)物業(yè)管理自動化、小區(qū)綜合資訊服務(wù)、園區(qū)的安全防范系統(tǒng)、停車管理、視頻點(diǎn)播、家庭智能控制及家政的輔助管理等等。
(1) 住宅小區(qū)安全防范功能
在小區(qū)內(nèi)建立起多層的安全防范綜合管理體系,在小區(qū)周界圍墻上安裝紅外對射報(bào)警探測器,實(shí)現(xiàn)小區(qū)周界(四周圍墻)防衛(wèi),當(dāng)發(fā)生非法闖入時(shí),可進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警。
在小區(qū)的大門外、主干道、小區(qū)周界、以及公共場所、停車場入口處,以及公寓樓入口門廳安裝閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)(CCTV)攝像機(jī),并可與24小時(shí)安全防范監(jiān)視與報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動,完成錄像記錄功能。
在小區(qū)各主要出入口通道和公寓樓入口處設(shè)置巡更點(diǎn),以強(qiáng)化保安值勤人員的防盜與安全巡視的責(zé)任感,同時(shí)提供值勤巡查保安人員的人身安全措施。
在每幢公寓入口處安裝可視對講系統(tǒng),訪客需經(jīng)主人確認(rèn)后,方可進(jìn)入公寓內(nèi)。
(2) 小區(qū)家庭保安自動化功能
住宅小區(qū)智能化在依賴于安裝在每一個(gè)獨(dú)立家庭中的安全防范、三表計(jì)量(包括IC卡或數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳)、家庭電器自動化系統(tǒng)集成平臺,以及提供寬帶高速的通 訊網(wǎng)絡(luò)接口。實(shí)現(xiàn)以下功能目標(biāo)。
實(shí)現(xiàn)家庭內(nèi)部的防盜與緊急求助報(bào)警信息的聯(lián)網(wǎng),當(dāng)在家庭內(nèi)發(fā)生盜警或安全報(bào)警時(shí),報(bào)警信息可以傳送到小區(qū)物業(yè)管理中心。
――在小區(qū)的每一個(gè)家庭單位中都安裝紅外報(bào)警探頭、玻璃破碎探測器和門窗報(bào)警磁控開關(guān),當(dāng)有非法闖入者,報(bào)警信息將立即傳送到小區(qū)物業(yè)管理中心。
――在小區(qū)的每一個(gè)家庭單位中都安裝緊急求助按鈕 ,當(dāng)家中發(fā)生突發(fā)事件時(shí)(如疾病求助),主人可按動緊急求助按鈕,將求助信息傳送到小區(qū)物業(yè)管理中心。
――在小區(qū)的每一個(gè)家庭單位中安裝火災(zāi)報(bào)警探頭和煤氣泄漏報(bào)警傳感器,當(dāng)住宅內(nèi)發(fā)生安全報(bào)警時(shí),報(bào)警信息將立即傳送到小區(qū)物業(yè)管理中心。
――在小區(qū)的每一個(gè)家庭單位中都設(shè)置三表(水、電、氣表)自動數(shù)據(jù)采集(IC卡)和遠(yuǎn)程傳輸設(shè)備,可實(shí)現(xiàn)三表遠(yuǎn)程自動抄表功能。
――在小區(qū)的每一個(gè)家庭單位中配置家用電器自動化控制模塊,采用紅外線(IR)和開關(guān)量(DO)控制方式;實(shí)現(xiàn)對家庭室內(nèi)的空調(diào)器、照明設(shè)備,以及電視和 音響等家用電器進(jìn)行異地化的遠(yuǎn)程遙控功能。
――在小區(qū)的每一個(gè)家庭單位中均應(yīng)提供電話、電視、以及計(jì)算機(jī) 數(shù)據(jù)的通訊與網(wǎng)絡(luò)接口,具有與寬帶高速信息網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的能力。
(3) 實(shí)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)停車場出入與保安管理
――在小區(qū)內(nèi)的停車場采用接近式智慧卡車輛管理系統(tǒng),對進(jìn)入小區(qū)內(nèi)的車輛進(jìn)行控制和管理。
――在停車場內(nèi)設(shè)置車牌識別電視監(jiān)視系統(tǒng),通過影像記錄方式復(fù)核出入停車場車輛的車型和車牌號碼, 以達(dá)到停車場保安管理的需要。
(4) 實(shí)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)所有住戶單位的三表(水表、電表、氣表)的集中數(shù)據(jù)采集和統(tǒng)計(jì)收費(fèi)管理。
――在小區(qū)的物業(yè)管理中心,可以完成對小區(qū)內(nèi)每一個(gè)住戶單位進(jìn)行遠(yuǎn)程的三表(水表、電表、氣表)的數(shù)據(jù) 采集和按月統(tǒng)計(jì)收費(fèi)金額,達(dá)到自動化管理的功能。
(5) 在小區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)智慧卡(IC卡)的綜合運(yùn)用功能
――在小區(qū)內(nèi)可實(shí)現(xiàn)采用IC卡的付費(fèi)(含三表IC卡儲值與交費(fèi))和財(cái)務(wù)結(jié)算的功能,并可以實(shí)現(xiàn)與停車場管理、公寓樓出入口安全識別與控制的一卡制功能。
(6) 實(shí)施小區(qū)內(nèi)公共機(jī)電設(shè)備的監(jiān)控與運(yùn)行維護(hù)管理
――采用樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)(BAS)的方式,實(shí)施小區(qū)內(nèi)公共機(jī)電設(shè)備:電梯、水箱、水泵和低壓配電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)視,以及故障報(bào)警的處理與相關(guān)的控制。
――提供公共機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)的資料,建立設(shè)備維修、維護(hù)文檔,確保小區(qū)公共機(jī)電設(shè)備始終處于完好狀態(tài)。
――實(shí)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)廣播系統(tǒng)的綜合管理,可提供廣播通知、緊急廣播和背景音樂。
――建立小區(qū)內(nèi)綜合信息(含小區(qū)通知、氣象等內(nèi)容)的電子廣告顯示屏。
四、小區(qū)智能化系統(tǒng)物業(yè)管理集成平臺
開 發(fā) 維 護(hù) 工 具 |
家庭智能控制器/寬帶接入 |
管 理 系 統(tǒng) |
LonTalks/TCP/IP | ||
應(yīng)用程序 | ||
移動系統(tǒng)/無線系統(tǒng) | ||
數(shù)據(jù)庫系統(tǒng) | ||
網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)(Win NT、Win2000) |
五、小區(qū)智能化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
從小區(qū)智能化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上來看,小區(qū)智能化系統(tǒng)可分為三個(gè)部分:
(1) 以家庭為核心的智能控制器。
以一個(gè)家庭作為一個(gè)控制單元,監(jiān)測住戶的各種狀態(tài)信號、脈沖信號、模擬信號等等,確保住戶處在安全、舒適的生活狀態(tài);智能控制器為使用者提供相應(yīng)人機(jī)交互能力,使用快捷、操作方便;具有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳送,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程檢測及遠(yuǎn)程控制;智能控制器配有與各種信息家電相連的擴(kuò)充端口,實(shí)現(xiàn)家電的智能控制與遠(yuǎn)程控制。
(2) 以社區(qū)管理為核心的小區(qū)物業(yè)綜合管理系統(tǒng)。
小區(qū)物業(yè)綜合管理系統(tǒng):對小區(qū)的各種信息進(jìn)行綜合管理,實(shí)現(xiàn)信息共享;對小區(qū)的設(shè)施進(jìn)行統(tǒng)一管理,達(dá)到提高利用率,降低成本,節(jié)約能源;為園區(qū)住戶提供各種安全保障,為園區(qū)生活提供各種便利。
(3) 以社區(qū)數(shù)據(jù)交換為核心的小區(qū)通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)、語音、圖像的遠(yuǎn)程傳送,為小區(qū)智能化系統(tǒng)提供基礎(chǔ)通道。
考慮到系統(tǒng)的可靠性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性等方面的因素,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用以下方案,即:底層(住戶內(nèi))采用LonWorks控制網(wǎng),小區(qū)內(nèi)采用局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)形式。
在小區(qū)的監(jiān)控中心,配置模擬顯示屏,可實(shí)時(shí)地顯示系統(tǒng)的工作狀態(tài),顯示各執(zhí)行機(jī)構(gòu)的當(dāng)前狀態(tài)及傳感器的工作情況,可實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)中各點(diǎn)的報(bào)警情況。該監(jiān)控中心同時(shí)負(fù)責(zé)著小區(qū)智能化控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理、保存、打印等功能。
圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)
該系統(tǒng)是一種開放式的通訊、控制網(wǎng)絡(luò),它擺脫了已往的控制系統(tǒng)中的分級式集中控制結(jié)構(gòu),使系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)具有良好的交互操作能力。
該系統(tǒng)有以下特點(diǎn):
采用神經(jīng)元芯片作為中央處理單元,其數(shù)據(jù)通訊符合標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議LonTalk,通訊控制由神經(jīng)元芯片自動完成。
是一種開放式的控制網(wǎng)絡(luò),可實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的互換,使用者不再依賴某個(gè)生產(chǎn)廠家,有利于系統(tǒng)的更新、維護(hù)。
支持自由拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布線方式,使安裝者可根據(jù)現(xiàn)場的具體情況,采用適合的總線結(jié)構(gòu)。
可在電力線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號的載波傳輸,不需另加任何隔離電路。
結(jié)點(diǎn)間的通訊距離可達(dá)2700m(RS_485為1200m)。
一根總線可掛接125個(gè)結(jié)點(diǎn)(RS_485為32個(gè))。
可通過路由器實(shí)現(xiàn)各種傳輸媒體的轉(zhuǎn)接。
是一種開放式網(wǎng)絡(luò)通訊標(biāo)準(zhǔn),提供了ISO/OSI參考模型所定義的全部七層服務(wù)。
符合樓宇自動化系統(tǒng)的通用國際標(biāo)準(zhǔn),是小區(qū)智能化系統(tǒng)的發(fā)展方向。
六、小區(qū)智能化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
隨著人民生活水平的不斷提高,人們將更加重視居住的安全性、舒適性、方便性, 住宅自動化系統(tǒng)將會成為高檔住宅的一個(gè)標(biāo)志,將會成為繼購房、裝修之后的一個(gè)新的消費(fèi)熱點(diǎn),住宅自動化系統(tǒng)是一個(gè)新興的領(lǐng)域,隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,它的功能、控制范圍也在不斷地充實(shí)與更新。
小區(qū)智能化系統(tǒng)在國內(nèi)仍處于初期階段,有著較大的市場潛力,需要房地產(chǎn)開發(fā)商、系統(tǒng)集成商及產(chǎn)品開發(fā)商共同努力,拓展市場,小區(qū)的智能化、信息化必將成為小區(qū)監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展方向。