对文小区与家成庭智能化系统架构与实施趋势的分析.doc

对小区与家庭智能化系统架构与实施趋势的分析 杭州信诚电子有限公司 樊小刚 （本文刊登在《城市.建筑智能系统》 2003年第5期） 摘要：本文对现行小区与家庭智能化系统架构与实施中存在的问题进行分析，并且将小区与家庭智能化系统的发展趋势总结归纳为“四个一”与“五个多”，在房地产商对智能化的导向、工程商对产品的选型以及生产厂家对产品发展方向的把握等方面提供理论指导。 关键词：小区 家庭 智能化 控制网络 系统架构 LonWorks 建设部小区智能化《导则》发布三年来，智能小区与家庭智能化技术与产品迅速发展，智能小区与家庭智能化越来越被广大房地产商与住户所接受，住宅智能化的概念已深入人心，房地产商也主动将其引入楼盘开发内容中。建设设计院、房地产开发商、弱电工程公司纷纷寻找适合需要的智能化小区产品。但是，由于产品整体还处于初始阶段，缺少统一的技术标准，各个厂家的产品模式还都停留在研发人员自己“拍脑袋”的阶段。因此，加强对智能小区与家庭智能化系统主流发展趋势的讨论，有利于对房地产商的正确指引，有利于工程商的产品选型，有利于生产厂家对产品发展方向的把握，对行业的发展具有重要的意义。 真正的住宅小区智能化系统是多种技术的深层次综合与应用，通过智控网络将小区的各种传感量融合处理及控制，在高精尖的技术含量的同时，还需要有坚实的工程基础和现场解决复杂问题的能力。这也正是有些科研机构或厂家较难全面把握智能住宅小区系统，以致于造成系统架构与功能在实施时遇到种种问题，如果不能很好地解决这些问题，会造成人们对智能化的误解与偏见。 根据多年智能小区安防与智能化实施经验，以及“智能天工-21C住宅小区智能化集成系统”在多个小区应用的实际体会，我们将智能小区与家庭智能化系统架构与实施模式的趋势总结概括为：四个“一”和五个“多”，分述如下，以抛砖引玉，供百家争鸣。 四个“一”为： 统一控制网平台 建设部小区智能化“导则”在去年做了一次修改，其中很重要的一个变动就是在信息网络子系统中加入了控制网的要求，也即在小区电视网、电话网与宽带网之外，增加了一个控制网内容，如图1所示： （图1） 我们知道，小区以及家庭智能化功能的实现是建立于可靠有效的小区控制网络之上的，控制网的选择就非常关键。住宅小区面积大，距离长、节点多，控制实时性强，并且在传输速率上也有较高的要求，因此，小区控制网络的选择一般应遵循在多节点组网工作的可靠性、控制与报警的实时性、多系统融合所需的开放性、整个系统的独立性与网络维护的方便性以及网络的安全性、经济性等方面综合考虑。 由于LonWorks系统的可靠性、开放性以及无主站性，由三个单片机组成的神经元芯片将涵盖OSI所有7层协议的复杂内容全部固化在硬件上，再加上2700米的无中继传输距离以及32000个节点容量，使得在处理多节点大流量实时控制中LonWorks比传统的总线有比较明显的优越性，成为当今智能小区产品的主流控制网络之一，也是建设部推荐的小区控制网络。不排除随着技术的发展与成熟，控制网与信息网逐步融合。但到目前为止，多认为TCP/IP做为信息网主流技术，而LonWorks在底层控制网技术中处于主流地位。 因此，我们推荐采用LonWorks控制网技术作为小区智能控制的底层控制平台。以下系统架构也是建立在上述控制网络平台之上。 在小区以LonWorks控制网为基础建立了一个多参量协同配合的统一平台，在这个平台上，每个智控箱、可视对讲门口机、可视对讲管理主机、周界报警主机、停车管理主机、机电设备控制器、大屏显示器等都是一个标准的LonWorks节点，在控制中心形成以总控主机为中心的智能控制网络，见图2所示。 （图2） 总控主机通过LonWorks总线与小区家庭智控节点等设备联网，可实现用户告警信息接收与处理、计量表具数据采集和统计收费、用户信息（通知）发布等管理；总控主机与现场控制器结合，可以对小区内的道路照明及环境灯光、给排水、变配电、电梯、绿化灌溉等实行集中管理与监控，设备的运行状态可以在总控主机上监测，控制命令可以发给相关设备，系统维护也都有记录。还可以对单元门口机、停车场管理设备、大屏显示设备等进行统一管理，实现小区智能化各子系统的高度集成。 统一智控箱硬件 我们认为一个高度集成的家庭智能化系统，应在统一的智控箱中实现家庭防盗、可视对讲、远程抄表、家电遥控、信息发布与家居布线六种系统功能。于是这一个智控箱就集成了防盗主机、电话拨号器、LonWorks 网络节点、远程抄表终端、可视对讲控制主机、AV切换器、远程电话控制器等硬软件部分，替代传统系统的多个箱子，如可视