別墅家居智能化控制系統(tǒng)

CLIPSAL奇勝，一個世界著名的裝置電器品牌，1920年創(chuàng)立于澳大利亞，是澳大利亞排名第一的裝置電器品牌。在亞洲是最大的電工產品品牌，全球5大電工品牌之一，并在全球十多個國家和地區(qū)設有生產基地和研發(fā)中心。奇勝品牌的產品廣泛分布于家用、通訊、工業(yè)和自動化行業(yè)，產品種類達到20,000種之多。

隨著科技發(fā)展的日新月異，舒適便利、智能化作為別墅建筑的建設理念，越來越深入人心，也成為眾多買家高度關注的賣點之一。

奇勝家居智能化系統(tǒng)是通過對C-Bus智能控制系統(tǒng)、安防控制系統(tǒng)、無線網絡技術等的結合，在家居中實現(xiàn)如下控制功能：

1.燈光控制

2.家電控制（電動窗簾、空調、AV設備等）

3.綜合安防

并可以將上述控制集成起來，通過以下一些操作設備進行控制，如：

1.C-Bus控制面板

2.有線觸摸屏

3.無線觸摸屏

4.電話

5.網絡

我們先來簡單介紹一下各種控制所能實現(xiàn)的功能：

1.燈光控制：利用C-Bus智能控制系統(tǒng)，不僅能和普通照明控制一樣對燈光進行開關、調光，而且還能實現(xiàn)定時、總開關、場景預設以及遙控等功能。運用紅外線傳感器和亮度傳感器能控制燈光自動開關、調節(jié)亮度。

2.家電控制：將家中的電動窗簾、空調和家庭影視等家電設備控制都集成起來，統(tǒng)一通過墻面上的C-Bus控制面板控制，不再在墻上安裝五花八門、各式各樣的面板?；蚴峭ㄟ^無線觸摸屏、電話、網絡在家里家外遙控，屏棄一切遙控器。而且無線觸摸屏比遙控器更直觀、操作更簡便，充分做到了實用、易用、人性化。

3.綜合安防：當有人非法闖入住宅或發(fā)生火災、煤氣泄漏等緊急情況、家人按動緊急報警按鍵時，家居智能化系統(tǒng)將發(fā)出聲光報警，并可根據(jù)報警類別，自動向戶主的手機或小區(qū)監(jiān)控中心、119、110等報警，連續(xù)撥號直至確認該信息被收到，同時報警電話會用語音提示功能告知報警所在區(qū)域及類別。

4.攝像監(jiān)視：在兒童房或家中主要通道設置攝像探頭，起到保護兒童安全和防盜等作用。

5.邏輯功能：奇勝家居智能化系統(tǒng)同時具有邏輯判斷的能力，從而實現(xiàn)家居電器的智能化控制，如系統(tǒng)根據(jù)土壤濕度探針和風速計的反饋，控制花園的澆灌裝置在土壤變干燥，而風速低于設定值時啟動，給草坪澆灌。在處理安防報警時，系統(tǒng)根據(jù)各個防區(qū)在時間和空間位置之間的關系，自動進行邏輯判斷以刪除誤報警。這些功能的設置就像家里多了個聰明的“管家”，將您的家照顧得妥妥當當。

奇勝家居智能化系統(tǒng)可以簡單快捷地實現(xiàn)上面這些功能，那我們又通過何種方式向這個“管家”發(fā)號施令呢？

1.C-Bus控制面板：代替原有燈光、窗簾、空調等電器的墻面開關，它通過編程可以控制家居智能化系統(tǒng)所控制的所有電器?？刂泼姘宓拿總€按鍵上有LED燈，能顯示電器的開關狀況，且每個鍵通過軟件可設置出多種功能：開關、調光、定時、場景設置或家電總開關等。比如我們設置一個按鍵為“看電視”的場景，只需按這個按鍵，電視打開，燈光調至適合于看電視的效果、窗簾自動關閉，同時音響功放打開，原來需要四個操作步驟才能做到的事，現(xiàn)在只需一個動作就解決了。您只要按鍵一下，剩下的都由系統(tǒng)來執(zhí)行。

2.有線觸摸屏：不僅具有C-Bus控制面板的功能，而且通過圖文界面，主人能更直觀的控制電器并了解它們的工作狀態(tài)。如置于主人的床頭，臨睡前，不用挨個房間查看燈、窗簾等是否關閉，在觸摸屏的界面上一目了然。

3.無線觸摸屏：無線觸摸屏比有線屏更進一層，就像是一個家庭控制中心，同時代替了所有的遙控器，燈光、窗簾、家電及安防等設備都可通過無線觸摸屏控制，而且通過此觸摸屏還能無線上網，收發(fā)E-mail。攝像探頭和可視對講的畫面也能在觸摸屏上顯示。當主人在客廳看電視時，茶幾上放置的觸摸屏不僅可以遙控電視、音響，還能觀察到孩子在其它房間里的活動情況。當有客人來訪時，還能顯示出來訪者的畫面，不必起身離座，在觸摸屏上即可將戶門打開。

4.電話：只要給家中撥打一個電話，奇勝家居智能化系統(tǒng)就能告知您家中電器設備的開關狀態(tài)，您也能通過電話控制家中的電器設備，選擇家居智能化系統(tǒng)的工作模式，并能接收系統(tǒng)發(fā)出的帶語音提示性質的報警。

5.網絡：通過Internet訪問您的個人主頁，您就像坐在家中一樣，遙控著聰明的“管家”，哪怕是遠在千里之外，也一切盡在輕松掌握之中。您能開關電器，知道家里的窗簾是否關閉，從攝像探頭傳來的畫面上查看家中是否有不速之客。

那么我們又是如何通過奇勝的C-Bus智能控制系統(tǒng)、Minder家居安防系統(tǒng)及無線網絡技術來實現(xiàn)上述功能的呢？

首先我們來了解一下C-Bus智能控制系統(tǒng)，它是一種總線型的系統(tǒng)，所有元件只需通過五類雙絞線為介質的總線按自由拓撲（干線型、星型、混合型等，但不接受環(huán)型）形式聯(lián)接，就組成了一套C-Bus控制系統(tǒng)。C-Bus元件均內置微處理器和存儲單元，每個元件在網絡中均有惟一的地址碼以供識別。我們可以對每個元件進行編程，將控制參數(shù)分散存儲在各元件的芯片中。通過輸出元件控制各回路負載。輸入單元通過群組地址和輸出組件建立對應聯(lián)系。當有輸入操作時，輸入單元將其轉變?yōu)镃-Bus信號在C-Bus系統(tǒng)總線上以載波的形式向整個總線廣播，所有的輸出單元接收并做出判斷，控制相對應的回路動作。

C-Bus系統(tǒng)中包含了三類元件：系統(tǒng)元件、輸出元件、輸入元件。

1.系統(tǒng)元件：主要是各種接口，如計算機接口將C-Bus信號轉換成計算機RS232端口信號；網絡接口將C-Bus信號轉換成網絡的TCP/IP信號；電話接口將C-Bus系統(tǒng)與市電網聯(lián)接，實現(xiàn)電話遠程遙控。

2.輸出元件：有開關輸出、調光輸出、模擬量輸出和紅外線輸出，開關輸出可以控制燈或窗簾等家電開關；調光輸出用于控制燈光調光；模擬量輸出不僅可以控制熒光燈類燈光調光，而且可以用于某些電器的模糊控制，如百頁窗的開啟角度等；紅外線輸出可以通過專用的紅外線學習器將所需控制電器的遙控器紅外線代碼學出后，存入紅外線輸出元件中，從而實現(xiàn)紅外遙控控制家電。

3.輸入元件：有C-Bus控制面板、有線觸摸屏和紅外探測器、亮度傳感器等。C-Bus控制面板按按鍵數(shù)量分為兩鍵、四鍵和八鍵面板，可接受紅外遙控功能，控制面板上的每個按鍵均可通過編程實現(xiàn)對燈光調光開關控制、窗簾開關控制、空調電視等的開關調溫調臺控制，還能設定場景效果。如將在主臥室的一個按鍵設為睡覺場景，主人按了這個按鍵后，燈光緩慢關滅、窗簾關閉、空調調節(jié)至睡眠狀態(tài)。控制面板的每個按鍵都有十幾種功能備選，其中在場景功能的編程中，我們可以用一個按鍵控制多個家電和多個燈光回路，定義好每個燈光回路或家電的狀態(tài)之后，我們再按壓此按鍵時，其所控制的燈光及家電將自動進入所設的狀態(tài)，這就實現(xiàn)了我們所要求的場景控制。

有線觸摸屏的功能及編程方式類似于控制面板，但在控制界面上更為人性化、更為友好。我們在控制頁面上可以編輯各種圖形或文字說明，還可粘貼上所控制區(qū)域的平面圖，并將燈與電器的圖例放置在相應位置。這樣我們不僅能通過點擊觸摸屏上的圖例對燈和各種電器實現(xiàn)控制，而且還能根據(jù)圖例知道它們的狀態(tài)，如燈光調節(jié)到了百分之多少等。

紅外探測器、亮度傳感器用于實現(xiàn)“人來開燈，人走關燈”和根據(jù)環(huán)境亮度調節(jié)燈光。

了解了智能控制系統(tǒng)，讓我們再來看看Minder家居安防系統(tǒng)，它包括安防主機、控制鍵盤、擴展模塊及各種安防探頭。我們將安防探頭按防區(qū)分別接入主機的輸入端子，將聲光報警器接入主機的輸出端子，再將控制鍵盤用五類雙絞線與主機聯(lián)接就組成了一套安防系統(tǒng)，通過控制鍵盤進行設防和撤防。在發(fā)生報警后，系統(tǒng)不光能發(fā)出聲光報警，而且能自動根據(jù)報警類型撥打不同的報警電話，如發(fā)生了非法闖入，系統(tǒng)在給主人撥打電話的同時還能給110匪警臺撥打電話。我們可以通過編程給每一個防區(qū)設置不同的報警級別，并建立各區(qū)在時間和空間上相互配合的邏輯，以刪除誤報警。

Minder家居安防主機具有很強的邏輯編程功能，且其輸入端子不僅能接入干接點信號，而且能接入各種模擬信號，如我們可以將土壤濕度探測器、風速探測器等與Minder主機聯(lián)接，主機就能根據(jù)我們預先設置的邏輯關系判斷是否需要給花園的草坪灌溉。Minder主機還能直接通過C-Bus總線與C-Bus控制系統(tǒng)聯(lián)接，使之成為C-Bus系統(tǒng)的一員，從而實現(xiàn)兩者的聯(lián)動控制，如當發(fā)生報警，Minder主機可以控制所有的燈光點亮；我們也可以在離家時，按C-Bus控制面板上的“離家場景”按鍵，此時不僅所有的燈光窗簾關閉，同時安防系統(tǒng)也進行了設防。

通過上面對產品的介紹，我們了解了奇勝家居智能化系統(tǒng)主要組成部分的基本原理及功能，接下來我們來介紹一下整個系統(tǒng)是如何搭構的。

如圖，根據(jù)需要在控制箱內安裝C-Bus輸出元件，輸出回路用于控制燈光、窗簾等設備的調光或開關；在電視或空調的附近安裝C-Bus紅外線輸出插座，輸出紅外線信號控制電視或空調；將這些C-Bus元件通過C-Bus總線接入C-Bus控制系統(tǒng)。

接下來我們根據(jù)需要在墻面上設置C-Bus輸入元件，如有線觸摸屏、控制面板等，同樣是通過C-Bus總線將輸入元件接入C-Bus系統(tǒng)中，即可對輸出元件實現(xiàn)控制。再將Minder家居安防系統(tǒng)通過C-Bus總線聯(lián)接到C-Bus系統(tǒng)中，這樣就形成了一套能實現(xiàn)家電及安防控制的家居智能化系統(tǒng)。但還沒有遠距離遙控功能，我們可以加入電話接口與市話網聯(lián)接，實現(xiàn)電話遠程遙控；加入網絡接口和家庭服務器與Inter網絡聯(lián)接，實現(xiàn)網絡遠程遙控。我們在系統(tǒng)中加入無線網接入點（AP）和帶無線網卡的無線觸摸屏或PDA掌上電腦就能實現(xiàn)近距離的無線遙控，就是我們前面所說的家庭控制中心，其界面及功能與有線觸摸屏類似。到此這一套完整的奇勝家居智能化系統(tǒng)就組合完畢了。通過這樣的一套系統(tǒng)，我們就能實現(xiàn)開篇所述的所有功能。

接下來，我們向大家再介紹一個工程實例，可以了解如何設計奇勝家居智能化工程。一個花園別墅小區(qū)共300棟別墅，7種戶型，建筑面積從350m2到700m2，均為地下一層、地上三層結構。甲方要求的家居智能化系統(tǒng)包括智能家庭安防、家庭消防、家庭影院控制、別墅照明燈光控制、空調及鍋爐控制、庭院澆灑控制、窗簾控制、網絡信息服務等內容，且做到可以通過電話、網絡遙控家電。

根據(jù)要求，我們首先設計出家居智能化系統(tǒng)圖（如下圖）：

通過C-Bus調光、開關輸出元件控制別墅照明；C-Bus紅外線輸出元件控制家庭影院、空調及鍋爐系統(tǒng)；庭院澆灑、窗簾等通過C-Bus開關輸出元件的接點信號來控制其開關；Minder系統(tǒng)完成家庭安防及消防的控制；無線觸摸屏及無線網絡可以實現(xiàn)小區(qū)網絡信息服務的功能。有了系統(tǒng)圖，我們就可以根據(jù)別墅的平面圖和照明圖設計智能家居的布線圖，每層設一臺智能控制箱，控制箱內設C-Bus系統(tǒng)的輸出元件。將每層需要控制的燈光回路、窗簾及庭院澆灑回路通過BV導線引入本層的控制箱；在需要控制的家庭影院、空調及鍋爐設備附近設置C-Bus紅外線輸出元件，并通過C-Bus總線（五類雙絞線UTP5）將本層所有的紅外線輸出元件及C-Bus系統(tǒng)輸入控制面板聯(lián)接（星型聯(lián)接、干線型聯(lián)接或復合型聯(lián)接均可），最終將總線引至控制箱。

在地下室設一臺總控制箱，箱內安裝C-Bus輸出元件、Minder安防主機和家庭服務器、網絡路由器等。將安防門磁開關、紅外探測器，消防溫感、煙感、煤氣探測器、緊急按鈕等按防區(qū)通過RVV控制線引入Minder安防主機；在別墅大門處安裝一個Minder控制鍵盤，通過五類雙絞線（UTP5）與Minder主機聯(lián)接；在別墅顯眼的位置設聲光報警器，通過RVV控制線接總控制箱的Minder主機并將電話線接入Minder安防主機，實現(xiàn)電話報警和電話遙控。將小區(qū)局域網的入戶端與總控制箱的網絡路由器和家庭服務器聯(lián)接，并通過五類雙絞線（UTP5）聯(lián)接放置在別墅一層的無線AP。這樣別墅家居智能化系統(tǒng)的平面布線圖就設計完成了。

注:本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文