淺談智能小區(qū)及智能家居系統(tǒng)應(yīng)用

摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)的發(fā)展極為迅速，住宅智能化也逐漸在一些高檔住宅得到應(yīng)用，不僅實(shí)現(xiàn)了建筑住宅的智能化、自動化、信息化，更為人們營造一個良好、安全、舒適的生活環(huán)境。另外，高層智能小區(qū)的使用，對能源的節(jié)約也有著一定的作用，是未來建筑發(fā)展中需要重點(diǎn)開辟的方向。

關(guān)鍵詞：高層建筑；智能小區(qū)；智能家居

前言

近些年，人們越來越重視小區(qū)智能化的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，除了要對傳統(tǒng)的小區(qū)建立智能化系統(tǒng)外，還應(yīng)逐步最求更安全、更舒適、更便利的室內(nèi)智能居住環(huán)境。通過智能小區(qū)及智能家居的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)小區(qū)業(yè)主從進(jìn)入小區(qū)那一刻就體會到智能化的無處不在。

1 智能小區(qū)概述

住宅小區(qū)智能化是指通過利用現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、IC卡技術(shù)，通過有效的傳輸網(wǎng)絡(luò)，建立一個由住宅小區(qū)綜合物業(yè)管理中心與安防系統(tǒng)、信息服務(wù)系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)以及家居智能化組成的“三位一體”住宅小區(qū)服務(wù)和管理集成系統(tǒng)，使小區(qū)與每個家庭能達(dá)到安全、舒適、溫馨和便利的生活環(huán)境，最終目的是使每個住戶得到滿足其需求的最佳方案。住宅智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)體現(xiàn)“以人為本”的原則，做到安全、舒適、方便，在設(shè)計(jì)和設(shè)備的選用，應(yīng)考慮技術(shù)的先進(jìn)性、設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)的開放性、系統(tǒng)的可擴(kuò)從性及可靠性，主要涵蓋了樓宇自動化、火災(zāi)自動報(bào)警、智慧社區(qū)等[1]。

1.1 樓宇自動化系統(tǒng)

樓宇自動化系統(tǒng)是當(dāng)今高層住宅智能化設(shè)計(jì)的重要組成部分，主要結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、接口技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)、通訊技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)為一體的集散控制系統(tǒng)。樓宇自動化系統(tǒng)主要包括給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)以及電梯、樓宇對講系統(tǒng)等，同時通過管理系統(tǒng)的運(yùn)行，來實(shí)現(xiàn)對各項(xiàng)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控和管理，更有利于管控人員對樓宇的管理，為居民營造一個安逸舒適、節(jié)能環(huán)保、多功能、智能化的生活環(huán)境，為居民的生活以及建筑內(nèi)部能源的使用做好充足的保障。

1.2 火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們生活水平的不斷提高，對居住環(huán)境以及居住安全也越來越重視，住宅火災(zāi)的安全事故時有發(fā)生，給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成極大的威脅，火災(zāi)的防范是高層住宅智能家居電氣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，更是確保居民安全的重要手段[2]?；馂?zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)是高層住宅建筑電氣系統(tǒng)的一部分，主要由火災(zāi)報(bào)警裝置、觸發(fā)器件以及自動消防設(shè)施等組成，一旦住宅內(nèi)發(fā)生火災(zāi)，報(bào)警系統(tǒng)會及時監(jiān)測到火災(zāi)的發(fā)生，同時發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號，并啟動自動消防設(shè)施，確保能夠在最短的時間內(nèi)做好火災(zāi)的消防工作，避免或降低火災(zāi)給居民的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來損失。在進(jìn)行火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過程中，為了提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，需要嚴(yán)格按照消防安全有關(guān)規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)，以保證火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的安全性。

1.3 智慧社區(qū)概念

智慧社區(qū)涵蓋了智慧物業(yè)管理、電子商務(wù)服務(wù)、智慧養(yǎng)老服務(wù)、智慧家居等內(nèi)容，是智慧城市概念之下的社區(qū)管理的新理念，是新形勢下社會管理創(chuàng)新的一種新模式。智慧社區(qū)是指充分利用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、移動互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，為居民提供一個安全、舒適、便利的生活環(huán)境，從而形成基于信息化社會管理與服務(wù)的新型管理模式的社區(qū)。

2 智能家居概述

現(xiàn)在，樓宇的賣點(diǎn)越來越集中在智能化和生態(tài)環(huán)?；畲蟮淖兞亢晚来a就是智能化。通過智能家居的應(yīng)用不但可以增強(qiáng)小區(qū)智能化，同樣也可以起到節(jié)能的效果。未來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對生活質(zhì)量追求的提高，智能家居也將逐漸引領(lǐng)裝修時尚潮流，成為新的消費(fèi)趨勢[3]。

住房是生活的原點(diǎn)，未來的家居是什么樣子，從美國科幻電影中，從媒體報(bào)道中，我們可以窺見未來智能家居生活的一些影子。清晨，輕柔的音樂自動響起并逐步增大音量催您起床，同時窗簾自動打開，音樂舒緩響起，早餐開始自動烹飪，新聞按預(yù)定播放。離家出門，您完全不必?fù)?dān)心燈還沒關(guān)，大門還沒鎖。因?yàn)樵谀_車上公路的時候，只需在手機(jī)輕觸遠(yuǎn)程控制界面，智能家居系統(tǒng)會幫您照料好一切；同時安防系統(tǒng)自動布防，出現(xiàn)異常智能偵測，煤氣漏了、發(fā)生火災(zāi)了、有人闖入了，系統(tǒng)將自動及時地通報(bào)到小區(qū)的管理中心，并將現(xiàn)場情況通過信息發(fā)送到正在上班的您面前。

2.1 智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)

智能家居系統(tǒng)主要滿足實(shí)用性、可靠性、標(biāo)準(zhǔn)性、方便性等要求。另外，智能家居系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并將智能家居系統(tǒng)建立在電信平臺上，可以實(shí)現(xiàn)通過手機(jī)、IE等，再加上家內(nèi)設(shè)置的攝像頭來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程探視。

實(shí)用性：智能家居最基本的目標(biāo)是為人們提供一個舒適、安全、方便和高效的生活環(huán)境。對智能家居產(chǎn)品來說，最重要的是以實(shí)用為核心，摒棄掉那些華而不實(shí)，只能充作擺設(shè)的功能，產(chǎn)品以實(shí)用性、易用性和人性化為主[4]。我們認(rèn)為在設(shè)計(jì)智能家居系統(tǒng)時，應(yīng)根據(jù)用戶對智能家居功能的需求，整合以下最實(shí)用最基本的家居控制功能，包括智能家電控制、智能燈光控制、電動窗簾控制、防盜報(bào)警、門禁對講、煤氣泄露等，同時還可以拓展諸如三表抄送、視頻點(diǎn)播、園區(qū)服務(wù)、云平臺服務(wù)及未來智慧城市所具備的必要功能和增值功能。

可靠性：整個建筑的各個智能化子系統(tǒng)應(yīng)能二十四小時運(yùn)轉(zhuǎn)，系統(tǒng)的安全性、可靠性和容錯能力必須予以高度重視。對各個子系統(tǒng)，以電源、系統(tǒng)備份等方面采取相應(yīng)的容錯措施，保證系統(tǒng)正常安全使用，質(zhì)量、性能良好，具備應(yīng)付各種復(fù)雜環(huán)境變化的能力。

標(biāo)準(zhǔn)性：智能家居系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì)應(yīng)依照國家和地區(qū)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保系統(tǒng)的擴(kuò)充性和擴(kuò)展性，在系統(tǒng)傳輸上采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，歐州標(biāo)準(zhǔn)EIB技術(shù)，保證不同產(chǎn)商之間系統(tǒng)可以兼容與互聯(lián)。系統(tǒng)的前端設(shè)備是多功能的、開放的、可以擴(kuò)展的。如系統(tǒng)主機(jī)、終端與模塊采用標(biāo)準(zhǔn)化接口設(shè)計(jì)，為家居智能系統(tǒng)外部廠商提供集成的平臺，而且其功能可以擴(kuò)展，當(dāng)需要增加功能時，不必再開挖管網(wǎng)，簡單可靠、方便節(jié)約。設(shè)計(jì)選用的系統(tǒng)和產(chǎn)品能夠使本系統(tǒng)與未來不斷發(fā)展的第三方受控設(shè)備進(jìn)行互通互連[5]。

2.2 智能家居系統(tǒng)組網(wǎng)模式

圖1 有線模式

（1）有線組網(wǎng)模式

該系統(tǒng)的所有功能都通過一根總線來控制，可以完成照明、電動百葉窗、供暖系統(tǒng)和新風(fēng)系統(tǒng)控制、負(fù)荷管理、指示、信號、操作控制及安保監(jiān)控。該系統(tǒng)也可以與建筑設(shè)施管理系統(tǒng)的其他系統(tǒng)相連接，應(yīng)用范圍相對廣泛。優(yōu)點(diǎn)：模塊集中在弱電箱內(nèi)，面板通過控制總線相連，信號穩(wěn)定性強(qiáng)，缺點(diǎn)：不利于擴(kuò)展，增加強(qiáng)弱電布管布線，造價高，比較適合別墅。

（2）無線組網(wǎng)模式

該系統(tǒng)是一套采用基于WIFI聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和RF無線射頻傳輸技術(shù)為一體的無線智能家居解決方案。優(yōu)點(diǎn)：減少強(qiáng)、弱電布線，容易擴(kuò)展，造價低。缺點(diǎn)：信號比有線系統(tǒng)穩(wěn)定性相對低，比較適合中小平層住宅。

3 結(jié)束語

綜上所述，智能家居的電氣設(shè)計(jì)不斷進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新，不僅要注重建筑住宅使用的安全性、舒適性，更向著生態(tài)性、節(jié)能性的方向發(fā)展，智能家居的發(fā)展也不斷地在改進(jìn)人們的生活質(zhì)量，是現(xiàn)代化社會發(fā)展的必然趨勢。通過文章對高層住宅智能家居的電氣設(shè)計(jì)分析，作者結(jié)合自身多年的工作經(jīng)驗(yàn)，以及自身對高層住宅智能家居電氣的了解，主要對智能家居電氣系統(tǒng)進(jìn)行分析，希望通過文章的分析對提高高層住宅智能家居電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量有一定的幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]王超，駱德漢，鄭魏，等.基于STM32的嵌入式智能家居無線網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展，2013（3）.

[2]楊士元.中國智能家居的技術(shù)發(fā)展趨勢—清華大學(xué)自動化系楊士元教授在“全國數(shù)字家居與平安社區(qū)高峰論壇”上的演講[J].智能建筑，2013（8）.

[3]陳良銀，李志蜀，劉軼，等.智能家居系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].新疆大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012（1）.

[4]王飛躍，黃小池.基于網(wǎng)絡(luò)的智能家居系統(tǒng)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].家用電器科技，2013（6）.

[5]崔小玲，侯思祖，張璇，等.基于STM 32的智能終端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電力系統(tǒng)通信，2012（5）.

作者簡介：劉慶（1982，1-），男，籍貫：江西新余，中級職稱：電氣工程師，學(xué)歷：本科，2003年畢業(yè)于同濟(jì)大學(xué)，主要從事電氣專業(yè)設(shè)計(jì)工作。