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住宅小区智能化设计探讨弓第20卷第3期2000阜9月西安科技学院JOURNALOFXI'ANUNIVERSITYOFSCIENCE&TECHNOLOGYv01加.No3Sept.2000文章编号:113017127(2000)03020905住宅小区智能化设计探讨,型(西北建筑工程学院,陕西西安710061)-YULe-弋钛观摘要:针对国内智能化小区发展现状,从其系统基本构成,设计思想,设计内容等方面进行了系统论述.提出了智能化小区设计与实施对策.苎键;篓兰一?霆,删,b中图分类号:Tu855文献标识码rA.'随着信息产业的飞速发展及人民生活水平的不断提高,住宅在向大型化,高层化发展的同时,更向智能化发展.智能住宅由此应运而生.在我国,智能建筑起步较晚+近几年才有较大的发展,而智能建筑在住宅及住宅小区建设中的应用还刚刚开始.目前,国家尚未对建筑智能化系统工程有可操作性的设计标准和相应的设计规范,因此,为家居创造一个温馨,舒适,安全,便捷的环境,已成为设计人员思考的重大课题.1智能化住宅及小区概述智能建设是为了适应现代信息社会对建筑功能,环境和高效管理的要求,在传统建筑物基础上发展起来的.目前对智能建筑尚无统一标准和定义,多数认为智能建筑是在建筑平台上由3大系统构成,即通信自动化系统(CA),办公自动化系统(oA),建筑设备自动化系统(BA),也就是3A系统.与智能大厦一样,智能化住宅也是信息化社会的产物,一般认为,智能化住宅是指将各种与信息相关的住宅设备通过家庭内网络系统连接起来,并保持这些设备的协调和外界信息的高速传输,从而构成舒适的信息化居住空间,以便于实现信息社会中富有创造性的生活,营造出安全,幽雅,高效,全新的居住模式.住宅小区智能化是在住宅小区内综合采用目前国际上最先进的智能建筑4C技术,即现代通信技术(Communication),现代计算机技术(Computer),现代控制技术(Contro1),现代显示技术(CRT),通过有效的传输网络,建立一个由小区综合信息服务与物业管理中心,通讯接入网和家庭智能化系统组合的三位一体"小区服务与管理集成系统",为住宅小区的服务与管理提供高技术的智能化手段.以期实现快捷,高效的超值服务与管理.2智能化小区的基本构成图1智能化小区基本构成系统框图智能化小区的集成设计主要包括3个方面,即小区综合安防Fig1SysteraIramofbcttre.f自动化系统,智能化管理系统,通信自动化系统.如图1所示.intelligenthousingzone小区综合安防自动化系统主要包括住户安防子系坑和小区安防子系统.智能化管理系统是智能化小+收稿日期:2000一一22作者筒介郭跃周(1963一),男,陕西兴平.工程师,主要从事电气自动化的研究210西安科技学院区的核心内容,主要包括:三表远程抄收系统,电子公告牌机电设备控制系统等.通信自动化系统包括为住户提供多媒体信息服务如lntranet/lnternet,IC卡智能应用系统等3智能化小区系统设计思想综台考虑,分步实施,是一个重要的设计思想.智能化小区的集成设计应充分考虑到小区的全面建成是一个分期建设的渐进过程合理地运用资金和资源,适当而且合理的分区,分期有利于小区的健康成长一系统的可扩展性,可升级性是十分重要的智能化是一个永无止境,不断发展的相对概念,随着信息技术和社会的进步,其功能和规模也会不断扩展,这就要求系统具有良好的可扩展性,"可持续发展"的思想将始终贯穿在整个系统设计中,无论是从选用的技术,设备还是供货商都要体现这个精神."造价不高水平高"是又一必须贯彻的设计思想.无论从国家,开发商,住户都希望通过"精心设计精心组织,精心施工,精心管理"来达到以较小的投入实现小区智能化的目的.智能化小区作为一个提供安全和舒适的生活,休闲以及娱乐的全新住宅园区,其智能化设计理念上既要考虑技术上领先,设施上可灵活升级,又要考虑到用户的实际需求,以达到系统的最佳性能价格比.4智能化小区的设计41住宅小区安防系统设计安全防范系统智能化是住宅小区智能化的最基本功能之一,也是智能化的最基本出发点.开发商及住户往往认同将住宅小区安全防范系统放在智能化系统的首位,因此设计人员应给予足够的重视.住宅小区安全防范系统应是一种多层次,立体化的安防系统,是以小区报警指挥中心为中枢,以住户安防子系统,小区周边防范子系统,进出口控制子系统,闭路电视监控子系统,停车场管理子系统,巡更子系统,消防报警及联动子系统等为主构成,形成一个多功能,全方位,智能化,系统化的报警指挥网络系统.它将安防监控,管理,报警,处理集成一体化,各子系统既可独立工作,又可通过计算机实现联动控制.系统中任一子系统发生故障,均不应影响整个安防系统的正常运行.如图2所示.小区儡边防范红外对射值班紧急按钮巡更子系统巡更开关门禁读卡机电动¨锁门磁开关防盗报警主控机停车场【库收银机读卡机挡杆机出人口lf闭路监视门禁子系统11矩辟主机小区报警指挥中心停车场(库管理子系统消防控制中控子系摄像机控制器录像机家庭智能l控制扳l消防子系统报管嚣联动柜计算机住户安防门雅开关红外报警煤气报管火灾报警紧急呼救可视对讲2智脂化小区安防系统框图Fig2Guardingsyst-nffamofinceiligenthoung1e41.】住户安防子系统在门窗隐蔽处安装门磁开关,在阳台安装瀑布型红外探测器,在主卧室和卫生间安装手动报警按钮,厨房内设置煤气探测器,按规范要求设置火灾报警撩测器,在每个梯位安装门禁及可视对讲系统,入户门内外分别设置智能卡读卡器,智能卡可以通过读卡器对报警系统进行设防/解防切换.其中煤气报警器火灾报警器和紧急求助按钮始终处于工作状态,不存在设防/解防问题.第3期郭政周等住宅小区智船化设计探讨21l4l2小区周边防范子系统智能化小区为封闭式管理的现代化小区,作为全天候安防系统的重要组成部分,小区周边防范子系统实现l小区周边在无人值守情况下的有效防护.具体讲,采用两种方式来实现周边安全防范,一是在小区一些重要拐角设置红外线对射探测器,二是在小区主要出入口门卫值班室安装紧急按钮开关,并在大门的电动门上方安装红外对射探测器,此防区只在夜间进行设防.以上防区当有非法从周界攀爬闯入或值班警卫人员触动紧急按钮时,系统立即向小区报警中心发出报警信号.41.3进出口控制子系统小区的门禁子系统应在小区的几个主要出入口设置,一般可以视不同要求装设出入口感应式读卡器,出入口大门磁控开关,出入口大门电动门锁等.小区报警指挥中心可实时监视和控制大门状况,控制有三种基本方式:时间响应程序命令;事件响应程序命令;权限响应程序命令当小区进出口触发报警信号时,同时联动小区闭路电视系统.4.14闭路电视监控子系统闭路电视监控子系统是在小区重要区域设置摄像机,并根据各监控点(区)的重要程度不同选取摄像机的数量,型号应有所区别.所有监控点(区)将信号传送给小区报警指挥中心,小区报警指挥中心设置矩阵切换主机及监视电视屏幕对图像进行录像,对各监控点(区)进行自动厚动切换和报警状态下自动强行切换等操作.一般选用进口黑白监控系统.4l5停车场(库)管理子系统若小区内设有停车场(库),还应设计停车场(库)自动管理子系统.此系统必须具有验明用户身份,判断:是否为小区内住户车;是否已购买(租用)车位;该车位是否为空等功能,并可联动报警子系统,闭路电视监控子系统和出入口门禁子系统.41.6巡更子系统在小区设置自动巡更点,并将小区划分为若干个巡更区域.可灵括编排巡更路线.并实行24小时实时监控.当监控室计算机未收到巡更点信息,就向小区报警指挥中心发送报警信息,并实时联动闭路监视子系统和出入口门禁子系统.41.7消防报警厦联动控制子系统小区内变配电室,动力设备房,计算机监控中心,程控交换机房,娱乐及购物中心等公共场所以及各住户内应设有火灾自动报警系统.在各住户内,公共场所,设备间还应设火灾自动报警探测器,手动报警开关,消火栓起动按钮,事故广播扬声器及区域报警控制器.并在小区报警指挥中心设消防控制中心,同时消防控制中心有专线电话与当地消防部门连通.4.2水,电,气远程自动集中抄收系统设计住宅能耗主要指住宅的用电量,用燃气量,用水l管理中心计算机l(玲,热水)量等.传统住宅能耗管理都是采取一次仪表直接计量,人工逐户入户验表计量收费方式,不仅费厂L_时,费力,而且存在扰民和蕴含不安全因素等弊端;同I竺竺兰圭竺时也不利于能源的节约及宏观监测和科学管理.目前120V电力钱要内采用三表电脑网络自动抄收系统有两种系统方.,五.=二.=二-电力载波集中抄收系统电表,.表表表.系统由基表,电力载波采集器,电力载波主控机和管理中心计算机组成4级网络系统.如图3所示.电力载波集中抄收系统的最大优点是所有基表都接入现有的低压220V电网,电阿在输送电力的同时也传输数据,而不用另外铺设线路,既节省材料又降低图3电力载波能耗自动抄收系统框图Fig3Theauto-reoeJvingsFstmmcal'ri-wave0npowel7line212西安科技学院20o0年成本,同时给维护也提供了方便.缺点是其通讯只能在一个供电变压器的范围内进行.由于受电网的干扰通讯误码率较高,在不同的相线上,通讯时质量更差,隔相信号衰减往往大于4OdB,只有通过特殊措施才能减少误差.'42.2总线式集中抄收系统系统由基表,采集器,抄表主机,管理中心计算机组成4级阿络系统.如图4所示.总线式集中抄收系统是通过专线传输数据,优点是数据采集准确,信息量大,通讯安全可靠数据永久保存,故障报警,操作实用筒捷.缺点是安装工程量较大,维护较困难.综上所述,对于智能化住宅小区而言,采用有线通汛方式或市话网,利用RS232接口及标准通讯电缆,构成总线式集中抄收系统是较好的方式4.3住宅小区信息化系统设计小区信息化建设实质上是互联网络系统的圈4总线式能耗自动抄收系统框图Fig4Theauto-receivlng,systelxlviadatabus建设,在小区内各建筑物间进行网络布线,各栋楼层,各住户分别设立接人端口,各栋楼设立网管设备,在小区物业管理中心设立网络管理中心,管理中心通过光纤接人城市宽带主干网,与城域网的各种网络互通,并通过城市阿管理中心接人Internet,实现信息化.小区信息化建设可根据智能化技术条件的不同而分为普通功能型与高级功能型两大类普通功能型只是通过电话即可实现的功能,如电话自动录音,传真自动接收并根据住户设定自动回复,将家中异常情况通过电话,自动拨打报警电话或是住户的办公电话等通讯工具.高级功能型需要住户拥有电脑及能够联入局域网,互联阿等网络,真正实现小区的信息化功能,如信息服务;网上教育;网上购物;远程监控等.要实现小区信息化,建设网络系统基本上有两种方案.一是利用通信线路的电信网在住宅小区建设中小区内总体布线可以采用综合布线系统为信息化小区铺设信息通道.二是利用有线电视所传输通道.其优J占有二点我国的住宅小区已普遍开通有线电视系统.在建设中可避免重复投资,节省建设经费由此可见,小区信息化建设采用有线电视网是切实可行的方案44智能化家居系统设计营造人们活动场所的最小单位是家庭.是一户的住宅,而住宅小区智能化主要是面向小区内各住户的管理,服务系统,因此家居智能化是最小的,也是最主要的实施单位家居智能化系统也包含SA,MA和CA的3A内容系统主要由三表远程自动抄收,户内安防,家电远控,通讯自动化等集成系统组成如图5所示.44.1智能控制板国外90年代初已生产出多种适合家居智能化的电子产品,在我国近年也出现了类似家庭电脑控有线电视阿传输信号快,抗干扰能力强.由于图5智能化家居系统框图Fig.5Systemframeofintdligemhousing制集成的家庭控制板,这种智能化控制板可以被看作智能大厦系统集成的微型化,是住宅智能化的核心.第3期郭趺同等住宅小区智能化设计探讨213它可以通过电力系统,电话系统和有线电视厨所提供家庭的智能化服务统一在家庭总线上,井可以接收脉冲信号,光电信号,将这些信号经过调制后传输到小区控制主机,从而实现小区的自动化物业管理,安全防范,智能小区信息化及家用电器等设备的自动化控制.44.2家电的远程控制及智能控制家电的远程及智能控制可由家庭智能板来实现.住户可通过电话网或有线电视厨接通住宅小区的控制主机的语音平台等方式,向家庭智能板发出指令来实现上述功能.鉴于目前国内在此项目中产品的配套等问题,要真正实现尚需一段时间,因此设计人员应慎重考虑.443家庭通讯自动化这在前面已有论述,最关键的一点是,设计应充分考虑S-HBS家庭总线及单元综合布线的台理性,便与家庭智能控制板连接,从而实现图像,声音,数据,控制等多媒体信号的多种服务5结语住宅小区智能化是房地产开发,物业管理,计算机网络通讯技术及自动化控制技术等多专业结合的产物.由于受到国内智能化技术发展水平低,社会信息化尚未发育成熟,小区住宅购买者经济水平不高,管理水平低下等诸多因素的影响,使得人们对智能化小区的理解,开发,研究处于初级的,基本的水平上.急切需要有关部f'J及人员做好以下几点:1)政府主管部门应尽早从小区智能化的内容,规划,设计,建设,物业管理等方面作出某些规定或规范,使得此项工作有章可循.2)房地产开发商应将小区智能化内容,形式以及小区的规划设想一并提供给设计部门,设计人员应依据甲方提供的资料,并结台具体情况,作出初步设计方案,报有关主管部门审批.3)信息技术发展是永无止境的,因此智能化是一个不断发展的相对概念.所,设计人员应不断地汲取新知识,切实掌握智能建筑智能化的原理及设计方法.在具体的设计中严格遵循整体规划,分阶段实施,近期与远期相结台,预留管线,系统应可扩展的原则参考文献:'】钱毋荒耐当前智能建筑工作的思考J.建筑电气,1999,(】:3-7.2温伯银智能建筑的发展与思考J建筑电气,1999,(1):810.3李天恩,张汉武,王廉甫.等现代建筑电气设计技术文集M.北京:中国物价出版社,1999474-739DISCUSSOFINTEIJ.IGENTDEsIGN0FH0USINGZ0NEGUOHte-z.hou.Han.m(N.nhweer力Irt'tituteofArchitecturalEngineering.Xi'an710061.ChimAbstract:Inew0fthedevelopmentlevelofintelligenthousingzoneinChina,thebasicform.designingprinciple,designingcntentofintelligenthoungzonearesystematicallyexpoundedSomedesigningideasandpracticalmethodsaleputforward.Keywords:housingzone;intelligentializ.e;design