多功能智能化住宅设计方案.doc
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1、典型案例 政府机关经典案例之二 - 多功能智能化住宅设计方案 智能化住宅国际智能化小区发展和应用概况: 国外,智能网络家居常被称为smart home。现在已有不少地方,如加拿大、澳大利亚等地开发了这种智能网络家居社区。这些社区都通过电子手段提供与社区有关的信息和服务。这种方式不仅缩短了人们物理上的距离,而且给用户带来了许多方便。通过Internet,社区向其住户提供国内外新闻、社区内新闻以及住户自己感兴趣的新闻。另外,还有交通信息、天气形式、地区性活动、商业区地图。而社区最重要的是服务,这些社区提供了如医疗、婴儿看护、宠物照顾、病人监护、电子图书馆、网上学校、预定旅店、饭馆、酒吧、看电影、逛
2、公园等项目,住户可以根据自己的爱好进行选择。此外,在住户家庭内部联成局域网(Home Local Area Network),将自家的所有电器进行智能控制,支持多台个人电脑。住户可以远程监视、控制家中的各种设备,如提前打开空调、开关灯、收发传真等一系列内部事务。这一智能化控制使得整个小区的智能化水平又提高了很多,当然这和国外网络普及、应用水平、国民收入是密不可分的。国内智能化小区发展和应用概况 首先看看国家政策,国家进行住房改革,房地产业有望成为我国国民经济发展的又一重要支柱产业。推进住宅产业现代化,是使住宅成为跨世纪中国消费市场的热点,使住宅产业成为国民经济的新经济增长点的一个重要方面,也是
3、研究和制定中国住宅产业政策的指导思想。1995年3月由国家科委正式批准启动的,国家首批重大科技产业工程项目-2000年小康型城乡住宅科技产业工程是国家九五科技计划中唯一的双重项目,既是重中之重的科研项目之一,又是重大科技产业工程之一。它重在以科技为先导,以市场为导向,促进住宅科技与住宅建设的全面结合,加速中国住宅产业现代化的步伐,这也是一项巨大的系统工程。小康住宅科技产业工程的目标是对21世纪初大众住宅建设路子进行探索,现在多以科技先导,适度超前来概括它与普通住宅的区别。在已开工建设的35个小区中,有11个小区已形成规模。从进展情况看,到2000年可以实现开工建设5060个示范小区的目标。如果
4、到21世纪,一个城市有10%的购买需求,它的市场将是巨大的。据建设部小康住宅办俞德寅副主任介绍,小康住宅小区作为一种载体,要求提高科技含量来提高住宅的功能质量。 目前,国内正在进行小康住宅示范小区的建设。由于通讯技术和产业的迅速发展,建设部对小康住宅总的要求是希望小区进行综合布线,网络的引进将给小康示范小区增加新内容。可以预测,将来的小康住宅不仅会成为建筑材料业、房地产业新的经济增长点,有可能给竞争激烈的IT行业开辟一个新战场。俞德寅副主任告诉记者,虽然小康示范住宅在实施时,并未要求房地产开发商把网络部分引进家庭住宅,但是在对小康住宅验收时,如采用综合布线的小区,所得的分数会高。 今天,当我们
5、谈及智能网络家居时,很多人都会认为很稀奇。这种反映就象当初在房屋建设中留下电话接口,人们认为没必要一样。可当你看到今天IT产业迅猛发展,计算机逐渐走入平常百姓家,你没有理由怀疑智能网络家居会是将来的一个发展方向,也许明天你就在家办公、在家购物、在家看病、对你的家远程监控等等。 从建设部得知,国家对这种智能网络住宅原则上采用鼓励、支持态度,但也希望各地根据所在地居民的收入情况、计算机普及程度进行自我调整、规划。就现在已建成和正在建设的智能网络示范住宅小区来看,虽然计算机方面的引进点各有不同,但购买者都对其比较感兴趣,房屋的销售情况也相当不错。 目前,国内一些经济较发达的城市已经有这方面建设,如无
6、锡蠡湖泰德新城、广东番禺丽江花园、上海浦东锦华小区、成都锦城苑、北京现代城等。他们的出现满足了我国不同收入用户对住房的需求,同时,也为将来国家制定小康住宅标准进行了有益的探索和尝试。 虽然建筑智能化在国内出现只是近几年的事,但随着国家信息产业的发展和建筑功能的改善,人们需要加强对外交流,因此产生了智能建筑这一概念。针对中国智能建筑市场已经形成,建设部设立了有关科研课题对其进行研究,但主要是在对现在的新技术、新产品进行优化、组合。据建设部科学技术委员会智能建筑技术开发推广中心副主任黄久松介绍,为了避免投入、产出的效率问题,对市场进行科学管理,建设部在今年将推出建筑智能化管理暂行办法,同时也将慢慢
7、建立设计、施工、维护、检验等标准。现在建设部对小区智能化方面的研究主要集中在满足通讯,为智能化提供基础;有线电视传播(娱乐);计算机进入家庭;物业管理四大方面。黄久松副主任认为将来的智能化建筑最好实现三网合一,有利于长远发展,便于小区管理,但其中有许多问题有待解决。 如何让人们居住的有限空间进一步改善,根据收入水平高低,满足不同人的需要不仅是建设部的问题。智能小区和小区智能化 近年来,智能建筑技术又有了新的发展,人们把智能建筑技术扩展到一个区域的几座智能建筑进行综合管理,再分层次地连接起来进行统一管理,这样的区域和城市分别被称为智能小区和智能城市。智能小区是智能城市的基本单元,它已成为建筑行业
8、中继智能建筑之后的有一个热点。 所谓的智能小区,就是将在一定地域范围内多个具有相同或不同功能的建筑物(主要是指住宅小区)按照统筹的方法分别对其功能进行智能化,资源充分共享,统一管理,在提供安全、舒适、方便、节能、可持续发展的生活环境的同时,便于统一管理和控制,并尽可能的提高性价比指标。 智能小区和小区智能化是两个不同的概念,由于“智能化”是一个相对的概念,“智能化”技术本身也正在不断地发展、完善、直至成熟,因此智能小区仅是对一定智能程度的住宅小区的笼统称呼,至于何种智能程度才能称其为智能小区,现在尚没有定性定量的标准。小区智能化概念表达了住宅小区的智能化是一个过程,它应当随着智能化技术的发展和
9、人们需求的不断在增长而增长、完善、它表明了可持续发展性应是小区智能化的重要特性,充分考虑到人们需求的不断增长性,小区智能化的叫法更加适合客观规律和符合中国的国情。 近年来随着我国国民经济的发展和国家住房制度的改革,人民生活和自身素质得以不断提高,人们对住房条件的要求越来越高,对环境的舒适性、便利性、安全性有了较高要求,加之电子信息产业正快速发展并向人们生活的各个领域渗透,与此相适应,各种不同档次的公寓、生活小区纷纷提出了自己不同的智能需求,由于住宅小区与综合性智能建筑有着很大的区别,如何根据小区特点,赋予小区各种功能以适应不同层次的居民的需求,对小区实现统一、有序、智能、网络化的管理,这是智能
10、建筑行业亟需解决的问题。 智能小区综合解决方案本文论述了用LONWORKS技术组成智能小区的管理系统,介绍LONWORKS技术的特点,智能小区管理系统的组成,用LOWORKS组成智能小区管理系统的优越性。关键字:LONWORKS智能小区家庭报警三表远传。智能建筑已经在世界各地蓬勃发展并已成为21世纪建筑业的发展主流。随着人们生活水平的提高,对居住环境的要求不断提高,加上近几年计算机和信息产业的发展,智能化引入了住宅小区和家庭中。我们目前在建筑物和公共设施中所采用的楼宇,火灾报警,保安监控等系统标准化工作做的还不够,虽然也有一些标准采用,但公司与公司之间基本是封闭的,不同公司之间产品不能实现所有
11、零部件的互换,系统与系统之间更是很难相联。与建筑物和工业设施之间智能化有关的开放标准有很多,比如4-20mA和常开常闭干触点一起统治工业控制界半个世纪。BACNET美国制冷、暖通及空调工程师协会编制的建筑物自动化控制网络通信协议。CEBUS消费电子总线是由电子工业协会和消费电子制造协会共同开发的家庭网络通信标准。EIB欧洲智能建筑组织制定的开放的建筑管理系统。BATIBUS是由梅兰日兰、兰吉尔、AIRELEC、EDF等公司开发的市场上第一个现场总线,它可实现建筑物供暖、空调、照明、和门禁系统所有元件之间相互通信。而其中最有生命力的是LONWORKS总线技术。现在各大公司纷纷支持LOWORKS总
12、线技术,智能大厦各子系统的生产厂商正从封闭走向开放。现在智能住宅小区刚刚起步,有必要选择一个开放的系统结构。LONWORKS技术特点:计算机技术、通信技术、自动控制技术及大规模集成器技术的发展、加速了计算机数据网的发展,同时出产生了计算机控制网络。LONWORKS技术,除了总线式网络结构外,用户还可以选择任意形式的网络拓扑结构外用户还可以任意形式的网络拓扑结构。网络通信介质也不受限制,可以是双绞线,电力线,光纤,无线,红外线等,可以在同一个网络中混用。1、 LONWORKS NETWORKS技术特点LONWORKS技术的基本元件-神经元芯片(NEURN CHIP),同时具备了通信与控制功能,并
13、加人了ISO/OSI全部7层协议以及34种传感受器的FO控制对象。改善了CSMA,因而当网络负载很重时,并不会导致网络瘫痪。网络通信采用了面向对象的设计方法,LONWORKS技术采用网络变量,使网络通信的设计简化成为参数设置。不但节省了大量的设计工作,同时增加了通信的可靠性。通信速成率可高达1.25Mb/s(有效距离为130M)通信距离可达2700M一个测控网络上的节点数可能达到3200个。信用卡代收费。具体功能如下:设置用户信用卡 信用卡代交费 用户交费 交费查询 帐单打印 系统设置 A、 口令复位当用户把家庭主机的口令忘记后,系统管理员能把口令复位。B、 报警复位当用户家庭主机发生误报警时
14、,系统管理员把报警清除。C、 线路测试在系统安装,维护时,测试系统线路是否正常。D、 家庭主机登记在系统安装时,设置家庭主机编号所对应的系统中mN节点号码以及家庭主机485号码E、 维修情况登记a、 家庭主机维修情况登记b、 ON节点维修情况登记c、 线路检修情况登记F、 白天黑夜转换时间记录家庭主机白天黑夜转换时间登记、在家庭主机更新时间修改。客户机主要实现各种信息的查询,以及当报警发生的客产机也能收到。四、结论由LONWORKS技术的开放性,产品的选择多样化,网络规模大小灵活,使得我们可以选择各种网络设备使用LONWORKS技术组成小区管理控制网络最大的优点是可扩展性很强,使得我们完全能在
15、现有的基础上增加新的功能,实现小区公共安全防范,小区公共设施管理,信息通讯服务与管理等各种功能。利用LONWORKS技术进行住宅小区智能化建设是最佳的方案。各公司现在选择一个开放的、统一的系统结构对地以后小区智能化建设的发展是非常有利的。(1)住宅小区智能化系统培训参考手册建设部科技委智能建筑开发推广中心1999.5(2)LONWORKS技术培训手册ECHELON公司这样,在小区服务器中形成一个住户的资料数据库,从而进行小区的全方位、多功能服务。B、防区登记小区中央监控服务器要求管理中心对小区内的住户家庭主机通道所接的报警类型登记,标明家庭主机通道是否使用了,以及所对应的报警类别C、用户探头标
16、识要求选择住户的户型平面图,在户型平面图上标识探头的位置,探头对应的报警类别报警 A、 探头报警当接受报警信息后:弹出用户家庭平面图,上面有报警的探头闪烁,报警户在小区平面图上显示,操作员可以方便切换。发出报警声音,不同的报警可以发出不同的声音。打印报警报表,可以打印出报警用户姓名、住址、报警种类等信息,值班人员处理后填写处理过程、结果。报警信息有:户主姓名、门牌号码、防区、时间、主机拨通电话号码。 B、 断线报警系统设有在线检测能力,具备防断线保护功能,当家庭智能主机处于未连接状态时,系统会自自动检测到这一状况并向管理中心报告,小区中央监控服务器则马上弹出断线监控窗口,通知管理人员采取措施。
17、出现断线报警窗口,系统实时的将报警信息存入报警信息数据库。打印报表,值班人员填写处理结果。断线信息有:家庭主机编号、LON节点编号、断线时间 C、 报警信息查询系统报警信息的记录和查询功能。当系统中有用户模块报警时,系统实时地将报警信息保存入报警信息数据库,其中记录的字段有报警类型,报警时间,用户的地址、门牌号,用户户主姓名,用户的联系电话的数据。当需要对报警信息进行查询和分析时,可以针对报警的时间段,报警的种类、报警用户的户主姓名等进行查询,并根据系统的报警信息进行分析和处理。布撤防信息所有用户的布撤防信息都存储,保存三个月。布撤防信息有:布防:家庭主机号、布防时间、防区状态撤防:家庭主机号
18、、撤防时间、撤防口令三表数据采集自动采集所有住户安装的智能家庭主机所存储的电、水、煤气用量,经检验、换算后存储到数据库中。打印收费单分户或成批打印所有住户水、电、气的月收费单,收费单上能体现出上月读数、本月读数、本月用量、单价、应交费用等,使用户一目了然。用户查询可随时查询某一用户当前各表读数情况。收费每月根据采集的数据,计算出每户应交的水电、煤气费用,如果用户有信用卡,可以用中心报警。多种方法进行布防和撤防可通知如下四种方式对家庭主机进行布防和撤防。一、 通过主机上的布、撤防按键来进行布防和撤防,即现场布防,在此条件下的报警,还会直接向人发出,如确认需要报警按下遥控器上的紧急键即可,这样可避
19、免人为引起的误报;二、 手持遥控器进行布防和撤防;三、 通过异地电话进行布防和撤防。四、 管理中心对家庭主机进行布防和撤防。报警优先如果你在打电话时发生警情,主机自动切断电话转发报警信息。防误报功能家庭主机采取了如下措施,降低误报概率。一、 预报警方式,防区被触发后30秒内为预报警状态。二、 配有20秒的语言报警模块,用户在电话中听到语言提示确认报警情况。密码保护中文液晶显示自动检测通讯线路状态记录,延期检查低电压供电,安装可靠三表数据记录并传输提供家电接口 2、 小区中央监控系统管理软件小区中央监控系统管理软件采用客户/服务器方法。随着技术的进步和计算机的降价、缩小、加强和易于使用,信息在整
20、个企业更广泛的分布。客户/服务器技术提供了访问和操作不同地点和不同格式数据的灵活联接。客户/服务器应用程序提供了推动企业计算机所需的性能,可靠性和安全性。随着数据库应用程序的壮大和复杂化,客户/服务器模式不断体现出优越性能。公司不断超越文本应用程序,大量的数据需要共享,要求更容易更友好的图形用户界面,使得越来越多的公司采用客户服务器模式。小区中央监控服务器操作系统采用WINDOWS NT4.0。WINDOWS NT4.0是一种功能强大的操作系统,安既适合一般用户的要求,又能满足网络管理人员的要求,WINDOWS NT4.0具有安全性强,运行速度快,功能完善,集成度高等特点,因此它非常适宜作为网
21、络。安全,应用程序和INTERNET的服务器。服务器数据库采用MICROSOFT SQL SERVER 7.0J是专门用于客户/服务器计算的第一个关系型数据库管理系统(RDBMS),在性能,可靠性和可伸缩性方面都能满足业务需要。SQL SERVER通过提供先进的基于图形的管理工具和强大的基于服务器的作业计划,提供了对多个服务器的直观控制,并能将远程操作自动化。改进的内置数据库复制特性提供了整个企业中、在MICROSOFT SQL SERVER数据库和ORACLE、IBM DB2、SYBASE以及其它数据库中准确的传播信息的强大而可靠的方法。服务器主要功能用户管理A、 用户登记小区中央监控服务器
22、要求管理中心对小区内的住户信息进行登记,内容包括住户的主机编号,住户的姓名,家庭住址,家庭各成员的联系电话号码,应急处理的办法。三、 使用LONWORKS组成家庭报警系统实例无锡阿德勒科技发展有限公司依据国家科委建设部制定的2000年小康型城乡住宅科技产业工程规划,以科技为先导,跟踪国际先进水平,紧贴国内需求和发展趋势而专门开发,生产的家庭报警系统,汲取了国内外这一领域中先进的设计思想和技术,因此具有独到的特点,操作简单方便,设置灵活多样,接警直接明了更加适合广大居民用户的使用。家庭主机采用RS-485总线,连接到LONWORKS节点上,LONWORKS节点下接64个家庭主机。LONWORKS
23、总线可以采用总线拓扑结构,环形拓扑结构,或自由拓扑结构。LONWORKS节点轮询家庭主机,当有报警发生时,由LONWORKS节点报到管理中心。1家庭主机简介有线防区和无线防区相结合家庭主机提供了16个防区,其中无线有10个防区,有线有6个防区,各个防区由安装人员根据各用户的实际条件来定义,即24小时防我,白天防区,夜间防区,在家防区,外出防区等。多种报警方式家庭主机可通过公共电话网向外发送报警信息,家庭主机通过LONWORKS网络向管理小区停车场管理、绿化自动灌溉系统。给排水、变电、绿化自动灌溉、区域照明自动控制系统的控制系统采用LONWORKS的点对点,分布式智能控制技术,结构简单,控制功能
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