畢業(yè)設計---e-home的功能設計與實現(xiàn)原理研究

1、<p><b>　　畢業(yè)設計（論文）</b></p><p>　　E-HOME的功能設計與實現(xiàn)原理研究</p><p>　學號學生姓名專 業(yè)班 級</p><p>　題目題目名稱E-HOME的功能設計與實現(xiàn)原理研究</p><p>　題目類型工程技術實驗研究</p><p>　題目性質(zhì)實

2、際</p><p>　題目來源導師指定</p><p>　主要內(nèi)容1、學習E-HOME的基本實現(xiàn)方法2、了解目前E-HOME的基本功能3、設計具有自己特色的E-HOME系統(tǒng)4、總體方案設計與說明</p><p>　基本要求1)掌握網(wǎng)絡技術在E-HOME的應用2)完成控制器的設計3)完成功能設計與實現(xiàn)方法</p><p>　參考資料1) 計算機

3、網(wǎng)絡原理2) 數(shù)字電路與模擬電路3) 燕山大學數(shù)字圖書相關內(nèi)容</p><p>　周 次1—4周5—8周9—12周13—16周17—18周</p><p>　應完成的內(nèi)容資料準備，整體設計功能設計與總體設計硬件設計總體實驗與系統(tǒng)形成論文撰寫</p><p>　指導教師：盧輝斌職稱：教授年 月 日系級教學單位審批：年 月 日</p><

4、p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文的目的是通過對智能住宅小區(qū)發(fā)展的背景、定義、組成、需求及其各系統(tǒng)的設計進行較為系統(tǒng)的研究和討論，分析得出智能住宅小區(qū)當前的發(fā)展現(xiàn)況和發(fā)展趨勢。</p><p>　　本文首先討論了目前在智能住宅小區(qū)這個領域中關于智能住宅小區(qū)的各種定義和內(nèi)涵，并在此基礎上，結(jié)合當前實際情況和調(diào)研結(jié)果給出設計方案。在當前智能住宅

5、小區(qū)的具體需求上，根據(jù)自己所做的調(diào)查，深入分析了當前智能住宅小區(qū)需求的實際狀況和這種狀況產(chǎn)生的原因及其發(fā)展趨勢，并對當前智能住宅小區(qū)建設中存在的一些問題進行了探討。對智能住宅小區(qū)各子系統(tǒng)進行了具體的設計，結(jié)合其實際需要，對其通信自動化系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)等做了具體的設計，并對煙霧報警器進行了詳細的理論探討設計。</p><p>　　關鍵詞：智能住宅小區(qū)；通信自動化；安全防范；火災檢測</p>

6、;<p><b>　　Abstract</b></p><p>　　In this thesis, through systematic studying, discussing and analyzing the intelligent residence's definition, structure, requirements and its related sy

7、stem design, the author concluded the status and direction of intelligent residence.</p><p>　　Firstly, the author discussed all kinds of definitions and structures in the field and brought forward the author

8、's definition and structure based on the author's investigations. What the structures are required concretely by users at present based on the author's investigations, and the author analyzed the reasons and

9、the trends of such a status deeply. The author discussed some problems in the building of intelligent residence and put forward some constructres suggestions. On the design of the</p><p>　　Keywords: Intelli

10、gent Residence Communication Automation </p><p>　　Safety System Fire Examination</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p>　　Abstract

11、II</p><p><b>　　第1章 緒論1</b></p><p>　　1.1　課題背景1</p><p>　　1.2　國內(nèi)外智能住宅小區(qū)發(fā)展的概況2</p><p>　　1.2.1　國際智能住宅的概況2</p><p>　　1.2.2　國內(nèi)智能住宅小區(qū)的狀況3</p>

12、;<p>　　1.3　本文的研究思路與所作的主要工作4</p><p>　　1.3.1　研究思路4</p><p>　　1.3.2　本文所作的主要工作4</p><p>　　第2章 住宅小區(qū)智能化的論述5</p><p>　　2.1　住宅小區(qū)智能化的產(chǎn)生背景5</p><p>　　2.2　住宅小

13、區(qū)智能化的內(nèi)涵6</p><p>　　2.3　住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的組成7</p><p>　　2.3.1　安全防范系統(tǒng)8</p><p>　　2.3.2　小區(qū)管理與設備監(jiān)控系統(tǒng)10</p><p>　　2.3.3　信息網(wǎng)絡系統(tǒng)10</p><p>　　2.4　住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)12</p>

14、<p>　　2.5　本章小結(jié)13</p><p>　　第3章 智能住宅小區(qū)的系統(tǒng)分析15</p><p>　　3.1　通信和網(wǎng)絡系統(tǒng)15</p><p>　　3.1.1　通信技術發(fā)展趨勢及展望15</p><p>　　3.1.2　通訊系統(tǒng)15</p><p>　　3.1.3　網(wǎng)絡系統(tǒng)17<

15、;/p><p>　　3.2　安防自動化系統(tǒng)21</p><p>　　3.2.1　防盜報警系統(tǒng)22</p><p>　　3.2.2　巡更管理系統(tǒng)23</p><p>　　3.2.3　門禁系統(tǒng)23</p><p>　　3.2.4　閉電視路監(jiān)視系統(tǒng)25</p><p>　　3.2.5　煤氣泄露報

16、警25</p><p>　　3.3　綜合布線25</p><p>　　3.3.1　綜合布線的發(fā)展及現(xiàn)狀25</p><p>　　3.3.2　系統(tǒng)概述27</p><p>　　3.4 本章小結(jié)30</p><p>　　第4章 煙霧火災報警器31</p><p><b>　　4

17、.1　概述31</b></p><p>　　4.2　總體結(jié)構(gòu)31</p><p>　　4.2.1　發(fā)射部分33</p><p>　　4.2.2　接收部分34</p><p>　　4.3系統(tǒng)軟件設計34</p><p>　　4.4　本章小結(jié)36</p><p><b&

18、gt;　　結(jié) 論37</b></p><p><b>　　參考文獻39</b></p><p><b>　　附錄141</b></p><p><b>　　附錄245</b></p><p><b>　　附錄349</b></p

19、><p><b>　　附錄455</b></p><p><b>　　致謝65</b></p><p><b>　　第1章 緒論</b></p><p><b>　　1.1　課題背景</b></p><p>　　20世紀末人類社會和

20、經(jīng)濟發(fā)展的一個重要特征就是知識經(jīng)濟的到來，它帶來了人類社會經(jīng)濟增長和生活方式的革命。住宅業(yè)是一個與社會經(jīng)濟、人們生活密切相關的行業(yè)。因此，21世紀的中國住宅業(yè)，應對知識經(jīng)濟時代新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及特征給予充分的重視和全面的研究，以更加積極的姿態(tài)迎接知識經(jīng)濟的浪潮，從更高的起點推動中國住宅業(yè)的發(fā)展。知識經(jīng)濟對住宅業(yè)發(fā)展所產(chǎn)生的影響主要表現(xiàn)在以下幾個方面:</p><p>　　( 1 ) 可持續(xù)發(fā)展將成為住宅業(yè)發(fā)展的主

21、基調(diào)　　可持續(xù)發(fā)展是當今國際社會普遍關注的一個世界性課題，也是我國在世紀之交所確定的重要的國家發(fā)展戰(zhàn)略。堅持可持續(xù)發(fā)展是知識經(jīng)濟時代的重要特征之一，也是知識經(jīng)濟興起的必然結(jié)果。知識經(jīng)濟的到來，一方面有利于緩解人類社會在工業(yè)經(jīng)濟占主導地位時期所造成的人口、生態(tài)、環(huán)境、資源危機；同時也借助于觀念更新、科技進步和知識創(chuàng)新，為堅持可持續(xù)發(fā)展提供保障。</p><p>　　知識經(jīng)濟的到來，為住宅業(yè)的可持續(xù)發(fā)展注入了新的推動

22、力。大量以知識經(jīng)濟為背景的現(xiàn)代住宅科技、節(jié)能以及配套技術的推廣應用，使住宅業(yè)脫離傳統(tǒng)的粗放型發(fā)展成為可能。綠色住宅、生態(tài)住宅、節(jié)能住宅、智能住宅等一系列圍繞可持續(xù)發(fā)展而確立的住宅新觀念將會得到更大范圍的普及，住宅業(yè)的發(fā)展也將由此上到一個新的平臺。</p><p>　　( 2 ) 科技的進步和觀念的更新從多方面帶動了住宅總體性能的革命　　住宅業(yè)的發(fā)展進步程度，要看其最終產(chǎn)品----住宅的總體性能。知識經(jīng)濟和信息社會

23、的到來，帶動了整個社會文明以及生活觀念的進步，從而也產(chǎn)生了對住宅性能新的定義和要求。現(xiàn)在住戶對住宅要求也越來越高，不單單是要求工程質(zhì)量、功能質(zhì)量、環(huán)境質(zhì)量、物業(yè)管理的服務質(zhì)量，而且對整個住宅的人文環(huán)境、文化氛圍、居住的舒適、便利、安全以及住宅智能化、對外信息聯(lián)絡等多方面的要求也在不斷提高。</p><p>　　( 3 ) 信息技術進步引發(fā)的信息革命，使住宅業(yè)發(fā)展面臨全面革新　　知識經(jīng)濟時代，信息技術的革命使人們接

24、受和獲得信息的手段和頻率有了飛速的發(fā)展。與此同時，信息對于經(jīng)濟發(fā)展的作用也上升到了新的層次。包括互聯(lián)網(wǎng)在內(nèi)的一系列先進信息傳輸手段的建立，使網(wǎng)絡社會、信息社會離我們越來越近。這在潛移默化之中帶動了人們的生活、行為方式的改變，也必將使住宅業(yè)突破傳統(tǒng)意義上的發(fā)展模式，呈現(xiàn)出與整個社會網(wǎng)絡化、信息化步伐相適應的全面改革。由此住宅智能化等課題也將伴隨著這一變革而全面興起。</p><p>　　( 4 ) 全球經(jīng)濟一體化將

25、我國住宅業(yè)的發(fā)展直接納入了世界經(jīng)濟大環(huán)境中　　知識經(jīng)濟以及信息時代的到來，加速了全球經(jīng)濟一體化的進程，極大地縮小了國內(nèi)和國外住宅業(yè)發(fā)展的空間距離。這將更有利于我們借鑒國外住宅業(yè)發(fā)展的先進經(jīng)驗和模式，吸納國外先進的住宅規(guī)劃設計以及管理思路，使國內(nèi)的住宅業(yè)能夠從一個較高的水平上繼續(xù)向前發(fā)展。</p><p>　　我國加入WTO意味著中國的經(jīng)濟及產(chǎn)業(yè)將更加緊密地成為世界經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)的組成部分，這也將對我國住宅業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生

26、直接而重要的影響。就我國住宅業(yè)目前的情況來看，確實需要積極介入世界經(jīng)濟發(fā)展大環(huán)境中，加強行業(yè)的對外交流和合作，引進國外先進的住宅智能技術和住宅構(gòu)件配件，加大新型建筑材料的篩選，采用和引進多個國家的住宅業(yè)技術，可以“踩著巨人的肩膀前進”。</p><p>　　( 5 ) 以知識、信息為決定性資源的時代特征啟動了房地產(chǎn)企業(yè)的內(nèi)部變革　　人類社會經(jīng)濟的發(fā)展經(jīng)歷了農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟和知識經(jīng)濟三個階段，其中每一個階段的變革

27、都對人類社會的進步產(chǎn)生了深遠的影響。知識經(jīng)濟時代，以知識、信息為代表的無形資產(chǎn)地位逐步取代了實物資產(chǎn)，成為經(jīng)濟發(fā)展的決定性資源。</p><p>　　1.2　國內(nèi)外智能住宅小區(qū)發(fā)展的概況</p><p>　　1.2.1　國際智能住宅的概況</p><p>　　80年代初，隨著大量采用電子技術的家用電器涌入住宅，人們開始稱之為住宅電子化； 80年代中期，將家用電器、通

28、信設備與安保防災設備各自獨立的功能綜合為一體后，形成了住宅自動化概念。90年代初，由于通信與信息技術的發(fā)展，出現(xiàn)了對住宅中各種通信、家電、安保設備通過總線技術進行監(jiān)視、控制與管理的商用系統(tǒng)，這在美國稱為“智慧屋”，在歐洲稱為“時髦屋”。日本建設省在推進智能小區(qū)概念時，以住宅的總線技術為契機，提出了家庭總線系統(tǒng)概念 ( Home Bus System )，郵政省與通產(chǎn)省于1986年組織日本電子機械工業(yè)協(xié)會與電波技術協(xié)會共同組建HBS標準委

29、員會、并于1988年9月制定了HBS標準。1988年初又在通產(chǎn)省、郵政省和建設省三個部的支持下成立了日本住宅信息化推進協(xié)會，并提出對住宅區(qū)內(nèi)所有住宅的信息管理采用超級家庭總線技術。</p><p>　　1990年左右，日本在幕張建立了一個高水平示范性的智能住宅小區(qū)。美國、新加坡也都建有基于EIA在1988年制定的智能化住宅系統(tǒng)及其通信標準----家庭總線的智能化住宅。</p><p>　　

30、目前，歐美及日本一些發(fā)達國家，在推進智能住宅的智能化系統(tǒng)標準化的同時，注重“以人為本”、“節(jié)能為重”和“環(huán)境優(yōu)先”等原則；并由功能出發(fā)，對住宅智能化以“舒適、安全、方便”為目標，對物業(yè)管理以“高效、周到、系統(tǒng)”為目標。</p><p>　　1.2.2　國內(nèi)智能住宅小區(qū)的狀況</p><p>　　( 1 ) 基本建設情況　　我國是從八十年代末期引入了智能住宅小區(qū)的概念。國內(nèi)第一個建成的智能住

31、宅小區(qū)是江蘇無錫鑫湖泰德新城，它在實現(xiàn)了住宅園林化的同時，還實現(xiàn)了住宅智能化。深圳首家智能住宅小區(qū)是中央花園，中央花園除電腦和數(shù)據(jù)通信端口與世界聯(lián)網(wǎng)外，住戶還可享受金融股票即時交易、網(wǎng)上購物、電子銀行服務、遠程教學及醫(yī)療系統(tǒng)等服務。</p><p>　　但是早期的智能住宅小區(qū)無論是從層次還是從技術含量來看，都比較初級。這種情況近年來有所改善。深圳市的“梅林一村”住宅小區(qū)采用“以智能住宅為基本單位、智能物業(yè)管理中心

32、為中心節(jié)點、有線電視寬帶網(wǎng)為數(shù)據(jù)傳輸媒介”的智能住宅小區(qū)系統(tǒng)模式，具有安全自動化、通信自動化和管理自動化等適合住戶需要的功能。另外，還有郵電部試點開發(fā)的上海郵電二村智能住宅小區(qū)及在成都由西南交大科技發(fā)展有限公司開發(fā)的交大智能住宅小區(qū)。它們代表了幾種不同的技術方式，可以說是現(xiàn)今中國實現(xiàn)小區(qū)智能化完整解決方案的典型模式。</p><p>　　( 2 ) 技術實現(xiàn)情況　　對于智能住宅小區(qū)來說，要實現(xiàn)以上功能要有許多與之

33、配套的技術及產(chǎn)品。可是據(jù)目前了解到的情況顯示，國內(nèi)在智能建筑方面的產(chǎn)品幾乎是空白。</p><p>　　( 3 ) 國家政策　　在九屆全國人大三次會議上，朱銘基總理在政府工作報告中指出“住宅建設將成為國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)”，這標志著在今后較長一段時期內(nèi)，住宅建設在國民經(jīng)濟中將占有重要地位。同時建設部也提出了住宅建設的目標，即在保證量的基礎上有步驟地提高質(zhì)的檔次，并頒布了《全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設要點與技術

34、導則》。各地政府建設主管部門和房地產(chǎn)開發(fā)商也非常重視智能住宅小區(qū)的開發(fā)，并積極投入到工程和市場實踐。比如深圳市政府統(tǒng)一規(guī)劃提出了“八金工程”，要基本實現(xiàn)“三電一體”，“三線合一”。要求通過運用信息技術改善居住環(huán)境、強化物業(yè)管理，為居民提供安全、舒適、方便、設施配套的住宅小區(qū)?？梢灶A見，隨著我國綜合國力的增強，人民生活水平的逐步提高，計算機使用的普及及小區(qū)智能技術的日漸成熟，智能技術應用于住宅及小區(qū)的做法將被逐步推廣應用，并將最終成為一個

35、新型小區(qū)是否完整的重要標志。</p><p>　　1.3　本文的研究思路與所作的主要工作</p><p>　　1.3.1　研究思路</p><p>　　通過對國內(nèi)、外智能住宅及其小區(qū)建設的有關文獻和資料進行分析和研究，結(jié)合我國在住宅小區(qū)建設當中存在的問題，我認為，要作好住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的設計與開發(fā)，必須明確以下幾個問題：</p><p>　

36、　(1) 為什么要進行住宅小區(qū)的智能化？</p><p>　　(2) 如何去正確理解智能住宅及其小區(qū)的內(nèi)涵？</p><p>　　(3) 住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)如何去規(guī)劃設計？</p><p>　　(4) 住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)怎么去實施？</p><p>　　1.3.2　本文所作的主要工作</p><p>　　從國外智能住宅

37、及其小區(qū)建設的經(jīng)驗來看，稱得上智能化的住宅及其小區(qū)應有以下特點：</p><p>　　(1) 住宅內(nèi)部具備完善的綜合了安保防災措施和為家居生活服務與管理的智能家居控制系統(tǒng)，住宅與小區(qū)和社會之間具有快捷、全方面的信息交換功能。 </p><p>　　(2) 小區(qū)內(nèi)部具備完善的安保措施、全面的公用設備監(jiān)控管理系統(tǒng)和信息網(wǎng)絡系統(tǒng)，包括家庭保健和遠程醫(yī)療與看護網(wǎng)絡。</p><

38、p>　　(3) 小區(qū)的物業(yè)管理要“高效、周到、系統(tǒng)”，提供豐富多彩的文化娛樂生活，包括兒童教育、成人再培訓等多層次的家庭和業(yè)余教育服務。</p><p>　　圍繞上述內(nèi)容，本文規(guī)劃設計了小區(qū)智能化系統(tǒng)的基本模式。并對智能住宅小區(qū)中的通信自動化，綜合布線，安防自動化等系統(tǒng)進行了分析。</p><p>　　第2章 住宅小區(qū)智能化的論述</p><p>　　2.1　

39、住宅小區(qū)智能化的產(chǎn)生背景</p><p>　　住宅小區(qū)智能化的產(chǎn)生背景可以概括為技術的發(fā)展、政府的倡導和人們生活與工作的需求三個方面。</p><p>　　隨著現(xiàn)代計算機技術、現(xiàn)代智能控制技術、現(xiàn)代網(wǎng)絡通信技術和現(xiàn)代圖形圖像顯示技術，即所謂的 4C 技術的歷史性突破和在建筑中的應用，出現(xiàn)了智能建筑這一新興產(chǎn)業(yè)。智能建筑的概念是美國人最早提出的， 1984 年 1 月美國在康涅耿格州的哈特福

40、德市，建成了世界上第一座智能化大廈，該大廈采用計算機技術對樓內(nèi)的空調(diào)、供水、防火、防盜以及供配電系統(tǒng)等進行自動化綜合管理，并為大樓的用戶提供語音、文字、數(shù)據(jù)等各類信息服務，使用戶真正感到了舒適、方便和安全，引起了世人的關注。隨后日本、德國、英國、法國等西方國家相繼建造智能建筑，并取得了很大的發(fā)展。我國也從 1990 年開始發(fā)展智能建筑，尤其是近幾年，互聯(lián)網(wǎng)等信息技術在我國的迅速發(fā)展和應用，進一步推動了我國智能建筑的發(fā)展，智能建筑技術的應

41、用，也從商務辦公大樓向住宅及其小區(qū)方面發(fā)展。</p><p>　　檢驗一個國家的人民生活水平如何，很大程度上要看他們的居住條件，我國現(xiàn)在正在全面建設小康社會，而“住”又是人們生產(chǎn)生活的一個重要因素。其實從 80 年代末，我國居民住宅的建設標準就開始逐步提高， 1994 年建設部正式提出了小康住宅的概念并且推出了小康住宅設計的標準，不久，原國家科委和建設部又共同推進“ 2000 年小康型城鄉(xiāng)住宅科技產(chǎn)業(yè)工程”，要求

42、以科技為先導，來提高城鄉(xiāng)人民的住宅功能與質(zhì)量，并將多學科性、多技術綜合運用的智能化住宅定為住宅建設的發(fā)展方向。國家建設部住宅產(chǎn)業(yè)化辦公室也于 1999 年 1 月召開了“住宅小區(qū)智能化技術論證研討會”，其會議紀要指出：要大力倡導住宅小區(qū)智能化的建設。隨后相繼出臺了“國家康居示范工程智能化系統(tǒng)示范小區(qū)建設要點與技術導則”和“居住區(qū)智能化系統(tǒng)配置與技術要求”等文件。</p><p>　　隨著人們生產(chǎn)辦公條件的改善，人

43、們對生活場所----家居環(huán)境的要求和觀念正在發(fā)生著變化，居住的套型模式逐步由“起居型”向“功能型”過度，室內(nèi)設計的要求也從單純的物質(zhì)空間向具有科技文化素養(yǎng)的精神空間轉(zhuǎn)化。人們希望能夠擁有一個高效、安全、舒適、便利的生活與休閑環(huán)境。 </p><p>　　2.2　住宅小區(qū)智能化的內(nèi)涵</p><p>　　智能住宅從本質(zhì)上看屬于智能建筑的范疇，是智能大廈向住宅和小型辦公室的擴展和延伸，對此，本

44、文從智能建筑的概念去對其分析。目前，關于智能建筑的定義，國內(nèi)外學術機構(gòu)主要有以下觀點：</p><p>　　( 1 ) 美國智能建筑研究中心 (American Intelligent Building Institute , AIBI)把智能建筑定義為：通過優(yōu)化建筑物的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務和管理 4 個基本要素以及它們之間的內(nèi)在關系，來提供一個投資合理，又具有高效、舒適、便利的環(huán)境。</p><

45、p>　　( 2 ) 歐洲智能建筑集團 (The European Intelligent Building Group , EIBG) 把智能建筑定義為：創(chuàng)造一種可以使用戶發(fā)揮最高效率，同時以最低保養(yǎng)成本，最有效地管理其本身資源的建筑。</p><p>　　( 3 ) 新加坡把智能建筑定義為：智能建筑必須具備3個條件，一是具有保安、消防與環(huán)境控制等自動化控制系統(tǒng)，以及自動調(diào)節(jié)大廈內(nèi)的溫度、濕度、燈光等參數(shù)的

46、各種設施，以創(chuàng)造舒適、安全的環(huán)境：二是具有良好的通信網(wǎng)絡設施使數(shù)據(jù)能在大廈內(nèi)流通；三是能夠提供足夠的對外通信設施與能力。</p><p>　　( 4 ) 我國 《 智能建筑設計標準 》 （GB / T 50314 — 2000）把智能建筑定義為：是以建筑為平臺，兼?zhèn)浣ㄖO備、辦公自動化及通信網(wǎng)絡系統(tǒng)，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務、管理及它們之間的最優(yōu)化組合，向人們提供一個安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。</p>

47、;<p>　　盡管國內(nèi)、外對智能建筑有著多種定義，尚不能統(tǒng)一，但通過對上述幾種定義的分析，還是能夠比較清晰地理解智能建筑概念的內(nèi)涵，也就是說：智能建筑是利用系統(tǒng)集成方法，將智能型計算機技術、通信網(wǎng)絡技術、信息技術與建筑藝術有機結(jié)合，通過對設備的自動監(jiān)控、對信息資源的管理和對使用者的信息、服務及其與建筑的優(yōu)化組合，所獲得的投資合理、適應信息社會發(fā)展的需要并且具有安全、高效、舒適、便利和靈活特點的建筑物。</p>

48、<p>　　智能化住宅與智能建筑一樣，也是為了適應現(xiàn)代信息化對建筑功能、環(huán)境和高效管理的要求，在傳統(tǒng)建筑物基礎上發(fā)展起來的。但由于二者使用對象的不同而又略有不同 。一般認為，智能住宅構(gòu)成的基本思路是利用家庭布線系統(tǒng)實現(xiàn)對住宅內(nèi)部設施及接口部分裝置進行高效控制和管理，并最終與住宅外部環(huán)境相連接。它的智能性就在于能夠自動地處理部分事件和與外界的信息交換，以此來響應用戶的各種要求，從而為用戶營造一個安全、舒適、便利和富有創(chuàng)造力的家

49、居新模式。這里所謂的家居新模式可以這樣理解：</p><p>　　(1) 高度的安全性（防火、防盜、防爆等安全防范）；(2) 高品質(zhì)的生活環(huán)境（冷熱水、空調(diào)及室內(nèi)空氣品質(zhì)）；(3) 足夠、便利的通訊設施（電話、傳真、計算機網(wǎng)絡）；(4) 完備的信息設備（CATV 、 STV 、圖文教育電視、雙向購物電視）；(5) 設備與家用電器自動化、遠程遙控化（家用電器、空調(diào)照明、電視、音響、消防保安器材等）。與普通住宅相比，

50、智能住宅更注重滿足人們的個性化需求，體現(xiàn)了“以人為本、方便快捷、環(huán)境優(yōu)先”的要求。</p><p>　　智能住宅是智能住宅小區(qū)的必要組成部分，住宅的智能化是智能化小區(qū)得以正常運行的前提之一，也就是說：除了滿足以上人們最基本的居住要求外，小區(qū)還必須滿足教育、娛樂、健身、儲物、停車等多項要求。整個小區(qū)的智能化應有下列特點：</p><p>　　( 1 ) 實行的是對整個小區(qū)的信息處理，而不是僅

51、僅個別部位。</p><p>　　( 2 ) 立足點是通過對小區(qū)內(nèi)的機電設備進行有效控制，進而達到高效管理。 </p><p>　　( 3 ) 將小區(qū)智能化的程度從“反應”提升到“適應”。</p><p>　　( 4 ) 小區(qū)管理應具備專門的信息處理功能和相應的數(shù)據(jù)庫。</p><p>　　由以上特點我們可以總結(jié)出小區(qū)智能化的概念為：住宅小區(qū)

52、智能化是在住宅小區(qū)內(nèi)綜合采用目前國際上最先進的智能建筑 4C 技術，即現(xiàn)代計算機技術 (Computer)、現(xiàn)代通訊技術（Communication）、現(xiàn)代控制技術（Control）、現(xiàn)代顯示技術（CRT），通過有效的傳輸網(wǎng)絡，建立一個由小區(qū)綜合信息服務與物業(yè)管理中心、小區(qū)局域網(wǎng)和家庭智能化系統(tǒng)組合的三位一體的“小區(qū)服務與管理集成系統(tǒng)”, 為住宅小區(qū)的服務與管理提供高技術的智能化手段，以期實現(xiàn)快捷、高效的超值服務與管理。</p&g

53、t;<p>　　2.3　住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的組成</p><p>　　住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)主要是由安全防范、管理與監(jiān)控和信息網(wǎng)絡這 3大系統(tǒng)組成，其中安全防范系統(tǒng)主要包括住戶安防子系統(tǒng)和小區(qū)安防子系統(tǒng)；管理與監(jiān)控系統(tǒng)是智能化住宅小區(qū)的核心內(nèi)容，主要包括三表遠傳抄收系統(tǒng)、機電設備控制系統(tǒng)、車輛出入與停車管理和緊急廣播與背景音樂等系統(tǒng)；信息網(wǎng)絡系統(tǒng)主要包括語音網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)、視頻網(wǎng)和控制網(wǎng)。</p>

54、;<p>　　其系統(tǒng)功能框圖如圖2-1所示。</p><p>　　圖2-1 住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)功能框圖</p><p>　　2.3.1　安全防范系統(tǒng)</p><p>　　安全防范系統(tǒng)智能化是住宅小區(qū)智能化的最基本功能之一，也是實施智能化最基本的出發(fā)點。住宅小區(qū)安全防范系統(tǒng)應是一種多層次、立體化的安防系統(tǒng)，要以小區(qū)報警指揮中心為中樞，以住宅聯(lián)網(wǎng)報警子系統(tǒng)

55、、客訪對講子系統(tǒng)、小區(qū)周邊防范子系統(tǒng)、進出口控制子系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控子系統(tǒng)、保安巡更子系統(tǒng)、消防報警以及聯(lián)動子系統(tǒng)等為主構(gòu)成。應將安防監(jiān)控、管理、報警及其處理融合成一體化，各子系統(tǒng)要既可獨立工作，又可通過計算機實現(xiàn)聯(lián)動控制。系統(tǒng)中任一子系統(tǒng)發(fā)生故障，均不應影響整個安防系統(tǒng)的正常運行。各子系統(tǒng)的功能分析如下：</p><p>　　( 1 ) 閉路電視監(jiān)控子系統(tǒng)?！　∮捎谧≌^(qū)采用全封閉結(jié)合開放出入通道的管理方式，

56、所以應對行人、車輛出入口、公共場所、小區(qū)死角、汽車庫、無人值班的設備房等處安裝攝像機加以監(jiān)控，攝像機的視頻信息通過視頻線傳送到小區(qū)管理中心。重要部位的攝像監(jiān)控點應實行 24 小時不間斷監(jiān)控，在小區(qū)管理中心應設置閉路電視監(jiān)控屏，其電視監(jiān)視器進行巡回監(jiān)視和重點監(jiān)視，電視監(jiān)視器也可以通過畫面分割器同時監(jiān)視 4 ~6 個攝像機的情況，當某處報警時，攝像機自動對準出事點進行監(jiān)視錄象。</p><p>　　( 2 ) 周邊防

57、越報警子系統(tǒng)?！　∮捎谛^(qū)周界長、范圍大、保安人員不可能對整個周界時刻進行防范與監(jiān)視，為了防止不法分子翻越侵入小區(qū)，在小區(qū)周界設置紅外對射探頭，監(jiān)視小區(qū)周界動態(tài)，一旦有人侵入，小區(qū)保安中心的控制器可自動報警，并顯示警情發(fā)生的地點，以便及時處理。 </p><p>　　( 3 ) 電子巡更子系統(tǒng)。　　為了保證小區(qū)管理中心全面、準確了解小區(qū)的安全信息，及時處理異常情況，加強對保安人員定時巡視工作的監(jiān)督管理，在小區(qū)內(nèi)設

58、置巡更點，保安人員按規(guī)定訪問巡更點，并記錄該點的情況，待巡完各點，小區(qū)管理中心可讀取巡更資料并進行整理匯總。</p><p>　　( 4 ) 客訪對講子系統(tǒng)。　　該系統(tǒng)主要是為了防止不法之徒偽裝敲門強行入室，該系統(tǒng)由管理員主機、門控器和住戶可視對講機組成。樓門平時總處于閉鎖狀態(tài)，本樓人員可通過指紋識辨或密碼自由出入大樓，當有客人來訪時，客人需在樓門外的客訪對講機的鍵盤上輸入欲訪住戶的房間號，系統(tǒng)就會自動呼叫被訪住

59、戶的安全對講機，主人通過安全對講分機與來訪者進行雙向通話或可視對講，通過來訪者的聲音或圖像確認來訪者的身份，在確認安全的情況下，住戶的主人按下對講分機上的電子開鎖控制按鈕，開門信號則通過門禁總線和門控器將樓門上的電子鎖打開，客人進門后，自動閉門器又將樓門關閉。住宅小區(qū)物業(yè)管理部門的保安值班室通過小區(qū)安全對講管理主機，可以對小區(qū)內(nèi)各住宅樓安全對講系統(tǒng)的工作情況進行監(jiān)視。若有住宅樓入口門被非法打開或安全對講機與線路出現(xiàn)故障等，小區(qū)安全對講管

60、理主機可發(fā)出報警信號并顯示報警的內(nèi)容及位置。小區(qū)物業(yè)管理部門與住戶和住戶與住戶之間可以用該系統(tǒng)相互進行通話，如：物業(yè)管理部門向住戶通告一些信息或住戶向物業(yè)管理部門通告其對住宅設施進行維修等。</p><p>　　( 5 ) 住宅報警、求助子系統(tǒng)。　　為了確保住戶的人身與財產(chǎn)的安全，除小區(qū)保安系統(tǒng)外，還的設置室內(nèi)安防系統(tǒng)，其主要是通過設置在門窗隱蔽處的門磁開關、陽臺內(nèi)的瀑布型紅外探測器、廚房里的煤氣探測器、主臥室和

61、衛(wèi)生間內(nèi)的緊急呼救按鈕、客廳內(nèi)的紅外/微波雙鑒探測器等感知器件，然后通過家庭智能控制器集中監(jiān)控并自動處理警情。 </p><p>　　2.3.2　小區(qū)管理與設備監(jiān)控系統(tǒng)</p><p>　　住宅小區(qū)物業(yè)管理與設備監(jiān)控系統(tǒng)是智能小區(qū)的核心內(nèi)容，它實現(xiàn)了對小區(qū)人流、物流、財流的高效管理。該系統(tǒng)主要有以下幾個子系統(tǒng)組成。</p><p>　　( 1 ) 三表自動遠傳抄收子

62、系統(tǒng)?！　≡撟酉到y(tǒng)一般由管理中心計算機、家庭智能控制器、數(shù)據(jù)采集器、計量表構(gòu)成，利用現(xiàn)場總線技術將分散的各戶三表連成網(wǎng)絡，實現(xiàn)管理中心的統(tǒng)一抄收，并將各戶各表數(shù)據(jù)的錄入、費用計算告知用戶，避免了入戶抄表擾民等不安全因素的發(fā)生。</p><p>　　( 2 ) 車輛出入、停車管理子系統(tǒng)?！　〔捎猛＼噲鲎詣邮召M系統(tǒng)，不僅能提高管理水平，同時也是車輛出入安全保障的一個措施。該系統(tǒng)一般以免接觸感應式 IC 卡對車輛出入進

63、行檢測與計時收費等管理。</p><p>　　( 3 ) 緊急廣播與背景音樂子系統(tǒng)?！　⌒^(qū)優(yōu)雅的環(huán)境總是有優(yōu)美的音樂相應生輝，為此在小區(qū)廣場、中心綠地、組團綠地、道路交匯口等處設置防水音箱，在地下停車場設置火災廣播揚聲器，由管理中心廣播控制主機集中控制，在節(jié)假日及特定時間播放音樂。在發(fā)生緊急事件時可作為緊急廣播強制切入使用。</p><p>　　( 4 ) 小區(qū)機電設備自動管理子系統(tǒng)?！?/p>

64、　為了確保小區(qū)內(nèi)各項設備運行良好，節(jié)約人力和能源，減少維護費用，提高管理效率，應對小區(qū)內(nèi)的機電設備進行集中監(jiān)控和管理。該系統(tǒng)主要對小區(qū)內(nèi)的高、低壓配置電房、給排水設備、電梯、公共照明等系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行顯示、控制、查詢與故障報警，實現(xiàn)公共設備的最優(yōu)化管理并降低故障率。利用傳感技術和網(wǎng)絡通訊控制技術，采用智能開關方式和定時自動控制方式，對公共照明開啟、關閉進行自動控制。</p><p>　　( 5 ) 火災自動報警

65、及消防聯(lián)動子系統(tǒng)。　　該子系統(tǒng)主要有兩部分組成：一部分為火災自動報警系統(tǒng)，另一部分為滅火及聯(lián)動控制系統(tǒng)。小區(qū)內(nèi)的高層住宅、公共場所、停車場等場所必須設置該系統(tǒng)，火災探測器要能夠自動捕捉火災探測區(qū)域內(nèi)火災發(fā)生時的煙霧、熱氣等信號并通過控制網(wǎng)絡向小區(qū)管理中心的監(jiān)測控制器發(fā)出聲、光報警，監(jiān)測控制器經(jīng)確認后，聯(lián)動消防滅火設施和疏散通道以實現(xiàn)監(jiān)測、報警和滅火的自動化。</p><p>　　2.3.3　信息網(wǎng)絡系統(tǒng)</

66、p><p>　　信息網(wǎng)絡系統(tǒng)是住宅小區(qū)實現(xiàn)智能化、信息化最關鍵的系統(tǒng)，也是智能化住宅小區(qū)的中樞神經(jīng)部分。在信息化、智能化的住宅小區(qū)環(huán)境中事實上存在著語音、視像、數(shù)據(jù)和控制四種信息，與此相對應在住宅小區(qū)網(wǎng)絡建設中，有四類網(wǎng)絡：電話網(wǎng)、有線電視網(wǎng)、寬帶局域網(wǎng)和控制網(wǎng)。其中前三種網(wǎng)絡是住宅小區(qū)實現(xiàn)信息化的基礎，而控制網(wǎng)（包括家庭網(wǎng)）是小區(qū)實現(xiàn)智能化的關鍵。該系統(tǒng)的四類網(wǎng)絡分述如下： </p><p>

67、;　　( 1 ) 電話網(wǎng)：居住區(qū)的電話網(wǎng)可根據(jù)其規(guī)模大小來確定，對于大中型住宅區(qū)一般單獨采用 PBX ：也可以采用遠端模塊局的方式。對于中小型住宅區(qū)，采用遠端模塊局的方式在簡化住宅區(qū)維護管理和優(yōu)化網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)上均是很有利的。而對于小型住宅區(qū)則可以由電信局直接放號給住宅區(qū)，提供直線服務。為了實現(xiàn)上述這種傳統(tǒng)的語音通信，住宅小區(qū)中需配置相應的布線系統(tǒng)。目前有的新建小區(qū)中，開始采用 ISDN 交換設備來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的 PBX ，這樣的好處可以統(tǒng)一數(shù)據(jù)

68、傳輸和語音通信所對應的水平和工作區(qū)系統(tǒng)布線設計，既在水平和工作區(qū)布線設計時，均可以采用非屏蔽電纜（ UTP ）和RJ-45 插座，簡化了綜合布線系統(tǒng)設計和實施。在小區(qū)內(nèi)設置一個電話機房，設置程控交換機一套，主要用于物業(yè)管理辦公、設備房、小區(qū)主要交通要道、每棟樓的大門口等地方與小區(qū)物業(yè)管理中心的緊急聯(lián)絡。</p><p>　　( 2 ) 雙向有線電視網(wǎng)：多媒體電視是現(xiàn)階段人們生活中主要信息獲取手段，是住宅小區(qū)與外界

69、聯(lián)絡的一個窗口。一個光接點連接小區(qū)內(nèi)約 200 戶，上行和下行各占用一個頻道，上行可以獲得約 10 Mbps 帶寬，下行可以獲得約 36Mbps 帶寬。小區(qū)內(nèi)每戶設置一個家庭多媒體箱，一條同軸電纜入戶線，2 ~ 3 個電視終端。在小區(qū)物業(yè)管理中心設置前端設備一套，采用分配----分支方式，利用橋接放大器進行干線分支，每單元設置一套分配放大器，以保持信號電平。小區(qū)住戶通過雙向有線電視網(wǎng)可以獲得視頻、語音和數(shù)據(jù)的服務，將改變以前單向被動型生

70、活方式，享受雙向互動型生活方式。</p><p>　　( 3 ) 寬帶局域網(wǎng)：在以“.COM”為標志的網(wǎng)絡信息社會中，寬頻和智能化肯定會成為住宅小區(qū)的發(fā)展方向，住在新型小區(qū)的用戶一定會體驗到用寬頻通道上網(wǎng)與電話線上網(wǎng)時的巨大差別。目前，智能化住宅小區(qū)提供寬帶業(yè)務接入的網(wǎng)絡主要有三種方式：一種是綜合布線，即在小區(qū)專設局域網(wǎng)（ LAN ），此局域網(wǎng)與 Internet 直接相連；另一種是 ADSL 寬窄帶一體化接入網(wǎng)

71、，它是利用的區(qū)域電話網(wǎng)實現(xiàn)寬帶上網(wǎng)，但相應的安裝成本較高，每條用戶線必須在用戶端和交換局分別裝一個適配器。此種接入方式比較適合己建住宅小區(qū)實現(xiàn)寬帶上網(wǎng)；第三種方式是利用光纖同軸混合網(wǎng)（ HFC ），借助調(diào)制解調(diào)技術和數(shù)據(jù)通信技術，在雙向 HFC 網(wǎng)絡上傳輸寬帶數(shù)據(jù)，實現(xiàn)住戶寬帶上網(wǎng)：用這三種方式代替電話上網(wǎng)，都能實現(xiàn)網(wǎng)上直播電視節(jié)普及與 Internet 的連接，因此多數(shù)新建小區(qū)都采用綜合布線來鋪設寬頻網(wǎng)，要求1Gbps 接入小區(qū)、10

72、0Mbps 傳輸、 10Mbps 到戶（別墅）或光纖到單元系統(tǒng)。每戶提供一個 10Mbps 的信息終端，別墅每戶提供多個信息終端，但共享 10Mbps 。物業(yè)管理中心建設成為小區(qū)的網(wǎng)絡中心，并提供語</p><p>　　( 4 ) 控制網(wǎng)：要實現(xiàn)住宅小區(qū)內(nèi)機電設備和家居電器設備的一體智能化，在住宅小區(qū)中必須構(gòu)建一個全分布式的智能控制網(wǎng)絡。目前在全球控制總線標準的制訂上，較具規(guī)模及知名度的組織有 Lonworks

73、、BACnet 、 CEBus 、和 X-10 等，在住宅小區(qū)控制網(wǎng)絡方面由于 Lonworks 有許多優(yōu)點，近幾年發(fā)展極為迅速。住宅小區(qū)控制網(wǎng)常用的拓撲結(jié)構(gòu)有星型和公共總線型，住宅小區(qū)控制網(wǎng)在結(jié)構(gòu)上可劃分為三個層次：</p><p>　　① 家居智能控制層：在家居中，目前常用的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)是配置家居智能控制器，也稱家庭智能控制終端或網(wǎng)關。以家居智能控制器為核心構(gòu)成星型結(jié)構(gòu)的控制網(wǎng)。家居智能控制器是完成家庭內(nèi)各種數(shù)據(jù)

74、采集、控制及通信傳輸?shù)脑O備，一般要具有安全防范（防火、防盜、防煤氣泄漏）、三表（水、電、氣）采集遠傳、緊急呼救按鈕、電話自動拔號報警、家用電器等設備的監(jiān)控、室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)的檢測、各種信息通信和家庭控制總線接口等功能，它是智能住宅系統(tǒng)的核心。 </p><p>　?、?樓宇智能控制層：對門禁系統(tǒng)的控制；對電梯內(nèi)、電梯廳和大樓出入口電視監(jiān)控；對消防自動報警與聯(lián)動的控制；可視對講系統(tǒng)的控制；緊急廣播與背景音樂的控制；對公

75、共照明的自動控制等。</p><p>　　③ 小區(qū)智能控制層：一卡通系統(tǒng)的控制；保安巡更系統(tǒng)的控制；電視監(jiān)控系統(tǒng)的控制；車輛出入與停車場管理；公用機電設備的自動監(jiān)控；小區(qū)背景音樂與緊急廣播系統(tǒng)的控制；小區(qū)公共照明的自動控制等。</p><p>　　2.4　住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)</p><p>　　小區(qū)的智能化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可歸納為家庭智能化系統(tǒng)、網(wǎng)絡布線系統(tǒng)和小區(qū)物業(yè)

76、管理中心計算機系統(tǒng)三層結(jié)構(gòu)。家庭智能化系統(tǒng)包容了家庭所需的所有的功能，它一般以新技術來簡化操作、方便用戶、提高系統(tǒng)的智能性；網(wǎng)絡布線系統(tǒng)是將三者緊密地結(jié)合成一個統(tǒng)一的智能網(wǎng)絡；小區(qū)物業(yè)管理中心計算機系統(tǒng)既是小區(qū)智能網(wǎng)絡的管理中心，又是將小區(qū)局域網(wǎng)同廣域網(wǎng)連接起來的通道。小區(qū)智能化系統(tǒng)有三大平臺，智能家居布線系統(tǒng)是智能小區(qū)的物理平臺；計算機網(wǎng)絡技術是智能小區(qū)的技術平臺；而小區(qū)選擇的現(xiàn)場總線則是智能小區(qū)的應用操作平臺。集成布線系統(tǒng)是連接各功

77、能結(jié)構(gòu)的載體。</p><p>　　住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)總框圖如圖2-2所示。</p><p><b>　　信息傳輸通道</b></p><p>　　………………………………..</p><p>　　提供住戶報警、計量、應答、查詢、CATV、電話</p><p>　　Internet網(wǎng)與電子商務等服

78、務</p><p>　　圖2-2 居住區(qū)智能化系統(tǒng)總體框圖</p><p><b>　　2.5　本章小結(jié)</b></p><p>　　( 1 ) 安全是居住環(huán)境的首要條件，不安全的住宅小區(qū)是不會受歡迎的。由于目前住宅的安全措施主要還是靠機械裝置：如防盜門、折疊門、鐵窗柵欄等維護，這些密密層層的裝置把住宅圍困成了一個幾乎與外界隔絕的空間，在這樣的

79、空間里居住是談不上輕松愉快、心情舒暢的。這些裝置對火災、煤氣泄漏沒有任何防護作用，當家中有意外情況發(fā)生時，還需有向外界求救的其他設備。因此必須增加防火、防盜、防煤氣泄漏和緊急呼救等功能。同時，還要在小區(qū)內(nèi)設置出入口管理、周邊防越、閉路監(jiān)控等系統(tǒng)，使小區(qū)形成一個既安全又舒適的居住環(huán)境。</p><p>　　( 2 ) 實現(xiàn)高效的物業(yè)管理是小區(qū)智能化系統(tǒng)建設的目標。小區(qū)是否實現(xiàn)水、電、氣三表計量查表出戶是衡量小區(qū)管理

80、水平的一個標準。九十年代初期，國外、國內(nèi)都己經(jīng)把實現(xiàn)三表出戶作為小康住宅的必備條件。完成查表出戶的方式并不唯一，包括：將水、氣表安裝在室外，采用 IC 卡、電幣式收費和改造出具有遠傳功能的計量裝置，進行網(wǎng)絡式管理三種方式。從己經(jīng)完成的工程實踐看，統(tǒng)計資料表明：有遠傳功能的計量裝置可以克服水、氣表在戶外的種種不足，采用網(wǎng)絡形式來管理三表比IC卡形式有更多的優(yōu)越性。</p><p>　　( 3 ) 住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)

81、的設計關鍵是信息網(wǎng)絡系統(tǒng)的設計。住宅小區(qū)智能化離不開通信和網(wǎng)絡，隨著“電子商務”的興起，住宅即將演化為第二工作地，因此，住宅的建設必須適應現(xiàn)代信息社會發(fā)展的需求。同時，住宅也是子女教育和日常學習的地方，需要廣泛地同外界進行信息交流。更重要的是住宅是我們最主要的生活與休息場所、因此，就應該適應休閑和舒適的高品位趨勢。所有這一切都將對住宅的通信和網(wǎng)絡提出了更高的要求。</p><p>　　第3章 智能住宅小區(qū)的系統(tǒng)分

82、析</p><p>　　3.1　通信和網(wǎng)絡系統(tǒng)</p><p>　　3.1.1　通信技術發(fā)展趨勢及展望</p><p>　　通信作為現(xiàn)代信息社會的支柱產(chǎn)業(yè)和基礎設施，技術發(fā)展日新月異，幾乎成為世界最新科學技術的試驗場和展示窗，產(chǎn)生了很多帶有根本性、具有劃時代意義的變革。通信信號由模擬向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，信息設備高度集成化，程控交換替代機電式交換，電路交換向分組交換過渡。傳

83、輸手段高速化、寬帶化。通信由單一的信息傳遞轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⑹占?、處理、傳輸和控制一體化。智能住宅小區(qū)的通信網(wǎng)絡采用了光纖線纜及聲音、影像數(shù)據(jù)化傳輸?shù)男录夹g，使得電話、電視和電腦能融合在一起，相互溝通。把電話，有線電視通過光纖同電視、電腦相連接，并使后者具有雙向和多向傳遞信息功能。</p><p>　　3.1.2　通訊系統(tǒng)</p><p>　　3.1.2.1　通信原理　　通信就是把消息從一地傳到另

84、一地。其一般模型如圖3-1所示。</p><p>　　圖3-1 通信系統(tǒng)原理圖</p><p>　　( 1 ) 信息源：原始電信號的來源，其作用是將消息轉(zhuǎn)換成相應的電信號。</p><p>　　( 2 ) 收信者：原始信號的最終接收者。</p><p>　　( 3 ) 發(fā)送設備：是對信源產(chǎn)生的原始電信號進行處理和變換，以便使它變換成適合于信道

85、中傳輸?shù)男问健?lt;/p><p>　　( 4 ) 傳輸媒介：從發(fā)送設備到接收設備之間信號傳遞所經(jīng)過的媒介。 </p><p>　　( 5 ) 接收設備：完成發(fā)送設備的反變換。</p><p>　　3.1.2.2　程控數(shù)字交換機　　在智能住宅小區(qū)中最基本的通信設備是由程控數(shù)字電話交換機組成的電話通信。程控數(shù)字交換機系統(tǒng)是集數(shù)字通信技術、計算機技術、微電子技術為一體的一

86、個高度模塊化的全分散控制系統(tǒng)。它的軟、硬件都采用模塊化設計，通過增加不同的功能模塊即可在智能住宅小區(qū)中實現(xiàn)話音、數(shù)據(jù)、圖像、窄帶、寬帶多媒體業(yè)務以及移動通信業(yè)務的綜合通信。</p><p>　　程控交換機的示意圖如圖3-2所示。</p><p><b>　　話路系統(tǒng)</b></p><p><b>　　控制系統(tǒng)</b>&l

87、t;/p><p><b>　　總線</b></p><p>　　圖3-2 程控交換機示意圖</p><p>　　程控交換機主要分為話路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)兩部分，它們的功能是： </p><p>　　( 1 ) 話路系統(tǒng)主要有模擬終端接口電路，數(shù)字終端接口電路和交換網(wǎng)絡組成。主要完成信號的傳輸。 </p><p

88、>　　( 2 ) 控制系統(tǒng)由處理機和外圍設備組成，由存儲程序控制，完成各種復雜的交換與管理功能。</p><p>　　隨著現(xiàn)代數(shù)字交換技術、計算機技術和微電子技術的發(fā)展，數(shù)字交換機正在向全數(shù)字綜合業(yè)務交換機的方向發(fā)展。從技術上看，全數(shù)字綜合業(yè)務交換機采用新型共路信令方式，提供高速公共信號的信道進入公用網(wǎng)，使交換機建立呼叫的時間大為縮短，而且因為共路信令系統(tǒng)中信令容量大，可容納的信令類別多，能為新業(yè)務提供網(wǎng)路

89、集中服務信令。另外在全數(shù)字綜合業(yè)務交換機中采用全分散控制方式，使控制的靈活性和可靠性大大提高。</p><p>　　3.1.2.3　數(shù)據(jù)通信　　數(shù)據(jù)通信是計算機與電信技術相結(jié)合的新興通信技術。操作人員使用數(shù)據(jù)終端設備與計算機，通過通信線路和按照一定的通信協(xié)議，實現(xiàn)遠程數(shù)據(jù)信息通信。數(shù)據(jù)通信實現(xiàn)了通信網(wǎng)資源、計算機資源與信息資源等共享以及遠程數(shù)據(jù)處理。數(shù)據(jù)通信的分類如圖3-3所示。</p><p

90、>　　圖3-3 數(shù)據(jù)通信的分類</p><p>　　3.1.3　網(wǎng)絡系統(tǒng)</p><p>　　3.1.3.1　智能住宅小區(qū)計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)的組成　　計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)是智能住宅小區(qū)的重要基礎設施，置于控制中心的各個子系統(tǒng)都需構(gòu)筑在計算機網(wǎng)絡及通信的平臺上。智能住宅小區(qū)的網(wǎng)絡系統(tǒng)由主干網(wǎng)、局域網(wǎng)或接入網(wǎng)組成。網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖如圖3-4所示。</p><p>　　( 1 )

91、主干網(wǎng)　　主干網(wǎng)根據(jù)需要覆蓋智能住宅小區(qū)樓群中的各個大樓和各樓層。樓內(nèi)的中心主機、服務器、各樓層的局域網(wǎng)，通過主干網(wǎng)互連，</p><p>　　構(gòu)成智能住宅小區(qū)的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)。智能住宅小區(qū)的主干網(wǎng)是----高速網(wǎng)。用以保證滿足用戶各種需要而進行高速信息傳輸和交換，一般其傳輸速率</p><p>　　至少達到 100MbpS 。高可靠性也是對主干網(wǎng)的一項基本要求，主干網(wǎng)的</p>

92、;<p><b>　　Ethernet</b></p><p>　　Token Ring</p><p>　　與大樓外通信路由器</p><p>　　圖3-4 智能住宅小區(qū)的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　鏈路設計要有冗余度，設備要有容錯能力。具有靈活性和可擴充性是對主干網(wǎng)的又一基本要求，能支持多種網(wǎng)絡協(xié)

93、議。因此，對智能住宅小區(qū)的主干網(wǎng)的要求前歸結(jié)為：高傳輸速率、一定的覆蓋范圍、高可靠性，靈活支持多種網(wǎng)絡協(xié)議，根據(jù)需求可以隨時擴充配制新的網(wǎng)絡。目前能構(gòu)成高速主干網(wǎng)的網(wǎng)絡技術主要有快速以太網(wǎng)、 FDDI 、 ATM 等。</p><p>　　( 2 ) 局域網(wǎng)　　局域網(wǎng) LAN 是在小區(qū)域范圍內(nèi)，對各種數(shù)據(jù)通信設備提供互連的數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡。可以給用戶提供信息與資源共享、管理信息系統(tǒng)和辦公自動化等各種應用系統(tǒng)。局域網(wǎng)的

94、性質(zhì)主要由以下幾方面來確定：</p><p><b>　　1 ) 傳輸介質(zhì) </b></p><p>　　2 ) 網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)</p><p>　　3 ) 網(wǎng)絡協(xié)議標準及介質(zhì)訪問方法</p><p>　　4 ) 異型網(wǎng)絡的互連技術。</p><p>　　局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)： </p>

95、<p><b>　　1 ) 雙絞線電纜</b></p><p><b>　　2 ) 同軸電纜</b></p><p><b>　　3 ) 光纖電纜</b></p><p><b>　　4 ) 無線介質(zhì)</b></p><p><b>　

96、　局域網(wǎng)的拓補結(jié)構(gòu)：</b></p><p><b>　　1 ) 星型</b></p><p><b>　　2 ) 總線形</b></p><p><b>　　3 ) 環(huán)形 </b></p><p><b>　　4 ) 樹形以太網(wǎng)</b><

97、;/p><p>　　( 3 ) 接入網(wǎng)　　接入網(wǎng)是指本地用戶交換機至用戶之間的公共傳輸系統(tǒng)，完全或部分代替本地線路分配網(wǎng)。接入網(wǎng)是電信網(wǎng)的重要組成部分，它與核心網(wǎng)（長途網(wǎng)＋中繼網(wǎng)）共同組成通信網(wǎng)，如圖3-5所示。</p><p><b>　　SNISNI</b></p><p>　　圖3-5 電信網(wǎng)的組成圖</p><p>

98、;　　接入網(wǎng)用標準化的有限個接口，利用多種傳輸媒介來支持混合的接入類型和業(yè)務。接入網(wǎng)由接入設備和傳輸設備組成。過去，接入網(wǎng)的傳輸媒介采用普通雙絞銅纜，這種普通的雙絞線帶寬窄，信號有輻射，對噪聲和環(huán)境敏感，電磁場不能受控，高頻電性能差，僅實現(xiàn)點對點通信，提供單純的語音、傳真的業(yè)務。90 年代以來，隨著電信核心網(wǎng)的寬帶化，以及電信業(yè)務向?qū)拵Щl(fā)展，要求接入網(wǎng)能接入多種寬帶業(yè)務，具備對傳輸業(yè)務的復用、交叉連接、集中等功能。</p>

99、<p>　　接入網(wǎng)技術分為有線接入和無線接入兩大類。有線接入方式可選擇光纖或金屬銅線，無線方式可選擇蜂窩系統(tǒng)或本地環(huán)路。常用的接入網(wǎng)有 5 種：</p><p>　　1 ) 純雙絞銅纜網(wǎng) </p><p>　　2 ) 混合光纖／雙絞銅纜網(wǎng)</p><p>　　3 ) 混合光纖／同軸電纜網(wǎng) </p><p>　　4 ) 無線接入網(wǎng)

100、 </p><p><b>　　5 ) 純光纖網(wǎng)</b></p><p>　　光接入網(wǎng)是指由光纖構(gòu)成的光纖用戶環(huán)路系統(tǒng)（FITL） ，目前最常用的光接入網(wǎng)是混合光纖/雙絞銅纜網(wǎng)和混合光纖／同軸電纜網(wǎng)。</p><p>　　( 1 ) 混合光纖／雙絞銅纜接入網(wǎng)　　光纖用戶環(huán)路是利用光纖作為主要傳輸媒介來取代傳統(tǒng)用戶環(huán)路中的雙絞銅纜。實際應用時根據(jù)

101、光纖敷設到終點的位置來區(qū)分，即以接入網(wǎng)主干系統(tǒng)與配線系統(tǒng)交界點----光網(wǎng)絡單元（ONU）的位置來劃分。 FITL 有多種應用形式，主要有 FTTB、 FTTC 、 FTTH 和 FTTZ 等。如圖3-6所示。</p><p><b>　　分路器</b></p><p><b>　　銅纜 FTTH</b></p><p>

102、;<b>　　電話</b></p><p><b>　　銅纜引入線</b></p><p>　　分路器電話FTTC</p><p><b>　　光纜</b></p><p><b>　　電話FTTB</b></p><p>　　O

103、NU：光網(wǎng)絡單元 TP：交接箱處 DP：分線盒處</p><p>　　圖3-6 光接入網(wǎng)的應用類型</p><p>　　從技術角度看， FTTC 、 FTTB 、 FTTZ 基本相近，而 FTTH 、 FTTO 是光纖與雙絞銅纜一樣，進入到千家萬戶。從經(jīng)營角度看，當前業(yè)務量較大、用戶需求較迫切的是 FTTB ，智能建筑較合適的接入方式。</p><p><

104、b>　　FTTB 的特點：</b></p><p>　　1 ) 全數(shù)字化接入與傳輸</p><p>　　2 ) 可實現(xiàn)多種業(yè)務的綜合服務．</p><p>　　3 ) 易于向環(huán)型光纖網(wǎng)過渡</p><p>　　FTTB 主干系統(tǒng)的傳輸速率媒介采用光纖，各種業(yè)務以時分方式接入，其傳輸速率為 1 55Mbit/s 和 144Mb

105、it/s 。配線系統(tǒng)使用星型結(jié)構(gòu)的雙絞銅纜作為傳輸媒介。</p><p>　　對于智能住宅小區(qū)的用戶，由于其內(nèi)部采用寬帶傳輸布線網(wǎng)絡----結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)（PDS），所以接入網(wǎng) FTTB 實際應用方式為 FTTB /PDS 。將 ONU 直接設置在大樓內(nèi)的設備間或園區(qū)內(nèi)的網(wǎng)絡中心機房，通過用光纖或五類 25 對非屏蔽雙絞線電纜與響應的網(wǎng)絡設備構(gòu)成高速主干網(wǎng)絡，再經(jīng)各樓層水平敷設的五類 4 對雙絞線，將各種寬窄

106、帶業(yè)務直接送給用戶。</p><p>　　( 2 ) 混合光纖/同軸接入網(wǎng)　　混合光纖/同軸接入網(wǎng)是一種星型/總線拓撲網(wǎng)絡，從前端或中心到光節(jié)點的傳輸采用光纖，一般組成星型或環(huán)型結(jié)構(gòu)；從光節(jié)點以下，在用戶服務區(qū)內(nèi)采用同軸電纜傳輸，組成總線結(jié)構(gòu)。HFC 的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)如圖3-7所示。</p><p><b>　　干線/橋接放大器</b></p><p&g

107、t;　　光纖去干線和配線</p><p><b>　　同軸分支器</b></p><p><b>　　線路延伸器</b></p><p>　　圖3-7 HFC的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　HFC具有很好的線性寬帶特征，能支持模擬和數(shù)字信息的傳輸，而互</p><p>

108、;　　不產(chǎn)生影響。在技術實施上，采用光纖盡量代替 CATV網(wǎng)的大部分干線，縮小服務區(qū)，保證每個用戶有足夠的雙向通信帶寬。</p><p>　　目前，我國有線電視網(wǎng)絡用戶己達 8000 萬，并以每年 500 萬的速度增長。建成一個以全國的廣電、鐵道系統(tǒng)的光纖網(wǎng)為基礎，運用互連網(wǎng)技術的寬帶 HFC 網(wǎng)絡。該網(wǎng)絡不僅具有有線電視的固有功能，還能提供節(jié)目點播、圖文信息定制、上網(wǎng)、電話、多媒體通信等多種服務。</p&

109、gt;<p>　　3.2　安防自動化系統(tǒng)</p><p>　　在智能住宅小區(qū)中有一項極為重要的內(nèi)容是確保住戶的安全。在生活中，誰都可能會遇到一些意想不到的求助情況，現(xiàn)代居住的格局，鄰里常年不來往己是常事，家庭生活私密性、封閉性越來越強。因此，小區(qū)安全防范及報警系統(tǒng)必須具有先進的設計和設備，為小區(qū)住戶的安全提供必要的保障。</p><p>　　小區(qū)安全防范報警系統(tǒng)是智能住宅小區(qū)