物联网应用-智能小区

智能小区浅析智能小区浅析前言：踏入二十一世纪以来，电子信息技术正在迅速地向人们生活的各个领域渗透,建筑与人们的生活息息相关，随着我国国民经济的发展，人们的生活水平和自身素质日益提高，人们的家庭住宅需求概念也发生了彻底变革，从以往追求居住空间的宽敞豪华向着享受现代化精神内涵与浪漫生活情趣的方向发展。为了满足人们日益增长的对周围居住环境的舒适性、方便性、安全性等方面的要求，智能建筑便呈现在人们面前。智能小区包含的系统有综合布线系统、有线电视系统、电话交换机系统、门禁系统、楼宇对讲系统、监控系统、防盗和联网报警系统、集中抄表系统、小区能源管理系统、带网络接入、停车管理系统、公共广播系统、物业管理系统、小区电子商务系统等，少数智能小区的高层项目、会所、运动中心还应用了楼宇自控系统 。一、智能小区的概念及发展概况智能小区，英文表达为Intelligent Residential District。城市内在一个相对独立的区域、统一管理、特征相似的住宅楼群构成的住宅小区实施的建筑智能化，称为小区智能化Residential DistrictIntelligence，该小区也就称为智能小区。智能小区同样是中国特有国情的产物。智能小区与公共建筑中的智能建筑的主要区别是，智能小区强调住宅单元个体，侧重物业管理功能。智能建筑以建筑为平台，兼备通信、办公、建筑设备自动化，集系统结构、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个高效、舒适、便利的建筑环境。根据建设部2000年小康型城乡住宅科技产业工程项目实施方案和全国住宅小区智能化技术示范工程建设工作大纲的方针与精神，国家已将建设智能化小康示范小区列为今后重点发展方向。近年来兴起的现代高科技和信息技术(it)正在由智能大厦(ib)走向智能住宅小区，进而走进家庭(sh)。现代社会的家庭成员正在以追求家庭智能化带来的多元化信息和安全、舒适与便利的生活环境作为一个理想的目标。智能小区属于智能建筑范畴，但在系统功能上又不完全等同于智能建筑。智能小区有其特殊的方面，从服务内容来看，智能小区重点是生活服务和物业管理；从系统结构来看，要适应众多服务的分散性、多样性与灵活性，网络通信应具有增值应用效应，同时在投资上不可能像智能大厦一样具有较高的经济承受力。智能小区现在并没有一个统一的定义。根据发展，人们现在普遍认为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（主要指住宅小区）按照统筹方法，利用计算机技术、通信技术、多媒体技术等高科技手段，分别对其功能进行智能化，使资源充分共享，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，并尽可能地提高性能价格比。住宅小区的智能化最终应体现在小区内独立家庭中运用多元信息技术（it），并达到监控与信息交互的能力。智能化小区的家庭所能提供的是，人们足不出户就可以进行电子购物、网上医疗诊断、参观虚拟博物馆和图书馆、点播vod家庭影院，甚至于在数千里之外遥控家里的空调设备进行温度调节和家庭电器的控制，照明的亮度调整，当家庭中发生安全报警(包括：盗警、火警、煤气泄漏以及疾病紧急呼救等)，在外的家庭成员可以在接到报警信息以后，通过网络线路查询和确认家庭中的安全状况。依靠先进的设备和科学的管理，利用计算机及相关的高新技术，将传统的土木建筑与计算机技术、自动控制技术以及信息技术等先进技术相结合，实现住宅使用功能的智能化，从而达到节约能源、降低人工成本、提高住宅小区物业管理、安防以及信息服务自动化程度，为小区住户提供安全、舒适、方便、快捷的家居环境。在现代化的城乡住宅小区内综合采用目前国际上最先进的4c技术（即：计算机Computer、自动控制Automatic Control 、通讯与网络Communication and network 和智能卡运用The use of smart Cards），建立一个小区计算机综合物业管理与信息服务中心，宽带光纤通讯接入网和家庭智能化系统组成三位一体小区管理与服务的一体化集成系统，即智能小区管理与服务系统Intelligent Home Management&Services System（ihm&s）。业主高度享受高科技带来的舒适和拥有更多的服务和资源优势，通过物业公司提供全方位的增值服务，使地产得到全面升值。为便于小区智能化技术的实施应用,1999年1月建设部住宅产业办公室主持召开的“住宅小区智能化研讨会”，确定智能化小区按投资成本分为三个星级：一星级投资成本为30005000元/每户；二星级投资成本为60008000元/每户；三星级投资成本为住宅投资额的12W。二、智能小区的系统结构小区智能化系统从结构上一般分为三层：家庭智能化系统、网络布线系统和智能小区综合管理中心，三者之间有机紧密的结合为一个整体。家庭智能控制器尽可能包括构造智能化家庭所需的各项功能，最大的方便用户；网络布线系统将分散与各个住户的智能控制器终端集中到小区管理中心；智能小区综合管理中心既是小区智能网络的管理中心，又是将小区局域网同广域网连接起来的桥梁。3.2.1 家庭智能化系统家庭智能化系统采用先进的电子传感技术和信息传输技术，对住户提供全方位、多功能服务，同时对住户进行远程实时监控和实时管理。包括智能传感执行设备、家庭布线系统和家庭智能控制器三部分，其中家庭智能控制器是家庭智能化系统的核心，同时又是小区智能网络的节点。家庭智能化系统应具有以下功能：（1）水表、电表、煤气表数据远程采集与传输；（2）住宅保安监控报警；（3）火灾和烟雾监视报警；（4）煤气泄漏监视报警；（5）住户人工紧急求助报警（火警、劫警、医疗急救按钮）（6）电话遥控家电开关；（7）阀控功能：有线电视信号通/断控制，水、煤气的通/断控制，各类家用电器的通/断控制。3.2.1 智能小区综合网络小区综合网络是指小区内各功能子系统的终端设备和网管中心以及与外部信息源相连接的线路网络，用于传递各系统的信息和控制信号，为用户提供电话、计算机信息、物业管理和日常生活等服务，保证了小区内用户与外界信息高速、便捷的交流，可与internet以及其它语音、数据图像信息服务终端相连，享受各类信息服务。一般情况下小区接入网有多种方式，究竟采用哪一种方式要看小区上网用户规模、当地互联网接入资源。数字专线ddn、adsl以及isdn都是可以选择的方式。小区住户可以实现与电话拨号上网完全相同的功能。目前有线电视网在住宅建设中是必不可少的，国内有线电视网络的发展日趋完善，已基本实现了图像、数据和语音的"三线合一"，通过有线电视综合信息网的一根同轴电缆，就可以实现智能化住宅的所有功能。而且利用这个网络有极大的开发余地，未来不论是接ip电话、web终端还是数字电视，都只要插在有线电视插座上即可。因此充分利用这一接入网形式来提供智能系统的数据通信媒介，可以省去部分布线的费用。对于一个新建的智能化住宅小区，首先应建立住宅小区的区域网，把各个子系统连接起来，然后再将区域网与公共网络联通。这样就要求小区综合布线充分考虑上述各子系统的需要，充分利用系统的总体资源，将数据通讯、对讲、呼叫、报警、设备管理等信号的传输纳入该总线系统。同时还要注意尽量减少小区布线，节省投资。智能小区可根据项目定位来决定究竟采用那些智能子系统，以及功能实现的档次。网络建设中，应从下面几个方面进行考虑：（1）计算机网络应作为智能化系统的建设的重点，网络宽带化，能够构筑多种应用系统，如国际互联网接入、物业管理、社区服务等，应具有非常好的可扩充性、扩展性；（2）小区内连接各个住户的网络传输介质包括电话布线系统、有线电视布线系统（光纤电视网）、电源布线系统、计算机网络布线系统，这些传输介质应作为小区的基本传输介质；（3）根据功能实现位置的分布，应尽可能采用集中管理的应用系统。小区安全管理系统除了电视监控系统以外，电子巡更、停车场管理和出入口管理可以采用一个安全管理系统。住户管理可以采用一种设备来实现各种智能化管理目标，并通过现有的宽带网络传输介质（计算机网络布线、hfc、adsl等）实现与中央管理系统的互连，以减少投资和管理成本；（4）采用先进的、成熟的和标准化的技术和高质量的产品，避免重复投资，避免增加管理上的不便和增加维护成本；3.2.1 智能小区综合管理中心智能小区管理中心（总站）设在社区办公及物业管理中心，用于对小区各功能子系统（分站）进行监督管理，也是小区与外界信息连接的枢纽。它向小区内每一个家庭提供公共信息资源并对各个住户提供集中安全监控。其系统组成如下：3.1 小区管理中心它是小区管理总指挥部，其任务是向小区内每个家庭提供公共服务设施，通常由开发商负责建设，也要得到政府在信息和通信方面提供的相关服务支持。小区管理中心的主流技术是建立开放式计算机管理局域网，即通过结构化布线系统等传输网络，将多元信息服务管理与物业管理进行综合，为住宅小区的服务和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。为充分利用社会资源必须与小区外广域网连网。其功能通常包括以下几个方面：小区内集中的安全防范综合管理；实施对小区内公共的机电设施进行集中的监控和管理；小区房产与承租户管理；小区物业保养与维修管理；小区内家庭三表（电表、水表、煤气表）计量与统计等。3.2 小区公共安全技术防范其任务是根据住宅小区类型、使用功能及防护风险等需要，为保障人身、财产安全，运用计算机通信、电视监控及报警系统等技术综合形成安全防范体系。该功能应视为首项重要任务。共包括以下内容：1) 闭路电视监控其主流技术是在小区的出入口、主要通道、车库等重要场所安装摄像机，将监测区的情况以图像方式实时传送到管理中心。值班人员通过电视墙可以随时了解这些重要场所的情况。2) 电子巡更系统电子巡更系统是一种基于无线通讯技术的智能化系统，系统结构采用模块化设计，由中央cpu模块自动协调系统的运行。系统的覆盖范围大小可变。3) 防灾及应急联动防灾主要是指三防（防火、防盗、防燃气泄漏）。设在控制中心的监控主机通过报警接收机或者专用通讯网络，接收来自家庭智能控制器的告警信号，系统能马上识别告警类型及警报发生的住户位置，并产生声、像报警。4) 小区停车场管理其主流技术是采用感应式ic卡作为管理手段，同时具有红外遥控车库门开关（小于8m）和防盗报警功能及倒车限位等功能。5) 周边防范系统该系统由主动探测器、示意报警屏、监控主机等构成；6) 楼宇可视对讲及ic卡门锁采用非接触式ic智能卡门禁系统。在每幢楼宇的每个单元入口设置可视对讲系统。住户可在户内通过可视对讲系统看到来访者，并与其通话，确认其身份后，方可进入楼宇。3.3 水、电及煤气三表计量目前实现三表计量主要有二种：第一种方法是三表出户，住户买ic卡用电、水与煤气。第二种方法是三表不出户。利用信号线将三表（运传水表、电表、煤气表）输出的信号引至户外计量保护箱内的采集板上，由数据总线电缆将采集、储存处理好的信号引至物业管理中心计算机自动结算、打印出用户数据清单，并可防止人为破坏和盗电、水和煤气。3.4 小区公共机电设备集中监控主要有给排水、变配电集中监控、电梯和供暖监控及区域照明自控。3.5 小区大屏幕电子广告牌大屏幕电子公告，每天可以向居民发布天气预报、报刊新闻、社区公告等。3.6 背景音乐系统现代住宅小区增加背景音乐广播，是崇尚大自然的需要，也是二十一世纪现代住宅小区的发展方向。小区中背景音乐的主要作用是掩盖噪声，并创造一种轻松和谐的听觉气氛。设计成熟的小区背景音乐系统中扬声器分散均匀布置，无明显声源方向性，音量适宜，不影响人群正常交谈，是优化小区环境、