建筑设备自动化第八章课件.pptx
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- 建筑设备 自动化 第八 课件
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1、建筑设备自动化建筑设备自动化08住宅小区智能化系统第08章第8章 住宅小区智能化系统8.1概述8.1概述20世纪80年代末,由于通信与信息技术的发展,出现了对住宅中各种通信、家电、安保设备通过现场总线技术进行监视、控制与管理的商用系统,这在美国称为“智慧屋”,在欧洲称为“时髦屋”。1990年,日本在幕张建立了一个高水平示范性的智能住宅区,美国、新加坡也都相继建设基于现场总线的智能化住宅。住宅小区智能化是指通过利用现代通信网络技术、计算机技术、自动控制技术、IC卡技术,通过有效的传输网络,建立一个由住宅小区综合物业管理中心与安防系统、信息服务系统、物业管理系统及家居智能化组成的“三位一体”住宅小
2、区服务和管理集成系统,使小区与每个家庭能达到安全、舒适、温馨和便利的生活环境,最终目的是使每个住户得到满足其需求的最佳方案。第8章 住宅小区智能化系统8.2住宅(小区)集成管理系统8.2住宅(小区)集成管理系统图8-1所示为住宅(小区)集成管理系统(Integrated Home Management System,IHMS)的基本内容。住宅(小区)集成管理系统(IHMS)是一个先进的综合性系统。该系统涉及监控与管理系统(CMS)、安全防范系统(SAS)、火灾自动报警系统(FAS)、家庭控制器(Home Controller,HC)、信息网络系统(INS)与通信网络系统(CNS)等各个子系统的
3、集成和信息共享,达到由软件平台、硬件平台、数据平台、网络平台等组成一个完整协调的集成系统,做到优化管理、控制、运行,便于维护,创造节能、高效的环境,为居住者提供安全、舒适、便利的生活环境。图8-2所示为住宅(小区)集成管理系统(IHMS)的连接图。其中,小框内为HMS,大框内为IHMS。如果家庭控制器与小区管理系统没有联系,采用虚线方式接入公共通信网。HFC为混合光纤同轴电缆网,PSTN为公用电话交换网,ISDN为综合业务数字网,DDN为数字数据网,X.25为数据终端设备与数据电路终端设备间的接口协议,FR为帧中继。8.2住宅(小区)集成管理系统8.2住宅(小区)集成管理系统8.2住宅(小区)
4、集成管理系统住宅(小区)的安全防范系统是住户最关心的大事。因此,住宅(小区)内的防范措施,包括技术防范与人力防范、家庭保安及防灾能力(含火灾防范)。住宅(小区)安全防范系统如图8-3所示。(1)周界防越系统周界防卫手段可以采用红外对射报警器、低压电网,也可以用振动电极,但住宅小区不是军事禁区和重要禁地,因此,采用红外对射报警器比较合适,一般应选取双射束或四射束红外对射报警器,也可以采用先进的回绕电子技术,使得一根普通电缆可以完成一根传感电缆的功能。8.2.1住宅(小区)安全防范系统(SAS)8.2住宅(小区)集成管理系统8.2住宅(小区)集成管理系统(2)CCTV系统在小区的大门处、主干道、小
5、区周界、公共场所、停车处、公寓楼入口门厅安装闭路电视(CCTV)监控系统,实时监视并能与报警系统联动、实时录像或事件录像。可以采用摄像机、矩阵切换器、分割器、监视器、录像机等系统,也可另选更先进的计算机、数字化设备,更有利于综合保安系统进入小区管理的计算机局域网,实现各智能化系统的集成。(3)巡更系统在小区各主要出入口通道和公寓楼入口处设置巡更点,点的布局应覆盖全区,尤其应考虑重要通道的交汇点、死角,强化保安值勤人员的防盗与安全巡视的责任感,同时提供巡查保安人员的人身安全措施。巡更系统可配置卡系统,利于随时掌握巡更点及巡更情况,也利于全区内的一卡通系统的实施。如果单元门没有读卡设置,则可采用无
6、线巡更系统巡更。8.2住宅(小区)集成管理系统(4)访客对讲系统在每幢公寓楼入口处安装访客对讲系统,访客需经主人确认后方可进入公寓内,有条件时最好使用彩色可视分机。(5)小区门禁系统小区门禁系统由控制器、进出门读卡器、报警传感器、警报器、电磁锁、出门按钮、门传感器组成。该系统的最大特点是为监视及控制人员进出第一区域提供了完备的功能。小区门禁系统管理小区的出入口。管理方法分为小区常住人员出入和临时来访人员出入两种情况。对于小区常住人员应配置磁卡(IC卡)用来识别身份;对于外来人员则需将整个小区的楼宇对讲系统连网到小区出入口统一管理,外来人员经过允许方可进入小区。(6)停车场管理系统停车场管理系统
7、主要由车辆自动识别子系统、收费子系统、保安监控系统组成。8.2住宅(小区)集成管理系统1)车辆自动识别装置。停车场自动管理的核心技术是车辆自动识别。2)临时车票发放及检验装置。此装置放在停车场出入口处,对临时停放的车辆自动发放临时车票。3)挡车器(道闸机)。在每个停车场的出入口都安装电动挡车器,它受系统的控制升起或落下,只对合法车辆放行,防止非法车辆进出停车场。4)车辆探测器和车位提示牌。车辆探测器一般设在出入口处,对进出车辆的每辆车进行检测、统计,将车辆进出车场数量传送给中央控制计算机,通过车位提示牌显示车场中车位状况,并在车辆通过检测器时控制车挡杆(闸杆)落下。图8-4所示为智能停车场的进
8、场过程。图8-5所示为智能停车场的出场过程。8.2住宅(小区)集成管理系统8.2住宅(小区)集成管理系统5)监控摄像机。在车场进出口等处设置监控摄像机,将进入车场的车辆输入计算机。当车辆驶出出口处时,验车装置将车卡与该车进入时的照片同时调出检查无误后放行,以避免车辆的丢失。8.2住宅(小区)集成管理系统家庭中心控制器是将防盗报警、三表(或四表)远传、家电控制、紧急求救、火灾报警等一系列功能通过“智能控制箱”来实现,提高了设备的利用率,造价低,同时操作起来也相对简单,满足了住宅智能化系统的要求。同时,住宅智能化系统的无线接口能够很方便地、随时将无线煤气泄漏探头、无线烟感探头接入系统,并在险情发生
9、时将报警信息传出。常用控制功能一般有以下几种。8.2.2家庭中心控制器8.2住宅(小区)集成管理系统(2)对讲防盗门对讲防盗门是实现住户与管理中心、住户与住户来访者直接通话的一种快捷方式,方便小区内住户之间的信息交流及来客、朋友的访问。楼内居民可以用钥匙或IC卡自由进入,而来访客人必须通过对讲主机与住户通话,得到允许后,由住户遥控开启防盗门才能进入。(3)家庭紧急求助在每户中安装紧急求助按钮。当家中发生突发事件(如疾病求助)时,主人可按动紧急求助按钮,将求助信息送到小区物业管理中心。(4)火灾与煤气泄漏报警在每户中都安装火灾报警探头和煤气泄漏报警传感器,当发生安全报警时,报警信息将立即传送到小
10、区物业管理中心。8.2住宅(小区)集成管理系统(5)家电设备及环境调控自动化管理随着人们物质生活水平的不断提高,家电设备的普及率也不断上升,每家每户所拥有的家用电器总数超过五六台已是非常普遍的现象。每户所拥有的遥控器总数超过四五个已属正常。由于家电的品种和品牌的不同,遥控器只能各用各的,无法通用,这就给使用者带来许多不便。因此,使用“万用遥控器”,并可实现用户异地远程遥控就成了人们的理想,如远程开关空调、电饭煲等。家电设备自动化管理就是要解决这些问题,同时还可实现家庭照明自动控制,家庭窗帘自动开、闭控制,以及其他联动控制(如煤气开关阀门、排气扇)等功能。8.2住宅(小区)集成管理系统(6)物业
11、管理及三表远程抄送家庭智能化的根本目的就是要为居民提供安全、方便、舒适、温馨、有趣的家居环境,消除住户的生活麻烦,同时也能为物业管理公司尽可能提供现代化的技术手段。在每户中设置四表(水、电、气、空调计量)或三表(水、电、气)自动数据采集和远程传输设备,实现远程自动抄表计费。在“三表”或“四表”远传系统中要特别注意计量表的选择,要注意计量表的可靠性与计量读数的一致性(即用户家中显示数与物业管理中心的远传计量数应一致)。对于空调或供热耗能的计量应取消按面积分摊的不合理收费办法,而应按实际用冷(热)量的办法对各户计费,当然这会增加业主的投资,但这种投资完全可以在房价中收回。三表输出的脉冲信息由计数器
12、读出,储存于EPROM中,再通过网络传输到管理中心主机,管理中心计算脉冲数量读出三表读数,并打印出来,同时还可以和银行联网,定期通过银行系统托收,从而实现远程抄表与自动收费。8.2住宅(小区)集成管理系统以上所讨论的功能,可以通过网络控制器、防盗用的探测器、煤气(CO)探测器、烟感探测器、紧急按钮以及通信网络系统(在每户中提供电话、电视以及计算机数据的通信与接口),对家庭内计算机、通信、安防报警、家电设备及环境控制、三表抄送及物业管理等功能实现统一的智能控制管理。图8-6所示为家庭智能化系统构成示意图。8.2住宅(小区)集成管理系统1.计算机网络系统 图8-7所示为住宅(小区)计算机网络构成示
13、意图。该系统采用光纤同轴电缆网(HFC)接入方式,有线电视网为双向传输网。光纤同轴电缆网(HFC)是以模拟频分复用技术为基础,综合模拟和数字、光纤和电缆传输技术的射频宽带网络。它采用频率分割、数字压缩、调制解调等技术,在HFC上除传送常规的广播电视信号外,还可以有机地结合在一起,实现数据、语音、图像信号的“三网合一”、共同传输的目的。8.2.3信息网络系统8.2住宅(小区)集成管理系统8.2住宅(小区)集成管理系统2.小区综合布线系统智能化小区综合布线系统是小区管理、生活、通信智能化的“神经系统”。它将小区中计算机、电话、有线电视、设备自控、安防、电力等系统集中在一个系统下,形成设备接口,充分
14、灵活地利用每根“神经”,使系统集中管理水平达到最合理的利用状态,实现控制管理智能化。综合布线系统实施方案直接关系到投资费用和小区今后通信网络的现代化程度。8.2住宅(小区)集成管理系统3.信息服务系统1)建立小区内综合信息服务数据库,实现综合信息服务,如交通、旅馆查询、财务指南、影视查询、网络游戏、信息资料库等。2)建立小区内网与Internet的Web服务器(ISP),实现信息下载、与Internet代理服务、综合信息查询与Web发布、电子邮件服务(E-mail)、电子新闻与报刊服务。3)提供“三网合一”的HFC综合接入网平台,可实现电话服务、交互式电视电影服务(如视频点播)、提供宽带接入,
15、实现可视电话、电视会议以及家庭办公等多媒体综合业务服务。8.2住宅(小区)集成管理系统信息网络系统其核心内容是高速Internet的接入,使住户在闲暇之余通过网络获取国内外最新信息,与异地亲友及时进行信息交换,并能方便地处理各类事务,做到“秀才不出门,而知天下事”。信息网络系统应包括数字程控交换服务子系统、有线电视网HFC子系统、高速宽带数据网子系统。信息网络子系统是提供小区的信息传输通道,也是目前发展最为迅速的高科技领域之一。8.2.4通信网络系统(CNS)8.2住宅(小区)集成管理系统1.接入网系统(1)常规的Internet接入方式对于家庭用户,常规的Internet接入方式有以下两种:
16、1)通过普通电话线,用Modem拨号接入,用户终端可以是PC或电视机配“机顶盒”。2)通过普通电话线,用B-ISDN适配器拨号接入,用户终端可以是PC或电视机配“机顶盒”。这两种接入方式理论上最高传输速率仅为56kbit/s/128kbit/s,存在速率慢、需拨号、易断线、常因线路忙不能接入等缺陷。对于“智能小区”而言,显然不能满足用户对高速数字通信的需求,也不能适应社会信息化的需要。(2)宽带Internet接入方式的选择“宽带”是指每一用户可独享1Mbit/s以上的传输频带。目前住宅区“宽带”接入的方式主要有以下三种:8.2住宅(小区)集成管理系统1)计算机局域网接入。小区计算机局域网是以
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