智能建筑

三大系统构建智能化相关专家告诉记者，智能化家居正在逐步走入寻常百姓人家。智能化家居主要由三大系统组成：安全防范系统、管理监控系统、信息网络系统。每个系统下都有５个分系统，共１５个分系统。如安全防范系统内包括闭路电视监控系统、对讲防盗门系统、住户报警系统、保安巡更管理系统等；管理监控系统包括水、电、气、热等表具远程抄收系统、供电设备公共照明电梯、供水等主要设备监控系统、管理车辆出入／停车管理系统、紧急广播与背景音乐系统、物业计算机管理系统；信息网络系统包括宽带、电视、电信、控制网络、家庭网络等。每一系统都有一个基本的配置，不同的小区可选的配置不一样。为使不同类型、不同居住对象、不同建设标准的住宅小区，合理配置智能化系统建设，示范工程按功能要求、技术含量、经济合理性等因素综合考虑，划分为：一星级、二星级、三星级三种类型。目前，仅仅是宽带入户就说是智能小区，未免有点言过其实，宽带入户仅仅是智能化小区最基本的设施之一，但是绝不是智能化的全部。据有关专家介绍，目前国内智能化小区大多是一星级，称得上三星级的很少。智能化小区未必价高采访中记者得到的说法是，大部分业主认为只有售价在１．５万元／平方米以上的住宅才可能有完备的智能化系统，专家对此予以否定。一般来讲，智能化小区的附加价格按建设面积每平方米多少元来算，包括电话、闭路电视等在内，一星级标准为４０元／平方米，二星级为６０元／平方米，三星级为８０元／平方米。近两年，广电、电信同时介入智能化小区的建设，造价还有所下降，规模大的小区可能还要更低。也就是说，智能化小区的售价最多只需要在原来的建筑成本上增加１００元就完全够了。如果建筑成本低，也许７０００元／平方米的小区内也可以享受全方位的智能化服务。与中档项目相匹配的智能化系统，购房者每建筑平方米要为之付出５０元至１００元的代价。如果配备的智能化档次高，付出则更多。与之相关的还有物业管理费，智能设施的使用、维护、更新所导致的物业管理费可能在普通小区的数倍以上。而购房者对此有什么反应呢？记者随机访问了几个刚刚喜迁新居的住户，有的认为上网速度快就是智能化；有的认为小区“三表”自动抄送、一卡通是智能化。也有些人对智能化并不信任，一位业主说，他入住的小区设置有红外线报警，但是他在报警区做过试验，结果是“一点儿反应也没有”，这让他担忧不已。据一项调查显示，在住宅智能化系统中，紧急呼叫系统的需求量最大，有接近５０％的购房者认为这是现在购房时必备设施，而门铃对讲系统的需求量仅次于紧急呼叫系统，需求量相对较大的还有：小区一卡通、小区网络系统和“三表”自动抄送系统。智能化不只在表面记者走访了一些小区，发现小区内装了很多摄像头，还有会自动报警的远红外监测器、可视门禁等诸多设施，但是居民告诉记者，这些摄像头和五步一个的保安，让人很不自在；入住时承诺的水、电、气远程抄表，实际上还是上门抄表；说是局域网但至今还未实现宽带上网。小区物业管理公司人员则对记者说，小区的信息化硬件设施不错，但大都成了摆设。为此专家一致提醒消费者千万注意房地产广告中的“智能化”。有的开发商仅仅是为了实现智能化，并没有认真考虑如何利用智能化为业主带来方便和舒适。在很多开发商的意识里，住宅的智能化不过就是拨号上网，多加一条电话线的事，或者认为做了综合布线就算有“智能”了。有的只是装了几件自动化设备、多给了一个电话插口就自称是智能化。有的小区只有三表远传就称智能化，只有红外监控就叫“数字社区”。专家表示，实现智能化小区最关键是布线，即使不装系统，但为今后的升级提供了空间，用户可以根据自己的需要安装。开发商安装系统时也不能一刀切，要征求业主的意见，毕竟不少功能不是每个业主都需要的。承诺智能化时，也要向用户说明，不能装了硬件却忽视了软件，有了设备却无人管理。对于智能化住宅的建设，应该从人们不同需要和实际承受能力出发，以人为本，追求个性化、人性化的设计。而且，对于居住小区而言，现代人追求安全、宁静、整洁、舒适的环境，智能化只是实现这些目的的工具之一，而且只是对居住功能的一种补充。智能化住宅与家居布线之间的关系互联网|2006-08-1812:29引:中国科学院自动化研究所智能住宅(SmartHome)因体现了人类生活的舒适境界而倍受瞩目，其最大特点就是方便舒适和无处不在的信息流动，因此也被称为信息家庭iHOME。中国科学院自动化研究所智能住宅(SmartHome)因体现了人类生活的舒适境界而倍受瞩目，其最大特点就是方便舒适和无处不在的信息流动，因此也被称为信息家庭iHOME。世界各国都在竞相发展。智能住宅是建立在以计算机(computer)、通讯(communication)、消费类电子(consumption)和内容(content)构成的4C基础上，前3个C融合的信息产品将成为网络的终端和第4个C的载体，从而使网络经济真正家喻户晓。一、智能住宅的特征构成智能住宅的基本条件有如下三点：(1)具有相当于住宅神经的家庭内网络。家庭内网络是指具有家庭总线系统(HBS)等的信息传输设备，它能使各设备之间保持有机联系，并且任何人随时随地都可以自由地选择家庭内外的一切信息，如果把以往家里四周的电气配线和煤气配管等比作血管，那么现在的家庭总线则相当于住宅的神经系统。(2)能够通过这种网络提供各种服务；这里是指用来支援家庭的信息活动的服务功能，并通过住宅内设备控制执行，家庭活动可分为家务，管理、文化活动和通信四类。家务(housekeeping)——是指家电设备、住宅设备及安保设备的自动控制、能源管理与显示等；属于消费类电子产品(consumption)。管理(management)——包括家庭购物和金融管理，交通工具预约，家庭工作及医疗健康管理等；更广泛的是以电子商务、电子教育、电子娱乐为代表的内容(content)。文化生活(cultare)——包括利用计算机辅助教学等的家中学习，个人及家庭的娱乐和创作活动等；更广泛的是以电子商务、电子教育、电子娱乐为代表的内容(content)。通信(communication)——包括利用公共通信网和双向CATV与外界通信以及咨询服务和社区行政服务等。(3)能与地区社会等外部世界相连接。家庭智能化系统都应包括安装在家庭内的智能传感和执行设备、家庭布线系统及家庭智能控制器这三个基本部份。家庭智能控制器是家庭智能化系统的中心，也是小区智能网络上的智能节点。智能化住宅通过家庭内部网络(或称家庭总线)把家庭内包括电脑、电视、音响、电话、录象LD或DVD等各种信息设备和住宅设备连成一体，一起并入网络之中，并与住宅外部环境相连，特别是都可以和互联网相连接，从而提供工作、学习、娱乐等服务，创造具有多功能的信息化居住空间，构成一个完美的网络化家庭。智能化住宅主要包括室内不同位置的多个电话信息插座，可以随时与外界沟通；有电脑插座，可连接局域网运行，从而实现在家中上班、网上浏览、网络购物、收发邮件等；有闭路电视接口，既可实现家庭的保安监控，也可通过交互式电视系统进行视频点播等娱乐活动。从而达到秀才不出门、纵览天下事的理想境界。此外，室内温度与照明控制系统能够根据家庭环境的变化自动调节室内温度和照明亮度。高档系统还会在下雨时自动关窗；阳光暴晒时卷帘会自动下落；家里没人时暖气会自动调低；智能化特征非常明显。智能化住宅强调人的主观能动性，重视人与居住系统的协调，从多方面方便居住者的生活环境，全面提高生活的质量。这是它与家庭自动化系统的区别所在。二、家庭智能化总线协议在智能家居中，除对信息家电作实时控制外，更突出的问题是家庭中各类信息家电设备间的通信，以及家庭和外界的通信问题，这就要求有一种更适用于智能家居和智能小区的家庭控制总线(HomeBus)。在住宅智能化系统中总线协议是其精髓所在，但由于目前不同系统的协议之间相互不兼容，对家庭自动化的市场化影响很大。目前主要的总线协议有：(1)LonWorks协议，它不受总线网络拓扑单一形式的限制，可以选用任意形式的网络拓扑结构。网络操作系统结构可以使用主从式、对等式和现在的客户机/服务器方式，它的通信介质也不受限制，可用双绞线、电力线、光缆、射频、红外线等，并可在同一网络中混合使用。目前全球已建立的LonWorks节点已超过了50万个。(2)CEBuS——EIA的消费电子总线协议，是欧美家庭自动化电子产品工业界的推荐标准。(3)BACnet——建筑物自动化网络通信协议。它是个完全开放性的楼宇自控网，由楼宇自控设备功能及信息数据的表示方式、5种规范局域网协议以及它们之间相互通信采用的协议等部份组成。(4)BATIBus，实现建筑物供暖、空调、照明和门禁系统间相互通信的现场总线。(5)SmartHouseLP的智能屋协议。(6)X-10协议。它是美国家庭自动化的主导系统。诞生于1978年，历史最长也最简单，直接利用住宅电力线作为控制总线，通过电力线将各控制器与各功能接口器相连并实现程序控制，不必再穿墙打孔，更利于改变结构和空间，用户可自己动手安装，价格也较低廉。(7)电力线媒介开发和电力线调制解调器集成电路，使用户可通过电力线进入Internet网，它从简单的数据传输提高到了网络联接。三、家庭网络布线系统家庭网络布线要求解决布线方便和实现即插即用两大基本问题。当前开发家用网络的厂商分为两大阵营，一是以Microsoft、AMD、Lucent为首的HomeRun网络联盟，其技术是高举xDSL这面大旗；另一是由3Com、Cisco等构成的Epigram联盟，它提供通过已有的电视网络来传输图像、声音、数据的整体解决方案。智能住宅布线应用有如下3种类型：第1类CCCB——CommandControlandCommunicationsforBuildings，是控制系统的布线，用以完成对住户生存环境的控制，其应用如消防报警、CCTV、出入口管理、空调自控、照明控制、水/电/煤气三表自动抄送等，这些应用提供了定时、准确、有效、方便的自动化环境的服务。这类布线通常由双绞线及同轴电缆共同构成，拓扑结构可以采用星形、总线形或菊花链形的一种或几种形式的混合。第2类ICT——InformationandCommunicationsTechnology，是信息系统的布线，提供信息服务平台，进行信息的管理，其应用如电话、传真、电脑网络、Internet、电子邮件、视频会议、家庭办公(HomeOffice)、以及所有的在电话/电脑网络上附加的越来越多的服务，这要求及时方便的服务。第3类HE——HomeEntertainmentandMultimedia，是家庭娱乐和多媒体的布线，其应用如有线电视、卫星电视、家庭影院、交互式视频点播，以及有线电视网络所能提供的所有的功能。此类应用的主要传输媒体一般是同轴电缆，采用总线型配置。但目前也有部分应用利用计算机网络作为传输媒体，用户通过在家中的电视机上加装机顶盒，就可以完成信号的接收和转换。智能住宅布线系统的特性还表现在它的传输方式的多样性，不同的传输介质都可以找到其应用场合，包括有同轴电缆、双绞线、光纤等类有线方式，以及红外遥控、射频方式、电力线载波方式这三种常见的无线信号传输方式。有线方式具有安全性高、容量大、速率高等方面的优势，而无线遥控器式的控制方式则最适合于家庭。四、家居布线标准1智能住宅布线系统已有ANSI/TIA/EIA570A家居电讯有线标准(ResidentialTelecommunicationsCablingStandard)，它规定的家居布线电缆包括4对3米或5类UTP、75Ω同轴电缆和室内2芯多模光纤，线路从插座到配线箱不可超出90米，信道长度不可超出100米，端接采用8位插头座。家居布线的心脏是安装箱，内装视频模板、语音模板和数据模板，由安装箱统一分配和管理到各个房间的传输介质，依次为整个家居提供视听、家居自动化、Internet访问、家庭办公等，安装箱同时可以固定各种配线架和面板，安装好的箱体将嵌入墙内。2家居布线等级等级系统的建立有助于选择适合每一家居单元不同服务的布线基础结构。表一和表二列出了可选择的家居布