智能化小区弱电系统的建设构想

张  卫

(大连圣岛房地产开发有限公司商业地产工程管理公司，  辽宁  大连  116023) 

[摘  要]从房地产建设者的角度阐述了智能化小区各个弱电系统在设计及建设中应考虑功能需求等方面的构想及解决方案。

[关键词]智能化小区  特征  环境

中图分类号：TU-0 　    文献标识码：A    文章编号：1002—6908（2007）0620   

随着建筑行业、电子技术的发展以及互联网的普及，我国开始迈入以数字化和网络化为平台的智能化社会，智能小区是近年来产生的一种新型住宅，它结合信息技术、电子技术等高科技为住户提供了一种更加理想的安全方便、舒适快捷的智能化、信息化生活空间。

一、弱电系统设计的指导思想

弱电系统作为小区很重要的配套部分，在设计上应充分考虑如下问题：经济实用可行；稳定可靠；先进成熟易于维护；规范易于扩展。优秀的小区最主要的特征在于“智能化”，在于它所采取的诸如多元信息处理、传输、监控、管理以及系统集成等一系列技术，实现服务、信息和系统资源的共享，提供以下各种环境：

安全环境：实现防火、防盗、防抢劫、防煤气泄漏等安全要求,保障居民人身和财产的安全。

舒适环境：节约能源，实现系统与环境的完美结合，建成舒适、高效的智能住宅。

开放环境：利用网络技术与多媒体技术，为住户提供图像、音视频、文本等多种媒体信息服务。

服务环境：对物业管理提供主要设备的自动检测等服务功能，增加小区物业管理的透明度，实现各种信息的自动发布,各种费用的自动收取。

二、小区弱电系统的整体设计原则

《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》强调：“提倡采用宽带接入网、控制网、有线电视网、电话网等的融合技术，减化小区内信息传输通道的布线系统，提高系统性能价格比”。

选择适合于智能园区的总线，对系统集成、降低成本和智能化系统功能的扩展非常重要。

在规划阶段应将各子系统及其功能模块的各种信息交接接口标准化，便于系统集成的实施。

住宅内尽可能采用集各种功能为一体的控制技术。

提倡小区“一卡通”系统，智能化系统与社会其它职能部门联网使用。

统一小区的各子系统通信协议，能达到系统集成时的协议相互融合，实现一个多网融合的智能化小区。目前，有的小区使用电信运营商的线路和网络，借助于电信的管理制度，节省了建设成本和后期的运营维护成本，并有利于物业开展增值服务。

基于这一思路，国内一些企业积极开展此模式的实施，如“多媒体平台”，可以融合多家的可视对讲、安防和楼控产品，并开发出具有底层协议融合的集成一体化智能建筑管理系统（IBMS），可以实现不同设备之间的联动。

三、能化小区的各个系统的构成及功能

国家建设部等部门发布的《居住小区智能化系统建设要点与技术导则（试行）》中，对智能园区的技术含量及功能进行了大致规定，又根据各系统功能的智能高低分为三个星级等级。在此，根据工程施工对各个子系统划分的惯例，对其应具备的功能进行陈述。

（一）可视对讲系统

可视对讲系统也有把它叫做可视门铃，其基本功能是访客在单元门口呼叫住户，住户可通过室内机的显示屏确定来访者身份，并与之对话，确定是否开门会客。

系统功能与特点

近几年，随着智能小区的建设和发展，该类产品类型繁杂，功能特点不尽相同。在具备以上基本功能的基础上，还增加如下的综合性的功能：

三表远传：可对住户的水、煤、电三表的计量数据（有的还包含暖表）传至管理中心，方便管理。

安防功能：自带防区报警功能，可接红外、门磁、窗磁探头及煤气探头和紧急按钮等；自由布防、撤防；能外接门铃及可视、非可视小门口分机。有的产品可在管理中心储存每次开门或呼叫时的图像，以备查询。

门禁巡更功能：用户持IC或ID卡在门口刷卡开锁；对小区的保安及保洁人员的开门卡，可设不同的权限和时限。也可作为保安巡视的记录。

信息发布功能：物业管理中心可将各种信息通过可视对讲系统向各个住户发布。

增值服务：远程家电控制和远程视频监控。

可视对讲系统设备分为模拟和数码（数字）两大类，数码系统对于实现小区弱电系统上的智能化以及系统的开发、兼容、增值服务、多网融合等具有诸多优点。目前市场上较成熟的产品有台湾美格、韩国三星、美国HONEYWELL等品牌。基于标准TCP/IP网络协议的数码可视对讲，可使整个小区实现真正意义上的智能化，使得弱电的各子系统相互融合实现数字化控制、数字化传输，并具有多点通信不占线等优点，保证产品的扩展性和兼容性。系统利用综合布线网络降低了成本，使得系统开放、远距离传输成为现实。系统功能强大，支持多媒体信息发布，当主人不在时访客影象和声音还可保存以供查阅。

管理模式

呼叫管理：管理员通过管理机可对任何一栋楼的门口机灵活的设置为白天或夜间管理模式进行管理，即对各门口来访者的呼叫进行干预。夜间模式时，自动转到管理机，经管理员许可后才能与用户通话，以满足不同层次物业管理者的要求。

安全防范：管理员通过管理机可对任何一栋楼的门口机开门者、开门次数、时间进行查询；对保安巡检时间查询；报表的生成及打印。

信息传递：住户计量数据上传及物业管理信息发布。

（二）安防监控系统

系统功能与特点

安防的顾名思义是指安全防范。安全是目的，防范是手段，通过防范的手段达到或实现安全的目的。系统组成主要指监控系统，报警系统和巡更系统，在通常情况下主要指监控系统。近年来，随着图象传感器件（CCD、CMOS）、图象处理、传输、记录等技术的发展，监控系统的产品功能及性能质量也有飞速的发展。

随着监控产品的不断更新，近几年出现了DVR（数字硬盘录象机），因为采用数字压缩以及硬盘为记录媒体，具有抗干扰力强、寿命长、性能稳定、容量大等诸多优点，具有网络实时传输及控制功能。已取代传统的磁带机。随着DVR产品的不断成熟和完善，功能越来越强。

系统的联动；

报警系统与监控系统的联动；当系统布防时，前端探测器检测到有非法入侵时，系统产生报警信号，告知保安人员检查相应的防区，同时联动闭路监控系统，将报警区域的图象自动存储记录，以备日后查看。

报警系统与门禁系统的联动；当报警系统发出信号时，联动相应的门禁系统，打开或关闭相应的通道。

小区区域电视监控系统对小区出入口、主要场所等区域范围内各点进行监控。前端设备可配置固定摄像机，也可对较大的场所使用带有方位和焦距控制的摄像机，如一体化摄像机（其内置解码器和云台、高倍光学变焦镜头，有预制位的自动巡航功能），值班人员通过监控系统随时的查看出入口以及主要场所的图象，并可通过遥控装置控制前端摄像机，改变摄像角度、方位、镜头焦距等。从而实现对现场大范围的观察，并可通过录像设备进行记录取证、调用历史图象。后端设备可选画面分割器、视频分配器、视频矩阵、监视器等。

住户报警系统是起到对“小区住户”点的防护。住户的报警系统除了可在小区的监控管理中心报警外，有的产品可通过通讯网络直接将报警的信息发送到业主的手机上，业主可在第一时间内收到报警信息，以便及时采取应急措施。 针对小区外围设置“周界防范”系统（有的以闭路电视监控系统进行辅助），对小区划分成若干个小的防范区域，可根据情况灵活的进行布防和撤防。另外保安巡更管理系统的建立对安全防范也起到保障。闭路电视监控系统、周界防范系统以及巡更管理系统三者的相互补充和完善使得“社区整体”面的防护更为具体和现实，有效的防止外来人员随意进入小区。

（三）有线电视系统

设计重点

根据小区的要求，对小区的电视系统设计时，突出如下设计重点：

满足当地有线电视信号的要求，为小区将来发展设置卫星电视、自办节目以及开展视频点播业务（VOD）留有余量。电视网络应达到一定的带宽，如不低于750MHZ的双向网络。

有线电视网作为带宽传输网是未来ISDN的组成部分，因此，网络结构应立足高起点，超前性。进入小区的主干网络采用光缆，小区区域内采用高质量、长寿命的同轴电缆，使整个系统具有多功能开发潜力。

信号源灵活配置，即考虑到目前的情况，又兼顾长远发展（如直播卫星DVB、视频点播VOD等），使系统具有向上扩容性

有线电视网作为一张宽带网已受到广泛重视，传输数字电视信号已是它的发展方向，有些城市已建成数字电视网络。在同轴电缆网上进行多功能开发，实现交互电视，使之成为真正的高速数据网只是一个时间问题。为此，在方案设计时，作如下考虑：

﹝1﹞ 网络按星型拓扑结构设计；
﹝2﹞ 全部采用5-1000MHZ的分支分配器，一步到位，而不增加投资；
﹝3﹞ 应采用5-750MHZ具有双向传输的放大器，在必要时加入反向模块，实现双向传输。

（四）停车场管理系统

停车场主要由读卡设备、防盗摄象设备、主控设备、车辆感应器、自动挡车道闸等设备组成。根据小区的环境、规模、档次，停车场系统可灵活配置相应档次和功能的设备。功能过多必然导致一次性投入增大，不适用的功能造成不必要的浪费。另外应考虑单元开门卡、门禁卡、车场停车卡等共用的一卡通功能。

系统性能及特点：

图像识别加智能IC卡（或ID卡、射频卡）配合使用，能准确判断出卡和车牌是否吻合，杜绝盗车途径。

图像识别系统的运用,减少了车型及车牌的识别和读写的时间,加快了IC卡信息与车辆之间确认、判断，提高了出、入车辆的车流速度。

使用本系统杜绝人为资金流失，杜绝谎报免费车辆的现象。

系统功能要求

自动计费，显示费用、时租、月租和满空位信息等；

收费过程中的自动语音提示功能；储费不足自动告知、友好提示；

多个出入口的收费管理系统的联网功能；兼容多种非接触式感应卡；

所有硬件设备采用RS485的现场工业总线协议，上层管理主机间则采用TCP/IP协议，与其他的管理系统具有较好的数据交换功能。

能够独立控制道闸，可用手动开关栏杆；车辆的防轧功能及车辆过杆的自动落闸功能；

对于临时车的自动吐卡功能；车辆进出的自动计数功能；

（五）综合布线、网络通讯系统

综合布线系统是一个模块化的，开放性的、灵活性极高的建筑物或建筑群内的配线系统，能综合传输语音、数据、图像等信息。综合布线系统是智能住宅所依赖的网络基础设施；是整个住宅智能系统的基础部分，其他智能系统都建立在这一系统之上，其质量将直接影响住宅中所有智能系统的运行。智能住宅的高科技应用的基础都是宽带通讯网，并且随着应用系统的发展及新应用的出现，对通讯带宽的要求也越来越高。采用结构化布线设备充分利用线缆资源，合理设计，将小区中计算机、电话，自控安防、电力、照明等系统统一在一个子系统下，形成设备接口，管理协调完整的布线体系。

PDS结构化综合布线特点

支持视频、语音、数据及监控等信号传输

灵活易于管理及高可靠性

兼容性与开放性

高带宽，高速率，适应网络目前及将来的发展

建筑物间采用25对等大对数室外铜缆用于语音通信， 4芯室外多膜光纤用于数据通信。每个住户根据建筑面积合理配置语音、数据点数量，并考虑留有余量。

小区网络系统的基本要求

小区网络系统是小区综合信息服务中心的基础平台，其设计应充分考虑小区信息流量的需求，以满足二十一世纪宽带多媒体信息交互的要求。同时网络应具备可管理性、可扩展性和可维护性。主干网的设计采用先进主流的网络结构并与本地区信息网在技术上保持一致。

小区内设一个高速计算机网，为千家万户提供上网服务。家用计算机除可以管理家庭各种电器设备外，同时可利用内部网与小区的其它住户在网上进行交流、娱乐，还可在管理中心查询数据。小区网络面向住户开放公共信息并提供国际互联网等服务，使住户生活更方便，并可实现家庭办公。

通常宽带有以下的接入方式：

目前，智能化小区的宽待接入有三种方式：⑴ 固定电话网ADSL接入方式 ，在一条电话线上可以传送一般语音电话，同时进行ADSL宽带数据业务。但其潜力不大，对于要求不高的用户是一个选择；⑵ 有线电视广播 --HFC接入方式，不仅可以提供有线电视业务，而且可以提供话音，数据以及其它交互型业务，使用Cable Modem进行数据传输构成宽带接入网；⑶ 以太网采用基带传输，通过双绞线和传输设备实现10M／100M／1000M的网络传输。对于一个家庭来说完全可以满足今后数十年的升级要求。
目前，以太网接入方式是智能化小区最好的一种选择

（六）建筑设备监控系统（CMS）

对于智能小区，主要对给排水设备、变配电设备、电梯设备的运行状态显示、控制、查询、故障报警及停电时的紧急状态进行处理，实现公共设备的最优化管理，降低故障率。

小区给排水监控系统，根据水箱、水池水位的高低控制泵的起停、切换，及故障和异常水位报警。特别是高层建筑，系统不仅保障生活用水，还要保障消防用水的要求。

随着生活水平提高，小区的机电设备和家用电器也不断的增多，对供电的质量要求也越来越高，目前小区变配电设备一般以检测为主，并对异常情况进行报警和记录，实现对小区变配电设备的远程监控和集中管理。

（七）其它（背景音乐/灯光控制/大屏幕显示）

通过在小区内设置背景音乐系统，住户听着祥和悦耳的音乐，可以给业主愉悦的心情。增加小区的温馨气氛，也可通过遍布于小区的背景音乐设备播放一些公共通知、科普知识、娱乐节目等。  春秋夜晚，在小区内散步，变幻柔和的灯光可以增加小区的活力。同时，通过灯光控制系统科学地调配灯光，节约能源。系统可以设置不同的灯光模式，还可以通过环境的照度变化而改变。小区特殊部位的景观照明，美化了小区，起到画龙点睛的作用。  在小区设置大屏幕显示屏，用于显示社区文化、广告、新闻、天气、股票、公共管理等内容，丰富小区文化，提供服务。配合灯光音乐等营造了舒适幽雅的小区环境。

四、住宅园区智能化过程中的问题

某些小区只建成了局域网、可视对讲系统、通讯网和独立的门禁系统，就认为是智能小区。有些园区则高标准、高规格、高投入，突出设备领先性和前瞻性，不考虑使用和维护的费用，不考虑使用者的能力让部分设备和线路关闭闲置，造成浪费。

某些产品供应商和系统集成商，为了追求自身的经济效益，扩大建筑物综合布线的用途，把综合布线等同为“建筑神经系统”，从而等同为“智能建筑”。

很多弱电系统终端设备非标准化不具兼容性，无法充分利用综合布线，还可能要附加许多适配器，或信号因流程不合理而损耗，造成园区智能化建设的成本居高不下。所以，要考虑产品设计结构的适宜性和产品使用的经济性等问题。

结束语

总之，住宅园区的智能化是一个复杂庞大的系统工程，应突出园区的特点、用户需求。开发可靠、开放的总线。提高系统集成水平和可靠性，降低建设的成本，合理选择园区智能化综合布线系统；优化计算机网络技术方案。在实施中要协调好设计、产品供应、施工安装等过程，使用环节组织协调好物业管理、运行维护等工作，切实保证智能化系统的良好运作。

参考文献：

[1]《建筑智能化系统工程设计》李明海，鲁 娟/编著，中国建材工业出版社

[2]《闭路电视监控系统》杨 磊，李 峰，田艳生/编著，机械工业出版社

[3]《智能小区及智能大楼的系统设计》陈 龙，编著，中国建筑工业出版社

[4]《居住小区智能化系统建设要点与技术导则》，中国建筑工业出版社

[5]《综合布线工程实用设计施工手册》宋建锋/编著，中国建筑工业出版社

[6]《有线电视技术》  任尚清，等/编著，电子工业出版社

[7]《建筑设备自动化》李玉云，主编，张子慧，主审，机械工业出版社