談智能家居系統

杜艷萍

(太原市建筑設計研究院，山西太原 030002)

“智能家居”是以住宅為平臺，集系統、結構、管理、服務、控制于一體，利用先進的網絡通訊技術、電氣自動化技術、計算機技術、無線技術，將與智能家居有關的各種設備有機地結合起來，通過網絡化綜合管理家中設備，從而創造一個優質、舒適、安全、便利、節能、環保的居住生活環境空間。

根據目前的技術發展水平及人們的生活需求，一般家庭需要考慮的智能化系統的組成包含以下內容:

1)可視對講系統:住宅每戶配置1臺～2臺7 in觸摸屏，是可視對講系統、安防系統的顯示屏，同時也可實現家居智能系統內所有的控制操作。2)電視、電話語音與電腦數據系統:根據住宅戶內平面布置在各個臥室、客廳及書房等處設置語音與數據雙孔信息插座，在各個臥室、客廳等處設置電視插座。住戶可在各個插座處設置探測器，然后可通過電話遙控、網絡遙控等實現遠程遙控。3)家庭防盜報警系統:防盜探測器一般有紅外幕簾、主動紅外及被動紅外等，一般在住戶內窗簾配置方向性紅外幕簾探測器，在陽臺處配置紅外雙兼探測器，在客廳、主臥及衛生間內配置緊急求助按鈕。如發生報警，立即將報警信息傳到物業管理中心，同時自動發送到用戶手機上。4)家庭防災報警系統:防災探頭有煤氣泄漏探頭、感溫探頭、感煙探頭等，在廚房配置煤氣泄漏探測器。根據需要可在臥室、客廳等處設置感煙探測器，只要探測范圍內有災情可即時實現就地與遠程報警。如有消防噴淋系統，則自動進行噴淋。5)三表(四表)遠程抄表系統:將帶電子采集器的煤氣表、電表、水表、暖氣表等從戶內布線通過家庭智能控制器引至小區系統采集器，實現遠程抄表功能。6)照明控制系統:在住戶內主要通道上設置智能照明控制(調光)模塊，實現智能照明控制。其他各主要房間和次要通道設置普通開關面板的位置，住戶未來可任意在這些房間和通道設置探測器，實現智能控制。7)家用電器控制器系統:家用電器如空調、微波爐、電飯煲、熱水器、洗衣機等都有數據接口，可將其電源插座通過數據線連接到智能控制系統中，實現遠程遙控。8)信息發布平臺系統:通過住戶內配置的觸摸屏，物業公司可以隨時發布相關的公共信息或者該用戶的私人信息，如小區的公共信息發布、活動通知、繳費通知、相關住戶信件到達通知等等。同時，智能家居系統是基于傳輸控制協議/網際協議和以太網網絡平臺的全數字化智能平臺，若經過二次開發還可以實施多種信息化增值業務，如電子商務、網絡視頻、網絡家電、遠程教育、遠程醫療、網絡游戲等娛樂應用，以及物業管理網絡化、社區服務數字化平臺的融合等等。

以上為智能家居的系統組成，其整體功能的實現以集成的思維通過總線模式，從用戶的實際出發形成靈活、高效、可擴展的集中管理系統。根據模塊化設計和開放性拓撲結構的設計思路，整個系統的實現由三個子單元組成，以住戶內總智能控制箱為核心管理子單元，由傳輸線纜構成的水平子單元，面向用戶終端的模塊和面板的工作子單元。而整個系統的核心是總智能控制箱。以下對三個單元分別進行說明:

1)管理子單元。其中總智能控制箱負責家居中所有弱電信號的轉接、分配、處理和集中管理。它可選用的無源模塊主要有:通用的語音、數據模塊、有線電視分配模塊、音/視頻分配模塊、光纖接續模塊和弱電信號接續模塊。有源設備控制模塊有:三表數據采集模塊、安防信號采集及處理模塊、網絡集線器和家電信息模塊控制器。2)水平子單元。它是智能家居傳統的傳輸媒介，負責數據、語音、圖像、控制等信號之間的信息傳遞。一般采用的傳輸線有4芯電話線、非屏蔽雙絞線、同軸電纜及光纖，使用時根據不同信號的需要對應采用不同的線纜。3)工作區單元。它是智能家居系統的用戶終端，根據需求可選用相應的模塊，其中有五類電腦模塊、電話模塊、有線電視模塊、光纖模塊、音頻視頻模塊等等。

從功能上，智能家居在保持了傳統功能的基礎上，優化了人們的生活方式和居住環境，幫助人們有效地安排時間、節約能源，實現家電(如空調、熱水器等)控制、照明控制、室內外遙控、窗簾遙控、防盜報警、定時控制及電話遠程控制、計算機控制等，提供了全方位的信息交換功能。

從操作上，智能化家居就是給住戶創造一個簡便的生活方式、舒適的生活環境、經濟實用的家居控制手段……這樣一個智能化家庭生活平臺。智能化家庭生活平臺采用智能家居網路技術，操作非常簡便，使用一個手持式無線遙控器、墻上開關、定時器，甚至任何一個電話及計算機就能控制家中所有的燈、家電，調節室內溫度，設置不同時間的窗簾開關控制，甚至在外出的汽車上、在遙遠的外地都能通過這個系統實現對家中上述系統的控制。

從結構上，智能家居控制系統可采用先進的通訊總線方式或電力線載波通訊技術，其產品部件安裝時無需對住宅內已有的居住環境進行大幅度的改造，無需復雜的布線及添置新的設備材料，只要將產品模塊接入通訊總線或220 V電力線網絡即可形成控制系統。系統一般采用模塊化設計，使用簡單的編碼指令，就可輕松進行擴展?？上纫缘土膬r格安裝基本系統后，再根據需要擴展更多的功能，進行功能添加，家居智能系統的擴展性非常強大。

智能家居系統作為一項方便百姓生活，提高大眾生活品質和促進節能的高科技產品，已逐漸進入尋常百姓家庭，而且隨著經濟的發展與國民生活品質的不斷提高這一系統將會得到普及和發展。