淺談智能小區及智能家居系統應用

摘 要：隨著社會經濟的不斷發展，建筑行業的發展極為迅速，住宅智能化也逐漸在一些高檔住宅得到應用，不僅實現了建筑住宅的智能化、自動化、信息化，更為人們營造一個良好、安全、舒適的生活環境。另外，高層智能小區的使用，對能源的節約也有著一定的作用，是未來建筑發展中需要重點開辟的方向。

關鍵詞：高層建筑；智能小區；智能家居

前言

近些年，人們越來越重視小區智能化的設計環節，除了要對傳統的小區建立智能化系統外，還應逐步最求更安全、更舒適、更便利的室內智能居住環境。通過智能小區及智能家居的應用，實現小區業主從進入小區那一刻就體會到智能化的無處不在。

1 智能小區概述

住宅小區智能化是指通過利用現代通信網絡技術、計算機技術、自動控制技術、IC卡技術，通過有效的傳輸網絡，建立一個由住宅小區綜合物業管理中心與安防系統、信息服務系統、物業管理系統以及家居智能化組成的“三位一體”住宅小區服務和管理集成系統，使小區與每個家庭能達到安全、舒適、溫馨和便利的生活環境，最終目的是使每個住戶得到滿足其需求的最佳方案。住宅智能化系統設計應體現“以人為本”的原則，做到安全、舒適、方便，在設計和設備的選用，應考慮技術的先進性、設備的標準化、網絡的開放性、系統的可擴從性及可靠性，主要涵蓋了樓宇自動化、火災自動報警、智慧社區等[1]。

1.1 樓宇自動化系統

樓宇自動化系統是當今高層住宅智能化設計的重要組成部分，主要結合計算機網絡技術、接口技術、監控技術、通訊技術等多項技術為一體的集散控制系統。樓宇自動化系統主要包括給排水系統、照明系統、空調系統、保安監控系統、供配電系統以及電梯、樓宇對講系統等，同時通過管理系統的運行，來實現對各項系統的運行情況進行監控和管理，更有利于管控人員對樓宇的管理，為居民營造一個安逸舒適、節能環保、多功能、智能化的生活環境，為居民的生活以及建筑內部能源的使用做好充足的保障。

1.2 火災自動報警系統

隨著社會經濟的不斷發展，人們生活水平的不斷提高，對居住環境以及居住安全也越來越重視，住宅火災的安全事故時有發生，給人們的生命財產安全構成極大的威脅，火災的防范是高層住宅智能家居電氣設計的關鍵，更是確保居民安全的重要手段[2]。火災自動報警系統是高層住宅建筑電氣系統的一部分，主要由火災報警裝置、觸發器件以及自動消防設施等組成，一旦住宅內發生火災，報警系統會及時監測到火災的發生，同時發出火災報警信號，并啟動自動消防設施，確保能夠在最短的時間內做好火災的消防工作，避免或降低火災給居民的生命財產安全帶來損失。在進行火災自動報警系統設計的過程中，為了提高系統運行的可靠性，需要嚴格按照消防安全有關規定進行設計，以保證火災自動報警系統的安全性。

1.3 智慧社區概念

智慧社區涵蓋了智慧物業管理、電子商務服務、智慧養老服務、智慧家居等內容，是智慧城市概念之下的社區管理的新理念，是新形勢下社會管理創新的一種新模式。智慧社區是指充分利用物聯網、云計算、移動互聯網等新一代信息技術，為居民提供一個安全、舒適、便利的生活環境，從而形成基于信息化社會管理與服務的新型管理模式的社區。

2 智能家居概述

現在，樓宇的賣點越來越集中在智能化和生態環保化，而最大的變量和砝碼就是智能化。通過智能家居的應用不但可以增強小區智能化，同樣也可以起到節能的效果。未來隨著經濟的發展，人們對生活質量追求的提高，智能家居也將逐漸引領裝修時尚潮流，成為新的消費趨勢[3]。

住房是生活的原點，未來的家居是什么樣子，從美國科幻電影中，從媒體報道中，我們可以窺見未來智能家居生活的一些影子。清晨，輕柔的音樂自動響起并逐步增大音量催您起床，同時窗簾自動打開，音樂舒緩響起，早餐開始自動烹飪，新聞按預定播放。離家出門，您完全不必擔心燈還沒關，大門還沒鎖。因為在您開車上公路的時候，只需在手機輕觸遠程控制界面，智能家居系統會幫您照料好一切；同時安防系統自動布防，出現異常智能偵測，煤氣漏了、發生火災了、有人闖入了，系統將自動及時地通報到小區的管理中心，并將現場情況通過信息發送到正在上班的您面前。

2.1 智能家居系統設計

智能家居系統主要滿足實用性、可靠性、標準性、方便性等要求。另外，智能家居系統設計應充分利用互聯網技術，并將智能家居系統建立在電信平臺上，可以實現通過手機、IE等，再加上家內設置的攝像頭來實現遠程探視。

實用性：智能家居最基本的目標是為人們提供一個舒適、安全、方便和高效的生活環境。對智能家居產品來說，最重要的是以實用為核心，摒棄掉那些華而不實，只能充作擺設的功能，產品以實用性、易用性和人性化為主[4]。我們認為在設計智能家居系統時，應根據用戶對智能家居功能的需求，整合以下最實用最基本的家居控制功能，包括智能家電控制、智能燈光控制、電動窗簾控制、防盜報警、門禁對講、煤氣泄露等，同時還可以拓展諸如三表抄送、視頻點播、園區服務、云平臺服務及未來智慧城市所具備的必要功能和增值功能。

可靠性：整個建筑的各個智能化子系統應能二十四小時運轉，系統的安全性、可靠性和容錯能力必須予以高度重視。對各個子系統，以電源、系統備份等方面采取相應的容錯措施，保證系統正常安全使用，質量、性能良好，具備應付各種復雜環境變化的能力。

標準性：智能家居系統方案的設計應依照國家和地區的有關標準進行，確保系統的擴充性和擴展性，在系統傳輸上采用標準的TCP/IP協議網絡技術，歐州標準EIB技術，保證不同產商之間系統可以兼容與互聯。系統的前端設備是多功能的、開放的、可以擴展的。如系統主機、終端與模塊采用標準化接口設計，為家居智能系統外部廠商提供集成的平臺，而且其功能可以擴展，當需要增加功能時，不必再開挖管網，簡單可靠、方便節約。設計選用的系統和產品能夠使本系統與未來不斷發展的第三方受控設備進行互通互連[5]。

2.2 智能家居系統組網模式

圖1 有線模式

（1）有線組網模式

該系統的所有功能都通過一根總線來控制，可以完成照明、電動百葉窗、供暖系統和新風系統控制、負荷管理、指示、信號、操作控制及安保監控。該系統也可以與建筑設施管理系統的其他系統相連接，應用范圍相對廣泛。優點：模塊集中在弱電箱內，面板通過控制總線相連，信號穩定性強，缺點：不利于擴展，增加強弱電布管布線，造價高，比較適合別墅。

（2）無線組網模式

該系統是一套采用基于WIFI聯網技術和RF無線射頻傳輸技術為一體的無線智能家居解決方案。優點：減少強、弱電布線，容易擴展，造價低。缺點：信號比有線系統穩定性相對低，比較適合中小平層住宅。

3 結束語

綜上所述，智能家居的電氣設計不斷進行改進和創新，不僅要注重建筑住宅使用的安全性、舒適性，更向著生態性、節能性的方向發展，智能家居的發展也不斷地在改進人們的生活質量，是現代化社會發展的必然趨勢。通過文章對高層住宅智能家居的電氣設計分析，作者結合自身多年的工作經驗，以及自身對高層住宅智能家居電氣的了解，主要對智能家居電氣系統進行分析，希望通過文章的分析對提高高層住宅智能家居電氣設計的質量有一定的幫助。

參考文獻

[1]王超，駱德漢，鄭魏，等.基于STM32的嵌入式智能家居無線網關設計[J].計算機技術與發展，2013（3）.

[2]楊士元.中國智能家居的技術發展趨勢—清華大學自動化系楊士元教授在“全國數字家居與平安社區高峰論壇”上的演講[J].智能建筑，2013（8）.

[3]陳良銀，李志蜀，劉軼，等.智能家居系統的設計與實現[J].新疆大學學報（自然科學版），2012（1）.

[4]王飛躍，黃小池.基于網絡的智能家居系統現狀和發展趨勢[J].家用電器科技，2013（6）.

[5]崔小玲，侯思祖，張璇，等.基于STM 32的智能終端的設計與實現[J].電力系統通信，2012（5）.

作者簡介：劉慶（1982，1-），男，籍貫：江西新余，中級職稱：電氣工程師，學歷：本科，2003年畢業于同濟大學，主要從事電氣專業設計工作。