城市住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)規(guī)劃的設(shè)計研究

包志家　陳玉石

【摘? 要】 目前，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)被廣泛應(yīng)用到社會各領(lǐng)域，包括建筑領(lǐng)域?，F(xiàn)代城市發(fā)展速度不斷加快，數(shù)字化、智能化成為未來發(fā)展的必然方向，住宅小區(qū)作為人們生活時間最長的場所，小區(qū)質(zhì)量對居民生活質(zhì)量影響巨大。目前，我國已經(jīng)將智能化系統(tǒng)應(yīng)用到城市住宅小區(qū)中，對此方面的研究對居民生活質(zhì)量的提升具有重要作用。

【關(guān)鍵詞】 住宅小區(qū)；智能化系統(tǒng)；系統(tǒng)規(guī)劃

我國經(jīng)濟發(fā)展水平在不斷提高，人們對物質(zhì)生活水平要求也在提高。城市住宅小區(qū)正朝著智能化方向發(fā)展，使自動化控制技術(shù)與藝術(shù)生活理論相結(jié)合，居民生活也變得更加安全、方便、舒適。要想實現(xiàn)住宅小區(qū)的信息化、智能化，就要設(shè)計完善的智能化系統(tǒng)，本文對系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)進(jìn)行了研究。

一、系統(tǒng)的總體方案設(shè)計

從功能方面分析，住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)主要包括：

安全防范功能。利用110報警系統(tǒng)、物業(yè)管理中心、120報警線系統(tǒng)等能夠提供住宅24小時內(nèi)的安全保障服務(wù)，包括出入口管理和周界防越報警系統(tǒng)、單元門禁與可視對講系統(tǒng)、家居安防報警系統(tǒng)、住戶報警呼救系統(tǒng)、筆錄電視監(jiān)控等。

信息網(wǎng)絡(luò)功能。能夠創(chuàng)建系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通信平臺，包括高速帶寬數(shù)據(jù)網(wǎng)、綜合布線、電話網(wǎng)、寬帶光纖接入網(wǎng)、有線電視系統(tǒng)等。

信息管理功能。利用物業(yè)管理中心與其他部門提供住宅小區(qū)設(shè)備的運行情況監(jiān)控、住宅多表系統(tǒng)自動計量、住宅小區(qū)日常事務(wù)的管理等，主要包括多表遠(yuǎn)程計量、結(jié)算、消費和查詢等系統(tǒng)；公共照明、供電設(shè)備、給排水設(shè)備、電梯等監(jiān)控；物業(yè)計算機管理；緊急廣播；停車場管理和車輛出入。

住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的架構(gòu)使用符合標(biāo)準(zhǔn)、先進(jìn)的設(shè)備和技術(shù)，并且全部系統(tǒng)使用集散式構(gòu)造方式，具備分散在各住戶的設(shè)備與終端，利用網(wǎng)絡(luò)集中到控制與管理中心。使用綜合布線系統(tǒng)，支持不同廠家和不同類型的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品和計算機，不僅能夠支持圖像、圖文、可視電話等多媒體業(yè)務(wù)，還滿足當(dāng)前與未來的需求，圖1為住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的架構(gòu)。

二、系統(tǒng)的電路設(shè)計

（一）防盜探測器電路

通過紅外和微波探測器構(gòu)成雙鑒探測器，圖2為雙鑒探測器的原理。在工作過程中，使探測的微波和紅外信號和非門處理之后送到單片機中，在探測器輸出端口為高電平信號的時候，自動報警器對盜情報警信號進(jìn)行響應(yīng)。

（二）自動撥號和報警電路

自動撥號電路能夠利用電路網(wǎng)絡(luò)自動尋呼，對指定人員和機構(gòu)發(fā)出求救信號，簡述事故地點和性質(zhì)，主要功能為報警優(yōu)先、自動撥號、自行錄制語音、自動探測通話狀態(tài)和記憶存儲功能。語音電路和撥號電路能夠和外界連接，實現(xiàn)電話線在電話機和系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換。平常電話機和電話線連接，系統(tǒng)和電話線斷開不會對電話通信造成干擾。如果要報警，系統(tǒng)控制繼電器進(jìn)行轉(zhuǎn)變，系統(tǒng)連接電話線，不會對系統(tǒng)工作造成影響。為了使系統(tǒng)損耗得到降低，使用高靈敏型的繼電器，工作電壓設(shè)置+5V。

三、系統(tǒng)的模塊設(shè)計

（一）安全防護模塊

在設(shè)計小區(qū)智能化系統(tǒng)的工程中，安全防護功能為重點，要綜合物防、人防全面實現(xiàn)。將小區(qū)建設(shè)面積和防范范圍比較大的特點作為基礎(chǔ)，對安全系統(tǒng)設(shè)計的嚴(yán)謹(jǐn)性進(jìn)行保證。在小區(qū)圍墻中設(shè)置脈沖電子圍欄探測器，在有人非法入侵的時候系統(tǒng)能夠自動報警，反饋給安保中心。和視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合，使安保人員能夠及時觀察現(xiàn)場圖像。將檢測裝置設(shè)置到小區(qū)出入口的位置中，使用車輛識別或者人臉識別技術(shù)對人員是否為小區(qū)住戶進(jìn)行判斷，從而動態(tài)記錄相應(yīng)的信息。本文使用里顯示系統(tǒng)，安裝比較靈活，并且具有較高的性價比。使用可視化對講系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)訪客管理，對住戶安全性進(jìn)行保證。利用無線技術(shù)聯(lián)合的方式連結(jié)合報警器和探測器，在出現(xiàn)各種危險的時候能夠及時地傳遞險情，安保系統(tǒng)能夠及時地接收信息。

（二）閉路電視監(jiān)控

閉路電視監(jiān)控模塊能夠有效監(jiān)控住宅小區(qū)的內(nèi)外部安全，保證保安人員能夠?qū)π^(qū)內(nèi)安全情況全面掌控。在對設(shè)備進(jìn)行選擇的過程中，要根據(jù)視頻監(jiān)控的方式進(jìn)行管理。系統(tǒng)設(shè)備主要構(gòu)成包括視頻光端機、前端攝像機、控制設(shè)備、硬盤攝像機、現(xiàn)實設(shè)備等，在實際規(guī)劃設(shè)計過程中，要全面掌握各個區(qū)域性能要求，選擇合適攝像裝置，保證區(qū)域監(jiān)控圖像的質(zhì)量。

室外。通過攝像裝置對小區(qū)周界圍墻和人員進(jìn)出小區(qū)的實際情況進(jìn)行監(jiān)控，對攝像裝置選擇，對過往人員的性別、體貌特征進(jìn)行識別；在對室外攝像機選擇的過程中，優(yōu)先使用室外專用防水固定攝像裝置，從而能夠日夜切換；選擇高清彩色攝像裝置監(jiān)控住宅小區(qū)進(jìn)出車輛的位置，具有動態(tài)逆光補償?shù)墓δ?，攝像裝置照度能夠在晚上看到過往的車輛；住宅小區(qū)各出入口攝像裝置使用彩色固定攝像設(shè)備，從而對過往行人進(jìn)行識別。

室內(nèi)。將攝像裝置安裝到各單元門的出入口和地下車庫的位置中，并且安裝固定型和彩色的攝像裝置，并且設(shè)置照度和視線為安全數(shù)據(jù)內(nèi)；為了使監(jiān)控畫面質(zhì)量得到提高，對于外部照明環(huán)境的要求較高。假如無法使監(jiān)控要求得到滿足，就要使用LED實現(xiàn)光線補償。

另外，還要合理規(guī)劃傳輸線路，設(shè)置攝像裝置供電距離為150m之內(nèi)。針對攝像視頻信號來說，要根據(jù)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)光端機的設(shè)置，傳輸干線使用4芯單模纜線，根據(jù)光端機切換光信號為電信號。

（三）物業(yè)管理模塊

子系統(tǒng)能夠使小區(qū)設(shè)備集成統(tǒng)一化管理系統(tǒng)，包括：

自動抄表。子系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)小區(qū)內(nèi)各個住戶電表、水表、熱能表、燃?xì)獗淼茸詣佑嬃窟\轉(zhuǎn)、計費，通過收集各個報表數(shù)據(jù)在管理中心傳輸，錄入各戶各表的數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)在相應(yīng)職能部門傳輸，避免出現(xiàn)人為讀數(shù)誤差等。

公共設(shè)備監(jiān)控。系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測小區(qū)內(nèi)的供配電設(shè)備、給排水設(shè)備、電梯、公共照明、噴淋灌溉、中央空調(diào)等設(shè)備的工作狀態(tài)，有效管理公共設(shè)備，及時維修、發(fā)現(xiàn)故障，延長使用壽命、節(jié)約能源。

綜合信息服務(wù)。系統(tǒng)使用高效軟件和局域網(wǎng)對小區(qū)居民、物業(yè)服務(wù)人員、管理人員的關(guān)系進(jìn)行協(xié)調(diào)，收集物業(yè)管理中的數(shù)據(jù)，并且對數(shù)據(jù)進(jìn)行計算、存儲、加工、傳遞等，對物業(yè)管理的運行狀態(tài)顯示。還能夠為住戶提供不同的服務(wù)，如購物指南、視頻點播、電子公告、咨詢、新聞等。

（四）門禁管理模塊

門禁管理也稱之為入口控制，能夠在小區(qū)出入口、地下車庫電梯廳、單元出入口等對訪客、住戶、車輛等進(jìn)行監(jiān)控，通過中央控制室進(jìn)行監(jiān)控。門禁系統(tǒng)通過嵌入式讀卡器、門禁機、出門按鈕、磁力鎖等構(gòu)成，住戶、保安人員、物業(yè)管理人員要配置不同級別的IC智能卡，確認(rèn)社區(qū)住戶出入、信息登記與查詢，針對隨訪用戶進(jìn)行信息登記，利用樓宇對講系統(tǒng)對獨立訪客進(jìn)行識別。

（五）可視對講和住戶報警

可視對講是住宅小區(qū)的主要非法入侵安全防線，小區(qū)訪客和住戶都能夠通過安全識別，將對講機設(shè)置在小區(qū)門口、住戶門口和單元樓門口。以高層住宅小區(qū)封閉式管理需求，使小區(qū)樓宇門禁對講系統(tǒng)和電梯結(jié)合，主要功能為：

將管理主機設(shè)置在小區(qū)安保中心，使管理分機在小區(qū)口中設(shè)置，每戶人家都要設(shè)置可視分機。

住戶利用刷卡能夠進(jìn)入大廳、設(shè)置門禁公共場所中。

住戶和小區(qū)的管理部門都要創(chuàng)建內(nèi)部通訊通道，利用對講系統(tǒng)對進(jìn)入到小區(qū)的訪客進(jìn)行確認(rèn)，在單元大廳門口機中選擇主機，住戶利用分機按下快門鍵，使來訪者進(jìn)入到大廳乘坐電梯。使用清晰的可視對講圖像，對訪客面部特征進(jìn)行分辨。

可視對講分機設(shè)置緊急按鈕和煤氣按鈕，并提供紅外、門磁、煙感等報警探頭。不僅能夠?qū)芾頇C進(jìn)行報警，還能夠?qū)芾碇行碾娔X進(jìn)行報警。管理中心或者管理機的電腦能夠?qū)缶绤^(qū)、房號、地點進(jìn)行記錄。

使用TCP/IP數(shù)字網(wǎng)絡(luò)型，系統(tǒng)設(shè)置后備電源，實現(xiàn)持續(xù)供電。

（六）電子巡更模塊

在安防控制室設(shè)置系統(tǒng)中心，通過巡更信息點、手持式信息采集器和中央控制器構(gòu)成，在保安人員巡更過程中手持信息采集器對信息點資料進(jìn)行讀取，對到達(dá)此處的時間進(jìn)行記錄，使信號在中央控制站傳輸并處理。管理人員能夠?qū)Ρ０踩藛T工作情況進(jìn)行調(diào)閱和打印，使保安人員管理得到加強，實現(xiàn)技防和人防的結(jié)合，主要功能為巡更路線、時間的設(shè)置和修改，將巡更點設(shè)置在小區(qū)重要部位等。

（七）室內(nèi)報警模塊

城市化住宅小區(qū)要想實現(xiàn)智能化發(fā)展，就要提高建筑質(zhì)量。在設(shè)計起居室和主臥室的過程中，要設(shè)計安全緊急按鈕，并將紅外幕簾探測裝備安裝到住宅三層以下和陽臺位置。一般情況下，緊急按鈕和紅外幕簾探測設(shè)備要根據(jù)信號線和室內(nèi)監(jiān)控設(shè)備連接，之后通過室內(nèi)機連接網(wǎng)線在各路層交換機中分配，最后通過光纜和局域網(wǎng)相互連接，使信息在總機房中發(fā)送。此系統(tǒng)還要在消防控制體系中實現(xiàn)報警中心的設(shè)置，如果小區(qū)出現(xiàn)防盜報警提示，住宅小區(qū)中的安保中心要及時聯(lián)網(wǎng)報警，對小區(qū)中的安全隱患進(jìn)行處理。另外，還可以對管轄范圍中的工具和派出所聯(lián)網(wǎng)報警。

針對城市化住宅小區(qū)來說，智能化系統(tǒng)硬件建設(shè)和合理使用指的是設(shè)備選購和安裝調(diào)試的過程。在外部監(jiān)控設(shè)備的選擇過程中，要求全彩、高清，并且具備夜視功能，方便在突發(fā)事件的時候調(diào)取清晰的監(jiān)控畫面。在創(chuàng)建機房過程中選擇高質(zhì)量硬盤，并且保證較大的存儲空間，還要嚴(yán)格控制機房的溫濕度，避免電磁干擾。

四、結(jié)語

住宅小區(qū)的智能化屬于全新的概念，實現(xiàn)方案也在設(shè)備技術(shù)進(jìn)步與用戶需求不斷增長的背景下發(fā)展。要求智能化系統(tǒng)選擇成熟、先進(jìn)的設(shè)備，再建設(shè)技術(shù)和資金發(fā)展中實現(xiàn)系統(tǒng)的擴充升級，對系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行完善，從而為居民提供方便、舒適、安全的數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)社區(qū)。

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