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现代新型家居—智能化住宅
【摘要】本文论述了智能化住宅是住宅智能化系统的基本单元,分析、探讨它有别于传统住宅的显著标志——功能多样化、现代化及其系统构成。
【关键词】住宅、智能化、功能
(一)
早在20世纪80年代,国外不少发达国家就掀起了住宅智能化的浪潮。其中不乏对智能化住宅的研讨和开发。智能化住宅被描绘成安全、舒适、服务完善、足不出户能知天下事,能干天下活的理想家园。不管它的程度如何,它确与传统住宅有质的差异,无愧于当代新型家居的美誉。
我国在总结住宅建设,特别是小康住宅建设经验的基础上,于去年底出台了《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》,这标志着我国的信息化住宅产业已步入了规范化的发展阶段。《要点与导则》明示其适用范围为住宅小区。智能化住宅是住宅智能化的一个方面,它与智能化小区有着不可分割的内在联系。在建设智能化小区的同时,必须顾及智能化住宅的构筑。人的一生大约有一半以上的时间是在家庭中渡过的,住宅比住宅小区更贴近人们自身的生活,智能化住宅的构筑是人们所关注的热门课题,亦是本文论述的侧重点。
(二)
智能住宅、智能住宅群(小区、社区)本质上同智能大楼一样均属智能建筑范畴。智能住宅同传统住宅质的差别在于给住户提供的生活环境不同。传统建筑为人们提供一个良好的声、光、热、风环境(物理环境)。智能住宅则具有感觉(通过室内传感器)、判断、决策,作出反应和交流,处理信息(通过室内计算机)的能力。这些被视为建筑物智能环境的体现。目前已有用于家庭的智能设施面市(如清华同方推出的家庭智能管理系统、泰通公司的IHC2000智慧屋、美国的西蒙住宅布线系统等,完全能实现家用电器、室内报警系统的自动控制和管理。家庭上网从经济上、技术上均非难事。人们可以在网上看新闻、读书、学习、交流、娱乐、收发E—Mail等,网上世界丰富多彩。
以上所述体现了智能化住宅的多种功能,那么,何谓智能化住宅呢?权威人士界定:“住宅智能化包括智能化住宅和智能化小区两个概念”。可见,两者内涵是不同的。笔者理解为,智能化住宅是指在外部条件的支持下,利用户内网络系统和设施,实现家庭生活设施的自动控制,具有现代信息等多种服务功能的住宅。要说明的是,外部条件的支持是必要的,否则智能化住宅是不完善的。在住宅智能化大系统中,其模式为以每户作为基本管理网络(局域网)联网构成小区的智能物业管理系统,并将其与区外网络连接。处于上述系统中的住户单元,才能成为完善的智能化的住宅。
(三)
那么,智能化住宅有哪些功能呢?智能化住宅的功能是借助于家庭智能化系统来实现,其中包括家庭中心控制器、安全防范系统、水、电、气三表远传自动抄表系统、紧急呼救系统、家电自动化控制系统及通信系统等。
一、家庭中心控制器
家庭中心控制器是智能化住宅的核心部分,用来对家庭中的家用电器、安全防范及能耗信息等设备进行集中智能控制的执行装置。它采用软、硬件功能模块化设计,图形操作介面,一般设有操作键盘、状态显示灯和液晶显示屏,对讲话筒及声光报警装置。它一方面与各子系统相连,一方面设有与小区管理中心组网的接口及相应的通信设备与协议(如广泛采用的TCD/IP协议),从而实现了物管中心主机进行信息交流。
二、安全防范系统
长久以来,人们主要的安防措施就是装设坚固的防盗铁门,防护栏。这种封闭型的防盗措施不仅有碍观瞻,而且还会带来安全隐患。智能化的住宅在防盗方面采用开放、主动型的防范措施:
1、住户报警系统:有关统计资料表明,在入室犯罪中,有50%是撬门、越窗而入室的,所以门窗设防尤为重要。
(1)门禁系统:用于住宅大门的防范。在住户的入室门上安装门禁系统。住户可和钥匙正常打开大门。当户主将系统设防状态时,如果发生撬门,则会发出报警信号,同时通过家庭中心控制器将报警信号传到物业管理中心,管理中心也可显示报警房间号码,并派保安人员及时处理。
(2)红外线报警系统:用于窗口、阳台的防范。在窗口等处设红外线报警探测器。当其处于设防状态时,如果有人越窗,就会发生报警信号,提醒户主有异常情况发生,同时也可通过家庭中心控制器向管理中心报警。
上述两种报警器均为电子响应型设备,即探头一触发就立刻报警,易产生误报。因此新一代的报警探头均采用智能型。具有逻辑判断报警真伪的能力。
(3)可燃性气体漏泄报警系统:通常在有可燃性气体泄漏的房间(如厨房等)内装设可燃性气体泄漏探测器。当发生可燃性气体泄漏时,家庭中心报警器就会发生报警信号,并将该信号传到管理中心主机上,同时开启屋内排气扇排除有害气体。
(4)紧急呼救系统:在户内多处设紧急呼救报警按钮,当发生被盗、病人突发疾病等紧急情况时,只要按下紧急呼救报警按钮,就可直接向小区管理中心报警,使住户得到及时的救助。
要说明的是,除上述户内防护系统外,如住区(小区)内设有闭路电视监控系统,电子巡更系统,红外线周界防盗系统等安防系统,则会为住户提供一套从家庭到整个小区的全方位、多重的安全防范体系。
2、防盗对讲系统:一般由单元门口主机、住户室内分机(可通过家庭中心控制器与管理中心主机相连),电控锁及电源四部分组成。在住宅单元入口处设有带电控锁的防盗铁门及对讲主机。楼内居民可以用钥匙或IC卡自由进入,而来访客必须通过对讲主机与住户通话,得到允许后,由住户遥控开启防盗门才能进入。这样有效地防止了陌生人员入单元内。单元门口主机也可以通过网络与管理中心主机相连,将来访者输入的信号同时传到管理主机上,便于值班人员掌握客人来访的情况。
三、水、电、气远传自动抄表系统
由于传统的入户抄表会带来忧民,读数不准等问题,为了适应人们对居住舒适性及一体化物业管理的更高要求,《要点与导则》中要求智能化住宅必须设水、电、气三表的远程抄表与收费系统。家庭中心控制器对各表的电脉冲信号进行采集、贮存、并远传至物业中心主机上进行处理。在管理中心主机上可随时用人工或自动的方式抄录三表的读数。输入当地水、电、气的价格,就可进行费用自动计算,并打印出读数,计费的情况。一种新型的三表远程抄表系统还开发出了智能终端,它可以连接3个计量传感器和2个电动阀门(控制煤气),一个电磁继电器(控制用电),可在发生火灾等意外情况或住户发生欠费等违章事件时对三表实施人为中央关断和开启。
四、家庭电气设备的自动化控制:
对家电设备的控制是指对其进行启/停控制,因为多数家电自身的调节功能已较完善。其控制可分为分散控制和集中控制。现进入家庭的家电产品越来越多,单体分散控制已日显不便。
目前在智能住宅中已经综合应用了微电子、自动控制,无线遥控遥测技术,实现了对家电设备的智能化控制。它包括户内集中控制和异地户外远程控制两种形式。户内集中控制是指利用(集中控制盒)或无线(手持遥控器)的方式对家电设备进行集中控制。远程控制是指利用(电话遥控器)和无线控制(须申报准用频率)的方式控制。
智能化住宅最实用的功能之一便是电话远程控制家用电器(如电视机、空调、热水器、灯具等)。它的主要特点是通过家庭中心控制器和现成的户外电话网络,在任何地点拨打家中电话,在控制器的语音提示下进行相应的操作,给户主提供极大的方便。
五、通信系统:
智能化住宅从某种意义上讲就是信息化住宅。通过设立家庭总线接口,就可以充分利用户外通信网络与外界进行广泛的信息交流。
我国的信息网络技术取得了长足的发展,目前主要的信息传播媒介是电信网络和有线电视网络(CATV系统)。
电话通信中有公用电话交换网和数据通信网(PAC、FRN、DDN、ISDN等)。其中ISDN(综合业务数字网)可通过其与INTERNET网互联,实现多种非话音服务,其传输速率比目前拨号上网方式要快4倍以上,能够给人们提供高效、经济和品质更佳的E—mail
Vsent Browsing等服务。
CATV(有线电视)系统包括卫星电视接收系统,共用天线电视系统。自办闭路电视系统等。有线电视网已由单向、模拟、隔频传输向双向、数字、邻频宽带传输发展,加之VOD技术的出现,使得影视点播、电视购物、电视电话、计算机联网等得以实现。人们可以充分利用智能化带来的便利,实现家庭办公、人们可以充分利用智能化带来的便利,实现家庭办公、家庭教育、家庭娱乐等梦想。
智能化住宅是新鲜事物,有关的理论不断发展,新技术、新产品可谓日新月异,对它的认识也在不断地深化。本文将其作为相对独立的课题来论述,疏漏欠妥之处恭请指正。
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